Este expansor de E/S de 16 bits para el bus bidireccional (I2C) de 2 hilos está diseñado para proporcionar una expansión de E/S remota de propósito general a la mayoría de las familias de microcontroladores a través de la interfaz I2C. [serial clock (SCL) and serial data (SDA)].
Expansor de E/S SMBus y I2C de 16 bits de bajo voltaje
Descripción/Información de pedido
Este expansor de E/S de 16 bits para el bus bidireccional (I2C) de 2 hilos está diseñado para proporcionar una expansión de E/S remota de propósito general a la mayoría de las familias de microcontroladores a través de la interfaz I2C. [serial clock (SCL) and serial data (SDA)].
La principal ventaja de este dispositivo es su amplio rango de VCC. Puede operar de 1,65 V a 5,5 V en el lado del puerto P y en el lado SDA/SCL. Esto permite que el TCA6416AA interactúe con microprocesadores y microcontroladores de próxima generación en el lado SDA/SCL que tienen niveles de potencia reducidos para ahorrar energía. Algunos componentes de PCB, como los LED, permanecen en el suministro de 5 V, en contraste con los microprocesadores y microcontroladores que tienen voltajes de suministro reducidos.
La traducción del nivel de voltaje bidireccional del TCA6416A se proporciona a través de VCCI. VCCI debe conectarse a VCC de la línea externa SCL/SDA. Esto indica el nivel de VCC del bus I2C al TCA6416A. El nivel de voltaje del puerto P del TCA6416A está determinado por VCCP.
El TCA6416A consta de dos registros de configuración de 8 bits (selección de entrada o salida), entrada, salida e inversión de polaridad (activa alta). En el momento del encendido, las E/S se configuran como entradas. Sin embargo, el maestro del sistema puede habilitar E/S como entrada o salida escribiendo en los bits de configuración de E/S. Los datos de cada entrada o salida se mantienen en el registro de entrada o salida correspondiente. La polaridad del registro del puerto de entrada se puede invertir utilizando el registro de inversión de polaridad. Todos los registros se pueden leer desde el maestro del sistema.
Un maestro del sistema puede restablecer el TCA6416A afirmando que la entrada RESET es baja en caso de que se agote el tiempo de espera u otro comportamiento incorrecto. Un reinicio de encendido pone los registros en su estado predeterminado e inicializa la máquina de estado I2C/SMBus. El pin RESET hace el mismo reinicio/inicialización sin apagar el dispositivo.
La salida de interrupción de drenaje abierto (INT) del TCA6416A está activa cuando el estado de entrada difiere del estado del registro del puerto de entrada correspondiente y se usa para indicar al maestro del sistema que el estado de entrada ha cambiado.
INT se puede conectar a la entrada de interrupción de un microcontrolador. Al enviar una señal de interrupción en esta línea, la E/S remota puede notificar al microcontrolador si hay datos entrantes en el puerto sin tener que comunicarse a través del bus I2C. Por lo tanto, el TCA6416A puede seguir siendo un simple dispositivo esclavo.
La salida del puerto P del dispositivo tiene una capacidad de sumidero de alta corriente para activar directamente los LED mientras consume poca corriente del dispositivo.
Se puede usar un solo pin de hardware (ADDR) para programar y cambiar la dirección I2C fija, lo que permite que hasta dos dispositivos compartan el mismo bus I2C o SMBus.
característica
- Rango de tensión de alimentación de funcionamiento 1,65 V a 5,5 V
- La traducción bidireccional del nivel de voltaje es posible,
- Extensión GPIO entre:
- SCL/SDA de 1,8 V y
- Puerto de 1,8 V, 2,5 V, 3,3 V o 5VP
- SCL/SDA de 2,5 V y
- Puerto de 1,8 V, 2,5 V, 3,3 V o 5VP
- SCL/SDA de 3,3 V y
- Puerto de 1,8 V, 2,5 V, 3,3 V o 5VP
- 5V SCL/SDA y
- Puerto de 1,8 V, 2,5 V, 3,3 V o 5VP
- De I2C a Expansor de Puerto Paralelo
- Bajo consumo de corriente en espera de 3 μA
- La acción del disparador Schmitt ralentiza la transición de entrada,
- Inmunidad mejorada al ruido de conmutación en las entradas SCL y SDA
- Vhys = 0,18 V (típico a 1,8 V)
- 0,25 V (típico) en Vhys = 2,5 V
- Vhys = 0,33 V (típico a 3,3 V)
- 0,5 V (típico) en Vhys = 5 V
- Puertos de E/S tolerantes a 5V
- Entrada de reinicio activo-bajo (RESET)
- Salida de interrupción activa-baja de drenaje abierto (INT)
- Bus I2C de alta velocidad de 400 kHz
- Registro de configuración de entrada/salida
- Registro de inversión de polaridad
- Restablecimiento de encendido interno
- Encendido con todos los canales configurados como entradas
- Sin fallas en el encendido
- Filtro de ruido para entrada SCL/SDA
- Salida de pestillo con accionamiento de alta corriente máxima
- Capacidad para conducir LED directamente
- Rendimiento de enclavamiento >100 mA según JESD 78, Clase II
- La protección ESD supera JESD 22
- Modelo de cuerpo humano 2000-V (A114-A)
- Modelo de máquina de 200 V (A115-A)
- Modelo compatible con carga de 1000 V (C101)