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可编程系统级芯片(的PSoC )
概述
的PSoC
5LP : CY8C58LP家庭
数据表
凭借其独特的可配置模块阵列的PSoC
5LP是一个真正的系统级解决方案,提供微控制器单元(MCU) ,存储器
模拟,并在单芯片数字外设功能。该CY8C58LP系列提供信号采集的现代方法,信号
处理,并且以高精度,高带宽和高灵活性的控制。模拟功能涵盖了从热电偶范围
(接近直流电压)到超声波信号。该CY8C58LP系列可以处理数十个数据采集通道和模拟输入上
每个通用输入/输出( GPIO )引脚。该CY8C58LP系列还是一个高性能的可配置数字系统
某些零件号包括如USB,多主内部集成电路(I2C)接口,以及控制器局域网络(CAN) 。
除了通信接口,该CY8C58LP系列还具有易于配置的逻辑阵列,灵活的路由到所有的I / O引脚,
一个高性能的32位ARM
的Cortex -M3微处理器内核。您可以使用丰富的库轻松创建系统级设计
使用的PSoC Creator这一层次原理图设计输入工具的预建组件和布尔基元。该CY8C58LP
系列产品提供模拟和材料集成数字账单前所未有的机会,同时轻松容纳最后一分钟
通过简单的固件更新设计变更。
先进的外设库
特点
- 循环冗余校验( CRC)的
32位ARM Cortex -M3 CPU内核
伪随机序列(PRS)发生器
DC至67 MHz运行
本地互连网络( LIN )总线2.0
闪存程序存储器,高达256 KB, 100,000次写周期,
正交解码器
20年的保留和多重安全保护功能
模拟外设( 1.71 V
V
DDA
5.5 V)
高达32 KB的闪存纠错码( ECC )或组态
化存储
在整个-40°C 1.024 V± 0.1 %的内部参考电压
+85°C
高达64 KB的SRAM
可配置的Δ-Σ ADC,具有8位到20位的分辨率
2 -KB的电可擦除可编程只读存储器
(EEPROM)存储器,1M周期, 20年保
采样率高达192 ksps的
24通道直接存储器存取( DMA )与多层
可编程增益级: × 0.25 × 16
AHB
[1]
总线访问
12位模式, 192 ksps的66 - dB的信噪比和失真
可编程链式描述符和优先事项
比( SINAD ) ,± 1位INL / DNL
高带宽32位传输的支持
16位模式, 48 ksps的84 - dB的SINAD ,± 2位INL , ± 1位DNL
低电压,超低功耗
最多两个的SAR ADC ,每个12位的1 MSPS
宽工作电压范围: 0.5 V至5.5 V
4个8位8 Msps的电流量的IDAC或1 Msps的电压VDACs
0.5 V输入高效率升压型稳压器为1.8 V至
四个比较器, 95纳秒响应时间
5.0 V输出
四路通用运算放大器具有25 mA驱动能力
3.1毫安在6 MHz
四个可配置的多功能模拟量模块。例如CON-
低功耗模式,包括:
音型是可编程增益放大器(PGA) ,转录
simpedance放大器(TIA) ,混频器和采样保持
带实时时钟( RTC )和低电压2 μA睡眠模式
年龄检测( LVD )中断
支持的CapSense
300 nA的休眠与RAM保持模式
编程,调试和跟踪
通用的I / O系统
JTAG ( 4线) ,串行线调试( SWD ) ( 2线) ,单丝
[2]
查看器( SWV )和TRACEPORT接口
28至72个I / O ( 62个GPIO , 8的SIO , 2 USBIOs )
Cortex-M3的Flash修补和断点( FPB )块
任何GPIO任何数字或模拟外设可路由
Cortex-M3的嵌入式跟踪宏单元 ( ETM ) gener-
液晶显示器从任何GPIO直接驱动,最多46 × 16段
从任何GPIO支持
[3]
茨指令跟踪流。
的CapSense
Cortex-M3的数据观察点和跟踪( DWT )产生的数据
1.2 V至5.5 V输入/输出接口的电压,至多4个结构域
跟踪信息
屏蔽的,在任何引脚或端口独立的IRQ
Cortex-M3的仪表跟踪宏单元( ITM )可
施密特触发器的晶体管 - 晶体管逻辑(TTL)输入
使用printf风格的调试
所有的GPIO配置为开漏高/低,
DWT , ETM和ITM块,片调试通讯
上拉/下拉,高Z或强输出
并跟踪通过SWV或TRACEPORT系统
2
在上电复位可配置的GPIO引脚的状态( POR )
引导程序的编程支持通过IC , SPI ,
UART ,USB等接口
25毫安下沉的SIO
数码外设
20至24个可编程
逻辑器件(PLD)
基于通用
数字模块(UDB )
[2]
完整的CAN 2.0B 16 RX , TX 8缓冲区
[2]
使用内部振荡器全速( FS ) USB 2.0 12 Mbps的
4个16位可配置定时器,计数器和PWM模块
67 - MHz的24位定点数字滤波器模块( DFB )以
实现有限脉冲响应(FIR)和无限脉冲
响应(IIR )滤波器
标准外设库
8-,16- , 24-,和32位定时器,计数器和PWM
串行外设接口( SPI ) ,通用异步
发送器接收器(UART) ,并且我
2
C
许多人在提供产品目录
精密的可编程时钟
3至62 MHz内部振荡器,在整个温度和电压
年龄范围
4至25 MHz晶体振荡器,晶振PPM精度
内部PLL时钟产生高达67 MHz的
32.768 kHz的钟表晶体振荡器
1 , 33 ,和100 kHz的低功耗内部振荡器
温度及封装
-40 ° C至+85°C度的工业温度
68引脚QFN封装和100引脚TQFP封装选择。
笔记
1. AHB - AMBA (高级微控制器总线架构)高性能总线, ARM数据传输总线
2.只选择设备该功能。看
115页的订购信息
了解详细信息。
不推荐使用的CapSense使用3个GPIO与运算放大器的输出。
赛普拉斯半导体公司
文件编号: 001-84932修订版* C
198冠军苑
圣荷西CA 95134-1709
,
408-943-2600
修订后的2013年3月1日
的PSoC
5LP : CY8C58LP家庭
数据表
目录
1.体系结构概述.............................................. ... 3
2.引脚............................................... ............................ 5
3.引脚说明.............................................. .............. 9
4. CPU ............................................... ................................ 11
4.1的ARM Cortex -M3 CPU ........................................... 11
4.2高速缓存控制器............................................... ... 12
