第六部分PSoC35模拟子系统.ppt

第6章 PSoC3/5模拟子系统Chapter 6 Analog Sub-System of PSoC3/5 何宾 2010.10 PSoC3/5模拟子系统--前言 本章详细介绍PSoC模拟子系统的各个模块及其功能， 其主要内容包括： PSoC模拟子系统功能概述； 模拟子系统的布线结构； 模/数转换器ADC模块； 模拟比较器模块； 运算放大器模块； 可编程SC/CT模块； 数/模转换器DAC模块； CapSense模块； LCD直接驱动模块； 温度传感器模块等内容。 PSoC3/5模拟子系统--PSoC模拟子系统功能概述 模拟可编程系统根据应用特定要求，将标准和高级模 拟信号处理模块结合在一起。这些模块互相联结，并且 连接到芯片的任意引脚上，提供了高级的设计灵活性和 IP安全性。 PSoC3/5模拟子系统--PSoC模拟子系统功能概述 PSoC3/5模拟子系统--PSoC模拟子系统功能概述 PSoC3/5模拟子系统--PSoC模拟子系统功能概述 PSoC3/5模拟子系统--PSoC模拟子系统功能概述 模拟子系统功能的概述： 灵活的，可配置的模拟布线结构，该结构提供了模拟全局，模拟复用总线和模拟本地总线； 高分辨率的Δ-Σ模数转换器ADC 两个逐次逼近寄存器型（Successive approximation,SAR）ADC(PSoC5内提供) 最多4个数模转换器DAC，提供电压或电流输出； 最多4个比较器，可选择连接到可配置的LUT输出； 最多4个可配置的开关电容/连续时间（SC/CT）模块用于实现那些包含放大器，增益缓冲区，可编程增益放大器，互阻放大器和混频器在内的功能。 PSoC3/5模拟子系统--PSoC模拟子系统功能概述 最多4个放大器，用于内部的应用和连接到GPIO，能被用于高电流输出缓冲区； 电容感应子系统，用于电容性触摸屏感应； 高精度的参考源产生一个高精度的模拟电压用于内部的模拟模块； PSoC3/5模拟子系统--PSoC模拟子系统功能概述 PSoC Creator软件程序为设计者提供了一个友好的图 形界面接口，用于在GPIO与各种模拟资源之间，配置模 拟连接。 PSoC Creator软件提供了各种元件的库允许设计者配 置这种模拟块来实现应用程序特定的功能（PGA，互阻 放大器。电压DAC，电流DAC等）。 该软件工具也生成API接口库允许设计者编写固件， 这样允许在模拟外设和CPU/存储器之间进行通信。 PSoC3/5模拟子系统--模拟子系统的布线结构 PSoC3/5提供了灵活的模拟布线结构，这个结构提供 了连接GPIO和不同模拟块的能力。灵活的布线结构中最 有特点的就是允许动态布线输入和输出，用于连接到不 同的模拟块。 PSoC3/5模拟子系统--模拟子系统的布线结构 PSoC3/5模拟子系统--模拟子系统的布线结构 模拟子系统布线结构的主要特点有： 灵活的，可配置的模拟布线结构； 16个模拟全局总线（Analog Global Bus, AG）和两个模拟复用总线（AMUXBUS），可以与GPIO和模拟模块连接。 每个GPIO与一个模拟全局和一个模拟复用总线连接； 8个模拟本地总线（Analog Local Bus）在不同的模拟模块之间连接信号； 复用器和开关，用于模拟模块的输入和输出选择。 PSoC3/5模拟子系统--模拟子系统的布线结构 PSoC3/5模拟子系统--模拟子系统的布线结构 PSoC3/5模拟子系统--模拟子系统的布线结构 模拟布线结构分成了四个象限，每个象限有四个模 拟全局（AGL[0..3]，AGL[4..7]，AGR[0..3]，AGR[4..7]）。 每个GPIO通过模拟开关连接到对应的AG。模拟开关总线 是一个共享布线资源，用于连接每个GPIO。在PSoC中有 两个AMUXBUS布线，一个在左半部（AMUXBUSL），一 个在右半部（AMUXBUSR）。 PSoC3/5模拟子系统--模拟子系统的布线结构 模拟本地总线（abus）是模拟子系统内的布线资 源，用于连接不同的e模拟模块。PSoC中有8个abus，4 个位于左半部（abusl[0:3]），另外4个位于右半部 （abusr[0:3]）。使用abus，可以节约用于互联模拟模块 所使用的模拟全局和模拟复用总线。 PSoC3/5模拟子系统--模拟子系统的布线结构 多路复用器和开关存于各种总线中来引导输入/输出 模拟模块的信号。一个多路复用器 在一个时间内只能由一个连接，然而开关可以同时有 多个连接。图中的多路复用器用灰色的椭圆表示，开关用 透明的椭圆表示。 模/数转换器ADC模块--Δ-Σ