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[经验] 赛普拉斯Cypress PSoC 6 MCU简介及常见4款开发套件工具板

2019-12-10 14:25:11  5241 单片机 无线充电 蓝牙 WIFI
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PSoC 6 MCU 简介
赛普拉斯PSoC 6产品系列带来业内最佳的超低功耗性能,为连接装置提供内置安全性,同时不影响性能表现。弥合了昂贵,耗电的应用处理器与低性能微控制器(MCU)之间的鸿沟。超低功耗PSoC 6 MCU架构提供了物联网设备所需的处理性能,消除了功耗与性能之间的权衡。部分产品还包含双核体系结构,两个内核都在单个芯片上。它具有用于高性能任务的ARM Cortex-M4和用于低功耗任务的Arm Cortex-M0+,并且内置安全性,可保护您的IoT系统。新兴的物联网设备需要增强处理能力和安全性,而不会降低成本和功耗。是一款可编程嵌入式片上系统,集成了以下功能到单个芯片:
  • CPU微控制器: Arm Cortex-M4或双CPU微控制器: Arm Cortex-M4Cortex-M0+
  • 可编程模拟和数字外设;
  • 最多2 MB 闪存和1 MB SRAM
  • 第四代CapSense®技术;
  • PSoC 6 MCU 适用于各种功耗敏感的应用,例如:
智能家居传感器和控制器;
智能家电
游戏控制器;
运动,智能手机和虚拟现实 (VR) 配件
工业传感器节点;
工业逻辑控制器;
高级遥控器。
1使用PSoC 6 MCU 的应用级框图
PSoC 6 MCU是一种功能强大且灵活的解决方案。如上图中的实际用例利用了以下功能:
n 降压转换器,用于超低功耗操作;
n 设备内的模拟前端 (AFE),用于调节和测量传感器输出,如环境光传感器;
n 串行通信模块 (SCB),用于连接多个数字传感器,如运动传感器
n CapSense 技术可实现可靠的触摸和接近感应;
n 数字逻辑 (通用数字模块或UDB) 和外设 (定时器计数器PWMTCPWM) 分别驱动显示器LED
n CM0+ CPU管理的产品安全功能和CM4 CPU执行的应用程序功能。
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PSoC 6 MCU开发套件
常见的PSoC 6 MCU开发套件主要有4款,其中CY8CKIT-062-WIFi-BTCY8CPROTO-062-4343W是开发套件,支持PSoC 62 系列MCU 以及Wi-Fi BT 连接。CY8CKIT-062-BLECY8CPROTO-063-BLE支持具有蓝牙低功耗 (BLE) 连接功能的PSoC 6 MCU。请注意,PSoC Creator不支持CY8CPROTO-062-4343W原型开发套件,仅ModusToolbox IDE支持。

CY8CKIT-062-WiFi-BT PSoC 6 Wi-Fi-BT Pioneer套件:
下图是所示的PSoC 6 Wi-Fi-BT Pioneer套件是赛普拉斯的开发套件,支持PSoC 6 MCU系列器件。以下是PSoC 6 Wi-Fi-BT Pioneer套件基板的功能:
n Arduino Uno 3.3-V屏蔽和Digilent Pmod模块兼容的扩展接头
n 键入1DX超小型2.4-GHz WLAN和蓝牙功能模块
n 512-Mbit外部四SPI NOR闪存,为数据和代码提供快速,可扩展的存储器
n KitProg2板载编程器/调试器,具有大容量存储编程,USBUART / I2C / SPI桥接功能以及定制应用支持
n EZ-PD CCG3 USB Type-C供电(PD)系统,支持可充电锂离子聚合物(Li-Po)电池
n CapSense 触摸感应滑块(五个元件)和两个按钮,所有这些都具有自电容(CSD)和互电容(CSX)操作,以及CSD接近传感器,可让您评估赛普拉斯的第四代CapSense技术
n 支持PSoC 6 MCU1.8 V3.3 V操作。为备用域供电提供额外的330 mF超级电容(Vbackup)
n 两个用户LED,一个RGB LED,一个用户按钮和一个用于PSoC 6 MCU的复位按钮。KitProg2的两个按钮和三个LED

2CY8CKIT-062-WiFi-BT PSoC 6 Wi-Fi-BT先锋套件
该套件包括一个TFT显示屏,具有以下功能:
n 2.4 英寸TFT LCD显示屏,分辨率为240x320像素。
n 三轴加速度和三轴陀螺仪运动传感器。
n 用于语音输入的PDM麦克风。
n 具有麦克风,耳机和扬声器放大器功能的32位立体声编解码器
n 一个音频插孔,可连接AHJOMTP耳机。可以通过板载开关设置耳机标准。
n NPN光电晶体管制成的环境光传感器IC
n 3.3 V转换为1.8 VLDO,用于音频编解码器的数字电源

3TFT显示屏
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CY8CKIT-062-BLE PSoC 6 BLE Pioneer
下图所示的CY8CKIT-062-BLE是赛普拉斯的BLE开发套件,支持PSoC 6 BLE系列器件,基板的功能:
n 可以使用币形电池或Type-C USB接口供电。Type-C USB接口还支持最高12 V3 A电力供应(PD)消费者和提供商配置文件。
n 支持开发电池供电的低功耗BLE设计,与标准的Arduino Uno连接器兼容屏蔽或板载PSoC 6 BLE器件功能(CapSense用户界面和串行存储器接口)配合使用。
n 支持使用Cortex debug/ETM连接器进行第三方编程、调试和跟踪。
n 包括一个额外的管头,支持与第三方供应商(Digilent)Pmod™子卡接口。
n 支持PDM-PCM麦克风,用于BLE语音功能。
n 包括QSPI NOR闪存和F-RAM™