4.3 DMA与PHUB .............................................. ..... 12
4.4中断控制器............................................... 15
5.内存............................................... .......................... 17
5.1静态RAM ............................................... ............ 17
5.2闪存程序存储器........................................ 17
5.3闪存安全............................................... ........ 17
5.4 EEPROM ................................................ .............. 17
5.5非易失性锁存器( NVLS ) ................................. 18
5.6外部存储器接口................................... 19
5.7存储器映射............................................... ......... 20
6.系统集成.............................................. ........ 21
6.1时钟系统............................................... .... 21
6.2电力系统............................................... ....... 24
6.3复位................................................ .................... 28
6.4 I / O系统与路由....................................... 29
7.数字子系统.............................................. ......... 36
7.1外设示例............................................ 36
7.2通用数字模块.......................................... 38
7.3 UDB阵列说明......................................... 41
7.4 DSI路由接口说明........................ 41
7.5 CAN ................................................ ...................... 43
7.6 USB ................................................ ...................... 44
7.7定时器,计数器和PWM .............................. 44
7.8 I
2
C ........................................................................45
7.9数字滤波器模块.............................................. ... 46
8.模拟子系统.............................................. ........ 46
8.1模拟路由............................................... ...... 48
8.2 Δ-Σ ADC ............................................. ..... 50
8.3逐次逼近型ADC ........................... 51
8.4比较................................................ ......... 51
8.5运算放大器................................................ ................ 53
8.6可编程SC / CT模块.............................. 53
8.7 LCD直接驱动.............................................. .... 54
8.8的CapSense ................................................ ............. 55
8.9温度传感器............................................... ......... 55
8.10 DAC ................................................ .................... 55
8.11上/下变频混频器............................................. ...... 56
8.12采样和保持.............................................. ..56
9.编程,调试接口与资源............ 57
9.1 JTAG接口............................................... ...... 57
9.2 SWD接口............................................... ....... 59
9.3调试功能............................................... ..... 60
9.4跟踪功能............................................... ...... 60
9.5 SWV和TRACEPORT接口...................... 60
9.6编程功能......................................... 60
9.7设备安全............................................... ..... 60
10.开发支持.............................................. 61
10.1文档................................................ ... 61
