賽普拉斯公司的超聲波倒車系統(tǒng)采用CY8C24894 PSoC系列器件，可以實現(xiàn)四路超聲波測距系統(tǒng)（超聲波傳感器和任何接近物體的距離）。外觀圖，CY3214- PSoC EVAL USB評估套件的主要特性，外觀，電路圖，材料清單和PCB布局圖。

汽車類PSoC?可編程片上

系統(tǒng)PSoC系列由許多帶有片上控制器設(shè)備的可編程片上系統(tǒng)組成。所有PSoC系列器件都旨在替代傳統(tǒng)的微控制器單元（MCU），系統(tǒng)IC以及圍繞它們的眾多分立組件。可配置的模擬，數(shù)字和互連電路可在許多工業(yè)，消費和通信應(yīng)用中實現(xiàn)高度集成。

這種體系結(jié)構(gòu)允許用戶創(chuàng)建符合每個單獨應(yīng)用程序要求的定制外圍設(shè)備配置。此外，一系列方便的引腳和封裝中還包括快速CPU，閃存程序存儲器，SRAM數(shù)據(jù)存儲器和可配置的I / O。

PSoC體系結(jié)構(gòu)包括四個主要領(lǐng)域：PSoc內(nèi)核，數(shù)字系統(tǒng)，模擬系統(tǒng)和系統(tǒng)資源。可配置的全局總線允許將所有設(shè)備資源組合到一個完整的自定義系統(tǒng)中。PSoC CY8C24x94器件最多可以具有七個連接到全局數(shù)字和模擬互連的I / O端口，從而可以訪問四個數(shù)字模塊和六個模擬模塊。

PSoC內(nèi)核

PSoC Core是功能強大的引擎，支持豐富的功能集。該內(nèi)核包括一個CPU，內(nèi)存，時鐘和可配置的GPIO。

M8C CPU內(nèi)核是功能強大的處理器，速度高達24 MHz，提供了一個4 MIPS 8位哈佛架構(gòu)微處理器。CPU使用多達20個向量的中斷控制器來簡化實時嵌入式事件的編程。使用隨附的睡眠定時器和看門狗定時器（WDT）對程序執(zhí)行進行計時和保護。

存儲器包括用于程序存儲的16 KB閃存，用于數(shù)據(jù)存儲的1 KB SRAM和使用該閃存的多達2 KB的仿真EEPROM。程序閃存在64個字節(jié)的塊上具有四個保護級別，從而允許自定義軟件IP保護。

PSoC器件集成了靈活的內(nèi)部時鐘發(fā)生器，包括一個在溫度和電壓范圍內(nèi)精確度為±4％的24MHz內(nèi)部主振蕩器（IMO）。24 MHz IMO也可以加倍至48 MHz，以供數(shù)字系統(tǒng)使用。為睡眠定時器和WDT提供了一個低功耗的32 kHz內(nèi)部低速振蕩器（ILO）。時鐘與可編程時鐘分頻器（作為系統(tǒng)資源）一起提供了將幾乎任何時序要求集成到PSoC器件中的靈活性。

PSoC GPIO提供與設(shè)備的CPU，數(shù)字資源和模擬資源的連接。每個引腳的驅(qū)動模式可以從八個選項中選擇，從而在外部接口方面具有極大的靈活性。每個引腳還能夠產(chǎn)生系統(tǒng)中斷。

數(shù)字系統(tǒng)

該數(shù)字系統(tǒng)由四個數(shù)字PSoC模塊組成。每個模塊是一個8位資源，可單獨使用或與其他模塊結(jié)合使用以形成8位，16位，24位和32位外圍設(shè)備，這些外圍設(shè)備稱為用戶模塊。

數(shù)字外圍設(shè)備配置包括以下所列。

■ PWM（8到32位）

■具有死區(qū)的PWM（8到24位）

■計數(shù)器（8到32位）

■定時器（8到32位）

■全或半具有可選奇偶校驗的雙工8位UART

■SPI主設(shè)備和從設(shè)備

■I2C主設(shè)備，從設(shè)備或多主設(shè)備（在專用I2C塊中實現(xiàn)）

■循環(huán)冗余校驗器/發(fā)生器（16位）

■紅外數(shù)據(jù)協(xié)會（IrDA）

■PRS發(fā)生器（8至32位）

數(shù)字模塊可以通過一系列全局總線連接到任何GPIO，這些總線可以將任何信號路由到任何引腳?？偩€還允許信號多路復(fù)用和執(zhí)行邏輯運算。

這種可配置性使您的設(shè)計擺脫了固定外圍控制器的束縛。

數(shù)字模塊以四行的形式提供，其中模塊的數(shù)量根據(jù)PSoC器件系列的不同而不同。這使您可以為應(yīng)用程序最佳選擇系統(tǒng)資源。

