PSoC内核包括：
　　·一个8位、4MIPS CPU
　　·16kbytes程序快速擦写ROM
　　·1Kbytes数据RAM
　　·精度达±0.25%的内部24MHz振荡器（在USB应用中）
　　·睡眠和看门狗定时器
　　 ·低速32kHz振荡器
　　·通用型输入/输出引脚IO（GPIO）允许把任何引脚用作数字输入或输出，并将大多数引脚用作模拟输入或输出。每个引脚均可被用作一个数字或模拟中断。
　　数字系统由4个数字PSoC块组成。如下图所示，每个块都是一个8位资源，既可单独使用，也可与其他块相组合以形成外设。
 

　　　　可能的外设包括：
　　·PWM（8位～32位）
　　·具有不工作区的PWM（8位～24位）
　　·计数器（8位～32位）
　　·具有可选奇偶性的8位UART
　　·SPI主控器和从动器
　　·循环冗余校验器/发生器（8位～32位）
　　·伪随机序列发生器（8位～32位）
　　这些数字块可通过一系列通用总线与任何GPIO相连。这些总线还为进行信号多路复用和逻辑运算创造了条件。
　　下图所示的模拟系统包括6个可配置块，每个块由一个运算放大器电路组成，从而实现了复杂模拟信号流的生成。模拟外设具有非常高的灵活性，并可通过客户化设计来支持特定的应用要求。

　　一些更加常用的PSoC模拟部件是：
　　·滤波器（双极点和四极点带通、低通和陷波滤波器）
　　·放大器（多达2个，具有至48倍的可选增益）
　　·仪表放大器（1个，具有至93倍的可选增益）
　　·比较器（多个2个，具有16种可选门限）
　　·DAC（多达2个，具有6位～10位分辨率）
　　·SAR型ADC（多达2个，具有6位分辨率）
　　当与数字块组合时，用户还能够生成额外的部件，包括：
　　·增量型ADC（多达2个，具有6位～14位分辨率）
　　·增量-累加（ΔΣ）型ADC（1个，在62.5ksps采样速率条件下具有8位分辨率）
    附加的系统资源可提供适用于完整系统设计的更多功能。这些资源包括：
　　·具有5个可配置端点和256bytes RAM的全速USB（12Mbps），只需要2个外部串联电阻器。
　　·硬件I²C通过两根电缆提供了100kHz和400kHz通信。支持从模式、主模式和多主模式。
　　·数字时钟分频器提供了三种适合不同应用的可定制时钟频率。可通过布线使时钟与数字和模拟系统相连。
　　·两个乘法累加单元（MAC）提供了具有16位结果的快速带符号8位乘法和32位累加运算功能，旨在帮助进行通用数学和数字信号处理。
　　·抽取器提供了一个针对数字信号处理应用（包括ΔΣ型ADC的形成）的定制硬件滤波器。
　　·低电压检测（LVD）中断能够指示电压电平的下降，而先进的POR（上电复位）电路则免除了增设一个系统监控器的需要。
　　·内部1.3V基准提供了一个用于模拟系统（包括ADC和DAC）的绝对基准
　　·通用型模拟多路复用器系统。
    当选择一个控制器时，设计师必须了解需要多少个模拟输入。对于只需要6个输入的系统，8个输入是否足够？需求会不会进一步提高？一个特殊的控制器系列能够处理多少个模拟输入？CY8C24794通过允许将其多达6个I/O端口与一个模拟多路复用器相连的方法（从而可将48个引脚用于模拟信号）解决了该问题。下图对此进行了详细的图示。
 

　                                 　图4：CY8C24794 I/O模拟多路复用器总线/系统连接
    一个I/O模拟多路复用器实际是两根总线，如果需要的话，可在内部进行连接。它实质上就是一个大型交叉开关，允许将任何引脚连接至一个模拟控制系统的模拟阵列。每个引脚都具有一个开关，当被选择时则与一根模拟总线相连。如果模拟阵列和数字块被配置成一个ADC，则将能够检测多达48个输入信号的电压。
    与模拟多路复用器总线相连的还有一个电流源。该电流DAC是可选的，并具有两个调节范围，即：0μA～20μA或0μA～400μA。如欲读出一个电阻值，则只需：
　　1 将电阻连接至一个引脚
　　2 把该引脚连接至模拟总线
　　3 启动电流DAC
　　4 利用同样连接至该总线的ADC来测量负载电压。该电压是电阻与电流的乘积。
    为了获得超高准确度，一种方法是牺牲一个引脚来换取一个基准电阻器。将该电阻器连接至总线，并测量其两端的负载电压。然后，断开该电阻器、连接所需的电阻器并测量其负载电压。这两个电压读数之比就等于两个电阻器的阻值之比。电流准确度中的任何误差都将下降。此时，测量的准确度完全取决于基准电阻器的准确度。
    加至模拟多路复用器上的一个放电开关可被用来测量电容。当受到DC电流的激励时，与电阻器将产生一个DC负载电压 不同，电容器生成的是一个斜坡电压。该斜坡速率与激励电流成正比，而与测量电容成反比。为了方便该转换速率的测量，模拟部分被配置成一个采样比较器。电容器被连接至总线，从而产生一个转换信号。当该信号达到比较器的调整点时，放电开关进入工作状态，导致电容器放电回零。开关随后释放，该循环继续进行。这个过程被称为弛张振荡。显然，这种循环的频率与施加的电流成正比，而与电容成反比。比较器输出被馈至数字部分，这里已经配置了一个频率计数器或周期定时器。电容可从测量数字信号推导出来。
    有多种换能器可将信号转换成电容，比如显微机械加工加速器。电容的一项重要应用是测量手指的存在与否。该技术可被用于电容性触摸开关的移植，这种触摸开关正在逐渐取代消费类电子产品（比如：MP3播放器、笔记本电脑和移动电话）中的按钮和开关。电容性触摸开关提供了一种独特的用户体验，而且不易受到潮湿以及其他环境因素的损坏。
　　风扇控制应用
    PSoC器件的常见应用之一便是风扇控制。PSoC架构的超群集成度使得实际风扇控制应用的元件数量减少了25个以上。我们将研究下面方框图中所示的一种速度受控型风扇实例。
 

