賽普拉斯公司的超聲波倒車系統采用CY8C24894 PSoC系列器件，可以實現四路超聲波測距系統（超聲波傳感器和任何接近物體的距離）。外觀圖，CY3214- PSoC EVAL USB評估套件的主要特性，外觀，電路圖，材料清單和PCB布局圖。

汽車類PSoC?可編程片上

系統PSoC系列由許多帶有片上控制器設備的可編程片上系統組成。所有PSoC系列器件都旨在替代傳統的微控制器單元（MCU），系統IC以及圍繞它們的眾多分立組件。可配置的模擬，數字和互連電路可在許多工業，消費和通信應用中實現高度集成。

這種體系結構允許用戶創建符合每個單獨應用程序要求的定制外圍設備配置。此外，一系列方便的引腳和封裝中還包括快速CPU，閃存程序存儲器，SRAM數據存儲器和可配置的I / O。

PSoC體系結構包括四個主要領域：PSoc內核，數字系統，模擬系統和系統資源。可配置的全局總線允許將所有設備資源組合到一個完整的自定義系統中。PSoC CY8C24x94器件最多可以具有七個連接到全局數字和模擬互連的I / O端口，從而可以訪問四個數字模塊和六個模擬模塊。

PSoC內核

PSoC Core是功能強大的引擎，支持豐富的功能集。該內核包括一個CPU，內存，時鐘和可配置的GPIO。

M8C CPU內核是功能強大的處理器，速度高達24 MHz，提供了一個4 MIPS 8位哈佛架構微處理器。CPU使用多達20個向量的中斷控制器來簡化實時嵌入式事件的編程。使用隨附的睡眠定時器和看門狗定時器（WDT）對程序執行進行計時和保護。

存儲器包括用于程序存儲的16 KB閃存，用于數據存儲的1 KB SRAM和使用該閃存的多達2 KB的仿真EEPROM。程序閃存在64個字節的塊上具有四個保護級別，從而允許自定義軟件IP保護。

PSoC器件集成了靈活的內部時鐘發生器，包括一個在溫度和電壓范圍內精確度為±4％的24MHz內部主振蕩器（IMO）。24 MHz IMO也可以加倍至48 MHz，以供數字系統使用。為睡眠定時器和WDT提供了一個低功耗的32 kHz內部低速振蕩器（ILO）。時鐘與可編程時鐘分頻器（作為系統資源）一起提供了將幾乎任何時序要求集成到PSoC器件中的靈活性。

PSoC GPIO提供與設備的CPU，數字資源和模擬資源的連接。每個引腳的驅動模式可以從八個選項中選擇，從而在外部接口方面具有極大的靈活性。每個引腳還能夠產生系統中斷。

數字系統

該數字系統由四個數字PSoC模塊組成。每個模塊是一個8位資源，可單獨使用或與其他模塊結合使用以形成8位，16位，24位和32位外圍設備，這些外圍設備稱為用戶模塊。

數字外圍設備配置包括以下所列。

■ PWM（8到32位）

■具有死區的PWM（8到24位）

■計數器（8到32位）

■定時器（8到32位）

■全或半具有可選奇偶校驗的雙工8位UART

■SPI主設備和從設備

■I2C主設備，從設備或多主設備（在專用I2C塊中實現）

■循環冗余校驗器/發生器（16位）

■紅外數據協會（IrDA）

■PRS發生器（8至32位）

數字模塊可以通過一系列全局總線連接到任何GPIO，這些總線可以將任何信號路由到任何引腳。總線還允許信號多路復用和執行邏輯運算。

這種可配置性使您的設計擺脫了固定外圍控制器的束縛。

數字模塊以四行的形式提供，其中模塊的數量根據PSoC器件系列的不同而不同。這使您可以為應用程序最佳選擇系統資源。

模擬系統

模擬系統由六個可配置模塊組成，每個模塊都包含一個運算放大器電路，可創建復雜的模擬信號流。模擬外設非常靈活，可以定制以支持特定的應用需求。

下面列出了一些更常見的PSoC模擬功能（大多數可作為用戶模塊使用）。

■ ADC（最多兩個，分辨率為6至14位，可以選擇為增量，增量-Σ或逐次逼近寄存器（SAR））

■濾波器（兩極和四極帶通，低通和陷波）

■放大器（最多兩個，增益為48x）

■儀表放大器（一個增益為93x）

■比較器（最多為兩個，具有16個可選閾值）

■ DAC（最多為2個，從6到9）位分辨率）

■乘法DAC（最多兩個，具有6至9位分辨率）

■高電流輸出驅動器（兩個，具有30 mA驅動器）

■1.3V基準電壓（作為系統資源）

■DTMF撥號程序

■調制器

■相關器■

峰值檢測器

■可能

的許多其他拓撲

模擬多路復用器系統模擬多路復用器總線可以連接到端口0-5中的每個GPIO引腳。引腳單獨或以任何組合方式連接到總線。

該總線還連接到模擬系統，以便通過比較器和ADC進行分析。它可以分為兩個部分以同時進行雙通道處理。額外的8：1模擬輸入多路復用器提供了第二條路徑，將端口0引腳連接到模擬陣列。開關控制邏輯使選定的引腳能夠在硬件控制下連續進行預充電。這樣就可以為觸摸感應等應用進行電容式測量。其他多路復用器應用包括：

