PCF8574T：I2C总线8位远程I/O扩展芯片详解

"PCF8574T是一款由PHILIPS公司生产的I2C总线8位远程I/O扩展口芯片，适用于多种MCU的远程I/O口扩展。其特点是低电流消耗、大电流驱动能力的口输出锁存器，可以直接驱动LED，并具备中断输出功能，能通过3个硬件地址引脚寻址8个器件，最多16个设备（在PCF8574A的情况下）。" PCF8574T芯片的详细解析： 1. **I2C总线接口**：PCF8574T利用I2C（Inter-Integrated Circuit）总线进行通信，这是一种两线制的串行通信协议，只需SCL（串行时钟线）和SDA（串行数据线）即可控制和读取8位的I/O口状态，降低了布线复杂性。 2. **8位双向I/O口**：该芯片包含8个准双向输入/输出口（P0-P7），每个口都可以作为输入或输出使用，能够根据需要配置为高阻态或输出状态。 3. **低功耗设计**：工作电压范围为2.5~6.0V，待机电流极低，仅为10μA，这使得它适合于电池供电的系统。 4. **中断输出**：INT引脚提供开漏中断输出，当有数据输入到I/O口时，可以通过INT向MCU发送中断请求，无需通过I2C总线通信，提高了系统响应速度。 5. **兼容性**：PCF8574T与大多数微控制器（MCU）兼容，方便集成到各种嵌入式系统中。 6. **地址选择**：通过A0、A1和A2三个地址引脚，可以为8个PCF8574T分配不同的地址，最多可以连接16个（在PCF8574A情况下）。 7. **封装形式**：芯片提供DIP16、SO16或SSOP20封装，满足不同设计需求。 在实际应用中，PCF8574T通常需要遵循I2C总线协议来配置和读写I/O口。例如，通过发送特定的地址（40h对于PCF8574T，70h对于PCF8574A）和数据字节，可以设置I/O口的状态。当设置某个输出口为高电平时，对应的口线将被拉高；为低电平时，口线会被拉低。而读取I/O口状态时，MCU将从PCF8574T接收当前8位口线的状态。 此外，中断功能的启用和配置也十分重要。通过编程设置中断使能和触发条件，可以在I/O口状态变化时，由INT引脚向MCU发出中断请求，从而快速响应外部事件。 PCF8574T是用于扩展微控制器I/O能力的理想选择，特别是在需要低功耗、远程控制和中断功能的场合。通过理解和熟练运用这款芯片，设计者可以轻松地构建出灵活且高效的嵌入式系统。