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[经验] 【Arduino】108种传感器模块系列实验(111)---PCF8574扩展板模块

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    [LV.8]以坛为家I

    发表于 2019-9-5 09:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
    本帖最后由 eagler8 于 2019-9-8 16:36 编辑

    37款传感器与模块的提法,在网络上广泛流传,其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和模块,依照实践出真知(一定要动手做)的理念,以学习和交流为目的,这里准备逐一动手试试做实验,不管成功与否,都会记录下来---小小的进步或是搞不定的问题,希望能够抛砖引玉。

    【Arduino】108种传感器模块系列实验(资料+代码+图形+仿真)
    实验一百一十一: IIC/I2C/接口 PCF8574 扩展板 LCD1602/LCD2004转接板模块


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     楼主| 发表于 2019-9-7 17:09 | 显示全部楼层
    Arduino 系列传感器和模块实验目录清单:
    一块扩展板完成Arduino的10类37项实验(代码+图形+仿真)
    https://www.arduino.cn/thread-88696-1-1.html
    实验一:干簧管传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-86350-1-1.html
    实验二:光敏电阻传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-86393-1-1.html
    实验三:微波雷达感应开关模块
    https://www.arduino.cn/thread-86397-1-1.html
    实验四:振动传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-86512-1-1.html
    实验五:热敏电阻温度传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-86520-1-1.html
    实验六:KY-038高感度声音传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-86576-1-1.html
    实验七:旋转电位器模块
    https://www.arduino.cn/thread-86866-1-1.html
    实验八:湿度传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-87993-1-1.html
    实验九:火焰(红外线)传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-88283-1-1.html
    实验十:敲击传感器模块KY-031
    https://www.arduino.cn/thread-88401-1-1.html
    实验十一:金属触摸传感器模块KY-36
    https://www.arduino.cn/thread-88422-1-1.html
    实验十二:开关霍尔磁力传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-88461-1-1.html
    实验十三:触摸传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-88523-1-1.html
    实验十四:倾斜传感器模块(角度开关)
    https://www.arduino.cn/thread-88530-1-1.html
    实验十五:手指侦测心跳传感器模块KY-039
    https://www.arduino.cn/thread-88557-1-1.html
    实验十六:电容式数字触摸传感器模块(TTP223 )
    https://www.arduino.cn/thread-88567-1-1.html
    实验十七:HC-SR312微型热释电传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-88578-1-1.html
    实验十八:0.25W太阳能滴胶板传感器模块(45X45毫米)
    https://www.arduino.cn/thread-88669-1-1.html
    实验十九:常闭型SW-420震动开关传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-88672-1-1.html
    实验二十:水银开关传感器模块(KY-017)
    https://www.arduino.cn/thread-88787-1-1.html
    实验二十一:激光头传感器模块(KY-008)
    https://www.arduino.cn/thread-88842-1-1.html
    实验二十二:MAX7219点阵显示模块(8X8 LED共阴)
    https://www.arduino.cn/thread-88851-1-1.html
    实验二十三:NE555频率可调脉冲发生器模块(方波简版)
    https://www.arduino.cn/thread-88867-1-1.html
    实验二十四:水位水滴传感器模块(Water Sensor)
    https://www.arduino.cn/thread-88886-1-1.html
    实验二十五:MQ-2气敏式烟雾传感器模块(甲烷等)
    https://www.arduino.cn/thread-88906-1-1.html
    实验二十六:4X4矩阵键盘模块(轻触式按键)
    https://www.arduino.cn/thread-88966-1-1.html
