PSD8xxF的在系统编程技术

发布时间:2007/9/10 0:00:00 访问次数:529

摘要 介绍了WSI公司的在系统可编程单片机外围器件PSD8xxF系列芯片的组成及其性能。描述了如何通过端口C实现JTAG接口的软件、硬件配置以及利用WSI公司的FlashLink编程适配器和PSDsoft软件进行在系统编程的相关问题。

关键词 在系统编程 JTAG接口 PSD8xxF器件 FlashLink适配器 PSDsoft软件

采用模块化设计技术，由WSI公司研制的可编程微控制器系统外围器件PSD系列芯片，将构成一个单片机应用系统所需的多个外围功能块，如EPROM、SRAM、I/O、PLD等，集成在单一硅片上，为简化嵌入式应用系统的设计、缩短产品的开发周期、提高系统的可靠性、降低系统的成本、缩小产品尺寸提供了一条便利的捷径。PSD系列器件的可编程特性及其潜在的优点已逐步为广大的产品设计和应用工程师所理解和掌握，并将其应用在各自的产品设计中，从PSD2xx、PSD3xx、PSD4xx、PSD5xx、PSD6xx、PSD7xx各系列产品中，用户可根据实际电路工作的需要，选择合适的PSD芯片来完成各自的功能。为进一步方便工程师的研发及产品的更新、升级，WSI最近又推出了新一代在系统可编程的微控制器外围器件：PSD8xxF系列芯片。该系列产品具有完整的在系统可编程特性，从而可使嵌入式系统的设计更加简单、灵活。

PSD8xxF除提供与各种微控制器直接连接的总线接口逻辑外，片内还集成了优化的“宏单元”逻辑阵列块，它包括输入宏单元和输出宏单元。这些宏单元，既可传递组合逻辑信号，又可在时钟同步下寄存输出，以完成一定的时序要求。其中，输入宏单元可将来自引脚的输入信号经锁存、寄存后或直接传至内部PLD阵列的输入总线，一个典型的应用就是分离地址／数据复用总线上的地址信息，或在两个CPU通过共享存储体传递数据时提供握手通信信号。而输出宏单元既可作为一个内部节点，通过器件内部的反馈网络将宏单元的输出信号反馈至PLD的输入总线，也可直接通过引脚输出，一个典型的应用是可利用这些输出宏单元构成一个定时器／计数器，或实现状态机逻辑功能。以PSD813F1为例，单个芯片内集成有：

64字节的PROM（OTP）存储器，由用户存入特殊的文档信息；

128K字节的FIash存储器，分成8个大小相同的块，每个块均可被设定为程序空间或数据空间，以分别用来存放程序或数据；

32K字节的PROM存储器，分成4个大小相同的块，每个块均可被设定为程序空间或数据空间，以分别用来存放程序或数据；

2K字节的SRAM存储器，掉电时可自动切换到备用电源供电，以保持数据；

24个输入宏单元和16个输出宏单元，可有效地实现多种逻辑功能，包括状态机和地址译码器；

27个独立可配置输入／输出引脚，可用作标准MCU I/O，PLD I/O，锁存地址输出及特殊功能I/O；

8个页面寄存器，使微控制器的寻址空间扩展256倍；

内置的JTAG从属串口，可在现场对空白器件进行在系统编程或对已编程器件进行重新编程；

10万次的擦除／写入，10年的数据保存期。

零功耗CMOS技术，可编程的电源管理单元，支持两种独立的低功耗工作方式，+5V时，待机状态的电流典型值为10μA，且芯片可自动检测微控制器活动的停止，并使PSD进入低功耗方式。

该系列芯片为真正的现场可编程器件，芯片的PSD配置、PLD阵列、PROM,存储器和Flash存储器均能在系统中编程，通过WSI公司提供的PSDspft软件包，可生成各种编程器所需的目标文件，包括标准的BSDL和SVF文件格式。由WSI公司自身提供的编程器有三种。它们分别是：MagicProIII、PSDPro和FlashLink，其中FlashLink为低成本的编程适配器，其一端与PC机的并行打印口相连，另一端则是标准14引脚的JTAG带状连接器，可直接与目标系统板上的JTAG接口相连，通过JTAG信号线对PSD8xxF器件进行在系统编程，从而省去专用的器件编程器。当电路设计中不使用JTAG信号对器件进行编程时，可使用另外两种编程器完成对器件的编程任务。此时对应的引脚可用作其它目的。