""

Psoc. глава 2.

PSoC – Как начать работать

Для работы понадобятся:

1. Среда разработки, именуемая «PSoC Designer».
2. Программатор с соответствующим софтом.
3. И конечно же – ваше целевое устройство

Обо всем этом речь пойдет ниже. Существует более простой, но и более дорогостоящий путь – купить готовый отладочный набор, в который обычно входят:
– программирующее устройство (с функциями отладки и эмуляции);
– отладочная («оценочная») плата (Evaluation Board) с установленной микросхемой PSoC, периферией (кнопки, индикаторы и т.д.) и небольшим макетным полем;
– компакт-диск со всей необходимой документацией и софтом.
На сайте Cypress вы найдете большой выбор таких наборов, а также программаторов и отладочных плат по отдельности. Дистрибуцией продукции этой фирмы в России занимается компания «Макро Групп».

Про то, что не следует вначале углубляться в дебри технического описания, я уже говорил. Установите сперва среду разработки «PSoC Designer». Все сразу станет наглядно. В том смысле, что поигравшись с расстановкой модулей и их межсоединениями, быстро создается впечатление о возможностях конфигурирования кристалла.

Программа тяжеловесна, а скорость ее работы оставляет желать лучшего. Зато с ней можно работать, практически не читая предварительно никакой документации. В качестве первого проекта можно использовать вот это. Также хороший способ попрактиковаться – взять и изучить какой-нибудь готовый проект, а затем попытаться внести в него небольшие изменения, каждый раз наблюдая за результатом.

Основной источник информации, которым вам придется пользоваться – это, конечно же, справка по Модулям Пользователя (вызывается из PSoC Designer-а, хотя файлы *.html и *.pdf можно найти в соответствующих папках, расположенных в разделе . PSoC DesignerDataStdum). Наконец, если вы желаете досконально изучить внутренности PSoC – то читайте Техническое Руководство (Technical Reference Manual, или сокращенно TRM). Этот документ появится в папке . PSoC DesignerDocumentation после установки PSoC Designer-а, но лучше скачать его последнюю версию с сайта Cypress.

Наконец, чтобы лучше понять работу блоков с переключаемыми конденсаторами (SCB), обязательно прочитайте документ AN2041 – «Understanding Switched Capacitor Analog Blocks».

PSoC Designer

Эта среда разработки распространяется свободно в виде архива объемом более сотни мегабайт. Скачать его можно на сайте Cypress. На момент написания этой статьи была доступна версия 4.4. Отличия от младших версий заключаются, в основном, в поддержке новых продуктов фирмы и в пополнении библиотеки новыми Модулями Пользователя.

Установка программы проблем обычно не вызывает. Вместе с программой утановится и комплект справочной документации. С текстами на ассемблере можно начинать работать сразу, а вот для использования компилятора «C» требуется ввести лицензионный ключ, который является платным. Можно установить версию 4.1 и в образовательных целях использовать ключ WR99228-2hYQLB, применявшийся на конкурсе PSoC Design Contest–2003.

Но не стоит возлагать на компилятор «C» больших надежд – и код он генерирует не очень хороший, и слишком много в нем всяких неприятных заморочек (в частности, будьте осторожны со смешиванием различных типов данных в математических выражениях – иногда бывает полезнее разбить сложное выражение на несколько простых). В связи с этим появился новый компилятор – HI-TECH C, предусматривающий работу в трех режимах: «урезанном» «Lite» (неограниченное бесплатное использование), оценочном «Evaluation» (45 дней бесплатного пользования) и полнофункциональном «PRO».

Еще Cypress выпустила альтернативу PSoC Designer-у – среду разработки PSoC Express. Этот продукт предназначен, так сказать, для «чайников» – предполагается, что можно создавать устройства на базе PSoC без написания кода.

Программаторы

Здесь есть несколько альтернатив.

1. Те, кто собирается заниматься разработкой устройств профессионально, могут купить фирменные отладочные модули разных ценовых категорий и с разными возможностями. Я лично использую ICE Cube, хотя иногда предпочитаю описанные ниже варианты.

2. Программатор на базе USB-микросхемы CY7C64113 можно изготовить самому, воспользовавшись материалами на сайте Cypress (с некоторого момента материалы стали недоступны, так что здесь оставляю их копии (схема, прошивка с исходниками и программное обеспечение, все в архиве 1,54 МБ).