    实验二十七:GY-BMP280-3.3 高精度大气压强传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-89010-1-1.html
    实验二十八:三色5050 RGB全彩LED模块 KY-009
    https://www.arduino.cn/thread-89022-1-1.html
    实验二十九:DS1302实时时钟模块(带电池  掉电走时)
    https://www.arduino.cn/thread-89070-1-1.html
    实验三十:光敏二极管传感器模块(英语photodiode )
    https://www.arduino.cn/thread-89129-1-1.html
    实验三十一:ISD1820录音语音模块(8-20秒)
    https://www.arduino.cn/thread-89154-1-1.html
    实验三十二:雨滴传感器模块(雨水/雨量/叶面湿度)
    https://www.arduino.cn/thread-89184-1-1.html
    实验三十三:ESP8266串口WIFI收发无线模块 (ESP-01S)
    https://www.arduino.cn/thread-89245-1-1.html
    实验三十四:三色LED交通灯模块(红绿黄灯)
    https://www.arduino.cn/thread-89273-1-1.html
    实验三十五:模拟量声音传感器模块(4线制)
    https://www.arduino.cn/thread-89289-1-1.html
    实验三十六:WS2812B智能外控集成LED四位彩灯模块
    https://www.arduino.cn/thread-89297-1-1.html
    实验三十七:MQ-3酒精乙醇传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-89300-1-1.html
    实验三十八:joystick双轴XY按键摇杆模块(游戏控制杆)
    https://www.arduino.cn/thread-89365-1-1.html
    实验三十九:DS18B20单总线数字温度传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-89368-1-1.html
    实验四十:360度旋转增量编码器模块(KY-040)
    https://www.arduino.cn/thread-89427-1-1.html
    实验四十一:IS0203激光接收管传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-89428-1-1.html
    实验四十二:DSM501A韩国PM2.5灰尘粉尘传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-89441-1-1.html
    实验四十三:5V低电平触发单路继电器模块
    https://www.arduino.cn/thread-89445-1-1.html
    实验四十四:类比霍尔磁性传感器 KY-035(模拟量)
    https://www.arduino.cn/thread-89464-1-1.html
    实验四十五:红外避障传感器模块(光电接近开关)
    https://www.arduino.cn/thread-89473-1-1.html
    实验四十六:350Ω高精度电阻式应变片传感器 (BF350)
    https://www.arduino.cn/thread-89474-1-1.html
    实验四十七:七段LED数码管模块(共阴/共阳)
    https://www.arduino.cn/thread-89475-1-1.html
    实验四十八:GY-291三轴重力加速度模块 (IIC/SPI传输)
    https://www.arduino.cn/thread-89567-1-2.html
    实验四十九:有源蜂鸣器报警器发声模块(低电平触发)
    https://www.arduino.cn/thread-89568-1-2.html
    实验五十:W25Q64 FLASH外扩存储模块 (SPI接口 )
    https://www.arduino.cn/thread-89570-1-2.html
    实验五十一:自锁点动触摸按键传感器模块(TTP223芯片)
    https://www.arduino.cn/thread-89721-1-1.html
    实验五十二:SPI接口Micro SD卡模块(带电平转换芯片)
    https://www.arduino.cn/thread-89729-1-1.html
    实验五十三: 土壤湿度水分传感器模块(电阻式)
    https://www.arduino.cn/thread-89734-1-1.html
    实验五十四: 大按键点动轻触开关模块(高电平输出)
    https://www.arduino.cn/thread-89785-1-1.html
    实验五十五:DHT11 温湿度传感器(数字型单总线通信)
    https://www.arduino.cn/thread-89786-1-1.html
    实验五十六: 8路LED流水的灯跑马灯模块SUNLEPHANT
    https://www.arduino.cn/thread-89832-1-1.html
    实验五十七: 四档频率占空比可调矩形波信号发生器(NE555)
    https://www.arduino.cn/thread-89868-1-1.html
    实验五十八: HC-SR04超声波测距传感器模块(通用款)
    https://www.arduino.cn/thread-89869-1-1.html
    实验五十九: RS232转TTL2代串口模块刷机板(MAX3232)
    https://www.arduino.cn/thread-89895-1-1.html
    实验六十:ATTINY85 Digispark kickstarter 微型usb开发板
