TCAL9538 是用于双线双向总线 (I²C) 的通用 I/O 扩展器，可在 1.08V 至 3.6V 电压范围内运行。它通过 I²C 通信为处理器提供通用远程 I/O 扩展，接口由串行时钟 (SCL) 和串行数据 (SDA) 信号组成。

TCAL9538 数字内核由 8 位数据寄存器组成，允许用户配置 I/O 端口特性。上电时或软件复位调用后，I/O 被配置为输入。但是，系统控制器可以通过写入配置寄存器将 I/O 配置为输入或输出。每个输入或输出的数据都保存在相应的输入端口或输出端口寄存器中。输入端口寄存器的极性可由极性反转寄存器转换。所有寄存器都可由系统控制器读取。此外，TCAL9538 还具有专门用于增强 I/O 端口的敏捷 I/O 功能。敏捷 I/O 特性和寄存器包括可编程输出驱动强度、可编程上拉和下拉电阻器、可锁存输入、可屏蔽中断、中断状态寄存器，以及可编程开漏或推挽输出。这些配置寄存器通过增加灵活性并允许用户优化功耗、速度和 EMI 的设计来改善 I/O。

该器件的其他功能包括每当输入端口改变状态时，都会在 INT 引脚上生成中断。通过发出软件复位命令，或通过循环对器件供电并导致上电复位，可以将器件重置为默认状态。硬件可选地址引脚允许多个 TCAL9538 器件连接到同一 I²C 总线。

当任何输入状态与其对应的输入端口寄存器状态不同时，TCAL9538 开漏中断 (INT) 输出会被激活，并用于向系统控制器指示输入状态已更改。INT 引脚可以连接到处理器的中断输入。通过在这条线路上发送一个中断信号，该器件可通知处理器在远程 I/O 端口上是否存在输入数据，而无须通过 I²C 总线进行通信。因此，该器件还可作为简单的目标器件。

在发生超时或其他不正确操作时，系统控制器可以通过在 RESET 输入引脚上断言低电平而重新初始化 I²C/SMBus 状态机，而无需将粘滞寄存器复位为默认值。

两个硬件引脚（A0 和 A1）可用于编程和改变固定的 I²C 地址，并允许多个器件共享同一个 I²C 总线或 SMBus。