4CY8CKIT-062-BLE PSoC 6 BLE Pioneer 套件
该套件包括以下内容:
n 一个USB-BLE加密狗,充当BLE链路主站并与CySmart主机仿真工具配合使用,在非BLE Windows PC 上提供BLE主机仿真平台。
n E-INK显示屏。
该套件包含一组BLE示例项目和文档,可帮助您开始开发自己的BLE应用程序。

5E-INK显示屏
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CY8CPROTO-063-BLE PSoC 6 BLE原型开发套件:
下图所示的CY8CPROTO-063-BLE原型开发套件,同样也支持PSoC 6 BLE系列器件。它提供了一个开放式封装分线板,可最大限度地发挥带蓝牙低功耗连接PSoC 6 MCU (PSoC 6 BLE)器件的最终实用性。该套件提供了一种低成本的器件样品替代方案,同时提供了一个平台,可以轻松地将PSoC 6 BLE器件开发和集成到您的终端系统中。
以下是PSoC 6 BLE原型开发套件的功能:
n CYBLE-416045-02 PSoC 6 BLE模块;
n 3.3 V操作;
n 两个用户LED,一个用户按钮和一个用于PSoC 6的复位按钮。一个模式开关和两个用于KitProg2LED
该套件包含一组IoT示例项目和文档,可帮助您开始开发自己的IoT应用。
淘宝或天猫搜索cypress旗舰店查找改产品网页,获取该套件的最新更新,并下载套件设计、示例项目和文档文件。

6CY8CPROTO-063-BLE PSoC 6 BLE 原型开发套件
CY8CPROTO-062-4343W原型开发套件
下图所示的CY8CPROTO-062-4343W原型开发套件支持具有2 MB闪存的PSoC 6 MCU系列器件。
以下是PSoC 6 Wi-Fi-BT原型开发套件的功能:
n 带有SDHCPSoC 6 MCU
n 键入基于CYW4343W1DX超小型2.4 GHz WLAN和蓝牙功能模块。
n microsd卡插槽。
n 512-Mbit外部四SPI NOR闪存,为数据和代码提供快速,可扩展的存储器。
n 用于测量环境温度的热敏电阻和用于语音输入的两个PDM麦克风。
n KitProg3板载编程器/调试器,具有CMSIS-DAP模式,USB UART / I2C桥接功能。
n CapSense触摸感应滑块(5个元件),两个按钮,所有这些按钮都具有自电容(CSD)和互电容(CSX)操作。
n 用于USB设备接口micro-B连接器。
n Digilent Pmod模块兼容的扩展头。
n 支持PSoC 6 MCU1.8 V3.3 V操作。
n PSoC 6 MCU的一个用户LED,一个用户按钮和一个复位按钮。KitProg3的一个模式开关和两个LED
该工具包包含一组IoT示例项目和文档,可帮助您开始开发自己的IoT应用程序。
淘宝或天猫搜索cypress旗舰店查找改产品网页,获取该套件的最新更新,并下载套件设计、示例项目和文档文件。


7. CY8CPROTO-062-4343W PSoC 6 Wi-Fi BT 原型开发套件
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PSoC 6 MCU产品系列
常见PSoC 6 MCU目前主要分为如下图的5个系列,对应产品编码开头分别是:CY8C60/CY8C61/CY8C62/CY8C63/CY8C64xxxxxx

如下图其中PSoC 60属于入门系列;PSoC 61属于可编程系列,同时此系列及以上含有了触摸感应CapSense等功能;PSoC 62属于高性能系列,同时此系列及以上含有ULP/LP性能,即低功耗或超低功耗Ultra-low-power modeLow-power modePSoC 63属于连接系列,含有了蓝牙功能;最强大的就是PSoC 64系列,除了前述的各项性能外,还有内置的安全功能。

PSoC 6 MCU常见5个系列的核心参数如下图,这里面要注意PSoC 63系列的FlashSRAM是最小的,低于入门级别的PSoC 60的闪存和SRAM数据。
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PSoC 6 MCU开发平台
赛普拉斯提供两个开发平台,您可以使用它们进行PSoC 6 MCU应用开发:
ModusToolboxWindowsmacOSLinux平台上基于Eclipse的开发环境,包括ModusToolbox IDEPSoC 6 SDKModusToolbox支持完全集成到IDE中的独立设备和中间件配置程序。使用配置程序设置设备中不同模块的配置,并生成可用于固件开发的代码。ModusToolbox支持所有PSoC 6 MCU器件。
ModusToolbox依靠PSoC 6 SDK作为所有受支持的赛普拉斯PSoC 6器件的软件开发套件。SDK作为源代码提供,在某些情况下,如BLE,作为库提供。如果您之前有使用基于 Eclipse 的工具的经验并希望利用基于 EclipseIDE的强大功能和可扩展性,或者您希望在Linux MacOS上使用开发环境,请选择 ModusToolbox。如果要使用赛普拉斯物联网设备构建IoT应用程序,或者如 果您使用的是PSoC Creator不支持的PSoC 6 MCU设备,则还应选择ModusToolbox
PSoC Creator:这是长期存在的赛普拉斯专有工具,仅在Windows上运行。这个成熟的IDE包括一个图形编辑器,它在组件的帮助下支持基于原理图的设计条目。PSoC Creator支持所有PSoC 3PSoC 4PSoC 5LP器件和PSoC 6 MCU器件的子集(最大1 MB闪存)。它不支持带USB接口的PSoC 6 MCU器件。
如果您倾向于使用图形编辑器进行设计输入和代码生成,并且您计划使用的PSoC MCU支持IDE,或者您打算在PSoC MCU上使用UDB,请选择PSoC Creator

信息量好强大的模块!

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