这款针对两线制双向总线 (I C) 的 24 位 I/O 扩展器被设计成通过 I(2)C 接口 [串行时钟 (SCL) 和串行数据 (SDA)] 为大多数微控制器系列提供通用远程 I/O 扩展。

该器件的主要优势是其宽 V(CC) 范围。 在 P 端口侧和 SDA/SCL 侧，它能够在 1.65V 至 5.5V 的电压范围内运行。 这使得 TCA6424A 能够在 SDA/SCL 侧（在这里，电源电平正在降低以节约能耗）与下一代微处理器和微控制器相连接。 与微处理器和微控制器的电源电压不断走低不同，有些印刷电路板 (PCB) 组件（例如 LED）保持在 5V 电源上。

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TCA6424A 中的双向电压电平转换通过 V(CCI) 来提供。 V(CCI) 应连接至外部 SCL/SDA 线路的 V(CC)。 这用于指示接至 TCA6424A 的 I(2)C 总线的 V(CC) 电平。 TCA6424A P 端口上的电压电平由 V(CCP) 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（高电平有效）寄存器。 在加电时，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 启用为输入或输出。 针对每次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由极性反转寄存器转换。 所有寄存器都可由系统主控器读取。

倘若发生超时或其他不当操作，系统主控器可以通过将RESET输入置为低电平来复位 TCA6424A。 加电复位将寄存器置于其缺省状态并对 I(2)C/SMBus 状态机进行初始化。RESET引脚可在不切断部件供电的情况下引起相同的复位/初始化操作。

TCA6424A 开漏中断 (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激活，并用于向系统主控器发出“一个输入状态已被改变”的指示信号。

INT可被连接至一个微控制器的中断输入。 通过在这条线路上发送一个中断信号，远程 I/O 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 I(2)C 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 I(2)C 地址，并且最多能允许 2 个器件共用同一根 I(2)C 总线或 SMBus。