    https://www.arduino.cn/thread-89898-1-1.html
    实验六十一: 直条8位 WS2812B 5050 RGB LED全彩模块
    https://www.arduino.cn/thread-90147-1-1.html
    实验六十二:电压检测模块 Voltage Sensor 电压传感器
    https://www.arduino.cn/thread-90149-1-1.html
    实验六十三: 1排4键薄膜开关 Arduino扩展键盘模块控制面板
    https://www.arduino.cn/thread-90150-1-1.html
    实验六十四: TCS3200D颜色识别传感器(可编程彩色光频模块)
    https://www.arduino.cn/thread-90168-1-1.html
    实验六十五: 5MM三色RGB全彩LED模块颜色传感器KY-016
    https://www.arduino.cn/thread-90400-1-1.html
    实验六十六: TCRT5000红外反射光电开关寻迹传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-90402-1-1.html
    实验六十七:HC-SR501 热释电人体红外感应传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-90404-1-1.html
    实验六十八: GY-68 BMP180 新款 BOSCH温度模块气压传感器
    https://www.arduino.cn/thread-90411-1-1.html
    实验六十九: AT24C256 I2C接口 EEPROM 存储模块 IIC
    https://www.arduino.cn/thread-90412-1-1.html
    实验七十: GY-30 数字光强度传感器模块(BH1750FVI芯片)
    https://www.arduino.cn/thread-90413-1-1.html
    实验七十一:电容式土壤湿度传感器模块(TL555I)
    https://www.arduino.cn/thread-90471-1-1.html
    实验七十二:HX1838红外无线遥控套件红外扩展模块(遥控器+接收板)
    https://www.arduino.cn/thread-90473-1-1.html
    实验七十三:人体秤50kg称重传感器模块(电阻应变半桥式)
    https://www.arduino.cn/thread-90545-1-1.html
    实验七十四:4位LED数码管显示模块0.36英寸亮度可调带时钟点( TM1637)
    https://www.arduino.cn/thread-90546-1-1.html
    实验七十五: GY-NEO-6MV2新款飞控GPS模块 (带大天线)
    https://www.arduino.cn/thread-90547-1-1.html
    实验七十六:TTL转RS-485模块 MAX485 RS485模块
    https://www.arduino.cn/thread-90549-1-1.html
    实验七十七: 2路继电器模块 带光耦保护Arduino扩展板
    https://www.arduino.cn/thread-90557-1-1.html
    实验七十八: LGT8F328P LQFP32 MiniEVB开发板(替代NANO V3.0 )
    https://www.arduino.cn/thread-90724-1-1.html
    实验七十九: 模拟灰度传感器 (反射式光电模块)
    https://www.arduino.cn/thread-90725-1-1.html
    实验八十: ov7670摄像头模块30W采集拍照模组(替OV7725)
    https://www.arduino.cn/thread-90726-1-1.html
    实验八十一:槽型光耦对射光电开关模块(红外计数测速传感器)
    https://www.arduino.cn/thread-90833-1-1.html
    实验八十二: MQ135空气质量检测传感器模块(有害物体 氨气 硫化物检测)
    https://www.arduino.cn/thread-90834-1-1.html
    实验八十三: 4路TTP224电容式触摸模块 人体数字触摸传感器
    https://www.arduino.cn/thread-90835-1-1.html
    实验八十四: 8位LED数码管MAX7219模块(支持级联八位串行3个IO口控制)
    https://www.arduino.cn/thread-90864-1-1.html
    实验八十五:开源 Mini MP3 Player SD卡播放器模块(YX5200-24SS)
    https://www.arduino.cn/thread-90865-1-1.html
    实验八十六: 180度SG90舵机模块(模拟9G)
    https://www.arduino.cn/thread-91033-1-1.html
    实验八十七: DS1307时钟模块 Tiny RTC I2C模块 24C32存储器 时钟(带电池)
    https://www.arduino.cn/thread-91034-1-1.html
    实验八十八: LCD1602液晶屏5V显示模块
    https://www.arduino.cn/thread-91047-1-1.html
    实验八十九: WS2812B-4*4位 RGB LED 全彩驱动16位彩灯开发板模块
    https://www.arduino.cn/thread-91048-1-1.html
    实验九十:步进电机+ULN2003驱动板 4相 5线 5V步进电机模组
    https://www.arduino.cn/thread-91049-1-1.html
    实验九十一: 1号霍尔水流量传感器咖啡机直饮机流量监控模块
    https://www.arduino.cn/thread-91241-1-1.html