10.2网上................................................ ................. 61
10.3工具................................................ ................... 61
11.电气规格........................................... 62
11.1绝对最大额定值................................ 62
11.2器件级规范................................ 63
11.3电源调节............................................... 66
11.4输入和输出............................................. 69
11.5模拟外设............................................. 77
11.6数字外设............................................ 100
11.7记忆................................................ ............ 104
11.8的PSoC系统资源................................. 108
11.9时钟................................................ ............ 111
12.订购信息.............................................. 。 115
12.1品名约定........................... 116
13.包装............................................... .................. 117
14.缩略语............................................... .................. 119
15.参考文献............................................. 120
16.文档约定.......................................... 121
16.1测量单位.............................................. 121
17.修订历史。 .................................................. ... 122
18.销售,解决方案和法律信息............... 122
文件编号: 001-84932修订版* C
分页: 122 2
的PSoC
5LP : CY8C58LP家庭
数据表
1.体系结构概述
在介绍CY8C58LP系列超低功耗,闪存可编程系统级芯片(的PSoC )器件,一个可扩展的8位的一部分
PSoC 3和32位的PSoC 5LP平台。该CY8C58LP家庭提供模拟,数字和互连电路的可配置模块
围绕CPU子系统。具有灵活的模拟子系统,数字子系统,路由,以及我的CPU的组合输入/输出使
在各种消费电子,工业和医疗应用的高集成度。
图1-1 。简化框图
模拟互连
数字互连
个GPIO
SEQUENCER
用法示例UDB
4- 25兆赫
(可选
)
系统范围
资源
XTAL
OSC
数字系统
通用数字模块阵列( 24× UDB )
8位
定时器
UDB
正交解码器
UDB
16位
PWM
UDB
16位PRS
UDB
UDB
UDB
CAN 2.0
I2C
主/
SLAVE
SIO
22
Ω
UDB
UDB
时钟树
UDB
I2C从
UDB
UDB
8位SPI
UDB
12位SPI
UDB
8位
定时器
逻辑
UDB
个GPIO
UDB
UDB
UDB
UDB
IMO
4x
定时器
计数器
PWM
FS USB
2.0
USB
PHY
逻辑
UDB
UART
UDB
UDB
12位PWM
UDB
UDB
UDB
32.768千赫
(可选
)
RTC
定时器
系统总线
存储器系统
WDT
WAKE
个GPIO
EEPROM
SRAM
CPU系统
皮质M3CPU
打断
调节器
节目&
DEBUG
节目
调试&
跟踪
EMIF
国际劳工组织
FL灰
缓存
调节器
PHUB
DMA
边界
扫描
系统时钟
电源管理
系统
SIOS
LCD直接
DRIVE
数字
滤波器
模拟系统
ADCS
2x
特区
ADC
+
4x
运算放大器
-
POR和
LVD
睡觉
动力
1.71
5.5 V
1.8 V LDO
SMP
4个SC / CT模块
( TIA , PGA ,搅拌机等)
3元
运算放大器
4X DAC
的CapSense
1x
德尔西格
ADC
4x
CMP
-
0.5 5.5 V
(可选
)
图1-1
示出了CY8C58LP的主要部件
家庭。他们是:
ARM Cortex-M3的CPU子系统
非易失性子系统
编程,调试和测试子系统
输入和输出
时钟
动力
数字子系统
模拟子系统
PSoC的数字子系统提供了一半的独特的
可配置性。它从任何外围设备连接到一个数字信号
通过数字系统互连( DSI)的引脚。这也
通过对小,速度快,低阵列提供灵活的功能
电源UDB中。 PSoC Creator中提供了一个库预先构建和
测试标准的数字外设( UART , SPI , LIN, PRS , CRC ,
定时器,计数器,脉宽调制, AND,OR等)被映射到
UDB阵列。您也可以轻松使用创建数字电路
布尔语通过图形设计输入的方式。每
UDB包含可编程阵列逻辑(PAL) /可编程
逻辑器件(PLD)的功能,再加上一个小的状态
机引擎,支持各种外设。
文件编号: 001-84932修订版* C
个GPIO
温度
传感器
+
个GPIO
个GPIO
个GPIO
第122 3
的PSoC
5LP : CY8C58LP家庭
数据表
除了UDB阵列的灵活性, PSoC还提供
可配置数字模块针对特定的功能。对于
CY8C58LP家庭,这些模块包括四个16位定时器,
计数器和PWM模块;我
2
I2C从,掌握和多主机;
全速USB ;和全CAN 2.0 。
关于外设的更多详细信息,请参阅
●实例
外设“
节本数据表第36页。为
有关UDB , DSI及其他数字模块的信息,请参阅
“数字子系统”
节本数据表第36页。
PSoC的模拟子系统是其独特的后半
可配置性。所有的模拟性能是基于一个高度
精确的绝对参考电压小于0.1 %的误差
在温度和电压。可配置的模拟
子系统包括:
除了所述模数转换器,数模转换器,和DFB ,模拟子系统
提供多种:
比较
未提交的运算放大器
可配置的开关电容/连续时间( SC / CT )
块。这些支持:
跨阻放大器器
可编程增益放大器
调音台
其他类似的模拟组件
“模拟子系统”
这个46页的第
数据表了解更多详情。
