PSoC
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PSoCPSoC
Equipe:Equipe:
Araceli N. Teixeira – 268030Araceli N. Teixeira – 268030
Fco. Eugênio de Freitas – 261230Fco. Eugênio de Freitas – 261230
Fabrício N. Freitas – 261235Fabrício N. Freitas – 261235
HistóricoHistórico
O PSoC (Programmable System on Chip) O PSoC (Programmable System on Chip) consiste em uma família de consiste em uma família de microcontroladores desenvolvida pela microcontroladores desenvolvida pela Cypress Microsystems (Cypress Microsystems (www.www.cypresscypress.com.com))
Reúne várias tecnologias diferentes:Reúne várias tecnologias diferentes:Núcleo de 8 bitsNúcleo de 8 bitsMatrizes analógicas e digitaisMatrizes analógicas e digitaisMAC (Multiply Accumulate)MAC (Multiply Accumulate)
ArquiteturaArquitetura
Arquitetura FísicaArquitetura FísicaTipo Havard: barramento de dados separado Tipo Havard: barramento de dados separado
do barramento de endereços, o que permite do barramento de endereços, o que permite maior velocidade de execução.maior velocidade de execução.
Arquitetura LógicaArquitetura LógicaTipo CISC: maior conjunto de instruções, o Tipo CISC: maior conjunto de instruções, o
que facilita a programaçãoque facilita a programação
ArquiteturaArquitetura
DispositivoDispositivo Arquitetura FísicaArquitetura Física Arquitetura LógicaArquitetura Lógica
Z80Z80 Von NeumannVon Neumann CISCCISC
80518051 Von NeumannVon Neumann CISCCISC
PICPIC HavardHavard RISCRISC
ARMARM HavardHavard RISCRISC
PSoCPSoC HavardHavard CISCCISC
ClockClock
A velocidade de processamento da família A velocidade de processamento da família PSoC é de 24 MHz, embora os módulos PSoC é de 24 MHz, embora os módulos possam utilizar internamente outras possam utilizar internamente outras frequênciasfrequências
Possíveis fontes de clockPossíveis fontes de clock IMO (Internal Main Oscilator)IMO (Internal Main Oscilator)ECO (External Clock Oscilator)ECO (External Clock Oscilator) ILO (Internal Low Oscilator)ILO (Internal Low Oscilator)PLL (Phase Locked Loop)PLL (Phase Locked Loop)
MódulosMódulos
Os módulos são funções prontas para o Os módulos são funções prontas para o programador, que podem ser comparados programador, que podem ser comparados a pequenos “hardwares”a pequenos “hardwares”
Constituem uma importante característica Constituem uma importante característica do PSoC: componentes separados, ao do PSoC: componentes separados, ao invés de agregados ao núcleoinvés de agregados ao núcleo
Necessitam ser carregados, alocados e Necessitam ser carregados, alocados e configuradosconfigurados
Principais DestaquesPrincipais Destaques
Blocos DigitaisBlocos DigitaisPWM de até 16 bitsPWM de até 16 bitsContadores e Temporizadores de até 32 bitsContadores e Temporizadores de até 32 bitsComunicação: UART, I2C, SPI e IRComunicação: UART, I2C, SPI e IRMemória RAM e FlashMemória RAM e FlashGerador de números aleatórios de até 32 bitsGerador de números aleatórios de até 32 bitsGerador de CRC 16 bitsGerador de CRC 16 bitsDriver para LCDDriver para LCDOutrosOutros
Principais DestaquesPrincipais Destaques
Blocos AnalógicosBlocos AnalógicosAD de até 14 bitsAD de até 14 bitsDA de até 9 bitsDA de até 9 bitsAmplificador OperacionalAmplificador OperacionalFiltro Passa Baixa e Passa Faixa de 2 pólosFiltro Passa Baixa e Passa Faixa de 2 pólosMultiplexadores analógicosMultiplexadores analógicosDiscador DTMFDiscador DTMFTemperatura FlashTemperatura FlashOutrosOutros
FiltrosFiltros
A implementação interna de filtros torna o A implementação interna de filtros torna o projeto mais robusto e confiávelprojeto mais robusto e confiável
O PSoC possui módulos de filtro passa-O PSoC possui módulos de filtro passa-baixa e passa-faixa, com algumas baixa e passa-faixa, com algumas variações de topologiavariações de topologia
A frequência de corte dos filtros é A frequência de corte dos filtros é determinada pelo clock com o qual ele determinada pelo clock com o qual ele trabalha e, por esse motivo, não há filtro trabalha e, por esse motivo, não há filtro passa-alta interno ao PSoCpassa-alta interno ao PSoC
AmplificadoresAmplificadores
Há basicamente quatro módulos de Há basicamente quatro módulos de amplificadores disponíveis:amplificadores disponíveis:Amp. inversorAmp. inversorAmp. comparador com limiar programávelAmp. comparador com limiar programávelAmp. de instrumentaçãoAmp. de instrumentaçãoAmp. de ganho programávelAmp. de ganho programável
Caso o sinal de saída amplificado exceda Caso o sinal de saída amplificado exceda a tensão de alimentação, o PSoC não a tensão de alimentação, o PSoC não conseguirá retornar a tensão corretaconseguirá retornar a tensão correta
Gerador de CRCGerador de CRC
O módulo CRC16 permite a geração de O módulo CRC16 permite a geração de CRC de 16 bits em um stream de dados CRC de 16 bits em um stream de dados de entradade entrada
O módulo possibilita a configuração do O módulo possibilita a configuração do valor semente e o polinômio a ser utilizadovalor semente e o polinômio a ser utilizado
Uma vez calculado o CRC, o resultado Uma vez calculado o CRC, o resultado pode ser obtido através da leitura do pode ser obtido através da leitura do registro da sementeregistro da semente
ProgramaçãoProgramação
Linguagens para programação suportadasLinguagens para programação suportadasAssemblyAssemblyC AnsiC AnsiEmbedded ASICEmbedded ASIC
Todos os softwares e ambientes de Todos os softwares e ambientes de desenvolvimento são gratuitos e estão desenvolvimento são gratuitos e estão disponíveis no site do fabricantedisponíveis no site do fabricante
ProgramaçãoProgramação
Processo de desenvolvimentoProcesso de desenvolvimento Concepção do projeto e requisitosConcepção do projeto e requisitos Escolha dos módulos adequadosEscolha dos módulos adequados Alocação dos módulos nos blocosAlocação dos módulos nos blocos Parametrização dos módulosParametrização dos módulos Definição e alocação dos pinosDefinição e alocação dos pinos Geração da aplicaçãoGeração da aplicação Revisão do códigoRevisão do código Emulação/gravação do componenteEmulação/gravação do componente
SOCs no MercadoSOCs no Mercado
SOC-PC (National Semicondutor Corp.)SOC-PC (National Semicondutor Corp.)
Chip SOC (Texas Instruments)Chip SOC (Texas Instruments)
Cypress Microsystem (PSOC)Cypress Microsystem (PSOC)