Pobierz PDF - Elektronika Praktyczna

PSoC FirstTouchTanio znaczy dobrzeP O D Z E S P O ŁYJeżeli korzystasz w swoich projektach z 8–bitowychmikrokontrolerów, a nie chcesz przegapić „życiowej” okazji,musisz ten artykuł uważnie przeczytać.Jeżeli do tej pory z mikrokontrolerów nie korzystałeś (bo– na przykład – boisz się programowania) – nie marnujokazji i także go przeczytaj!Mikrokontrolery PSoC firmy Cypresspowoli przebijają się do świadomościpolskich konstruktorów,czego przyczynę zdiagnozował inżynierMamoń (grany przez ZdzisławaMatlakiewicza w filmie „Rejs”)twierdząc, że „Mnie podobają siępiosenki, które już słyszałem”.Postaram się zatem „puścić”Czytelnikom nową „piosenkę”, dającjej szansę zaistnienia w świadomościszerokich rzesz konstruktorów.Jest po temu dobra okazja: od kilkutygodni, za ok. 120 zł możnastać się właścicielem kompletnegozestawu ewaluacyjnego zintegrowanegoz programatorem ISP, w którymproducent zastosował mikrokontrolero możliwościach użytkowych, o którychużytkownicy większości układówtego typu może pomarzyć…Co ma PSoC takiego czegonie mają inne mikrokontrolery?Najkrótsza odpowiedź brzmi: jedyniepamięci i CPU (z rdzeniemM8C taktowanym sygnałem zegarowymo częst o t l i w o ś c i2 4 M H z ) s ątakie jak stosowanew innychmikro -kontrolerach. Peryferia zastosowanew mikrokontrolerach PSoC są niezwykłe,bowiem użytkownik możeje samodzielnie konfigurować dobierającwyposażenie mikrokontrolerado wymagań aplikacji.Schemat blokowy mikrokontroleraCY8C21434 – który wchodziR E K L A M AElektronika Praktyczna 2/200843

P O D Z E S P O ŁYMożliwości mikrokontrolerów PSoC– pojemność pamięci Flash do 32 kB– pojemność pamięci SRAM do 2 kB– 32–bitowy akumulator w CPU– sprzętowy multiplikator 8x8 bitów– wbudowany precyzyjny generator taktujący24 MHz– rozdzielczość implementowanychprzetworników A/C do 14 bitów– rozdzielczość implementowanychprzetworników C/A do 9 bitów– wbudowane wzmacniaczeo programowanym wzmocnieniu– możliwość konfigurowania Analog PSoCArray do pracy jako filtry sygnałówanalogowych– rozdzielczość timerów, liczników i PWM8…32 bitów– dupleksowe UART–y– interfejsy SPI i I 2 C pracujące w wielutrybach– interfejsy USB2.0FS– sprzętowe generatory CRC– sprzętowe generatory liczb pseudolosowychRys. 1. Schemat blokowy mikrokontrolera CY8C21434 z rodziny PSoCNie musisz programować!Dzięki programowi PSoC Express możnaprzygotować dla mikrokontrolerów PSoCpełnowartościowy projekt bez koniecznościnapisania choćby linijki programu!w skład wspomnianego zestawu ewaluacyjnego– pokazano na rys. 1.Jego standardowym wyposażeniemjest 8 kB programowanej w syste-mie pamięci Flash, 512 B pamięciSRAM oraz po cztery konfigurowalnezespoły Analog PSoC Array(umożliwiające m.in. konwersję A/Cz rozdzielczością do 8 bitów) i DigitalPSoC Array. Możliwości ichkonfiguracji przedstawiono skrótowow ramce. Istotną informacją dlaużytkowników jest fakt, że wejściai wyjścia peryferii implementowanychw blokach konfigurowalnychmożna dołączyć do różnych wyprowadzeńmikrokontrolerów – funkcjenie są przypisane na stałe.Interesującą funkcją dostępnąw konfigurowalnych blokach analogowychmikrokontrolera CY8C21434jest obsługa pojemnościowego czujnikazbliżeniowego, na bazie któ-Fot. 2. Wygląd programatora i płytki ewaluacyjnej zestawu PSoC FirstTouchoraz je wyposażenieMagia PSoCMikrokontrolery PSoC są jedynymi układamiwyposażonymi w konfigurowalne peryferiaanalogowe i cyfrowe. Dzięki takiemuwyposażeniu jeden typ mikrokontrolera możebyć stosowany w różnorodnych aplikacjach,do wymogów których będą dostosowywaneuniwersalne zasoby konfigurowalnych blokówAnalog PSoC Array oraz Digital PSoC Array.44Elektronika Praktyczna 2/2008

