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from machine import I2C, Pin
import ustruct

# PCA9557寄存器地址
PCA9557_INPUT_PORT              = 0x00
PCA9557_OUTPUT_PORT             = 0x01
PCA9557_POLARITY_INVERSION_PORT = 0x02
PCA9557_CONFIGURATION_PORT      = 0x03

# PCA9557 GPIO位定义
LCD_CS_GPIO = 0x01  # PCA9557_GPIO_NUM_1
PA_EN_GPIO = 0x02  # PCA9557_GPIO_NUM_2
DVP_PWDN_GPIO = 0x04  # PCA9557_GPIO_NUM_3

# PCA9557 I2C地址
PCA9557_SENSOR_ADDR = 0x19

# I2C初始化
i2c = I2C(0,scl=Pin(2), sda=Pin(1), freq=100000)  # 使用GPIO5为SCL，GPIO4为SDA，频率为100kHz

# 写寄存器函数
def pca9557_write_reg(reg_addr, data):
    i2c.writeto_mem(PCA9557_SENSOR_ADDR, reg_addr, ustruct.pack('B', data))

# 读寄存器函数
def pca9557_read_reg(reg_addr):
    return i2c.readfrom_mem(PCA9557_SENSOR_ADDR, reg_addr, 1)[0]

# 初始化PCA9557 IO扩展芯片
def pca9557_init():
    # 写入控制引脚默认值 DVP_PWDN=1 PA_EN=0 LCD_CS=1
    pca9557_write_reg(PCA9557_OUTPUT_PORT, 0x05)  
    # 把PCA9557芯片的IO1 IO2 IO3设置为输出，其它引脚保持默认的输入
    pca9557_write_reg(PCA9557_CONFIGURATION_PORT, 0xF8) 

# 设置PCA9557芯片的某个IO引脚输出高低电平
def pca9557_set_output_state(gpio_bit, level):
    data = pca9557_read_reg(PCA9557_OUTPUT_PORT)
    if level:
        data |= gpio_bit
    else:
        data &= ~gpio_bit
    pca9557_write_reg(PCA9557_OUTPUT_PORT, data)

# 控制PCA9557_LCD_CS引脚输出高低电平
def lcd_cs(level):
    pca9557_set_output_state(LCD_CS_GPIO, level)

# 控制PCA9557_PA_EN引脚输出高低电平
def pa_en(level):
    pca9557_set_output_state(PA_EN_GPIO, level)

# 控制PCA9557_DVP_PWDN引脚输出高低电平
def dvp_pwdn(level):
    pca9557_set_output_state(DVP_PWDN_GPIO, level)