■觸控板，手指感應。

■芯片級多路復用器，允許多達47個I / O引腳進行模擬輸入。

■任何I / O引腳組合之間的交叉點連接。

其他系統資源

系統資源提供了對整個系統有用的附加功能。其他資源包括乘法器，抽取器，LVD和上電復位（POR）。以下是描述每種資源優點的簡短說明。

■數字時鐘分頻器提供了三個可自定義的時鐘頻率，供應用程序使用。時鐘可以路由到數字和模擬系統。使用數字PSoC模塊作為時鐘分頻器會生成其他時鐘。

■兩個乘法累加（MAC）提供具有32位累加的快速8位乘法器，以輔助通用數學和數字濾波器。

CY8C24894主要特性：

■符合美國汽車電子理事會（AEC）的標準

■強大的哈佛架構處理器

?M8C處理器的速度高達24

MHz?兩個8×8乘法，32位累加

?高速時的低功耗

?工作電壓：3.0 V至5.25

V?汽車溫度范圍：–40℃至+85℃

■先進的外圍設備（PSoC?模塊）

?六個軌至軌模擬PSoC模塊可提供：

?多達14位的模數轉換器（ADC）

?多達9位的數模轉換器（DAC）

?可編程增益放大器（PGA）

?可編程濾波器和比較器

?四個數字PSoC模塊提供：

?8至32位定時器，計數器和脈寬調制器（PWM）

?循環冗余校驗（CRC）和偽隨機序列（PRS）模塊

?全功能半雙工或半雙工UART

?SPI主設備或從設備

?可連接至所有通用I / O（GPIO）引腳

combining通過組合模塊來構成復雜的外設

?電容感應應用能力

■靈活的片上存儲器

?16 KB閃存程序存儲，1000擦除/寫入周期

?1 KB SRAM數據存儲

?系統串行編程（ISSP）

flash部分閃存更新

?靈活的保護模式

?閃存中的EEPROM仿真

■可編程的引腳配置

all所有GPIO上均具有25 mA灌電流，10 mA驅動

?所有GPIO上具有上拉，下拉，高Z，強或開漏驅動模式

?GPIO上具有多達47個模擬輸入

?兩個30 mA GPIO上的模擬輸出

all所有GPIO上的可配置中斷

■精確的可編程時鐘

?內部±4％24/48 MHz振蕩器

?內部低速，低功耗振蕩器，用于看門狗和睡眠功能

?可選的外部振蕩器，最高24 MHz

■額外的系統資源

?I2C?從機，主機或多主機操作，最高可達400

kHz?看門狗和睡眠定時器

?用戶可配置的LVD

supervisor集成監控電路

?片上精密電壓基準

■完整的開發工具

?免費開發軟件（PSoC Designer?）

?功能齊全的在線仿真器（ICE）和編程器

?全速仿真

?復雜的斷點結構

?128 KB跟蹤存儲器

圖1.CY8C24894邏輯方框圖

超聲波倒車輔助系統

該圖表示超聲波泊車輔助系統（UPAS），該系統使用PSoC實現了四通道超聲波測距系統。框圖中的實現用于測量超聲換能器與附近物體之間的距離。該系統必須根據需要為要使用的其余車輛提供距離測量。

PSoC提供了比任何標準MCU更多的集成，從而有助于減少BOM，提高質量和縮短產品上市時間。

圖2.超聲波倒車輔助系統定位

CY3214-PSo CEVA LUSB評估套件

CY3214-PSoCEVALUSB套件包括用于CY8C24894-24LTXIPSoC?器件的開發板。請注意，該板上有CY8C24094器件，該器件是CY8C24x94系列的片上調試部分。您可以使用PSoC Designer?或更改此套件隨附的代碼示例來設計自己的項目。它是技術的組合，為新的低成本混合信號USB產品系列創造了機會。這種體系結構使您可以創建滿足各個應用程序需求的定制外圍設備配置。

CY3214-PSoCEVALUSB套件基于PSoC 1系列器件。PSoC是用于8位應用程序的可編程片上系統?平臺。它結合了精密的模擬和數字邏輯以及高性能的CPU。借助PSoC，您可以創建外設和集成專有IP的確切組合，以滿足您的應用需求。

第2章介紹了CY3214-PSoCEVALUSB套件，PSoC Designer和PSoC Programmer的安裝和配置。第3章在“ Square Mouse”項目的幫助下描述了套件的操作，該項目以CY3214-PSoCEVALUSB套件進行了演示。它還說明了PSoC 1器件與PSoC MiniProg和電源的編程連接。第4章介紹了硬件操作。第5章介紹了簡單項目的執行。附錄部分提供了原理圖和物料清單（BOM）。

CY3214-PSoCEVALUSB評估套件包括：

■PSoCEVALUSB板

■ LCD模塊

■MiniProg編程器

■USB A至Mini B電纜

■CY3214-PSoCEVALUSB套件CD

?PSoC Designer安裝文件

?PSoC Programmer安裝文件

?代碼示例

?硬件文件

?套件指南

?快速入門指南

?發行說明

■跳線包

■CY8C24894-24LTXI示例芯片

圖3。CY3214-PSoCEVALUSB評估套件外形圖

圖4。CY3214-PSoCEVALUSB評估套件硬件布局

圖5。CY3214-PSoCEvalUSB電路套件評估電路圖產品

CY3214-PSoCEvalUSB電路評估套件材料清單：

圖6。CY3214-PSoCEVALUSB評估套件PCB布局圖

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