模擬系統(tǒng)

模擬系統(tǒng)由六個可配置模塊組成，每個模塊都包含一個運算放大器電路，可創(chuàng)建復(fù)雜的模擬信號流。模擬外設(shè)非常靈活，可以定制以支持特定的應(yīng)用需求。

下面列出了一些更常見的PSoC模擬功能（大多數(shù)可作為用戶模塊使用）。

■ ADC（最多兩個，分辨率為6至14位，可以選擇為增量，增量-Σ或逐次逼近寄存器（SAR））

■濾波器（兩極和四極帶通，低通和陷波）

■放大器（最多兩個，增益為48x）

■儀表放大器（一個增益為93x）

■比較器（最多為兩個，具有16個可選閾值）

■ DAC（最多為2個，從6到9）位分辨率）

■乘法DAC（最多兩個，具有6至9位分辨率）

■高電流輸出驅(qū)動器（兩個，具有30 mA驅(qū)動器）

■1.3V基準電壓（作為系統(tǒng)資源）

■DTMF撥號程序

■調(diào)制器

■相關(guān)器■

峰值檢測器

■可能

的許多其他拓撲

模擬多路復(fù)用器系統(tǒng)模擬多路復(fù)用器總線可以連接到端口0-5中的每個GPIO引腳。引腳單獨或以任何組合方式連接到總線。

該總線還連接到模擬系統(tǒng)，以便通過比較器和ADC進行分析。它可以分為兩個部分以同時進行雙通道處理。額外的8：1模擬輸入多路復(fù)用器提供了第二條路徑，將端口0引腳連接到模擬陣列。開關(guān)控制邏輯使選定的引腳能夠在硬件控制下連續(xù)進行預(yù)充電。這樣就可以為觸摸感應(yīng)等應(yīng)用進行電容式測量。其他多路復(fù)用器應(yīng)用包括：

■觸控板，手指感應(yīng)。

■芯片級多路復(fù)用器，允許多達47個I / O引腳進行模擬輸入。

■任何I / O引腳組合之間的交叉點連接。

其他系統(tǒng)資源

系統(tǒng)資源提供了對整個系統(tǒng)有用的附加功能。其他資源包括乘法器，抽取器，LVD和上電復(fù)位（POR）。以下是描述每種資源優(yōu)點的簡短說明。

■數(shù)字時鐘分頻器提供了三個可自定義的時鐘頻率，供應(yīng)用程序使用。時鐘可以路由到數(shù)字和模擬系統(tǒng)。使用數(shù)字PSoC模塊作為時鐘分頻器會生成其他時鐘。

■兩個乘法累加（MAC）提供具有32位累加的快速8位乘法器，以輔助通用數(shù)學(xué)和數(shù)字濾波器。

CY8C24894主要特性：

■符合美國汽車電子理事會（AEC）的標準

■強大的哈佛架構(gòu)處理器

?M8C處理器的速度高達24

MHz?兩個8×8乘法，32位累加

?高速時的低功耗

?工作電壓：3.0 V至5.25

V?汽車溫度范圍：–40℃至+85℃

■先進的外圍設(shè)備（PSoC?模塊）

?六個軌至軌模擬PSoC模塊可提供：

?多達14位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）

?多達9位的數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）

?可編程增益放大器（PGA）

?可編程濾波器和比較器

?四個數(shù)字PSoC模塊提供：

?8至32位定時器，計數(shù)器和脈寬調(diào)制器（PWM）

?循環(huán)冗余校驗（CRC）和偽隨機序列（PRS）模塊

?全功能半雙工或半雙工UART

?SPI主設(shè)備或從設(shè)備

?可連接至所有通用I / O（GPIO）引腳

combining通過組合模塊來構(gòu)成復(fù)雜的外設(shè)