PSoC的CPU子系统是围绕一个32位的三阶段
流水线的ARM Cortex -M3处理器速度高达67 MHz的运行。
在Cortex- M3包括一个紧密集成的嵌套向量
中断控制器( NVIC )和各种调试和跟踪模块。
整体的CPU子系统包括一个DMA控制器,闪存
高速缓冲存储器和RAM 。在NVIC提供低延迟,嵌套
中断和尾链中断等功能,
增加的中断处理的效率。 DMA控制器
使外设,而无需CPU参与,以交换数据。
这使CPU运行速度变慢(节能) ,或者使用那些
CPU周期来提高固件算法的性能。
闪存缓存还降低了系统功耗
让那么频繁闪存存取。
PSoC的非易失性子系统由闪存,按字节写入的
EEPROM ,以及非易失性配置选项。它提供了
256 KB的片上闪存。 CPU可以单独重新编程
闪存模块,可实现启动加载程序。您可以启用ECC
对于高可靠性应用。一个强大而灵活的保护
模型能够保护用户的敏感信息,从而使
选择性记忆块锁定的读取和写入的保护。
两个KB字节写入的EEPROM,可在片内存储
应用程序数据。此外,选择配置选项
如开机速度和引脚驱动模式存储在非易失性
内存。这允许设置上电复位后立即激活。
模拟多路复用器
比较
模拟调音台
电压参考
ADCS
数模转换器
数字滤波器模块( DFB )
所有GPIO引脚可以将模拟信号输入和输出设备
使用内部模拟总线。这使得器件接口
多达62个的离散模拟信号。一种在模拟ADC的
子系统是一种快速,准确,可配置的Δ-Σ ADC
这些功能:
小于100 μV失调
0.2%的增益误差
积分非线性( INL )小于± 2 LSB
微分非线性( DNL )小于± 1 LSB
在16位模式下SINAD比84分贝好
此转换器解决了各种各样的精密模拟
应用程序包括一些最苛刻的传感器。
该CY8C58LP系列还提供了两个SAR型ADC 。
拥有12位转换为每秒可达1米的样品,
他们还提供低非线性和失调误差和信噪比更好
超过70分贝。它们非常适用于各种更高速度的
模拟应用。
的任何ADC的输出可以有选择地喂
通过DMA可编程DFB无需CPU干预。您可以
配置DFB执行IIR和FIR数字滤波器和
几个用户定义的自定义功能。该DFB可以实现
过滤器具有高达64个抽头。它可以执行48位
乘法累加(MAC)运算中的一个时钟周期。
四个高速电压或电流DAC支持8位输出
在高达8 Msps的更新速率的信号。它们可以被路由
任何GPIO引脚。您可以创建分辨率更高的电压
PWM DAC输出使用UDB阵列。这可以用于
创建一个脉宽调制高达10位的(PWM)的DAC ,在
高达48千赫。每个UDB支持PWM数字的DAC , PRS ,
或delta - sigma算法,并且宽度可编程。
这三种类型的PSoC I / O都非常灵活。所有I / O有
即在POR时设置的驱动模式。 PSoC还提供了
通过V四个I / O电压域
DDIO
销。每个GPIO
具有模拟量I / O , LCD驱动器, CapSense的,灵活的中断
代,压摆率控制,以及数字I / O能力。上的SIO
上的PSoC允许V
OH
第V至独立设置
DDIO
当使用
为输出。 SIO在输入模式下,他们都是高
阻抗。这是真实的,即使当该装置未通电或
当该端子电压高于供电电压。这使得
SIO非常适合使用在I
2
C总线,其中的PSoC可
不通电时,总线上的其它设备。 SIO引脚
也有应用,如高电流能力
LED驱动器。的可编程输入阈值特性
SIO可以用来使SIO功能作为通用
模拟比较器。用于与FS的USB接口,在USB物理设备
接口还提供了( USBIO ) 。当不使用USB ,这些
销也可用于有限的数字功能和设备
编程。 PSoC的所有I / O都涵盖在功能
详细地
“I / O系统与路由”
这个29页的第
数据表。
文件编号: 001-84932修订版* C
第122 4
的PSoC
5LP : CY8C58LP家庭
数据表
PSoC器件集成了灵活的内部时钟发生器,
专为高稳定性和工厂调整的高准确度。
内部主振荡器( IMO)是主时基
系统,并具有一%的精度在3兆赫。国际海事组织
可以被配置为从3兆赫到62兆赫运行。多个时钟
衍生物可从主时钟频率以产生
满足应用需求。该装置提供了一个锁相环来产生
系统时钟频率高达67 MHz的从IMO ,外部
晶振或外部参考时钟。它还包含一个单独的
极低的功耗内部低速振荡器( ILO)的睡眠
和看门狗定时器。一个32.768kHz的外部时钟晶体是
还支持在RTC应用。时钟以及
可编程时钟分频器,可以灵活地
满足大多数时序要求。
该CY8C58LP系列支持宽电源电压工作范围
从1.71到5.5 V.这使得从稳压电源操作
如1.8 ±5%, 2.5伏±10% , 3.3伏±10% ,或5.0伏± 10%,或
直接从一个大范围的电池类型。此外,它提供了
一个集成的高效率同步升压转换器
都可以驱动从电源电压低至0.5 V.这
使设备能够直接从单电池供电。
此外,您还可以使用升压转换器来生成其他
由该装置所需要的电压,如3.3 V电源,用于LCD
玻璃的车程。升压器的输出可在VBOOST引脚,
允许在应用程序中的其他设备必须从供电
的PSoC 。
PSoC支持多种低功耗模式。这些措施包括
300 nA的休眠模式,RAM保留和2 μA睡眠
模式RTC 。在第二模式下,可选的32.768kHz的
时钟晶体连续运行,以保持精确的RTC 。
对所有主要功能模块,包括可编程
数字和模拟的外围设备,可以独立地控制
通过固件。这使得低功耗后台处理
当一些外设在不使用。这,反过来,提供了一种
的只有3.1毫安时的CPU在运行器件总电流
6兆赫。
关于PSoC功耗模式的详细信息将在
“权力
系统
节本数据表第24页。
的PSoC采用JTAG ( 4线)或SWD ( 2线)接口
编程,调试和测试。通过这些标准接口
你可以调试或编程与各种硬件的PSoC
赛普拉斯或第三方供应商的解决方案。在Cortex- M3
调试和跟踪模块包括FPB , DWT , ETM和ITM 。
这些模块有很多功能,可以帮助解决困难的调试
并跟踪问题。的细节进行编程,测试,和
调试接口在所讨论的
“编程,调试
接口与资源“
节本数据表第57页。
2.引脚
每个VDDIO引脚权力一组特定的I / O引脚。 (该USBIOs
从VDDD供电。 )使用VDDIO引脚,一个单个PSoC
可支持多个电压电平,从而减少因
片平转换器。画上的引脚排列的黑线
在图
图2-3
图2-4
表明是销
本站由每个VDDIO 。
每个VDDIO可提供高达100 mA的总与其相关的I / O
销,如图
图2-1 。
图2-1 。 VDDIO电流限制
I
DDIO X
= 100毫安
V
DDIO X
I / O引脚
的PSoC
相反,对于100引脚和68引脚器件,该组I / O
与任何相关的VDDIO引脚可吸收高达100 mA的总,作为
所示
图2-2 。
图2-2 。 I / O引脚的电流限制
Ipins = 100毫安
V
DDIO X
I / O引脚
的PSoC
V
SSD
文件编号: 001-84932修订版* C
第122 5
初步
可编程系统级芯片(的PSoC )
概述
的PSoC
5LP : CY8C58LP家庭
数据表