Этот продукт называется Invention Board, и в свое время он бесплатно рассылался для всех желающих принять участие в конкурсе электронных разработок на базе PSoC. На плате дополнительно установлена микросхема CY8C27443-24PVI, а сама плата оформлена в виде 28-выводного модуля для втыкания его в панельку, причем нумерация выводов у платы и у микросхемы совпадают. Предусмотрена возможность как программирования встроенной микросхемы PSoC, так и использования платы в качестве внешнего программатора (для так называемого внутрисистемного программирования – «ISSP»). С этой целью на плате есть пять контактных площадок для подпайки специального разъема. Питание плата получает от USB-порта компьютера, но может запитываться и от отлаживаемого устройства (выбирается джампером). Недостаток этого программатора – в поддержке микросхем исключительно 27-й серии (CY8C27xxx). К тому же, отсутствуют возможность программирования 8-выводных чипов CY8C27143, которые из-за отсутствущего входа Reset требуют специального вхождения в режим программирования.

Читайте также:  Индикатор состояния заряда 12в аккумулятора

3. Простейший программатор, подключаемый к LPT порту компьютера, предлагает собрать Ajithalayam из Индии. Его устройство выполнено на основе буферной микросхемы CD4050 (отечественный аналог К561ПУ4) и поддерживает практически все семейство PSoC, включая серию CY8C29xxx. Здесь есть режим Power-On Mode, что дает возможность программировать все 8-выводные микросхемы. Материалы по его программатору (разработано три модификации) можно взять здесь (zip-архив 134 кБ). На основе его «программатора 3-го типа» я разработал свой вариант. У меня добавились панелька под корпус DIP8 и контакты для быстрого макетирования.

4. Вполне возможно, что некоторые изготовители универсальных программаторов уже ввели в свои изделия поддержку PSoC. Если вам что-нибудь известно, присылайте ссылки и свои отзывы, я размещу эту информацию у себя на сайте.

Например, «Фитон» предлагает программаторы «ChipProg+» (интерфейс LPT) и «ChipProg-48» (интерфейс USB) на базе микросхем загружаемой логики, что позволяет расширять список программируемых устройств без аппаратных доработок. В настоящий момент уже поддерживаются серии CY8C24xxx, CY8C27xxx и CY8C29xxx.

Целевое устройство

Если вы собираетесь «прошивать» микросхемы PSoC через ISSP (т.е. не вынимая их из устройств), то предусмотрите на своей плате соответствующий коннектор, а при разработке устройств не используйте ножки P1[0] и P1[1] – они задействованы в процедуре программирования! В крайнем случае к ним может быть подключен кварц, не мешающий программированию. Но при подсоединенном программаторе (если у последнего не предусмотрен перевод линий в высокоимпедансное состояние) кварц может не запуститься – потребуется всякий раз после прошивки расчленять коннектор ISSP (из положения можно выйти, включив на период отладки режим внутреннего тактового генератора). Более подробно о реализации ISSP рассказано в документе AN2014 – «Design for In-System Serial Programming (ISSP)».

Для исследования функционирования PSoC, проверки идей, отладки отдельных узлов, а также всего устройства целиком, я использую свой вариант отладочной платы, которую назвал «Psoctronic». На ней, кроме 28-выводной микросхемы PSoC, расположены 2-х строчный ЖК-дисплей, четыре кнопки, коннектор для подключения RS-232 и ряд контактов, дублирующий выводы портов микросхемы. Материалы по этой плате находятся здесь.

PSoC 5.Введение. Создание проекта.

