Cypress CY8CKIT－030 PSoC3開發(fā)方案

Cypress公司的CY8C38 系列是超低功耗閃存可編程片上系統(tǒng) (PSoC®) 器件,是可擴放的8 位 PSoC 3 和 32 位 PSoC 5 平臺的一部分。CY8C38 系列圍繞CPU子系統(tǒng)提供了多個可配置的模擬、數(shù)字和互連電路模塊。 通過將 CPU 同高度靈活的模擬子系統(tǒng)、數(shù)字子系統(tǒng)、路由及 I/O相結(jié)合，可以在眾多消費、工業(yè)和醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高度集成。本文介紹了CY8C38系列主要特性,方框圖,以及CY8CKIT-030 PSoC® 3開發(fā)套件主要特性,電路圖,材料清單和PCB布局圖.

憑借其獨特的可配置模塊陣列，PSoC® 成為一個真正的系統(tǒng)級解決方案，可在單個芯片中提供微控制器單元 (MCU)、存儲器、模擬和數(shù)字外設(shè)功能。 CY8C38 系列提供了一種新型的信號采集、信號處理和控制方法，并具有高精度、高帶寬和高靈活性等特點。 其模擬功能涵蓋了從熱電偶信號（接近直流電壓）到超聲波信號的廣泛信號范圍。 CY8C38 系列可以處理數(shù)十個數(shù)據(jù)采集通道以及每個通用輸入/ 輸出 (GPIO) 引腳上的模擬輸入。 CY8C38系列還是一個高性能的可配置數(shù)字系統(tǒng)，部分器件具有 USB、(I2C) 以及控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (CAN) 等接口。 除了通信接口之外，CY8C38 系列還具有易于配置的邏輯陣列，至所有 I/O 引腳的靈活路由，以及高性能的單周期 8051 微處理器內(nèi)核。借助 PSoC Creator ™ 這一基于層級的原理圖設(shè)計輸入工具，您可使用豐富的預(yù)建組件和布爾基元庫來輕松創(chuàng)建系統(tǒng)級設(shè)計。使用 CY8C38系列不僅可以實現(xiàn)模擬和數(shù)字材料表的集成，而且只需通過簡單的固件更新，即可輕松納入最新的設(shè)計變更。

CY8C38系列主要特性:

? 單周期 8051 CPU

? 工作頻率介于 DC 至 67 MHz 之間

? 乘法和除法指令

? 上至 64KB 閃存程序存儲器，100,000 次寫循環(huán)，20 年保留時間和多種安全功能

? 最高可達 8 KB 的糾錯碼 (ECC) 或配置閃存

? 最高可達 8 KB 的 SRAM

? 最高可達 2 KB 可電擦除可編程只讀存儲器 (EEPROM)，1 百萬 次寫循環(huán)以及 20 年保留時間

? 24 通道直接存儲器訪問 (DMA)，多層 AHB[1] 總線訪問

• 可編程鏈?zhǔn)矫枋龇蛢?yōu)先級

• 支持高帶寬 32 位傳輸

? 低電壓、超低功耗

? 寬廣的工作電壓范圍： 0.5 V 到 5.5 V

? 高效升壓調(diào)節(jié)器（輸入 0.5V，輸出 1.8V-5.0V）

? 在 3 MHz 下為 0.8 mA，在 6 MHz 下為 1.2 mA，在 48 MHz下為 6.6 mA低功耗模式包括：

• 1 μA 睡眠模式，提供實時時鐘和欠壓檢測 (LVD) 中斷

• 200 nA 休眠模式，RAM 保留數(shù)據(jù)

? 多功能 I/O 系統(tǒng)

? 28 至 72 個 I/O（62 個 GPIO，八個特別輸入/ 輸出 (SIO)，兩個 USBIO[2]）
? 可從任意 GPIO 路由至任意數(shù)字或模擬外設(shè)

? LCD 驅(qū)動從任何 GPIO，上至 46 × 16 段[2]

? 任何 GPIO 均支持 CapSense® [3]

? 1.2V 至 5.5V I/O 接口電壓，多達 4 個電壓域

? 任何引腳或端口都可設(shè)置成可接受獨立的可屏蔽 IRQ

? 施密特觸發(fā)器晶體管- 晶體管邏輯 (TTL) 輸入

? 集電極開路模式 高電平/ 低電平

? 在上電復(fù)位 (POR) 時可配置 GPIO 引腳的狀態(tài)

? SIO 具有 25 mA 的灌電流能力

? 數(shù)字外設(shè)

? 20 至 24 個基于可編程邏輯器件 (PLD) 的通用數(shù)字模塊(UDB)

? Full CAN 2.0b RX 緩沖區(qū)（16 個）和 TX 緩沖區(qū)（8 個）

? 全速 (FS) USB 2.0 12 Mbps （采用內(nèi)部振蕩器）

? 多達 4 個 16 位可配置定時器、計數(shù)器和 PWM 模塊
? 實現(xiàn)FIR 和IIR 濾波器

? 標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)庫

• 8、16、24 和 32 位定時器、計數(shù)器和 PWM

• SPI, UART、I2C

• 目錄中列出的許多其他外設(shè)