　    对所需的温度进行测量，并将测量值用于定义期望的风扇速度（调整点）。最初，对于20℃以下的温度，该参数为2000RPM；对于70℃以及更高的温度，该参数则为7000RPM，并且随着这些极限值之间的温度呈线性变化。这些是初始值；它们必须能够由主机通过I2C接口来改变。输送至风扇的功率由一个脉宽调制器（PWM）来控制。其频率应接近1kHz。一个转速计被连接至风扇，用于测量其速度。控制算法求得期望速度与测量速度之差（误差），并用它来确定PWM的合适占空比。与温度一样，这些控制参数的设定值也必须能够通过I2C主机来改变。
    PWM是利用一个数字块来实现的。所做的一项改进是采用了另一个数字块来生成一个具有50.2%（128/255）占空比的伪随机脉冲流。当把该信号连接至PWM启动引脚时，PWM的工作频率将是一个连续启动的PWM的50.2%，如下图所示。
 

　　这种方案的好处是输出频率现在拥有了一个±3%的高频抖动。这显著地降低了峰值谐波EMI辐射。当与一个500kHz系统时钟（VC2）同步时，输出频率为：
 

　　脉冲宽度的改变将在软件的控制之下进行。
　　转速计电路由两个数字块（被配置为一个16位定时器）和一个连续模拟块（被配置为一个比较器）组成，用于调节风扇的转速计信号。
　　风扇速度是通过测量两个脉冲之间的时间长度来确定的。比较器与列比较器总线0相连，后者又与定时器的捕获信号相连。风扇的标称转速为2000rpm～7000rpm。选定的风扇具有4个极点，因此标称范围将具有133Hz（2000×4/60）和467Hz的标称频率。当采用一个用于实现定时器同步的2MHz系统时钟时，可以测量长达328mS或31Hz的脉冲宽度。
　　一个热敏电阻将被用来测量温度。所选的产品型号是muRata NTH5G16P33B103J07TH，其温度-电阻关系如下。
　　

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　　       如欲测量热敏电阻的阻值，则把一个热敏电阻和一个10k基准电阻器连接至可以使用模拟多路复用器MUX1的引脚。连续时间模拟块被配置为一个缓冲器，其输入与模拟MUX总线1相连。该列中剩余的两个块和一个数字块被 配置为一个14位ADC，如下图所示。
 

　　该ADC的设定输入范围为0V～2.6V。电流DAC被接通，并针对一个200μA电流进行了设置。即使在20℃的温度条件下，负载电压也为2.4V。对于ADC的输入范围而言这是合适的。
　　最后考虑的是4个模拟块和5个数字块的资源使用。这似乎超出了可用资源的范畴。PSoC资源不仅是可配置的；而且还是动态可重构的。由于转速计和ADC永远不会同时使用，因此它们可以共享数字资源。配置一个ADC并加以使用。然后配置一个转速计并使用。在该应用中，4个数字块实际上起到了5个数字块的作用，也就是说数字块资源的利用率达到了125%。
　　该控制是利用积分反馈来实现的。所需的计算公式如下所示。
 

　　I2C从属用户模块具有极佳的易用性。对于本例来说，端口5的靠下的7个引脚被用来设定地址。该用户模块只需要一个至其即将使用的RAM空间的指针。
　　就本例而言，下列变量将被存储于I2C存储空间中。
　　struct I2C_Space{/Memory Common to I2C 
    char cTem p;
    char cTempLowerLimit;
    int  iFanLowerRPM;
    char cTempUpperLimit;
    int  iFanUpperRPM;
    int  iControlWeightFactor;
    int  iTachRPM;   
　　} MyI2C_Space;
    以下是使I2C接口正常运作所需的全部代码：
　　EzI2Cslave_SetAddr((PRT5DR & 0x7f0));/Port 5 controls I2C address
　　EzI2Cslave_SetRamBuffer( 11, 11,(BYTE *) &MyI2C_Space );
　　EzI2Cslave_Start(void)
　　这些功能调用负责设定I2C地址、定义为I2C用户模块和程序的其余部分所共有的存储空间、并启动该外设。
　　下面的代码列表示出了用于该风扇应用的控制环路。
　　while(1){
   while(bSleepTimerTick !=0);
   bSleepTimerTick = 0;
  
   LoadConfig_ADC();
   MyI2C_Space.cTemp = cGetTemp();
   UnloadConfig_ADC();
  
   LoadConfig_Tach();
   MyI2C_Space.iTachRPM = iReadTach();
   UnloadConfig_Tach();
  
   UpdatePWM();
　　}
　　请注意，ADC和转速计始终处于被配置和重构的状态之下。
　　下图示出了完整的设计方案（所有的元件都被连接到了其适当的引脚）。
 

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　　                                                     图8：风扇控制示意图
　　该设计可以很容易地进行修改，以增设更多的自动调温器。只需将每个自动调温器连接至其自己的引脚并读出其电阻即可。该通信接口以往采用的是I2C，只需采用适当的用户模块便可轻而易举地改为SPI、UART或USB。
　　采用可编程系统级芯片的赛普拉斯CY8C24794微控制器为实现与各种传感器和外围设备的连接奠定了基础。其动态可重构性有利于实现极高的片上资源利用率。对于我来说，它是理想的嵌入式系统控制器选择。