Всем привет.
Фирма Cypress занимается выпуском микросхем памяти, интерфейсов USB и пр. Меня заинтересовали микроконтроллеры этой фирмы, или как они более точно называются PSOC (programming system on chip) т.е. программируемая система на кристалле.
Полное описание PSOC приводить не буду, для этого есть другие ресурсы. Подобная система помимо ядра микроконтроллера того или иного семейства содержит аналоговую периферию (ОУ, трансимпедансный ОУ, ЦАП с выходом по току и напряжению, компаратор, фильтры, SAR ADC а также дельта-сигма АЦП), цифровую периферию (счетчики, таймеры, генератор случайных чисел), а также элементы ПЛИС (простейшую логику И ИЛИ НЕ).Кроме того, подобная система содержит все необходимы и привычные для микроконтроллеров коммуникационные интерфейсы, такие как USART, I2C, SPI, USB UART,USB MIDI, RS-232, CAN, LIN и пр.)интерфейс дисплеев и индикаторов. Система на кристалле (в дальнейшем мы ее так будем называть)существует в нескольких вариантах: PSOC 1-на базе ядра М8 (8 разрядные МК), PSOC 3 и PSOC 5 на основе ядер 8051 и Cortex M3 а также PSOC 5LP усовершенстованный 5. Планируется выпуск PSOC 7 на основе ядра Cortex M4.
Сам я пишу и работаю с STM32F103, поэтому посчитал целесообразным приобрести такую плату для решения своих задач в более ускоренном темпе или же нестандартных задач или таких задач когда тебя трясут за горло и говорят о том что проект нужен еще вчера…
Важно отметить, в принципе на этом позиционирует сам Cypress, что подобные изделия легко конфигурировать и они защищены от реверс инжениринга, поскольку структуру самого проекта «зашитого» в систему невозможно и /или сложно считать.
Приобрел я летом плату на основе микросхемы PSOC 5 фирмы Cypress, на одноименном сайте скачал софт PSOC Creator 2.1. Скачивается с официального сайта только после регистрации, устанавливается легко без каких либо проблем. PSOC Creator предназначен для 3 и 5, для 1 свой отдельный софт. Основа софта GCC, плюс API функции. Для PSOC 3 есть компилятор от Keil он платный как я понял (не интересовался поэтому этот вопрос требует прояснения). Для 5-го бесплатный.
Запускаем программу, создаем проект просто выбрав тип системы. Появляется такое вот окно представленное на рисунке 1

Читайте также:  Кнопочный ввод с помощью ацп

Отмечены цифрами 1-древо проекта с файлами *.с и *.h, под цифрой 2 собственно слой на котором размещены те элементы которые вы собираетесь использовать. Они размещаются в панели справа и выбираются в зависимости от того что вам нужно. Далее необходимо соединить их между собой для этого воспользуемся соответствующим значком что расположен справа от размещенных нами элементах. Внизу цифра 3 расположена консоль она позволяет контролировать ошибки не только те которые вы допускаете в ходе программирования но и те которые вы допускаете в файле верхнего слоя (файл TopDesign.cysch), производится ссылки на конкретные «ляпы» — будь то не соединение, или перепутан вход или выход. Т.е. система контролирует пользователя и ошибиться не просто.
Следующий этап — подключения выводов и настройка входа выхода.
Подключаем ОУ PGA_1 на схеме для этого справа найдем вкладку Ports & Pins выберем аналоговый вход установим его напротив входа ОУ и соединим.
Получим следующий рисунок 2.

Обратите внимание на панель подключения пинов. Много разных типов для цифровых входов выходов, вплоть до изменения типа CMOS или TTL.
Откроем панель настройки ОУ Здесь вы можете установить усиление выбрать опорный сигнал, посмотреть зависимость усиления необходимую вам от частоты. Затем жмете кнопку ОК и Apply и получаете настроенный ОУ. А рядом имеется кнопка даташит. Нажав ее вы получаете полное описание вашей API функции.Там указаны функции необходимые для запуска выбранного модуля притом можно проводить настройку как вручную так и с помощью встроенных библиотечных функций.
Выход ЦАПа можно также аналоговый подключаем его к выходу.
Рассмотри АЦП их в данном контроллере три два SAR один дельта сигма (можно проверить если больше выдает ошибку) первые АЦП 12 разрядные 630кSps, дельта сигма АЦП 16 разрядный, но его можно настроить до 20 разрядного пробовал — работает.
Настроим АЦП SAR рисунок 3. Я думаю что тут будет все понятно.

Все подключили и настроили. Теперь надо соединить выводы проекта с физическими выводами. Для этого зайдем в панель под номером 1 дважды щелкнем на файл Design002.cydwr откроется окно.

Где изображен собственно корпус с выводами, а также куча вкладок под ним позволяющие подключать и настраивать соответствующую периферию, тактирование, прерывания.

Справа панель с подключенными нами выводами — теперь их надо подключить к проекту. Как это сделать? Да проще простого выбрав их в соотвествующем выпадающем списке (но все таки читайте даташит. ). Или перетащив мышкой.
Код пока не писал. Нажимаем F6 происходит компиляция проекта длящейся 10 секунд.
Если все верно то получим такой результат.
Flash used: 3248 of 262144 bytes (1,2%).
SRAM used: 272 of 65536 bytes (0,4%).
— Build Succeeded: 12/11/2012 21:40:02 —

Еще вам расскажу про собственно отладочную плату, и как ее прошить. И если получиться, покажу как работает мой самый простой проект.
С уважением.

