Erweitern Sie Ihre Projektmöglichkeiten mit dem Adafruit PCF8574 GPIO Expander Breakout – einem erschwinglichen 8-Kanal-I2C-Expander.
GPIO-Expander funktionieren wie folgt: Sie haben ein Board mit einer gewissen Anzahl von GPIOs, aber nicht genug für Ihr Projekt - vielleicht brauchen Sie mehr Tasten oder LEDs. Sie könnten auf ein Board mit einer großen Anzahl von GPIOs wie dem Grand Central upgraden oder auf eines dieser Boards springen. Verbinden Sie es über I2C und dann können Sie I2C-Befehle senden/empfangen, um die GPIO-Pins zu steuern, um sie zu schreiben und zu lesen. Es wird langsamer sein als der direkte GPIO-Zugriff, aber vielleicht spielt das keine Rolle, wenn es eine Millisekunde statt einer Mikrosekunde dauert. Sie benötigen nur die beiden I2C-Pins und können den I2C-Anschluss sogar mit anderen Sensoren und Geräten teilen. Verdammt, Sie können sogar weitere Expander für eine massive I/O-Steuerung hinzufügen!
Der PCF8574 ist ein gängiger und etwas ungewöhnlicher I2C-Expander für Leute, die an die MCP230xx-Serie gewöhnt sind:
- Erstens ist es sehr erschwinglich - wer liebt das nicht?
- Es hat 8 I/O-Pins
- Drei I2C-Adressauswahl-Jumper bedeuten bis zu 8 Erweiterungen zu einem Bus für insgesamt 64 hinzugefügte GPIO
- Jeder Pin kann ein Eingang mit leichtem Pull-up oder eine Ausgangssenke sein
- Der IRQ-Ausgang benachrichtigt Sie automatisch, wenn sich der Wert der Eingangspins ändert
- Dieser Chip hat kein Pin-Richtungsregister. Sie können die Pins nicht als Eingang oder Ausgang festlegen - stattdessen hat jeder Pin zwei mögliche Zustände. Grundsätzlich kann man es sich als Open-Drain-Ausgang mit einem eingebauten 100K-Widerstands-Pull-up vorstellen.
- Option eins: Leicht hochgezogener 'Eingang' - standardmäßig wird es als ein hoher Logikpegel gelesen, aber das Verbinden des GPIO mit Masse führt dazu, dass es als ein niedriger Logikpegel gelesen wird.
- Option zwei: Starker 20-mA-Low-Drive-Transistor-Senkenausgang. Dies bedeutet, dass der Ausgang „erzwungen“ niedrig ist und immer als niedriger Logikpegel gelesen wird.
Die Sache mit der Pin-Richtung und dem Status ist etwas seltsam, aber sie funktioniert für viele Zwecke gut, solange Sie wissen, was Sie erwartet.
Wenn Sie beispielsweise eine Taste oder einen Schalter lesen möchten, verbinden Sie eine Seite mit dem PCF und die andere Seite mit Masse. Setzen Sie dann den Stift auf „leichten Pull-up-Eingang“. Wenn die Taste gedrückt wird, wird sie niedrig angezeigt, wenn sie losgelassen wird, wird sie hoch angezeigt.
Wenn Sie eine LED steuern möchten, verbinden Sie die Anode über einen Widerstand mit positiver Spannung. Wenn der PCF-Pin auf „light pull-up input“ eingestellt ist, ist die LED aus. Wenn der PCF-Pin auf „starken Masseausgang“ eingestellt ist, wird die LED mit Masse verbunden und eingeschaltet.
Wenn Sie einen GPIO-Ausgangslogikpegel an ein anderes Gerät oder Peripheriegerät senden möchten, fungiert der leichte Pull-up als High-Logikausgang, der starke Masseausgang als Low-Logikausgang.
Wenn Sie einen GPIO-Eingangslogikpegel empfangen möchten, setzen Sie den Pin auf leichtes Pull-up und lesen Sie dann den Pin, um festzustellen, ob der GPIO-Eingang hoch oder niedrig ist.
Im Grunde ist das Einzige, worauf Sie achten müssen, dass Sie keine LED ansteuern können, die erwartet, dass der GPIO des Expanders hoch geht, um die LED einzuschalten, oder einen Tastereingang mit einer positiven Spannung verbinden, ohne einen zusätzlichen Pulldown-Widerstand hinzuzufügen. Wenn dies etwas verwirrend ist, machen Sie sich keine Sorgen - all diese Dinge werden in unserer Arduino PCF8574-Bibliothek oder CircuitPython/Python PCF8574-Bibliothek für Sie erledigt – Sie können so tun, als ob sie Eingabe-/Ausgabemodi hätte, und die Bibliothek wird vortäuschen, was Sie erwarten .
Damit Sie schnell loslegen können, haben wir ein maßgeschneidertes PCB im STEMMA QT Formfaktor entwickelt, das eine einfache Schnittstelle ermöglicht. Die STEMMA QT-Anschlüsse auf beiden Seiten sind mit den SparkFun Qwiic-I2C-Anschlüssen kompatibel. Auf diese Weise können Sie lötfreie Verbindungen zwischen Ihrem Entwicklungsboard und dem PCF8574 herstellen oder es mit einem kompatiblen Kabel mit einer Vielzahl anderer Sensoren und Zubehörteile verketten. QT-Kabel ist nicht enthalten.
Technische Details
Produktabmessungen: 25,5 mm x 17,7 mm x 4,6 mm
Produktgewicht: 1,7 g
