CA9538 – niskonapięciowy 8-bitowy ekspander I/O I²C/SMBus z wyjściem przerwania i wejściem RESET

CA9538 to 8-bitowy ekspander GPIO przeznaczony do zdalnego rozszerzania linii wejść/wyjść w systemach opartych na magistrali I²C lub SMBus. Układ oferuje pełen zestaw rejestrów konfiguracyjnych, obsługę przerwań oraz dedykowane wejście RESET, co czyni go doskonałym rozwiązaniem dla aplikacji serwerowych i telekomunikacyjnych wymagających stabilności, skalowalności i niskiego poboru mocy.

Urządzenie udostępnia rejestry: Input Port, Output Port, Configuration oraz Polarity Inversion, umożliwiające precyzyjne sterowanie kierunkiem pracy pinów oraz odwracanie polaryzacji wejść. Po uruchomieniu układu wszystkie osiem linii GPIO działa jako wejścia bez wewnętrznego podciągania, natomiast kontroler może dowolnie ustawiać piny jako wejścia lub wyjścia. Dane wejściowe i wyjściowe są przechowywane w odpowiednich rejestrach portów.

Ważnym elementem jest wyjście INT* (open-drain, aktywne niskim poziomem), które zgłasza każdą zmianę na wejściach w stosunku do aktualnego stanu rejestru Input Port, umożliwiając systemowi natychmiastową reakcję bez konieczności ciągłego odczytywania magistrali.

CA9538 obsługuje dwa mechanizmy resetu: wewnętrzny Power-On Reset oraz zewnętrzny sygnał RESET*, który przywraca rejestry do wartości domyślnych i inicjalizuje logikę magistrali I²C/SMBus. Układ oferuje także funkcję latch na wyjściach, co chroni go podczas bezpośredniego sterowania diodami LED o większym poborze prądu.

Dwa piny adresowe (A0, A1) pozwalają na podłączenie do czterech układów w obrębie jednej magistrali I²C, ułatwiając skalowanie systemu.

Najważniejsze cechy

• zakres napięcia pracy: 1,65–5,5 V
• niski prąd standby: 1,5 μA (przy VCC = 5,5 V)
• tolerancja wejść/wyjść do 5,5 V
• zdalny 8-bitowy ekspander GPIO
• zgodność z I²C i SMBus
• prędkość magistrali do 1 MHz (Fast Mode Plus)
• do 4 możliwych adresów slave (A0, A1)
• wyjście przerwania INT* (open-drain, aktywne niskim poziomem)
• rejestry: Input, Output, Configuration, Polarity Inversion
• wbudowany Power-On Reset oraz wejście RESET*
• brak zakłóceń przy starcie
• filtracja szumów na liniach SCL/SDA
• piny I/O:
  • wejścia bez rezystora podciągającego (domyślnie)
  • wyjścia typu push-pull
• funkcja latch dla bezpośredniego sterowania LED o wysokim poborze prądu
• zakres temperatur: –40°C do +85°C
• obudowa: TSSOP-16

Zastosowania

• serwery i systemy serwerowe
• notebooki i urządzenia komputerowe
• sprzęt i urządzenia telekomunikacyjne