    实验九十二:8位 5V-3V IIC UART SPI TTL双向电平转换模块
    https://www.arduino.cn/thread-91242-1-1.html
    实验九十三: CSR8350 蓝牙V4.1立体声音乐模块(带功放)
    https://www.arduino.cn/thread-91243-1-1.html
    实验九十四: 4X4矩阵形薄膜键盘模块轻触开关模组
    https://www.arduino.cn/thread-91244-1-1.html
    实验九十五:XD-58C pulsesensor光学心率脉搏生物模拟传感器
    https://www.arduino.cn/thread-91245-1-1.html
    实验九十六: 433M无线发射接收模块 超再生防盗报警无线模组
    https://www.arduino.cn/thread-91247-1-1.html
    实验九十七: 0.96寸I2C IIC通信128*64显示器 OLED液晶屏模块
    https://www.arduino.cn/thread-91514-1-1.html
    实验九十八: L298N电机驱动板模块直流步进电机智能机器人小车模组
    https://www.arduino.cn/thread-91515-1-1.html
    实验九十九: APDS-9960 GY-9960-3.3 RGB红外手势传感器 方向识别模块
    https://www.arduino.cn/thread-91516-1-1.html
    实验一百: AT-09蓝牙4.0BLE 模块 串口引出 CC2541兼容HM-10模块
    https://www.arduino.cn/thread-91517-1-1.html
    实验一百零一: 10段LED发光条MT102510AG数码显示光柱模块
    https://www.arduino.cn/thread-91518-1-1.html
    实验一百零二:MFRC-522 RC522 RFID射频 IC卡感应模块读卡器S50复旦卡模组
    https://www.arduino.cn/thread-91519-1-1.html
    实验一百零三: 8X32 LED点阵显示模块 MAX7219 输出 共阴 5V 模组
    https://www.arduino.cn/thread-91520-1-1.html
    实验一百零四: MAX30102血氧仪手腕心率脉搏检测心跳传感器模块
    https://www.arduino.cn/thread-91521-1-1.html
    实验一百零五:12位 WS2812 5050 RGB LED 智能全彩RGB环开发板大环
    https://www.arduino.cn/thread-91522-1-1.html
    实验一百零六: TM1638按键数码管LED显示模组8位数码管\LED\按键智控模块
    https://www.arduino.cn/thread-91523-1-1.html
    实验一百零七: 2262/2272四路无线遥控M4非锁接收板 配四键无线遥控器模组
    https://www.arduino.cn/thread-91524-1-1.html
    实验一百零八: 16X16点阵LED汉字显示屏模块UART接口
    https://www.arduino.cn/thread-91526-1-1.html
    实验一百零九:模拟量 压电陶瓷振动发电传感器 压电单片机模块 3PIN
    https://www.arduino.cn/thread-91827-1-3.html
    实验一百一十:US-026超声波测距传感器模块 代替HC-SR04 工业级 3V~5.5V
    https://www.arduino.cn/thread-91829-1-1.html
    实验一百一十一: IIC/I2C/接口 PCF8574 扩展板 LCD1602/LCD2004转接板模块
    https://www.arduino.cn/thread-91830-1-1.html
    实验一百一十二: MPU-6050模块 三轴加速度 电子陀螺仪6DOF GY-521传感器
    https://www.arduino.cn/thread-91832-1-1.html
    实验一百一十三: 电源模块3.3V 5V 12V多路输出 DC-DC电压转换模块
    https://www.arduino.cn/thread-91834-1-1.html
    实验一百一十四: SPP-C 蓝牙转串口适配器模块组无线透传 替换HC-05/06从机
    https://www.arduino.cn/thread-91835-1-1.html
    实验一百一十五: 震动马达模块 高低电平振动小电机 智能可穿戴式产品震动提醒模块
    https://www.arduino.cn/thread-91836-1-1.html
    实验一百一十六:NRF24L01+ 无线模块 功率加强版 2.4G无线收发通信模块 黑金刚
    https://www.arduino.cn/thread-91837-1-1.html
    实验一百一十七:蓝色诺基亚5110屏 LCD液晶屏模块 兼容3310 LCD
    https://www.arduino.cn/thread-91838-1-1.html
    实验一百一十八:US-015 高分辨超声波测距模块 超声波传感器 US-020升级版
    https://www.arduino.cn/thread-91839-1-1.html
    实验一百一十九: 二合一电量显示器/BB响低压/报警器/电显/双功能蜂鸣器模块
    https://www.arduino.cn/thread-91840-1-1.html
    实验一百二十: SIM800L GPRS 转接板GSM模块 microSIM卡带天线4频通讯模块
    https://www.arduino.cn/thread-91841-1-1.html
    实验一百二十一:单片机18650锂电升压5V数显双USB输出/充电模块
    https://www.arduino.cn/thread-91842-1-1.html

