用于两线式双向总线(I2C)的24位I/O扩展器设计用于通过I2C接口[串行时钟(SCL)和串行数据(SDA)]来为大多数微控制器系列提供通用型远程I/O扩展。

    该器件的主要优势是其宽VCC范围。在P端口侧和SDA/SCL侧，它能够工作于1.65V至5.5V的电压范围内。这使得TCA6424A能够在SDA/SCL侧（这里，电源电平逐渐降低以节省功率）与下一代微处理器和微控制器相连。与微处理器和微控制器的电源电压不断走低不同，有些PCB组件（例如LED）仍然需要使用5V电源。

    TCA6424A中的双向电压电平转换通过VCCI来提供。VCCI应连接至外部SCL/SDA线的VCC。这用于指示至TCA6424A的I2C总线的VCC电平。TCA6424A的P端口上的电压电平由VCCP来决定。

    TCA6424A包括3个8位配置（输入或输出选择）、输入、输出和极性反转（高态有效）寄存器。在上电时，I/O被配置为输入。但是，系统主控制器可以通过写入I/O配置位将I/O启动为输入或输出。用于输入或输出的数据保存在相应的输入或输出寄存器中。输入端口寄存器的极性可借助极性反转寄存器进行转换。所有寄存器都可由系统主控器进行读操作。

    倘若发生超时或其他不当操作，系统主控器可以通过在RESET输入中确定一个低电平使TCA6424A复位。上电复位将寄存器置于其默认状态并对I2C/SMBus状态机进行初始化。RESET引脚可在不切断器件供电的情况下引发相同的复位/初始化操作。

    TCA6424A的漏极开路中断(INT)输出在任意输入状态不同于其对应的输入端口寄存器状态时被启动，并用于向系统主控器发出“某个输入状态发生变更”的指示信号。

    INT可以连接至一个微控制器的中断输入。通过在该线路上发送一个中断信号，远程I/O即可通知微控制器在其端口上是否存在输入数据，而无须通过I2C总线进行通信。这样，TCA6424A就能够保持为一款简单的从属器件。

    该器件的P端口输出具有高电流吸收能力，以在器件电流消耗很低的情况下直接驱动LED。

    可采用一个硬件引脚(ADDR)来设置和改变固定的I2C地址，并且最多能允许2个器件共用同一根I2C总线或SMBus总线。

    特性：

    工作电源电压范围：1.65V至5.5V

    可在以下线路与端口之间实现双向电压电平转换和GPIO扩展：

    1.8VSCL/SDA与

    1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口

    2.5VSCL/SDA与

    1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口

    3.3VSCL/SDA与

    1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口

    5VSCL/SDA与

    1.8V、2.5V、3.3V或5VP端口

    I2C至并行端口扩展器

    低待机电流消耗：1μA

    施密特触发器动作在SCL和SDA输入端上实现了缓慢的输入转换和更加优越的开关噪声免疫力

    Vhys=0.18V（在1.8V电压下的典型值）

    Vhys=0.25V（在2.5V电压下的典型值）

    Vhys=0.33V（在3.3V电压下的典型值）

    Vhys=0.5V（在5V电压下的典型值）

    可耐受5V电压的I/O端口

    低态有效复位输入(RESET)

    漏极开路低态有效中断输出(INT)

    400kHz快速I2C总线

    输入/输出配置寄存器

    极性反转寄存器

    内部上电复位

    在所有通道均被配置为输入的情况下上电

    在上电时无短时脉冲波形干扰

    在SCL/SDA输入端上布设有噪声滤波器

    具有高电流驱动最大能力的闭锁输出用于直接驱动LED

    锁断性能超过100mA（符合JESD78ClassII规范的要求）

    ESD防护等级超过了JESD22标准的要求

    2000V人体模型(A114-A)

    200V机器模型(A115-A)

    1000V充电器件模型(C101)

    封装引脚图：