P O D Z E S P O ŁYMożliwości konfiguracyjne bloków:Analog PSoC Array– konwersja A/C z rozdzielczością do 8bitów,– komparacja sygnałów analogowych(pin–pin, z programowanym oraz stałymnapięciem referencyjnym).Uwaga! W mikrokontrolerach CY8C21434zastosowano najprostsze bloki Analog PSoCArray o stosunkowo niewielkiej funkcjonalności!Digital PSoC Array– generacja PWM (8…32–bitowarozdzielczość, także z funkcją dead band),– timery/liczniki (8...32–bitowe),– 8–bitowy UART,– generator CRC,– interfejs SPI/I 2 C,– generator liczb pseudolosowych (8...32–bitowy),– nadajnik/odbiornik IrDA.Mini KonkursZapraszamy do udziału wszystkich Czytelników!PSoC Designer oraz PSoC Express.Pierwszy z nich jest klasycznym IDEumożliwiającym programowanie mikrokontroleróww asemblerze lub C(za dopłatą). Z kolei PSoC Expressjest programem umożliwiającym graficznyopis programu dla mikrokontrolera,czym bardzo przypominapopularne niegdyś oprogramowanieRealizer (publikowaliśmy je wiele lattemu w wersji dla mikrokontrolerówST62, programowi poświęciliśmy takżecykl artykułów „Zostań malarzemprogramów”). Przykładowe projektydostarczane na płycie zestawu sąprzygotowane dla tego właśnie narzędzia,znajduje się na niej także PSoCExpress.Program (okno z przykładowymprojektem pokazano na rys. 4) jestdostarczany z bogatymi bibliotekamiumożliwiającymi wygodną obsługęwielu elementów wejściowych i wyjściowych(jak np. przyciski, czujnikitemperatury, czujniki pojemnościowe,tachometry, czujniki do pomiaru prądu,głośniki, diody LED itp.), dziękiczemu przygotowanie projektu – takżeo dużej złożoności – nie stanowiżadnego problemu.Program PSoC Expresswyposażono w wygodnysymulator oraz możliwośćdebugowania pracy mikrokontroleraz wykorzystanieminterfejsu I 2 C. Za programowaniemikrokontroleraodpowiada program PSoCProgrammer, którego widokokna pokazano na rys. 5.Ogłaszamy konkurs na aplikację na mikrokontroler PSoC przygotowaną za pomocą programu PSoCExpress dla zestawu w konfiguracji takiej jak PSoC FirstTouch. Nie stawiamy żadnych ograniczeńco do złożoności projektów konkursowych, ani ich zastosowania.Zapraszamy do nadsyłania swoich opracowań i ich opisów na adres psoc@ep.com.pl.Najciekawsze nagrodzimy zestawami PSoC FirstTouch (5 takich zestawów ufundowała firma FutureElectronics), wybrane projekty opublikujemy w EP.Na zgłoszenia czekamy do 21.03.2008.Oprogramowanie narzędziowe, programy przykładowe,noty katalogowePSoC i inne dokumenty publikujemy na CD–EP2/2008A.pozycją dla wszystkich elektroników,którzy chcą zapoznać sięz możliwościami mikrokontrolerówPSoC oraz konstruktorów zamierzającychwyposażać opracowywaneurządzenia w klawiatury, nastawnikii czujniki pojemnościowe. Niebagatelnymatutem zestawu jest łatwośći wygoda stosowania, ale o jego powodzeniumoże zdecydować (pozaniską ceną całości) także doskonałeoprogramowanie projektowe, któreSponsorem nagród jest firmazwalnia konstruktora z koniecznościzgłębiania tajników architekturyPSoC. Do tego cały zestaw jest niewielewiększy od pendrive’a, możnago mieć zawsze przy sobie…Piotr Zbysiński, EPpiotr.zbysinski@ep.com.plDodatkowe informacjeZestaw PSoC FirstTouch do testówudostępniła firma www.kamami.pl.PodsumowaniePrezentowany w artykulezestaw PSoC First-Touch jest moim zdaniemniezwykle atrakcyjną pro-Rys. 5. Okno programu obsługującego programator ISP mikrokontrolerów PSoC46Elektronika Praktyczna 2/2008