拥有USB的PSoC应用于风扇控制

PSoC 是一种对于标准的"全数字式"微控制器设计、纯粹的模拟设计以及介乎此二者之间的所有设计而言具有同等的高适用性的器件，是一种具有极端灵活且完全可编程的混合信号SOC 的基本原理的全新一代器件。PSoC系列单片机是在一个专有的MCU（Microprogrammed Control Unit）内核周围集成了可配置的模拟和数字外围器件阵列PSoC块，利用芯片内部的可编程互联阵列，有效地配置芯片上的模拟和数字块资源，达到可编程片上系统的目的。赛普拉斯的PSoC（TM）混合信号阵列是可编程的片上系统（SOC），其集成了微控制器以及嵌入式系统中通常围绕微控制器周围的模拟及数字组件。采用一个微控制器，一个PSoC器件最多可集成100种外设功能，从而帮助客户节约设计时间和板上面积，降低了功耗，系统成本也可降低5美分到10美元不等。方便易用的开发工具使设计人员能够准确选择所需的外设功能，包括放大器、ADC、DAC、滤波器及比较器等模拟功能以及定时器、计数器、PWM、SPI和UART等数字功能。

　　灵活的PSoC资源令设计人员可以在设计、确认、生产过程中现场进行基于固件的改动，从而防止产品过时。PSoC独一无二的灵活性大大缩短了设计周期，从而可以实现临上市前的最新性能改进。所有的PSoC器件都是可动态重配置的，使得设计人员能够随意在运行过程中改变内部资源形式，使用较少的元件完成既定任务。

　　赛普拉斯（CYPRESS）半导体公司日前宣布推出业界首款同时集成非易失性静态随机访问存储器（nvSRAM）与可编程片上系统的器件PSoC NV。该全新的PSoC NV产品系列将赛普拉斯旗舰PSoC架构的高度设计灵活性与nvSRAM的永久耐用性集于一身。PSoC NV器件集成了可由片上微控制器控制的可配置模拟和数字线路，更加便于设计修改，又可节约元件数。这款安全存储数据记录器件的目标市场包括计算、网络、电信、汽车和工业市场等。

　　在选择微控制器（将微型计算机的主要部分集成在一个芯片上的单芯片微型计算机）的过程中，一个重要的特征是其与周围环境的全面连接能力。基于微控制器的系统必须具有一个至传感器的简易型廉价接口以及通信接口等等。赛普拉斯公司的可编程系统级芯片（PSoC）架构提供了适合各种应用且灵活性和经济性极佳的解决方案。

　　本文将着重介绍CY8C24794 PSoC芯片。如上述示意图1所示，即为CY8C24794 PSoC芯片。它具有四个主要部分：PSoC内核、数字系统、模拟系统和包括一个全速USB端口的系统资源。这种架构使得用户能够创建与各应用的要求相吻合的定制外设配置。USB接口再加上可配置模拟和数字外设，使得CY8C24794在与其外部环境的连接中拥有了最佳的通用性。

　　PSoC内核包括：

　　·一个8位、4MIPS CPU

　　·16kbytes程序快速擦写ROM

　　·1Kbytes数据RAM

　　·精度达±0.25%的内部24MHz振荡器（在USB应用中）

　　·睡眠和看门狗定时器

　　·低速32kHz振荡器

　　·通用型输入/输出引脚IO（GPIO）允许把任何引脚用作数字输入或输出，并将大多数引脚用作模拟输入或输出。每个引脚均可被用作一个数字或模拟中断。

如上述示意图2所示，即为PSoC的数字系统。它由4个数字PSoC块组成，每个块都是一个8位资源，既可单独使用，也可与其他块相组合以形成外设。

　　PSoC可能的外设包括：

　　·PWM（脉宽调制，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术，广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。）（8位~32位）

　　·具有不工作区的PWM（8位~24位）

　　·计数器（8位~32位）

　　·具有可选奇偶性的8位UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,通用异步接收/发送装置，UART是一个并行输入成为串行输出的芯片，通常集成在主板上）

　　·SPI（高速同步串行口，是一种标准的四线同步双向串行总线）主控器和从动器

　　·循环冗余校验器/发生器（8位~32位）

　　·伪随机序列发生器（8位~32位）

　　以上这些数字块可以通过一系列通用总线与任何相连。同时，这些总线还为进行信号多路复用和逻辑运算创造了条件。

　　如上述示意图3所示，即为PSoC模拟系统。它包括6个可配置块，每个块由一个运算放大器电路组成，从而实现了复杂模拟信号流的生成。模拟外设具有非常高的灵活性，并可通过客户化设计来支持特定的应用要求。

　　下面例举了一些更加常用的PSoC模拟部件：

　　·滤波器（双极点和四极点带通、低通和陷波滤波器）

　　·放大器（多达2个，具有至48倍的可选增益）

　　·仪表放大器（1个，具有至93倍的可选增益）

　　·比较器（多个2个，具有16种可选门限）

　　·DAC（数模转换器）（多达2个，具有6位~10位分辨率）

·SAR型ADC（多达2个，具有6位分辨