手機應(yīng)用中的可編程片上系統(tǒng)器件

可編程片上系統(tǒng)(PSoC)是由MCU與可編程邏輯和高性能模數(shù)轉(zhuǎn)換功能以及常用固定功能外設(shè)組合而成。此外，這些器件還集成有閃存、SRAM及EEPROM.

在低功耗模式下，此類器件消耗的電流不足1μA，因此使其非常適用于待機模式下的手機操作。為了保持低功耗操作，可編程片上系統(tǒng)器件還應(yīng)配備一個用于實時測量的內(nèi)部RTC組件，這也非常重要，這樣就避免使用外部時鐘/振蕩器電路。同樣，USB和安全數(shù)字(SD)卡接口對手機和平板電腦應(yīng)用也很重要。

在低端手機應(yīng)用中，采用內(nèi)部PWM功能可以簡化每次按鍵操作時蜂鳴器音調(diào)的控制與變化。PWM的占空比隨用戶通過GUI界面設(shè)置的所需速度變化。內(nèi)部DAC可以用于控制揚聲器音量和執(zhí)行揚聲器的靜音功能。

內(nèi)部運算放大器、比較器和ADC可進一步簡化設(shè)計。例如，賽普拉斯的PSoC系列器件將12位1MSPS逐次逼近ADC與差分及單端模式集成在一起，其中包括采樣-保持(S/H)功能，其可以用于測量不同傳感器輸入，包括監(jiān)控電池以及采用熱敏電阻或RTD等溫度感應(yīng)裝置感應(yīng)溫度。這樣就避免使用外部放大器、ADC及比較器，從而可以最大限度地減少手機應(yīng)用的PCB需求。

靈活的工作范圍(如：從1.71V~5.5V)使其更便于與外設(shè)相連，以實現(xiàn)其它應(yīng)用。由于工作電壓低至1.71V以及具有超低功耗，再加上提供能夠平衡喚醒時間與功耗的休眠模式和深度睡眠模式，因此可以在支持快速響應(yīng)的同時確保更長電池使用壽命。

由于手機或平板電腦連接眾多外設(shè)，因此可編程片上系統(tǒng)需要支持多種靈活的接口。例如，配備可重新配置I2C、SPI或UART功能的兩個獨立的運行時間可重配置串行通信模塊(SCB)可以在手機解決方案中用于內(nèi)部與外部外設(shè)通信。

對于需要觸摸接口的高端手機而言，支持電容式感應(yīng)技術(shù)至關(guān)重要。在支持手動和自動調(diào)?；A(chǔ)上，開發(fā)人員能夠支持防水觸摸接口等高級功能。

為了進一步簡化設(shè)計，關(guān)鍵是對LCD及圖形顯示屏的直接驅(qū)動，以顯示不同菜單選項。采用適當(dāng)設(shè)計工具可以實現(xiàn)靈活的實施方案，如：PSoC Creator IDE工具，其支持用于設(shè)計接口和邏輯(如：用于模擬傳感器及其它模擬輸入的SARADC和PGA)的組件模塊。PWM、CLK、MUX和比較器組件可以用于手機應(yīng)用。字符型LCD和段式LCD組件可以直接(也就是說無需外部緩沖器)驅(qū)動LCD/圖形LCD.另外還具有用于實時測量的RTC組件。PSoC Creator具有內(nèi)部系統(tǒng)時鐘，因此無需外部時鐘/振蕩器電路。其他組件包括定時器、蜂鳴器、CapSense電容式觸摸感應(yīng)、段式LCD、字符型LCD、圖形LCD等。

PSoC Creator另外允許用戶使用配備集成編譯器工具鏈、RTOS解決方案和生產(chǎn)編程器的完整工具系統(tǒng)。利用PSoC Creator和PSoC Designer IDE，客戶能夠創(chuàng)建和共享采用分層級方案設(shè)計的用戶自定義定制外設(shè)?？蛻艨梢詫λx組件自動進行布局布線，并集成簡單的膠合邏輯，其一般位于分立器件中。

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