PSoC jetzt mit ARM Cortex-M3

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GLYN GmbH & Co. KG

ISH Ingenieursozietät GmbH

congatec GmbH

Cypress Semiconductor GmbH

Basis ist eine integrierte 32-Bit-ALU, die eine 32-Bit-x-32-Bit-Multiplikation in nur einem Zyklus ausführt. Das verringert den Stromverbrauch und unterstützt batteriebetriebene Applikationen mit aufwändigen Filteralgorithmen. Zeitkritische Anwendungen mit deterministischem Timing, Multitasking, Task-Scheduling und Interrupt-Handling sind damit möglich. Daneben ist ein 24-kanaliger DMA-Controller integriert, der den SRAM-Speicherzugriff der internen analogen und digitalen Ressourcen unabhängig vom Prozessorkern ermöglicht und diesen für andere Aufgaben freistellt und entlastet.

Wie bei PSoC 3 lässt sich auch bei PSoC 5 die gewünschte Gesamtfunktion, also die physikalische Schaltung, in einer grafischen Benutzeroberfläche des PSoC Creator Tools erstellen. Hierzu werden die benötigten Blöcke durch „Maus Drag & Drop“ aus der Bibliothek ausgewählt und auf dem Zeichenbrett platziert. Danach erfolgt die Verbindung der Elemente mit dem Verbinderstift und schließlich eine grafische oder tabellarische Zuordnung zu den Ports, also den externen Chipanschlüssen. Dann müssen nur noch die Initialisierung und die Aufrufe der API-Routinen in C-Code in der „main.c“ geschrieben werden. Compiler im PSoC Creator sind der Keil RealView Microcontroller Dev Kit (MDK & RDVS) bzw. GNU/CodeSourcery Sourcery G++ Lite (GCC).

Wird bei PSoC 5 ein eigenes RTOS benötigt, kann sich der Kunde bei ausgewählten Drittanbietern bedienen, die ihre bereits bestehenden Betriebssysteme auf den PSoC 5 adaptiert haben. Dazu zählen das Micrium uC/OS-III oder das Segger emBOS. Diese können im PSoC Creator einfach hinzugelinkt werden. Sollte zukünftig zu wenig interner Programmspeicher zur Verfügung stehen (heute max. 256 KByte Flash), arbeitet Cypress bereits an der externen Speicherweiterung für den PSoC 5. Damit bilden dann bestehende I/Os (verbunden mit internen digitalen Blöcken) ein Speicherinterface, um externen Speicher anschließen zu können.

Leistungsfähige Analog-Ressourcen

Die Leistungsfähigkeit des Analogteils lässt sich durch die Anzahl der verfügbaren Funktionen oder Blöcke und deren Genauigkeit bzw. Auslösung bewerten. PSoC 5 setzt hier neue Maßstäbe: In der größten Leistungsklasse, der CY8C5588-Serie, stehen zwei 12-Bit-SAR-ADCs mit je 1 Msps und ein zusätzlicher Delta-Sigma-ADC mit bis zu 20 Bit bei 180 sps (bei 8 Bit: 375 ksps) mit 110 dB SNR zur Verfügung. Bei letzterem ist der Verstärkungsfehler kleiner als ±0,2% und der Offset kleiner ±100 µV. Durch den integrierten analogen Multiplexer lassen sich bis zu 62 Kanäle sequenziell an einem ADC messen. Ergänzt wird die analoge Funktionalität durch bis zu vier DACs, vier Operationsverstärker, vier Komperatoren und bis zu vier universellen Analogblöcken, aus denen je nach Konfiguration ein oder mehrere Gain Amplifier, Transimpedanzverstärker, Mischer etc hergestellt werden können.

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