ПСОК-2 “ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК”

ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЙ САДОВО ОГОРОДНЫЙ КООПЕРАТИВ №2 “ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК”

Информация обновлена и актуальна на 10 июня 2020 года

Надежность +745 / -25

Рейтинг компании – высокий

Признаки фирмы-однодневки не обнаружены

Реквизиты

ОГРН1038603250982
ИНН8617013822
КПП860201001
Код КЛАДР860000100000066
Код ОПФ20100 (Потребительские кооперативы)
Код ОКФС16 (Частная собственность)
Код ОКПО47206329
Смотрите также сведения о регистрации компании

Контакты ПСОК-2 “ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК”

Контактные данные неверны или неактуальны?

Если вы являетесь владельцем или руководителем этой компании, вы можете добавить или отредактировать контактную информацию. Также, вы можете зарегистрироваться и использовать специальные тарифы для управления этой страницей.

Виды деятельности по кодам ОКВЭД-2

Адрес628402, Ханты-Мансийский Автономный Округ – Югра, г. Сургут, ул. Нагорная, дом 9а, квартира 1
Телефон+7 (3462) 39-66-99
Email
Веб-сайт
68.32Управление недвижимым имуществом за вознаграждение или на договорной основе
01.61Предоставление услуг в области растениеводства

Председатель

Учредители ПСОК-2 “ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК”

Бухгалтерская отчетность

Финансовые показатели ПСОК-2 “ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК” согласно данным Росстата за 2012–2019 годы

2014 г.2015 г.2016 г.2018 г.
Доходы45,000 руб.
Расходы
Прибыль44,000 руб.
Капитал
Рентабельность

Арбитражные дела

Связи по руководителю
ООО “АТИТС РТС”
628405, Ханты-Мансийский Автономный Округ – Югра, г. Сургут, проспект Комсомольский, дом 13, этаж 1, литер а
Строительство жилых и нежилых зданий
Руководитель – Марковский Андрей Михайлович
ООО “БУЕРЪ-СТРОЙ”
628405, Ханты-Мансийский Автономный Округ – Югра, г. Сургут, проспект Комсомольский, дом 13
Строительство жилых и нежилых зданий
ООО РЦСУ “МАРКА РЕМОНТА”
628405, Ханты-Мансийский Автономный Округ – Югра, г. Сургут, проспект Комсомольский, дом 13
Производство мебели для офисов и предприятий торговли
Руководитель – Марковский Андрей Михайлович
Связи по учредителям

Не найдено ни одной связи по учредителям.

Связи c предпринимателями
Марковский Андрей Михайлович
Выращивание зерновых (кроме риса), зернобобовых культур и семян масличных культур
История изменений

Создание юридического лица

Регистрация в ФСС, присвоен регистрационный номер 860200690486021

Присвоен ОГРН 1038603250982

Регистрация в ПФР, присвоен регистрационный номер 027020038852

Организационно-правовая форма изменена с “ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЙ КООПЕРАТИВ” на “САДОВОДЧЕСКИЕ, ОГОРОДНИЧЕСКИЕ ИЛИ ДАЧНЫЕ ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЕ КООПЕРАТИВЫ”

Добавлены новые виды деятельности: ОКВЭД-2 01.61 , ОКВЭД-2 68.32 , ОКВЭД-2 68.32

Организационно-правовая форма изменена с “Садоводческие, огороднические или дачные потребительские кооперативы” на “Потребительские кооперативы”

Юридический адрес изменен с “628402, Ханты-Мансийский Автономный Округ – Югра, г. Сургут, ул. Нагорная, д. 9А, кв. 1” на “628402, Ханты-Мансийский Автономный Округ – Югра, г. Сургут, ул. Нагорная, дом 9а, квартира 1”

Организация ПСОК-2 “ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК”, г. Сургут, зарегистрирована 27 марта 2003 года, ей были присвоены ОГРН 1038603250982, ИНН 8617013822 и КПП 860201001, регистратор – Инспекция Федеральной налоговой службы по Сургутскому району Ханты-Мансийского автономного округа – Югры. Полное наименование – ПОТРЕБИТЕЛЬСКИЙ САДОВО ОГОРОДНЫЙ КООПЕРАТИВ №2 “ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНИК”. Юридический адрес компании – 628402, Ханты-Мансийский Автономный Округ – Югра, г. Сургут, ул. Нагорная, дом 9а, квартира 1. Основным видом деятельности является: “Управление недвижимым имуществом за вознаграждение или на договорной основе”. Председатель – Марковский Андрей Михайлович. Организационно-правовая форма (ОПФ) – потребительские кооперативы. На сегодняшний день организация является действующей.

