第六部分 PSoC35模拟子系统ppt课件.ppt

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1、第6章PSoC3/5模拟子系统Chapter6AnalogSub-SystemofPSoC3/5何宾2010.10PSoC3/5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

2、，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图模拟系统的结构PSoC3/5模拟子系统--PSoC模拟子系统功能概述图PSoC3最大模拟功能子系统结构PSoC3/5模拟子系统--PSoC模拟子系统功能概述图PSoC5最大模拟功能子系统结构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

3、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（Successiveapproximation,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

4、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PSoCCreator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。PSoCCreator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、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模拟系统的块图结构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（AnalogGlobalBus,AG）和两个模拟复用总线（AMUXBUS），可以与GPIO和模拟模块连接。每个GPI

6、O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（AnalogLocalBus）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的模拟互联结构PSoC3/5模拟子系统--模拟子系统的布线结构PSoC5的模拟互联结构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

7、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

8、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-ΣADC模块PSoC3/5包含一个Δ-ΣADC。这个ADC提供了差分输入，高分辨率和良好的线性度，该ADC可用于声音信号处理和测量方面的应用。下表给出了不同ADC分辨率下的采样速度