MAX7314 18端口GPIO，带有LED亮度控制和中断，提供热插入保护技术手册

概述
MAX7314是一种I²C兼容串行接口的外设电路，可以为微处理器提供16个I/O端口加一个单输出端口和一个单输入端口。每个I/O口都可单独配置为开漏输出(工作电压允许到5.5V，吸收电流达50mA)，或具有跳变检测的逻辑输入。仅输出端口可被指定为过渡检测的中断输出端口。输出可驱动LED，或者通过外部电阻上拉(最高上拉至5.5V)提供逻辑输出。

所有17个输出口还内置有8位PWM电流控制电路。其中4位为全局控制，应用于所有LED输出，用于电流的粗调，从完全关断到完全开通共14个亮度级。另外，每路输出还具有独立的4位控制位，可将全局电流设置进一步细分为16级。作为另外一种选择，电流控制也可配置为单一的8位控制方式，可一次设置所有的输出。

每路输出具有单独的闪烁定时，包含两个闪烁阶段。LED可被单独设定为在任何一个闪烁阶段点亮或关闭，或者忽略闪烁控制。闪烁周期由加在BLINK上的外部时钟(最高1kHz)或者寄存器控制。BLINK输入也可用作一个逻辑输入，控制LED的点亮或关闭，或者用作通用输入(GPI)。

MAX7314支持热插入，断电时(V+ = 0V)，所有端口引脚，/INT输出、SDA、SCL、/RST、BLINK和从机地址输入AD0保持高阻，可承受6V电压。MAX7314可通过2线I²C串行接口控制，使用4电平逻辑从一个选择引脚获取四个I²C地址。
数据表：*附件：MAX7314 18端口GPIO，带有LED亮度控制和中断，提供热插入保护技术手册.pdf

应用

• 键盘背光
• LCD背光
• LED状态指示
• 继电器驱动器
• RGB LED驱动器
• 系统I/O端口

特性

• 400kbps，2线串行接口，耐压5.5V
• 2V至3.6V工作
• 总共8位PWM LED强度控制
  • 全局16级亮度控制
  • 另加单独的16级亮度控制
• 两相LED闪烁
• 每个端口最大50mA输出电流
• 支持热插入
• 可工作于5.5V的漏极开路输出
• 输入过压保护至5.5V
• 具有中断输出的跳变检测电路
• 工作电流1.2µA (典型值), 3.6µA (最大值)
• 小巧的4mm x 4mm薄型QFN封装
• -40°C至+125°C温度范围

应用电路

电特性

典型操作特性

引脚配置描述

串行接口

串行寻址

MAX7314 作为从设备运行，通过兼容 I²C 的两线接口发送和接收数据。该接口使用串行数据线（SDA）和串行时钟线（SCL），以实现主设备（通常是微控制器）与从设备（MAX7314）之间的双向通信。主设备发起所有数据传输，并生成用于同步数据传输的 SCL 时钟（图 2）。

MAX7314 的 SDA 线既作为输入，又作为漏极开路输出。通常需要在 SDA 上接一个 4.7kΩ 的上拉电阻。MAX7314 的 SCL 线仅作为输入。通常在 SCL 上需要接一个 4.7kΩ 的上拉电阻，如果系统中有多个主设备，或者主设备在两线接口上具有漏极开路 SCL 输出，则更是如此。

每个传输都以一个起始条件开始（图 3），随后 MAX7314 发送一个 7 位从设备地址加上读/写（R/W）位、一个寄存器地址字节、一个或多个数据字节，最后以一个停止条件结束（图 3）。

起始和停止条件

SDA 和 SCL 在接口不忙时都保持高电平。主设备通过将 SDA 从高电平转换为低电平（同时 SCL 保持高电平）来发出起始（S）条件，以此表示传输开始。当主设备与从设备通信完毕后，它通过将 SDA 从低电平转换为高电平（同时 SCL 保持高电平）来发出停止（P）条件，此时总线可用于另一次传输（图 3）。

位传输

在每个时钟脉冲期间传输一位数据。当 SCL 为高电平时，SDA 上的数据必须保持稳定（图 4）。

应答

应答位是第 9 个带时钟的位，接收方用于处理每个接收到的数据字节（图 5）。因此，每个字节的有效传输需要 9 位。主设备生成第 9 个时钟脉冲，接收方在应答时钟脉冲期间将 SDA 线拉低，以使 SDA 线在应答时钟脉冲期间保持低电平。当主设备向 MAX7314 传输数据时，MAX7314 作为接收方生成应答位；当 MAX7314 向主设备传输数据时，主设备作为接收方生成应答位，因为此时主设备是接收方。

从设备地址

MAX7314 有一个 7 位的从设备地址（图 6）。前 7 位是 7 位从设备地址，第 8 位是读/写（R/W）位。R/W 位为低电平表示写命令，为高电平表示读命令。