Компонент Adafruit TCA4307

По мере того как мы добавляли разъемы STEMMA QT к нашим системным блокам и платам разработки, люди действительно наслаждались простотой и скоростью подключения датчиков и устройств I2C для быстрой итерации и проектирования. Все это хорошо, но I2C на самом деле не был предназначен для горячего подключения. Предполагается, что вы вроде как подключаете все сразу при загрузке и никогда не связываетесь с этим — I2C был указан для встроенных подключений. И люди, которые экспериментировали с устройствами I2C с горячим подключением, в конце концов обнаружили, что если вы подключаете или отсоединяете их в неподходящий момент, это может привести к зависанию шины из-за дополнительного импульса SCL или неожиданной емкостной нагрузки.

Функция отключения буфера I2C с горячей заменой Adafruit TCA4307 здесь решает эту проблему. Он специально разработан для использования протокола без горячей замены (I2C) и защиты контроллера от несанкционированного доступа периферийных устройств к шине во время подключения / отсоединения.

Использование очень простое. Подключите левую сторону (вход) к контроллеру вашей основной платы — Arduino, Raspberry Pi, Feather и т.д. Затем подключите любые датчики I2C, которые вам нравятся, к внешней стороне. Питание подключается через — это не изолятор питания, а просто буфер шины. Вы можете использовать питание от 2,3 до 5,5 В постоянного тока и логические уровни.

Чип может обрабатывать тактовую частоту I2C до 400 кГц и даже поддерживает восстановление зависшей шины: он автоматически отключает шину, если обнаруживает, что SDAOUT или SCLOUT находятся на низком уровне в течение примерно 40 мс. Как только шина отключена, устройство автоматически генерирует до 16 импульсов на SCLOUT, чтобы попытаться сбросить устройство, которое удерживает шину на низком уровне.

Также имеется дополнительный пин-код включения, если вы хотите отсоединить входную и выходную стороны, и готовый пин-код, который сообщит вам, подключено ли периферийное устройство к контроллеру с помощью буфера (и безопасно ли пытаться установить связь с ним).

Чтобы ускорить работу, мы разработали изготовленную на заказ печатную плату в форм-факторе STEMMA QT, что упрощает взаимодействие с ней. Разъемы STEMMA QT с обеих сторон совместимы с разъемами SparkFun Qwiic I2C. Это позволяет вам выполнять беспаянные соединения между вашей платой разработки и TCA4307 или подключать ее к широкому спектру других датчиков и аксессуаров с помощью совместимого кабеля. Кабель QT в комплект поставки не входит, но у нас в магазине есть его разновидности.