Moduł MCP23017 I2C 16-Bit Expander GPIO ProRock CJMCU-2317
MCP23017 | 16-bit GPIO | I2C 100/400 kHz/1,7 MHz | 3 piny adresowe | INTA/INTB | 1,8–5,5 V | 1 µA standby
Moduł CJMCU-2317 MCP23017 Serial Interface to kompaktowa płytka rozszerzeń GPIO opartą na układzie MCP23017. Moduł zapewnia szesnaście dwukierunkowych linii wejścia-wyjścia dostępnych poprzez magistralę I2C, umożliwiając rozbudowę interfejsów mikrokontrolerów bez zajmowania dodatkowych pinów GPIO.
Układ zawiera rejestry konfiguracyjne umożliwiające sterowanie kierunkiem pracy każdego pinu, stanem wyjść, odczytem wejść oraz inwersją polarności. Funkcja przerwań interrupt-on-change pozwala na reakcję mikrokontrolera na zdarzenia wejściowe bez konieczności ciągłego odpytywania magistrali, co czyni go odpowiednim rozwiązaniem dla klawiatury matrycowej, przycisków, czujników i paneli sterujących.
Główne cechy
- Ekspansja GPIO poprzez I2C: dodaje szesnaście linii GPIO do mikrokontrolera za pośrednictwem dwuprzewodowej magistrali
- Dwukierunkowe piny: każda linia może być indywidualnie skonfigurowana jako wejście lub wyjście
- Obsługa przerwań: dwa wyjścia INTA i INTB umożliwiają sygnalizację zdarzeń wejściowych w trybie niezależnym lub połączonym
- Adresowanie sprzętowe: trzy piny adresowe pozwalają na podłączenie do ośmiu modułów na jednej magistrali I2C
- Inwersja polarności: programowalne odwrócenie logiki wejść poprzez dedykowane rejestry
- Zewnętrzny reset: sprzętowe zerowanie układu
- Niski pobór prądu: prąd w trybie czuwania wynosi maksymalnie jeden mikroamper
Zasada działania
Moduł komunikuje się z mikrokontrolerem za pomocą magistrali I2C. Układ MCP23017 udostępnia szesnaście linii GPIO podzielonych na dwa ośmiobitowe porty. Każdy pin można indywidualnie skonfigurować jako wejście lub wyjście za pomocą rejestrów IODIRA i IODIRB. Odczyt stanu pinów odbywa się przez rejestry GPIOA i GPIOB, natomiast sterowanie wyjściami przez rejestry latch OLATA i OLATB. Moduł obsługuje przerwania generowane przy zmianie stanu wejść, co eliminuje potrzebę ciągłego odpytywania magistrali przez mikrokontroler.
Specyfikacja techniczna
- Typ produktu: moduł ekspansji GPIO I2C
- Układ scalony: MCP23017
- Liczba kanałów I/O: 16-bit (dwa porty 8-bitowe)
- Interfejs: I2C
- Obsługiwane prędkości I2C: 100 kHz / 400 kHz / 1,7 MHz
- Piny adresowe sprzętowe: 3
- Maksymalna liczba urządzeń na magistrali: 8
- Wyjścia przerwań: INTA i INTB
- Typ wyjścia przerwania: konfigurowalny (active-high / active-low / open-drain)
- Wejście resetu zewnętrznego: tak
- Prąd w trybie czuwania: 1 µA (maks.)
- Napięcie zasilania: 1,8–5,5 V DC
- Temperatura pracy: −40°C do +85°C
- Wymiary modułu: 26 × 21 mm
Wyprowadzenia (Pinout)
- IODIRA / IODIRB: rejestry kierunku pracy pinów (input/output)
- GPIOA / GPIOB: rejestry odczytu stanu pinów
- OLATA / OLATB: rejestry latch wyjść
- IPOLA / IPOLB: rejestry inwersji polarności wejść
- INTA / INTB: wyjścia sygnałów przerwań
- A0, A1, A2: piny adresowe sprzętowe
- RESET: wejście resetu sprzętowego
- SDA / SCL: linie magistrali I2C
- VCC / GND: zasilanie
Typowe zastosowania
- Rozszerzenie GPIO dla Arduino, ESP32, STM32
- Obsługa klawiatur matrycowych i przycisków
- Sterowanie diodami LED i przekaźnikami (z odpowiednimi sterownikami)
- Panele sterujące przemysłowe
- Węzły wejścia-wyjścia w systemach automatyki domowej
Zawartość zestawu
- 1 × Moduł CJMCU-2317 MCP23017 Serial Interface
Moduł CJMCU-2317 MCP23017 stanowi praktyczne rozwiązanie do dodania szesnastu dodatkowych linii GPIO do projektu za pośrednictwem magistrali I2C, oferując elastyczną konfigurację, obsługę przerwań i niski pobór prądu w aplikacjach wbudowanych i automatyki.