Psoc. глава 2.

Систе́ма на криста́лле (СнК), однокриста́льная систе́ма (англ. System-on-a-Chip, SoC (произносится как «эс-оу-си»)) — в микроэлектронике — электронная схема, выполняющая функции целого устройства (например, компьютера) и размещённая на одной интегральной схеме.

В зависимости от назначения она может оперировать как цифровыми сигналами, так и аналоговыми, аналого-цифровыми, а также частотами радиодиапазона. Как правило, применяются в портативных и встраиваемых системах.

Если разместить все необходимые цепи на одном полупроводниковом кристалле не удаётся, применяется схема из нескольких кристаллов, помещённых в единый корпус (англ. System in a package, SiP ). SoC считается более выгодной конструкцией, так как позволяет увеличить процент годных устройств при изготовлении и упростить конструкцию корпуса.

Содержание

Устройство

Типичная SoC содержит:

  • один или несколько микроконтроллеров, микропроцессоров или ядерцифровой обработки сигналов (DSP). SoC, содержащую несколько процессоров, называют многопроцессорной системой на кристалле (MPSoC);
  • банк памяти, состоящий из модулей ПЗУ, ОЗУ, ППЗУ или флеш;
  • источники опорной частоты, например, кварцевые резонаторы и схемы ФАПЧ (фазовой автоподстройки частоты);
  • таймеры, счётчики, цепи задержки после включения;
  • блоки, реализующие стандартные интерфейсы для подключения внешних устройств: USB, FireWire, Ethernet, USART, SPI;
  • блоки цифро-аналоговых и аналого-цифровых преобразователей;
  • регуляторы напряжения и стабилизаторы питания.

В программируемые SOC часто входят также блоки программируемых логических матриц — ПЛМ, а в программируемые аналого-цифровые SOC — ещё и программируемые аналоговые блоки.

Блоки могут быть соединены с помощью шины собственной разработки или стандартной конструкции, например, AMBA [1] в чипах компании ARM. Если в составе чипа есть контроллер прямого доступа к памяти (ПДП), то с его помощью можно заносить данные с большой скоростью из внешних устройств напрямую в память чипа, минуя процессорное ядро.

Разработка систем на кристалле

Для функционирования системы программное обеспечение не менее важно, чем аппаратное. Разработка, как правило, ведётся параллельно. Аппаратная часть собирается из стандартных отлаженных блоков, для сборки программной части используются готовые подпрограммные настройки соответствующих блоков, реализующие необходимые процедуры и функции, которые в англоязычной литературе часто называются драйверами. Применяются средства автоматизации разработки CAD и интегрированные программные оболочки.

Для того, чтобы удостовериться в правильной работе созданной комбинации блоков, драйверы и программу загружают в эмулятор аппаратной части (микросхему с программируемыми цепями, FPGA). Также требуется задать расположение блоков и разработать межблочные связи.

Перед сдачей в производство аппаратная часть тестируется на корректность с использованием языков Verilog и VHDL, а для более сложных схем — SystemVerilog, SystemC, e и OpenVera. До 70 % общих усилий на разработку затрачивается именно на этом этапе.

Системы на кристалле потребляют меньше энергии, стоят дешевле и работают надёжнее, чем наборы микросхем с той же функциональностью. Меньшее количество корпусов упрощает монтаж. Тем не менее, проектирование и отладка одной большой и сложной системы на кристалле оказывается более дорогим процессом, чем серии из маленьких.

При проектировании систем на кристалле приходится решать проблему задержек и рассинхронизации сигналов. Особенно это важно при формировании сетевых структур. Наиболее перспективным путем решения этой проблемы считается использование беспроводных сетей на кристалле (Wireless network-on-chip, WNOC), что позволит обойти ограничения классических сетей, а также обеспечить связь между наномасштабными компонентами микросхем и макроуровнем [2]

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
×
×
Adblock
detector