? 高級外設(shè)庫

• 循環(huán)冗余校驗 (Cyclic Redundancy Check, CRC)

• 偽隨機序列 (Pseudo Random Sequence, PRS) 發(fā)生器

• 本地互連網(wǎng)絡(luò) (LIN) 總線 2.0

• 正交解碼器

? 模擬外設(shè) (1.71 V ? VDDA ? 5.5 V)

? -40 ℃ 至 +85℃ 時內(nèi)部電壓參考為 1.024 V ± 0.1%

? 具有 8 至 20 位分辨率的可配置 Delta-Sigma ADC

• 采樣率最高可達 192 ksps

• 可編程增益級： ×0.25 到 ×16

• 12 位模式，192-ksps，66-dB 信噪比和失真比(SINAD)，±1 位 INL/DNL

• 16 位模式，48 ksps，84-dB SNR，±2 位 INL，±1 位 DNL

? 最多四個 8 位、8-Msps IDAC 或 1-Msps VDAC

? 四個響應(yīng)時間為 95 ns 的電壓比較器

? 最多四個驅(qū)動能力為 25 mA 的未賦定（uncommitted）運算放大器

? 最多四個可配置的多功能模擬模塊。 配置示例包括可編程增益放大器 (PGA)、互阻放大器 (TIA)、混頻器，以及采樣和保持

? CapSense 支持

? 編程、調(diào)試和跟蹤

? JTAG （4 線）接口，串行線調(diào)試 (SWD) （2 線）接口，以及單線瀏覽器 (SWV) 接口

? 八個地址斷點和一個數(shù)據(jù)斷點

? 4 KB 的指令跟蹤緩沖區(qū)

? 支持通過 I2C、SPI、UART、USB 以及其他接口進行bootloader 編程

? 高精度的可編程時鐘

? 涵蓋整個溫度和電壓范圍的 3 至 62 MHz 內(nèi)部振蕩器

? 4 至 25 MHz 晶振，能夠?qū)崿F(xiàn)晶振 PPM 精度

? 能夠生成高達 67 MHz 的內(nèi)部 PLL 時鐘

? 32.768 kHz 監(jiān)視晶振

? 頻率為 1 kHz、33 kHz 和 100 kHz 的低功耗內(nèi)部振蕩器

? 溫度和包裝

? -40 ℃ 至 +85 ℃ 工業(yè)級溫度

? 48 引腳 SSOP、48 引腳 QFN、68 引腳 QFN 以及 100 引腳TQFP 封裝可供選擇CY8C38 系列的超低功耗閃存可編程片上系統(tǒng) (PSoC®) 器件是可擴放的 8 位 PSoC 3 和 32 位 PSoC 5 平臺的一部分。 CY8C38 系列圍繞 CPU 子系統(tǒng)提供了多個可配置的模擬、數(shù)字和互連電路模塊。 通過將 CPU 同高度靈活的模擬子系統(tǒng)、數(shù)字子系統(tǒng)、路由及 I/O相結(jié)合，可以在眾多消費、工業(yè)和醫(yī)學(xué)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高度集成。


圖1. CY8C38系列簡化的框圖

CY8CKIT-030 PSoC® 3開發(fā)套件

CY8CKIT-030 PSoC® 3 Development Kit allows you to develop precision analog and low-power designs using PSoC 3. You can design your own projects with PSoC Creator™ or alter the sample projects provided with this kit.

The CY8CKIT-030 PSoC 3 Development Kit is based on the PSoC 3 family of devices. PSoC 3 is a Programmable System-on-Chip™ platform for 8- and 16-bit applications. It combines precision analog and digital logic with a high-performance CPU. With PSoC, you can create the exact combination of peripherals and integrated proprietary IP to meet your application requirements.

CY8CKIT-030 PSoC® 3開發(fā)套件包括:

■ Development board

■ Kit CD

■ Quick start guide

■ USB A to mini B cable

■ 3.3-V LCD module

The PSoC 3 Development Kit has the following sections:

■ Power supply system

■ Programming interface

■ USB communications

■ Boost convertor

■ PSoC 3 and related circuitry

■ 32-kHz crystal

■ 24-MHz crystal

■ Port E (analog performance port) and port D (CapSense® or generic port)

■ RS-232 communications interface

■ Prototyping area

■ Character LCD interface

■ CapSense buttons and sliders

圖2. CY8CKIT-030 PSoC® 3開發(fā)板外形圖

圖3. CY8CKIT-030 PSoC® 3開發(fā)板電路圖
CY8CKIT-030 PSoC® 3開發(fā)板材料清單:





圖4. CY8CKIT-030 PSoC® 3開發(fā)板PCB布局圖:頂層

圖5. CY8CKIT-030 PSoC® 3開發(fā)板PCB布局圖:底層
詳情請見:
http://www.cypress.com/?docID=35141
和
http://www.cypress.com/?docID=35957