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I2C 通用 I/O (GPIO)

TCA9555

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具有中断、弱上拉和配置寄存器的 16 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器

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Number of I/Os 16 Features Configuration registers, Interrupt pin Supply voltage (min) (V) 1.65 Supply voltage (max) (V) 5.5 Addresses 8 Rating Catalog Frequency (max) (MHz) 0.4 Operating temperature range (°C) -40 to 85
Number of I/Os 16 Features Configuration registers, Interrupt pin Supply voltage (min) (V) 1.65 Supply voltage (max) (V) 5.5 Addresses 8 Rating Catalog Frequency (max) (MHz) 0.4 Operating temperature range (°C) -40 to 85
SSOP (DB) 24 63.96 mm² 8.2 x 7.8 TSSOP (PW) 24 49.92 mm² 7.8 x 6.4 VQFN (RGE) 24 16 mm² 4 x 4 WQFN (RTW) 24 16 mm² 4 x 4
  • 低待机电流消耗，最大为 3.5µA
  • I2C 至并行端口扩展器
  • 开漏电路低电平有效中断输出
  • 可耐受 5V 电压的 I/O 端口
  • 兼容大多数微控制器
  • 400kHz 快速 I2C 总线
  • 具有 3 个地址引脚的可配置从器件地址
  • 极性反转寄存器
  • 具有最大高电流驱动能力的锁存输出，可用于直接驱动 LED
  • 锁断性能超过 100mA，符合 JESD 78 II 类规范
  • 静电放电 (ESD) 保护性能超过 JESD 22 规范的要求
    • 2000V 人体模型 (A114-A)
    • 1000V 充电器件模型 (C101)
  • 低待机电流消耗，最大为 3.5µA
  • I2C 至并行端口扩展器
  • 开漏电路低电平有效中断输出
  • 可耐受 5V 电压的 I/O 端口
  • 兼容大多数微控制器
  • 400kHz 快速 I2C 总线
  • 具有 3 个地址引脚的可配置从器件地址
  • 极性反转寄存器
  • 具有最大高电流驱动能力的锁存输出，可用于直接驱动 LED
  • 锁断性能超过 100mA，符合 JESD 78 II 类规范
  • 静电放电 (ESD) 保护性能超过 JESD 22 规范的要求
    • 2000V 人体模型 (A114-A)
    • 1000V 充电器件模型 (C101)

该面向两线双向总线 (I2C) 的 16 位 I/O 扩展器专为 1.65V 至 5.5V VCC 工作电压而设计。它可通过 I2C 接口为大多数微控制器系列产品提供通用远程 I/O 扩展。

TCA9555 由两个 8 位配置（输入或输出选择）、输入端口、输出端口和极性反转（高电平有效或低电平有效运行）寄存器组成。在加电时，I/O 被配置为输入。系统主控制器可以通过写入 I/O 配置位将 I/O 启动为输入或输出。每一个输入或者输出的数据被保存在相应的输入或者输出寄存器内。输入端口寄存器的极性可借助极性反转寄存器进行转换。

除了包含内部 I/O 上拉电阻器之外，TCA9555 与 TCA9535 相同，该电阻器在配置为输入和未驱动时，可将 I/O 拉至默认高电平。

三个硬件引脚（A0、A1 和 A2）用于对 I2C 地址进行编程，该地址允许高达八个 TCA9555 器件共享同一个 I2C 总线或 SMBus。TCA9555 的固定 I2C 地址与 PCF8575、PCF8575C 和 PCF8574 相同，最多允许这些器件中任意八个共享同一个 I2C 总线或 SMBus。

该面向两线双向总线 (I2C) 的 16 位 I/O 扩展器专为 1.65V 至 5.5V VCC 工作电压而设计。它可通过 I2C 接口为大多数微控制器系列产品提供通用远程 I/O 扩展。

TCA9555 由两个 8 位配置（输入或输出选择）、输入端口、输出端口和极性反转（高电平有效或低电平有效运行）寄存器组成。在加电时，I/O 被配置为输入。系统主控制器可以通过写入 I/O 配置位将 I/O 启动为输入或输出。每一个输入或者输出的数据被保存在相应的输入或者输出寄存器内。输入端口寄存器的极性可借助极性反转寄存器进行转换。

除了包含内部 I/O 上拉电阻器之外，TCA9555 与 TCA9535 相同，该电阻器在配置为输入和未驱动时，可将 I/O 拉至默认高电平。

三个硬件引脚（A0、A1 和 A2）用于对 I2C 地址进行编程，该地址允许高达八个 TCA9555 器件共享同一个 I2C 总线或 SMBus。TCA9555 的固定 I2C 地址与 PCF8575、PCF8575C 和 PCF8574 相同，最多允许这些器件中任意八个共享同一个 I2C 总线或 SMBus。
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* 数据表 具有中断输出和配置寄存器的 TCA9555 低电压 16 位 I2C 和 SMBus I/O 扩展器 数据表 (Rev. E) PDF | HTML 英语版 (Rev.E) PDF | HTML 2019年 5月 20日
应用手册 I2C Dynamic Addressing 2019年 4月 25日
应用手册 Choosing the Correct I2C Device for New Designs PDF | HTML 2016年 9月 7日
应用手册 Understanding the I2C Bus PDF | HTML 2015年 6月 30日
应用手册 I2C Bus Pull-Up Resistor Calculation PDF | HTML 2015年 2月 13日
EVM 用户指南 I/O Expander EVM User's Guide (Rev. A) 2014年 7月 25日

