ZHDA088 March   2026 TXE8116-Q1 , TXE8124-Q1

 

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  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1基于 SPI 的 GPIO 扩展器简介
  5. 2为什么选择 SPI GPIO 扩展器？
    1. 2.1 SPI GPIO 扩展器对比分立式方法
    2. 2.2 SPI GPIO 扩展器对比 I²C GPIO 扩展器
  6. 3采用 SPI GPIO 扩展器的应用示例
    1. 3.1 区域控制模块
    2. 3.2 信息娱乐系统及 ADAS 外设控制
    3. 3.3 汽车车身控制模块
    4. 3.4 音频及外设监控
  7. 4总结
  8. 5参考资料

2.2 SPI GPIO 扩展器对比 I²C GPIO 扩展器

SPI 和 I²C GPIO 扩展器均在 I²C 设计中广泛使用。选择合适的接口取决于系统架构及性能要求。

基于 I²C 的 GPIO 扩展器使用简单的两线制接口，减少引脚数和电路板复杂性，同时启用基于寄存器的控制和中断驱动监控等功能，从而提高效率。但是，I²C 带宽和总线共享可能会限制较高速或延迟敏感型系统中的性能。通过用 SPI GPIO 扩展器替换基于 I²C 的解决方案，设计人员可以实现系统级的鲁棒性，并降低总线功耗，这有助于更好地与区域和软件定义的车辆架构保持一致。

表 2-2 SPI GPIO 扩展器对比 I²C GPIO 扩展器
参数 I²C GPIO 扩展器
(TCA9539A-Q1 / TCA9536-Q1 / TCAL9539-Q1)		 SPI GPIO 扩展器
(TXE8116-Q1 / TXE8124-Q1 / TXE8148-Q1)
位数 4 至 16 16 至 48
接口带宽 400kHz（标准）至
1MHz（快速模式增强版）		 高达 10MHz 的 SPI
可扩展性 基于 I2C 地址 菊花链
功耗 低至中等 低待机 (6µA)
系统噪声 由于开漏 I2C 总线配置，易受串扰影响 由于推挽 SPI 总线而具有弹性
输入干扰滤波器 否 是
失效防护特性 否 是
用例适配 低速控制及监测 区域、BCM、延迟敏感型控制