?電容感應(yīng)應(yīng)用能力

■靈活的片上存儲器

?16 KB閃存程序存儲，1000擦除/寫入周期

?1 KB SRAM數(shù)據(jù)存儲

?系統(tǒng)串行編程（ISSP）

flash部分閃存更新

?靈活的保護模式

?閃存中的EEPROM仿真

■可編程的引腳配置

all所有GPIO上均具有25 mA灌電流，10 mA驅(qū)動

?所有GPIO上具有上拉，下拉，高Z，強或開漏驅(qū)動模式

?GPIO上具有多達47個模擬輸入

?兩個30 mA GPIO上的模擬輸出

all所有GPIO上的可配置中斷

■精確的可編程時鐘

?內(nèi)部±4％24/48 MHz振蕩器

?內(nèi)部低速，低功耗振蕩器，用于看門狗和睡眠功能

?可選的外部振蕩器，最高24 MHz

■額外的系統(tǒng)資源

?I2C?從機，主機或多主機操作，最高可達400

kHz?看門狗和睡眠定時器

?用戶可配置的LVD

supervisor集成監(jiān)控電路

?片上精密電壓基準

■完整的開發(fā)工具

?免費開發(fā)軟件（PSoC Designer?）

?功能齊全的在線仿真器（ICE）和編程器

?全速仿真

?復(fù)雜的斷點結(jié)構(gòu)

?128 KB跟蹤存儲器

圖1.CY8C24894邏輯方框圖

超聲波倒車輔助系統(tǒng)

該圖表示超聲波泊車輔助系統(tǒng)（UPAS），該系統(tǒng)使用PSoC實現(xiàn)了四通道超聲波測距系統(tǒng)。框圖中的實現(xiàn)用于測量超聲換能器與附近物體之間的距離。該系統(tǒng)必須根據(jù)需要為要使用的其余車輛提供距離測量。

PSoC提供了比任何標準MCU更多的集成，從而有助于減少BOM，提高質(zhì)量和縮短產(chǎn)品上市時間。

圖2.超聲波倒車輔助系統(tǒng)定位

CY3214-PSo CEVA LUSB評估套件

CY3214-PSoCEVALUSB套件包括用于CY8C24894-24LTXIPSoC?器件的開發(fā)板。請注意，該板上有CY8C24094器件，該器件是CY8C24x94系列的片上調(diào)試部分。您可以使用PSoC Designer?或更改此套件隨附的代碼示例來設(shè)計自己的項目。它是技術(shù)的組合，為新的低成本混合信號USB產(chǎn)品系列創(chuàng)造了機會。這種體系結(jié)構(gòu)使您可以創(chuàng)建滿足各個應(yīng)用程序需求的定制外圍設(shè)備配置。

CY3214-PSoCEVALUSB套件基于PSoC 1系列器件。PSoC是用于8位應(yīng)用程序的可編程片上系統(tǒng)?平臺。它結(jié)合了精密的模擬和數(shù)字邏輯以及高性能的CPU。借助PSoC，您可以創(chuàng)建外設(shè)和集成專有IP的確切組合，以滿足您的應(yīng)用需求。

第2章介紹了CY3214-PSoCEVALUSB套件，PSoC Designer和PSoC Programmer的安裝和配置。第3章在“ Square Mouse”項目的幫助下描述了套件的操作，該項目以CY3214-PSoCEVALUSB套件進行了演示。它還說明了PSoC 1器件與PSoC MiniProg和電源的編程連接。第4章介紹了硬件操作。第5章介紹了簡單項目的執(zhí)行。附錄部分提供了原理圖和物料清單（BOM）。

CY3214-PSoCEVALUSB評估套件包括：

■PSoCEVALUSB板

■ LCD模塊

■MiniProg編程器

■USB A至Mini B電纜

■CY3214-PSoCEVALUSB套件CD

?PSoC Designer安裝文件

?PSoC Programmer安裝文件

?代碼示例

?硬件文件

?套件指南

?快速入門指南

?發(fā)行說明

■跳線包

■CY8C24894-24LTXI示例芯片

圖3。CY3214-PSoCEVALUSB評估套件外形圖

圖4。CY3214-PSoCEVALUSB評估套件硬件布局

圖5。CY3214-PSoCEvalUSB電路套件評估電路圖產(chǎn)品

CY3214-PSoCEvalUSB電路評估套件材料清單：

圖6。CY3214-PSoCEVALUSB評估套件PCB布局圖

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