凭借其独特的可配置模块阵列的PSoC
5LP是一个真正的系统级解决方案,提供微控制器单元(MCU) ,存储器
模拟,并在单芯片数字外设功能。该CY8C58LP系列提供信号采集的现代方法,信号
处理,并且以高精度,高带宽和高灵活性的控制。模拟功能涵盖了从热电偶范围
(接近直流电压)到超声波信号。该CY8C58LP系列可以处理数十个数据采集通道和模拟输入上
每个通用输入/输出( GPIO )引脚。该CY8C58LP系列还是一个高性能的可配置数字系统
某些零件号包括如USB,多主内部集成电路(I2C)接口,以及控制器局域网络(CAN) 。
除了通信接口,该CY8C58LP系列还具有易于配置的逻辑阵列,灵活的路由到所有的I / O引脚,
一个高性能的32位ARM
的Cortex -M3微处理器内核。您可以使用丰富的库轻松创建系统级设计
使用的PSoC Creator这一层次原理图设计输入工具的预建组件和布尔基元。该CY8C58LP
系列产品提供模拟和材料集成数字账单前所未有的机会,同时轻松容纳最后一分钟
通过简单的固件更新设计变更。
先进的外设库
特点
- 循环冗余校验( CRC)的
32位ARM Cortex -M3 CPU内核
伪随机序列(PRS)发生器
DC至67 MHz运行
本地互连网络( LIN )总线2.0
闪存程序存储器,高达256 KB, 100,000次写周期,
正交解码器
20年的保留和多重安全保护功能
模拟外设( 1.71 V
V
DDA
5.5 V)
高达32 KB的闪存纠错码( ECC )或组态
化存储
在整个-40°C 1.024 V± 0.1 %的内部参考电压
+85°C
高达64 KB的SRAM
可配置的Δ-Σ ADC,具有8位到20位的分辨率
2 -KB的电可擦除可编程只读存储器
(EEPROM)存储器,1M周期, 20年保
采样率高达192 ksps的
24通道直接存储器存取( DMA )与多层
可编程增益级: × 0.25 × 16
AHB
[1]
总线访问
12位模式, 192 ksps的66 - dB的信噪比和失真
可编程链式描述符和优先事项
比( SINAD ) ,± 1位INL / DNL
高带宽32位传输的支持
16位模式, 48 ksps的84 - dB的SINAD ,± 2位INL , ± 1位DNL
低电压,超低功耗
最多两个的SAR ADC ,每个12位的1 MSPS
宽工作电压范围: 0.5 V至5.5 V
4个8位8 Msps的电流量的IDAC或1 Msps的电压VDACs
0.5 V输入高效率升压型稳压器为1.8 V至
四个比较器, 95纳秒响应时间
5.0 V输出
四路通用运算放大器具有25 mA驱动能力
3.1毫安在6 MHz
四个可配置的多功能模拟量模块。例如CON-
低功耗模式,包括:
音型是可编程增益放大器(PGA) ,转录
simpedance放大器(TIA) ,混频器和采样保持
带实时时钟( RTC )和低电压2 μA睡眠模式
年龄检测( LVD )中断
支持的CapSense
300 nA的休眠与RAM保持模式
编程,调试和跟踪
通用的I / O系统
JTAG ( 4线) ,串行线调试( SWD ) ( 2线) ,单丝
[2]
查看器( SWV )和TRACEPORT接口
28至72个I / O ( 62个GPIO , 8的SIO , 2 USBIOs )
Cortex-M3的Flash修补和断点( FPB )块
任何GPIO任何数字或模拟外设可路由
Cortex-M3的嵌入式跟踪宏单元 ( ETM ) gener-
液晶显示器从任何GPIO直接驱动,最多46 × 16段
从任何GPIO支持
[3]
茨指令跟踪流。
的CapSense
Cortex-M3的数据观察点和跟踪( DWT )产生的数据
1.2 V至5.5 V输入/输出接口的电压,至多4个结构域
跟踪信息
屏蔽的,在任何引脚或端口独立的IRQ
Cortex-M3的仪表跟踪宏单元( ITM )可
施密特触发器的晶体管 - 晶体管逻辑(TTL)输入
使用printf风格的调试
所有的GPIO配置为开漏高/低,
DWT , ETM和ITM块,片调试通讯
上拉/下拉,高Z或强输出
并跟踪通过SWV或TRACEPORT系统
2
在上电复位可配置的GPIO引脚的状态( POR )
引导程序的编程支持通过IC , SPI ,
UART ,USB等接口
25毫安下沉的SIO
数码外设
20至24个可编程
逻辑器件(PLD)
基于通用
数字模块(UDB )
[2]
完整的CAN 2.0B 16 RX , TX 8缓冲区
[2]
使用内部振荡器全速( FS ) USB 2.0 12 Mbps的
4个16位可配置定时器,计数器和PWM模块
67 - MHz的24位定点数字滤波器模块( DFB )以
实现有限脉冲响应(FIR)和无限脉冲
响应(IIR )滤波器
标准外设库
8-,16- , 24-,和32位定时器,计数器和PWM
串行外设接口( SPI ) ,通用异步
发送器接收器(UART) ,并且我
2
C
许多人在提供产品目录
精密的可编程时钟
3至62 MHz内部振荡器,在整个温度和电压
年龄范围
4至25 MHz晶体振荡器,晶振PPM精度
内部PLL时钟产生高达67 MHz的
32.768 kHz的钟表晶体振荡器
1 , 33 ,和100 kHz的低功耗内部振荡器
温度及封装
-40 ° C至+85°C度的工业温度
68引脚QFN封装和100引脚TQFP封装选择。
笔记
1. AHB - AMBA (高级微控制器总线架构)高性能总线, ARM数据传输总线
2.只选择设备该功能。看
115页的订购信息
了解详细信息。
不推荐使用的CapSense使用3个GPIO与运算放大器的输出。
赛普拉斯半导体公司
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圣荷西CA 95134-1709
,
408-943-2600
修订后的2012年12月7日
初步
的PSoC
5LP : CY8C58LP家庭
数据表
目录
1.体系结构概述.............................................. ... 3
2.引脚............................................... ............................ 5
3.引脚说明.............................................. .............. 9
4. CPU ............................................... ................................ 11
4.1的ARM Cortex -M3 CPU ........................................... 11
4.2高速缓存控制器............................................... ... 12
4.3 DMA与PHUB .............................................. ..... 12
