Seit Adafruit seine Breakouts und Entwicklungsboards mit STEMMA QT-Anschlüssen ausstattet, genießen die Leute die Einfachheit und Schnelligkeit, mit der sie I2C-Sensoren und -Geräte für schnelle Iterationen und Designs anschließen können.
Das ist alles gut und schön, aber I2C wurde nicht wirklich für Hot-Plugging entwickelt. Man sollte eigentlich alles einmal beim Booten angeschlossen haben und nie wieder daran rütteln - I2C wurde für On-Board-Verbindungen spezifiziert. Leute, die mit dem Hot-Plugging von I2C-Geräten experimentiert haben, haben festgestellt, dass der Bus aufgrund eines zusätzlichen SCL-Impulses oder einer unerwarteten kapazitiven Last hängen bleiben kann, wenn man den Stecker im falschen Moment ein- oder aussteckt.
Das Adafruit TCA4307 Hot-Swap I2C Buffer Breakout hier löst dieses Problem. Sie wurde speziell für ein Nicht-Hot-Swap-Protokoll (I2C) entwickelt und schützt den Controller vor unberechenbaren Peripheriegeräten, die den Bus während des Anschließens/Abnehmens stören.
Die Verwendung ist denkbar einfach. Schließen Sie die linke Seite (IN) an Ihren Mainboard-Controller an - Arduino, Raspberry Pi, Feather, etc. Schließen Sie dann beliebige I2C-Sensoren an die OUT-Seite an. Der Strom wird durchgeschaltet - dies ist kein Stromisolator, sondern nur ein Buspuffer. Sie können 2,3 bis 5,5 V Gleichspannung und Logikpegel verwenden.
Der Chip kann mit I2C-Taktraten von bis zu 400 KHz umgehen und verfügt sogar über eine Funktion zur Wiederherstellung des festsitzenden Busses: Er trennt den Bus automatisch, wenn er feststellt, dass entweder SDAOUT oder SCLOUT für etwa 40 ms auf Low sind. Sobald die Busverbindung unterbrochen ist, erzeugt das Gerät automatisch bis zu 16 Impulse auf SCLOUT, um zu versuchen, das Gerät, das den Bus auf Low hält, zurückzusetzen.
Es gibt auch einen zusätzlichen ENable-Pin, falls Sie die Ein- und Ausgänge trennen möchten, und einen READY-Pin, der Ihnen mitteilt, ob das Peripheriegerät mit dem Controller gepuffert ist (und ob es sicher ist, mit ihm zu kommunizieren).
Damit Sie schnell loslegen können, hat Adafruit eine speziell angefertigte Leiterplatte im STEMMA QT-Formfaktor entwickelt, mit der sich die Schnittstelle leicht herstellen lässt. Die STEMMA QT-Anschlüsse auf beiden Seiten sind mit den SparkFun Qwiic I2C-Anschlüssen kompatibel. So können Sie lötfreie Verbindungen zwischen Ihrer Entwicklungsplatine und dem TCA4307 herstellen oder ihn mit einem kompatiblen Kabel mit einer Vielzahl anderer Sensoren und Zubehörteilen verbinden. QT-Kabel ist nicht im Lieferumfang enthalten, aber wir haben eine Vielzahl im Shop.
TECHNISCHE DETAILS
Produktabmessungen: 25.4mm x 17.8mm x 4.5mm / 1.0" x 0.7" x 0.2"
Produktgewicht: 1.7g / 0.1oz