设计和开发

如需其他信息或资源，请点击以下任一标题进入详情页面查看（如有）。

评估板

IO-EXPANDER-EVM — IO-EXPANDER-EVM：I2C 和 SMBus IO 扩展器评估模块

IO 扩展器评估模块 (EVM) 支持您评估 TI 的 SMBus 和 I2C IO 扩展器产品线器件系列。电路板上安装了 TCA6424A 和 TCA9539。24 引脚 TSSOP 封装还支持 TCA6408A、TCA6416A、TCA9534、TCA9534A、TCA9535、TCA9538、TCA9554、TCA9554A 和 TCA9555。

用户指南: PDF
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固件

SLVC564 — I/O Expander Software and Firmware Package

支持的产品和硬件

支持的产品和硬件

产品
I2C 通用 I/O (GPIO)
TCA6408A — 具有中断输出、复位和配置寄存器的 8 位转换 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器 TCA6408A-Q1 — 具有中断输出、复位和配置寄存器的汽车类 8 位转换 I2C 和 SMBus I/O 扩展器 TCA6416A — 具有中断输出、复位和配置寄存器的 16 位转换 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器 TCA6424A — 具有中断输出、复位和配置寄存器的 24 位转换 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器 TCA9534 — 具有中断和配置寄存器的 8 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器 TCA9534A — 具有中断和配置寄存器的 8 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器 TCA9535 — 具有中断和配置寄存器的 16 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器 TCA9538 — 具有中断输出、复位和配置寄存器的 8 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器 TCA9539 — 具有中断输出、复位和配置寄存器的 16 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器 TCA9554 — 具有中断、弱上拉和配置寄存器的 8 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器 TCA9554A — 具有中断、弱上拉和配置寄存器的 8 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器 TCA9555 — 具有中断、弱上拉和配置寄存器的 16 位 1.65V 至 5.5V I2C/SMBus I/O 扩展器
硬件开发
评估板
IO-EXPANDER-EVM — IO-EXPANDER-EVM：I2C 和 SMBus IO 扩展器评估模块
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TCA9555 IBIS Model

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利用 I2C 设计器工具，可快速解决基于 I2C 设计中寻址、电压电平和频率方面的冲突。输入主输入端和从输入端，以自动生成 I2C 树活轻松构建自定义解决方案。此工具可在调试缺失确认、选择上拉电阻器和满足 I2C 总线最大容性负载方面提供指导，从而帮助设计人员节省时间并遵循 I2C 标准。
在云中评估
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PSPICE-FOR-TI — 适用于 TI 设计和模拟工具的 PSpice®

PSpice® for TI 可提供帮助评估模拟电路功能的设计和仿真环境。此功能齐全的设计和仿真套件使用 Cadence® 的模拟分析引擎。PSpice for TI 可免费使用，包括业内超大的模型库之一，涵盖我们的模拟和电源产品系列以及精选的模拟行为模型。

借助 PSpice for TI 的设计和仿真环境及其内置的模型库，您可对复杂的混合信号设计进行仿真。创建完整的终端设备设计和原型解决方案，然后再进行布局和制造，可缩短产品上市时间并降低开发成本。

在 PSpice for TI 设计和仿真工具中，您可以搜索 TI (...)
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TINA-TI — 基于 SPICE 的模拟仿真程序

TINA-TI 提供了 SPICE 所有的传统直流、瞬态和频域分析以及更多。TINA 具有广泛的后处理功能，允许您按照希望的方式设置结果的格式。虚拟仪器允许您选择输入波形、探针电路节点电压和波形。TINA 的原理图捕获非常直观 - 真正的“快速入门”。

TINA-TI 安装需要大约 500MB。直接安装，如果想卸载也很容易。我们相信您肯定会爱不释手。

TINA 是德州仪器 (TI) 专有的 DesignSoft 产品。该免费版本具有完整的功能，但不支持完整版 TINA 所提供的某些其他功能。

如需获取可用 TINA-TI 模型的完整列表，请参阅：SpiceRack - 完整列表 

需要 HSpice (...)

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  • 器件标识
  • 引脚镀层/焊球材料
  • MSL 等级/回流焊峰值温度
  • MTBF/时基故障估算
  • 材料成分
  • 鉴定摘要
  • 持续可靠性监测
包含信息：
  • 制造厂地点
  • 封装厂地点

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