PCAL9554CBS 带有中断、弱上拉和灵活I/O的低电压8位I²C总线/SMBus低功率I/O端口

PCAL9554B和PCAL9554C是低电压8位通用输入/输出(GPIO)扩展器，带有适用于I²C总线/SMBus应用的中断和弱上拉。PCAL9554B和PCAL9554C之间仅有的区别是其I²C总线固定地址，允许I²C总线上存在大量相同的器件而不会发生地址冲突。在保持互连最小化的同时需要额外的I/O时，NXP I/O扩展器提供简易的解决方案，例如，ACPI电源开关、传感器、按钮、LED、风扇控制等。

除提供灵活的GPIO设置外，1.65 V至5.5 V的宽范围VDD允许PCAL9554B/PCAL9554C连接电源电平不断下降以实现节能的下一代微处理器和微控制器。

PCAL9554B/PCAL9554C包含四个8位配置、输入、输出和极性反转寄存器的PCA9554A寄存器组，另外，PCAL9554B/PCAL9554C还具备灵活I/O，这是专为增强I/O而设计的额外功能。这些额外功能是：可编程输出驱动强度、可闭锁输入、可编程上拉/下拉电阻、可屏蔽中断、中断状态寄存器、可编程开漏或推挽输出。

PCAL9554B引脚对引脚取代PCA9554，而PCAL9554C替换PCA9554A，但是两个版本均上电时会屏蔽所有I/O中断。这种屏蔽默认设置使得上电时板卡没有伪中断。

当任何输入状态与其对应的输入端口寄存器状态不同时，会激活PCAL9554B/PCAL9554C开漏中断(INT)输出并用于通知系统主器件输入状态已改变。

INT可连接至微控制器的中断输入。通过在此线路上发送中断信号，远程I/O可通知微控制器其端口上是否存在输入数据而无需通过I²C总线通信。因此，PCAL9554B或PCAL9554C可依旧是简易的从器件。

器件输出具有25 mA的灌电流能力，可在消耗低器件电流的同时直接驱动LED。

三个硬件引脚(A0、A1、A2)选择固定的I²C总线地址，因而允许最多八个器件共享相同的I²C总线/SMBus。PCAL9554B和PCAL9554C的区别仅在于其基本的I²C总线地址，允许在I²C总线上存在总共16个相同器件，即使在最复杂系统中也能最大程度减少地址冲突情况发生。

产品特点 Features

I²C总线至并行端口扩展器
1.65 V至5.5 V的工作电源电压范围
低待机电流消耗：
- 1.5 μA（5 V VDD时的典型值）
- 1.0 μA（3.3 V VDD时的典型值）
施密特触发器操作允许在SCL和SDA输入上进行缓慢输入转变并带来更好的切换噪音抗扰性
- Vhys = 0.10 x VDD（典型）
5 V耐受I/O
开漏低电平有效的中断输出(INT)
400 kHz快速模式I²C总线
内部上电复位
上电时使所有通道配置为输入
上电时没有脉冲干扰
锁存输出具有25 mA的最大驱动能力，用于直接驱动LED
闭锁性能超过JESD78，Class II规定的100 mA
ESD保护超过JESD22：
- 2000 V人体模型(A114-A)
- 1000 V充电器件模型(C101)
提供封装：TSSOP16和HVQFN16

应用

引脚对引脚取代上电时禁用中断的PCA9554和PCA9554B、PCA9554A和PCA9554C
- 软件向后兼容PCA9554和PCA9554B、PCA9554A和PCA9554C
输出端口配置：组可选推挽或开漏输出级
中断状态：只读寄存器会识别中断源
位元I/O编程功能：
- 输出驱动强度：四种可编程驱动强度以减少低电容应用中的上升和下降时间
- 输入闭锁：保持输入端口寄存器值变化直至读取输入端口寄存器
- 上拉/下拉使能：浮动输入或上拉/下拉电阻使能
- 上拉/下拉选择：100 kΩ上拉/下拉电阻选择
- 中断屏蔽：屏蔽会防止输入状态更改时生成中断

封装

型号	可订购的器件编号	订购码 (12NC)	产品状态	封装
PCAL9554CBS	9352 993 95128	PCAL9554CBSHP	量产	HVQFN16 (SOT758-1)

订货和供应

型号	订购码 (12NC)	可订购的器件编号	化学成分
PCAL9554CBS	9352 993 95128	PCAL9554CBSHP	PCAL9554CBS

PCAL9554CBS 技术支持

档案名称	标题	类型	格式
PCAL9554CBS	Low-voltage 8-bit I2C-bus and SMBus low power I/O port with interrupt, weak pull-up and Agile I/O	Data sheet	pdf
AN10441	Level shifting techniques in I2C-bus design	Application note	pdf
AN255	I2C / SMBus Repeaters, Hubs and Expanders	Application note	pdf
AN10710	Features and applications of the PCAL9554 I2C-bus extender	Application note	pdf
75016527	Extend standard I2C-bus devices without worrying about offset voltages; NXP I2C-bus extender PCAL9554 in a proven application	Brochure	pdf
75016532	Extend the I2C-bus with advanced repeaters and hubs; NXP 2-channel I2C-bus repeaters PCAL9554x and 5-channel I2C-bus hubs PCA9516x	Leaflet	pdf
75016080	Extend the reach of any I2C-bus system without special offset voltage levels; NXP I2C-bus extender PCAL9554	Leaflet	pdf
75017424	NXP I2C-bus solutions 2013: Smart, simple solutions for the 12 most common design concerns	Leaflet	pdf
UM10204	I2C-bus specification and user manual	User manual	pdf
UM10206	I2C Demonstration Board 2005-1 Quick Start Guide	User manual	pdf
UM10323	PCA9600 demonstration board OM6293	User manual	pdf