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     楼主| 发表于 2019-9-8 16:15 | 显示全部楼层
    01 (1).jpg

    PCF8574
    是CMOS电路,它通过两条双向总线可使大多数MCU实现远程I/O扩展。该器件包含一个8位准双向口和一个总线接口。pcf8574t 电流消耗很低,并且输出锁存,具有大电流驱动能力,可直接驱动LED。它还带有一种中断接线可与MCU的中断逻辑相连。通过INT发送中断信号,远端I/O口不必经过总线通信就通知MCU是否有数据从端口输入。这意味着 pcf8574t 可以作为一个单被控器。

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     楼主| 发表于 2019-9-8 16:30 | 显示全部楼层
    PCF8574逻辑图

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     楼主| 发表于 2019-9-8 16:31 | 显示全部楼层
    各P口输入输出简化示意图

    02-.jpg
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     楼主| 发表于 2019-9-8 16:33 | 显示全部楼层
    01- (1).jpg
    基本参数
    工作温度范围:-40°C to +85°C
    针脚数:16
    封装类型:SOIC
    工作温度最低:-40°C
    工作温度最高:85°C
    器件标号:8574
    电源电压 最大:6V
    电源电压 最小:2.5V
    电源电流:40μA
    芯片标号:8574
    表面安装器件:表面安装
    逻辑功能号:8574
    控制接口:I2C
    时钟频率:0.1MHz
    输入/输出数:16

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     楼主| 发表于 2019-9-8 17:06 | 显示全部楼层
    这种用于双线双向总线(I2C)的8位输入/输出(I/O)扩展器设计用于2.5-V至6-V VCC操作。PCF8574通过I2C为大多数微控制器系列提供通用远程I/O扩展接口[串行时钟(SCL),串行数据(SDA)。该设备具有一个8位准双向I/O端口(P0–P7),包括带有大电流驱动的锁存输出直接驱动LED的能力。每个准双向I/O都可以用作输入或输出,而无需使用数据方向控制信号。开机时,I/O很高。在此模式下,只有VCC的电流源活跃。另一个强大的拉向VCC允许快速上升到重负荷输出边缘。这个装置转动当输出被写入高位并被SCL的负边缘关闭时打开。I/O应该很高,在用作输入之前。PCF8574提供了一个开漏输出(int),可以连接到微控制器。在输入模式下,端口输入的任何上升或下降沿都会产生中断。后续时间,tiv,int是有效的。当端口上的数据改变时,中断电路复位并重新激活从产生中断的端口读取或写入原始设置或数据。重置发生在在SCL信号上升沿后的确认位处的读取模式,或在SCL信号从高到低转换后的确认位。确认期间发生的中断由于在该脉冲期间中断复位,时钟脉冲可能丢失(或非常短)。每次变更复位后的I/O被检测到,并且在下一个上升时钟边缘之后,被发送。作为int读取,或者写入,另一个设备不影响中断电路。通过在这条线路上发送中断信号,远程I/O可以通知微控制器是否有输入数据在其端口上,无需通过I2C总线进行通信。因此,pcf8574可以保持简单的从机装置。
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