4.4中断控制器............................................... 15
5.内存............................................... .......................... 17
5.1静态RAM ............................................... ............ 17
5.2闪存程序存储器........................................ 17
5.3闪存安全............................................... ........ 17
5.4 EEPROM ................................................ .............. 17
5.5非易失性锁存器( NVLS ) ................................. 18
5.6外部存储器接口................................... 19
5.7存储器映射............................................... ......... 20
6.系统集成.............................................. ........ 21
6.1时钟系统............................................... .... 21
6.2电力系统............................................... ....... 24
6.3复位................................................ .................... 28
6.4 I / O系统与路由....................................... 29
7.数字子系统.............................................. ......... 36
7.1外设示例............................................ 36
7.2通用数字模块.......................................... 38
7.3 UDB阵列说明......................................... 41
7.4 DSI路由接口说明........................ 41
7.5 CAN ................................................ ...................... 43
7.6 USB ................................................ ...................... 44
7.7定时器,计数器和PWM .............................. 44
7.8 I
2
C ........................................................................45
7.9数字滤波器模块.............................................. ... 46
8.模拟子系统.............................................. ........ 46
8.1模拟路由............................................... ...... 48
8.2 Δ-Σ ADC ............................................. ..... 50
8.3逐次逼近型ADC ........................... 51
8.4比较................................................ ......... 51
8.5运算放大器................................................ ................ 53
8.6可编程SC / CT模块.............................. 53
8.7 LCD直接驱动.............................................. .... 54
8.8的CapSense ................................................ ............. 55
8.9温度传感器............................................... ......... 55
8.10 DAC ................................................ .................... 55
8.11上/下变频混频器............................................. ...... 56
8.12采样和保持.............................................. ..56
9.编程,调试接口与资源............ 57
9.1 JTAG接口............................................... ...... 57
9.2 SWD接口............................................... ....... 59
9.3调试功能............................................... ..... 60
9.4跟踪功能............................................... ...... 60
9.5 SWV和TRACEPORT接口...................... 60
9.6编程功能......................................... 60
9.7设备安全............................................... ..... 60
10.开发支持.............................................. 61
10.1文档................................................ ... 61
10.2网上................................................ ................. 61
