手機應用中的可編程片上系統器件

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

在低功耗模式下，此類(lèi)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，可編程片上系統器件還應配備一個(gè)用于實(shí)時(shí)測量的內部RTC組件，這也非常重要，這樣就避免使用外部時(shí)鐘/振蕩器電路。同樣，USB和安全數字(SD)卡接口對手機和平板電腦應用也很重要。

在低端手機應用中，采用內部PWM功能可以簡(jiǎn)化每次按鍵操作時(shí)蜂鳴器音調的控制與變化。PWM的占空比隨用戶(hù)通過(guò)GUI界面設置的所需速度變化。內部DAC可以用于控制揚聲器音量和執行揚聲器的靜音功能。

內部運算放大器、比較器和ADC可進(jìn)一步簡(jiǎn)化設計。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，包括監控電池以及采用熱敏電阻或RTD等溫度感應裝置感應溫度。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)使其更便于與外設相連，以實(shí)現其它應用。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(shí)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的同時(shí)確保更長(cháng)電池使用壽命。

由于手機或平板電腦連接眾多外設，因此可編程片上系統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(gè)獨立的運行時(shí)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部與外部外設通信。

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

為了進(jìn)一步簡(jiǎn)化設計，關(guān)鍵是對LCD及圖形顯示屏的直接驅動(dòng)，以顯示不同菜單選項。采用適當設計工具可以實(shí)現靈活的實(shí)施方案，如：PSoC Creator IDE工具，其支持用于設計接口和邏輯(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用。字符型LCD和段式LCD組件可以直接(也就是說(shuō)無(wú)需外部緩沖器)驅動(dòng)LCD/圖形LCD.另外還具有用于實(shí)時(shí)測量的RTC組件。PSoC Creator具有內部系統時(shí)鐘，因此無(wú)需外部時(shí)鐘/振蕩器電路。其他組件包括定時(shí)器、蜂鳴器、CapSense電容式觸摸感應、段式LCD、字符型LCD、圖形LCD等。

PSoC Creator另外允許用戶(hù)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。利用PSoC Creator和PSoC Designer IDE，客戶(hù)能夠創(chuàng )建和共享采用分層級方案設計的用戶(hù)自定義定制外設?？蛻?hù)可以對所選組件自動(dòng)進(jìn)行布局布線(xiàn)，并集成簡(jiǎn)單的膠合邏輯，其一般位于分立器件中。

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