https://ingeniummx.github.io/tags/hardware-modular/Recent content in Hardware Modular on Ingenium MXHugo -- gohugo.ioesSat, 16 Mar 2024 18:00:00 +0200https://ingeniummx.github.io/posts/microcontroladores/ampliar-entradas-digitales-con-i2c/Sat, 16 Mar 2024 18:00:00 +0200https://ingeniummx.github.io/posts/microcontroladores/ampliar-entradas-digitales-con-i2c/<p>Cuando el número de GPIO de la Raspberry Pi Pico no basta, puedes <strong>ampliar entradas digitales</strong> con expansores I2C. Estos integrados entregan 8, 16 o más pines configurables sin sacrificar recursos del microcontrolador.</p> <hr> <h2 id="expansores-populares">Expansores populares</h2> <table> <thead> <tr> <th>Chip</th> <th>Bits</th> <th>Voltaje</th> <th>Características</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td>MCP23017</td> <td>16</td> <td>1,8–5,5 V</td> <td>Dos bancos de 8 bits, interrupciones configurables, pull-ups internos.</td> </tr> <tr> <td>PCF8575</td> <td>16</td> <td>2,5–5,5 V</td> <td>Entradas/salidas quasi-bidireccionales, ideal para lectura de botones.</td> </tr> <tr> <td>TCA9555</td> <td>16</td> <td>2,3–5,5 V</td> <td>Interrupciones separadas, compatible con 400 kHz.</td> </tr> <tr> <td>SX1509</td> <td>16</td> <td>2,5–3,6 V</td> <td>PWM por pin, debounce interno y lógica de interrupciones avanzada.</td> </tr> </tbody> </table> <hr> <h2 id="conexión-básica">Conexión básica</h2> <ol> <li>Conecta SDA y SCL al bus I2C de la Pico (GPIO 4 y 5 por defecto) con <strong>pull-ups de 4,7 kΩ</strong>.</li> <li>Alimenta el expansor con 3,3 V o el voltaje requerido.</li> <li>Configura las direcciones mediante pines A0-A2.</li> <li>Conecta pines de interrupción (INTA/INTB) a GPIO disponibles para detectar cambios sin sondeo constante.</li> </ol> <hr> <h2 id="ejemplo-con-mcp23017-en-micropython">Ejemplo con MCP23017 en MicroPython</h2> <div class="highlight"><pre tabindex="0" style="color:#f8f8f2;background-color:#272822;-moz-tab-size:4;-o-tab-size:4;tab-size:4;"><code class="language-python" data-lang="python"><span style="display:flex;"><span><span style="color:#f92672">from</span> machine <span style="color:#f92672">import</span> I2C, Pin </span></span><span style="display:flex;"><span><span style="color:#f92672">from</span> mcp23017 <span style="color:#f92672">import</span> MCP23017 </span></span><span style="display:flex;"><span> </span></span><span style="display:flex;"><span>i2c <span style="color:#f92672">=</span> I2C(<span style="color:#ae81ff">0</span>, scl<span style="color:#f92672">=</span>Pin(<span style="color:#ae81ff">5</span>), sda<span style="color:#f92672">=</span>Pin(<span style="color:#ae81ff">4</span>), freq<span style="color:#f92672">=</span><span style="color:#ae81ff">400000</span>) </span></span><span style="display:flex;"><span>exp <span style="color:#f92672">=</span> MCP23017(i2c, address<span style="color:#f92672">=</span><span style="color:#ae81ff">0x20</span>) </span></span><span style="display:flex;"><span>exp<span style="color:#f92672">.</span>setup(<span style="color:#ae81ff">0</span>, MCP23017<span style="color:#f92672">.</span>IN, pullup<span style="color:#f92672">=</span><span style="color:#66d9ef">True</span>) </span></span><span style="display:flex;"><span>exp<span style="color:#f92672">.</span>setup(<span style="color:#ae81ff">1</span>, MCP23017<span style="color:#f92672">.</span>IN, pullup<span style="color:#f92672">=</span><span style="color:#66d9ef">True</span>) </span></span><span style="display:flex;"><span> </span></span><span style="display:flex;"><span><span style="color:#66d9ef">while</span> <span style="color:#66d9ef">True</span>: </span></span><span style="display:flex;"><span> estado0 <span style="color:#f92672">=</span> exp<span style="color:#f92672">.</span>input(<span style="color:#ae81ff">0</span>) </span></span><span style="display:flex;"><span> estado1 <span style="color:#f92672">=</span> exp<span style="color:#f92672">.</span>input(<span style="color:#ae81ff">1</span>) </span></span><span style="display:flex;"><span> <span style="color:#75715e"># Procesa botones</span> </span></span></code></pre></div><p>En C/C++ utiliza la librería <code>hardware/i2c.h</code> y escribe a los registros <code>IODIRA</code>, <code>GPPUA</code> y <code>GPIOA</code>.</p>