10.3工具................................................ ................... 61
11.电气规格........................................... 62
11.1绝对最大额定值................................ 62
11.2器件级规范................................ 63
11.3电源调节............................................... 65
11.4输入和输出............................................. 69
11.5模拟外设............................................. 77
11.6数字外设............................................ 100
11.7记忆................................................ ............ 104
11.8的PSoC系统资源................................. 108
11.9时钟................................................ ............ 111
12.订购信息.............................................. 。 115
12.1品名约定........................... 116
13.包装............................................... .................. 117
14.缩略语............................................... .................. 119
15.参考文献............................................. 120
16.文档约定.......................................... 121
16.1测量单位.............................................. 121
17.修订历史.............................................. ........ 122
18.销售,解决方案和法律信息............... 122
文件编号: 001-84932修订版**
分页: 122 2
初步
的PSoC
5LP : CY8C58LP家庭
数据表
1.体系结构概述
在介绍CY8C58LP系列超低功耗,闪存可编程系统级芯片(的PSoC )器件,一个可扩展的8位的一部分
PSoC 3和32位的PSoC 5LP平台。该CY8C58LP家庭提供模拟,数字和互连电路的可配置模块
围绕CPU子系统。具有灵活的模拟子系统,数字子系统,路由,以及我的CPU的组合输入/输出使
在各种消费电子,工业和医疗应用的高集成度。
图1-1 。简化框图
模拟互连
数字互连
个GPIO
SEQUENCER
用法示例UDB
4- 25兆赫
(可选
)
系统范围
资源
XTAL
OSC
数字系统
通用数字模块阵列( 24× UDB )
8位
定时器
UDB
正交解码器
UDB
16位
PWM
UDB
16位PRS
UDB
UDB
UDB
可以
2.0
I2C
/
SLAVE
SIO
22
Ω
UDB
UDB
时钟树
UDB
I2C从
UDB
UDB
8位SPI
UDB
12位SPI
UDB
8位
定时器
逻辑
UDB
个GPIO
UDB
UDB
UDB
UDB
IMO
4x
定时器
计数器
PWM
FS USB
2.0
USB
PHY
逻辑
UDB
UART
UDB
UDB
12位PWM
UDB
UDB
UDB
32.768千赫
(可选
)
RTC
定时器
系统总线
存储器系统
WDT
WAKE
个GPIO
EEPROM
SRAM
CPU系统
皮质M3CPU
打断
调节器
节目&
DEBUG
节目
调试&
跟踪
EMIF
国际劳工组织
FL灰
缓存
调节器
PHUB
DMA
边界
扫描
系统时钟
电源管理
系统
LCD直接
DRIVE
数字
滤波器
模拟系统
ADCS
2x
特区
ADC
+
4x
运算放大器
-
SIOS
POR和
LVD
睡觉
动力
1.71
5.5 V
1.8 V LDO
SMP
4个SC / CT模块
( TIA , PGA ,搅拌机等)
3元
运算放大器
4X DAC
的CapSense
1x
德尔西格
ADC
4x
CMP
-
0.5 5.5 V
(可选
)
图1-1
示出了CY8C58LP的主要部件
家庭。他们是:
ARM Cortex-M3的CPU子系统
非易失性子系统
编程,调试和测试子系统
输入和输出
时钟
动力
数字子系统
模拟子系统
PSoC的数字子系统提供了一半的独特的
可配置性。它从任何外围设备连接到一个数字信号
通过数字系统互连( DSI)的引脚。这也
通过对小,速度快,低阵列提供灵活的功能
电源UDB中。 PSoC Creator中提供了一个库预先构建和
测试标准的数字外设( UART , SPI , LIN, PRS , CRC ,
定时器,计数器,脉宽调制, AND,OR等)被映射到
UDB阵列。您也可以轻松使用创建数字电路
布尔语通过图形设计输入的方式。每
UDB包含可编程阵列逻辑(PAL) /可编程
逻辑器件(PLD)的功能,再加上一个小的状态
机引擎,支持各种外设。
文件编号: 001-84932修订版**
个GPIO
温度
传感器
+
个GPIO
个GPIO
个GPIO
第122 3
初步
的PSoC
5LP : CY8C58LP家庭
数据表
除了UDB阵列的灵活性, PSoC还提供
可配置数字模块针对特定的功能。对于
CY8C58LP家庭,这些模块包括四个16位定时器,
计数器和PWM模块;我
2
I2C从,掌握和多主机;
全速USB ;和完整的CAN 2.0B 。
关于外设的更多详细信息,请参阅
●实例
外设“
节本数据表第36页。为
有关UDB , DSI及其他数字模块的信息,请参阅
“数字子系统”
节本数据表第36页。
PSoC的模拟子系统是其独特的后半
可配置性。所有的模拟性能是基于一个高度
精确的绝对参考电压小于0.1 %的误差
在温度和电压。可配置的模拟
子系统包括:
除了所述模数转换器,数模转换器,和DFB ,模拟子系统
提供多种:
比较
未提交的运算放大器
可配置的开关电容/连续时间( SC / CT )
块。这些支持:
跨阻放大器器
可编程增益放大器
调音台
其他类似的模拟组件
“模拟子系统”
这个46页的第
数据表了解更多详情。
PSoC的CPU子系统是围绕一个32位的三阶段
流水线的ARM Cortex -M3处理器速度高达67 MHz的运行。
在Cortex- M3包括一个紧密集成的嵌套向量
