El PCF8575 es un expansor de E/S de 16 bits que se comunica con un microcontrolador a través de la interfaz I2C. Le permite expandir el número de pines de entrada/salida en su Arduino, lo que lo hace perfecto para proyectos que requieren muchos sensores, botones o LED. Este tutorial lo guiará a través de la conexión y el uso del PCF8575 con Arduino.
Lo que necesitarás
- PCF8575 Módulo de expansión de E/S
- Arduino Board (por ejemplo, Uno, Mega, Nano)
- Sensores, botones o LED para realizar pruebas
- Cables de placa y jersey
- Una computadora con el Arduino IDE instalado
Paso 1: Comprender el módulo PCF8575
El PCF8575 proporciona 16 pines GPIO adicionales que se pueden configurar como entradas o salidas. Se comunica a través del protocolo I2C y tiene una dirección I2C ajustable para conectar múltiples módulos al mismo bus.
Pinout
| Alfiler | Función |
|---|---|
| VCC | Fuente de alimentación (3.3V/5V) |
| Gnd | Suelo |
| SDA | Línea de datos I2C |
| SCL | Línea de reloj I2C |
| P0-P15 | Alfileres de E/S de propósito general |
Configuración de la dirección I2C
- La dirección I2C está determinada por los pines A0, A1 y A2:
- Todos los alfileres para GND:
0x20(dirección predeterminada) - Todos los pines a VCC:
0x27
- Todos los alfileres para GND:
Paso 2: Cableado el PCF8575 a Arduino
Aquí le mostramos cómo conectar el PCF8575 a un Arduino:
| Pin PCF8575 | Alfiler de arduino |
|---|---|
| VCC | 5V |
| Gnd | Gnd |
| SDA | A4 (SDA) |
| SCL | A5 (SCL) |
Conecte sus periféricos (por ejemplo, LED o botones) a los pines P0-P15.
Nota: Para otros tableros Arduino, asegúrese de usar los pines I2C correctos.
Paso 3: Instale la biblioteca requerida
Para simplificar el trabajo con el PCF8575, instale la biblioteca "PCF8575".
Pasos para instalar:
- Abra el IDE Arduino.
- Ir a Bosquejo > Incluir biblioteca > Administrar bibliotecas.
- Busque "PCF8575" y haga clic en Instalar.
Paso 4: cargar el código
Ejemplo: controladores de LED
Este código demuestra cómo activar y desactivar los LED usando el PCF8575:
#include <Wire.h>
#include <PCF8575.h>
PCF8575 pcf8575(0x20); // Initialize with the default I2C address
void setup() {
Serial.begin(9600);
// Set all pins as outputs
for (int i = 0; i < 16; i++) {
pcf8575.pinMode(i, OUTPUT);
}
Serial.println("PCF8575 initialized.");
}
void loop() {
// Turn all LEDs on
for (int i = 0; i < 16; i++) {
pcf8575.digitalWrite(i, HIGH);
}
delay(1000);
// Turn all LEDs off
for (int i = 0; i < 16; i++) {
pcf8575.digitalWrite(i, LOW);
}
delay(1000);
}
Ejemplo: Botones de lectura
Este código demuestra cómo leer la entrada de los botones conectados al PCF8575:
#include <Wire.h>
#include <PCF8575.h>
PCF8575 pcf8575(0x20); // Initialize with the default I2C address
void setup() {
Serial.begin(9600);
// Set all pins as inputs
for (int i = 0; i < 16; i++) {
pcf8575.pinMode(i, INPUT);
}
Serial.println("PCF8575 initialized.");
}
void loop() {
for (int i = 0; i < 16; i++) {
int state = pcf8575.digitalRead(i);
Serial.print("Pin ");
Serial.print(i);
Serial.print(": ");
Serial.println(state);
}
delay(500);
}
Paso 5: prueba la configuración
- Conecte el Arduino a su computadora a través de USB.
- Abra el IDE Arduino y seleccione el correcto Junta y Puerto bajo el Herramientas menú.
- Sube el código al Arduino haciendo clic en Subir.
- Para el ejemplo de LED, observa los LED encendidos y apagados. Para el ejemplo del botón, los estados del botón de monitor en el monitor en serie.
Aplicaciones del PCF8575
- Expandir Pins GPIO para proyectos Arduino
- Construcción de matrices LED complejas
- Leer múltiples sensores o matrices de botones
- Controladores de relés y actuadores
Solución de problemas
- Sin respuesta del módulo: Verifique las conexiones I2C y la configuración de la dirección.
- Lecturas inconsistentes: Asegúrese de una fuente de alimentación estable y resistencias de pull-up adecuadas para las líneas I2C.
- Comportamiento incorrecto del PIN: Modos de pin de doble verificación (entrada/salida) en el código.
Conclusión
Has interactuado con éxito el expansor de E/S PCF8575 con Arduino, lo que le permite controlar o leer desde 16 pines GPIO adicionales. ¡Experimente con diferentes periféricos y expanda sus proyectos con este módulo versátil!