中断控制器( NVIC )和各种调试和跟踪模块。
整体的CPU子系统包括一个DMA控制器,闪存
高速缓冲存储器和RAM 。在NVIC提供低延迟,嵌套
中断和尾链中断等功能,
增加的中断处理的效率。 DMA控制器
使外设,而无需CPU参与,以交换数据。
这使CPU运行速度变慢(节能) ,或者使用那些
CPU周期来提高固件算法的性能。
闪存缓存还降低了系统功耗
让那么频繁闪存存取。
PSoC的非易失性子系统由闪存,按字节写入的
EEPROM ,以及非易失性配置选项。它提供了
256 KB的片上闪存。 CPU可以单独重新编程
闪存模块,可实现启动加载程序。您可以启用ECC
对于高可靠性应用。一个强大而灵活的保护
模型能够保护用户的敏感信息,从而使
选择性记忆块锁定的读取和写入的保护。
两个KB字节写入的EEPROM,可在片内存储
应用程序数据。此外,选择配置选项
如开机速度和引脚驱动模式存储在非易失性
内存。这允许设置上电复位后立即激活。
模拟多路复用器
比较
模拟调音台
电压参考
ADCS
数模转换器
数字滤波器模块( DFB )
所有GPIO引脚可以将模拟信号输入和输出设备
使用内部模拟总线。这使得器件接口
多达62个的离散模拟信号。一种在模拟ADC的
子系统是一种快速,准确,可配置的Δ-Σ ADC
这些功能:
小于100 μV失调
0.2%的增益误差
积分非线性( INL )小于± 2 LSB
微分非线性( DNL )小于± 1 LSB
在16位模式下SINAD比84分贝好
此转换器解决了各种各样的精密模拟
应用程序包括一些最苛刻的传感器。
该CY8C58LP系列还提供了两个SAR型ADC 。
拥有12位转换为每秒可达1米的样品,
他们还提供低非线性和失调误差和信噪比更好
超过70分贝。它们非常适用于各种更高速度的
模拟应用。
的任何ADC的输出可以有选择地喂
通过DMA可编程DFB无需CPU干预。您可以
配置DFB执行IIR和FIR数字滤波器和
几个用户定义的自定义功能。该DFB可以实现
过滤器具有高达64个抽头。它可以执行48位
乘法累加(MAC)运算中的一个时钟周期。
四个高速电压或电流DAC支持8位输出
在高达8 Msps的更新速率的信号。它们可以被路由
任何GPIO引脚。您可以创建分辨率更高的电压
PWM DAC输出使用UDB阵列。这可以用于
创建一个脉宽调制高达10位的(PWM)的DAC ,在
高达48千赫。每个UDB支持PWM数字的DAC , PRS ,
或delta - sigma算法,并且宽度可编程。
这三种类型的PSoC I / O都非常灵活。所有I / O有
即在POR时设置的驱动模式。 PSoC还提供了
通过V四个I / O电压域
DDIO
销。每个GPIO
具有模拟量I / O , LCD驱动器, CapSense的,灵活的中断
代,压摆率控制,以及数字I / O能力。上的SIO
上的PSoC允许V
OH
第V至独立设置
DDIO
当使用
为输出。 SIO在输入模式下,他们都是高
阻抗。这是真实的,即使当该装置未通电或
当该端子电压高于供电电压。这使得
SIO非常适合使用在I
2
C总线,其中的PSoC可
不通电时,总线上的其它设备。 SIO引脚
也有应用,如高电流能力
LED驱动器。的可编程输入阈值特性
SIO可以用来使SIO功能作为通用
模拟比较器。用于与FS的USB接口,在USB物理设备
接口还提供了( USBIO ) 。当不使用USB ,这些
销也可用于有限的数字功能和设备
编程。 PSoC的所有I / O都涵盖在功能
详细地
“I / O系统与路由”
这个29页的第
数据表。
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第122 4
初步
的PSoC
5LP : CY8C58LP家庭
数据表
PSoC器件集成了灵活的内部时钟发生器,
专为高稳定性和工厂调整的高准确度。
内部主振荡器( IMO)是主时基
系统,并具有一%的精度在3兆赫。国际海事组织
可以被配置为从3兆赫到62兆赫运行。多个时钟
衍生物可从主时钟频率以产生
满足应用需求。该装置提供了一个锁相环来产生
系统时钟频率高达67 MHz的从IMO ,外部
晶振或外部参考时钟。它还包含一个单独的
极低的功耗内部低速振荡器( ILO)的睡眠
和看门狗定时器。一个32.768kHz的外部时钟晶体是
还支持在RTC应用。时钟以及
可编程时钟分频器,可以灵活地
满足大多数时序要求。
该CY8C58LP系列支持宽电源电压工作范围
从1.71到5.5 V.这使得从稳压电源操作
如1.8 ±5%, 2.5伏±10% , 3.3伏±10% ,或5.0伏± 10%,或
直接从一个大范围的电池类型。此外,它提供了
一个集成的高效率同步升压转换器
都可以驱动从电源电压低至0.5 V.这
使设备能够直接从单电池供电。
此外,您还可以使用升压转换器来生成其他
由该装置所需要的电压,如3.3 V电源,用于LCD
玻璃的车程。升压器的输出可在VBOOST引脚,
允许在应用程序中的其他设备必须从供电
的PSoC 。
PSoC支持多种低功耗模式。这些措施包括
300 nA的休眠模式,RAM保留和2 μA睡眠
模式RTC 。在第二模式下,可选的32.768kHz的
时钟晶体连续运行,以保持精确的RTC 。
对所有主要功能模块,包括可编程
数字和模拟的外围设备,可以独立地控制
通过固件。这使得低功耗后台处理
当一些外设在不使用。这,反过来,提供了一种
的只有3.1毫安时的CPU在运行器件总电流
6兆赫。
关于PSoC功耗模式的详细信息将在
“权力
系统
节本数据表第24页。
的PSoC采用JTAG ( 4线)或SWD ( 2线)接口
编程,调试和测试。通过这些标准接口
你可以调试或编程与各种硬件的PSoC
赛普拉斯或第三方供应商的解决方案。在Cortex- M3
调试和跟踪模块包括FPB , DWT , ETM和ITM 。
这些模块有很多功能,可以帮助解决困难的调试
并跟踪问题。的细节进行编程,测试,和
调试接口在所讨论的
“编程,调试
接口与资源“
节本数据表第57页。
2.引脚
每个VDDIO引脚权力一组特定的I / O引脚。 (该USBIOs
从VDDD供电。 )使用VDDIO引脚,一个单个PSoC
可支持多个电压电平,从而减少因
片平转换器。画上的引脚排列的黑线
在图
图2-3
图2-4
表明是销
本站由每个VDDIO 。
每个VDDIO可提供高达100 mA的总与其相关的I / O
销,如图
图2-1 。
图2-1 。 VDDIO电流限制
I
DDIO X
= 100毫安
V
DDIO X
I / O引脚
的PSoC
相反,对于100引脚和68引脚器件,该组I / O
与任何相关的VDDIO引脚可吸收高达100 mA的总,作为
所示
图2-2 。
图2-2 。 I / O引脚的电流限制
Ipins = 100毫安
V
DDIO X
I / O引脚
的PSoC
V
SSD
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第122 5
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