PSoC(Programmable System on Chip)是美國Cypress半導(dǎo)體公司推出的集微處理器、可編程數(shù)字陣列和可編程模擬陣列或模擬器件于一體的可編程片上系統(tǒng)。新一代產(chǎn)品PSoC3、PSoC5分別包含8位8051微處理器、32位ARMCortex-M3微處理器。PSoC非常適合用于模數(shù)混和的嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)，特別適合于電子技術(shù)課程、單片機(jī)課程的教學(xué)改革及學(xué)生的設(shè)計(jì)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。清華大學(xué)自2007年起先后將PSoC1、3、5引入電子技術(shù)系列課程的教學(xué)和科研，在學(xué)生培養(yǎng)、教材建設(shè)、科研等方面都取得了豐碩成果。
TPG-PSoC5可編程片上系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，是由清華大學(xué)自動(dòng)化系和清華大學(xué)科教儀器廠聯(lián)合研制的新一代開放式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。該系統(tǒng)以PSoC5芯片為核心，提供了豐富的實(shí)驗(yàn)資源，設(shè)計(jì)了眾多的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，既可以用于電子技術(shù)課程、單片機(jī)課程、嵌入式系統(tǒng)課程的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，也可以用于學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。
技術(shù)性能及配置
1、核心PSoC5芯片及其內(nèi)部資源
?。?）芯片型號(hào)：CY8C5868AXI-LP035
（2）32位ARM Cortex-M3 CPU
主頻80MHz
256KB的Flash，64KB的SRAM，2KB的EEPROM
24路DMA通道
寬工作電壓：0.5V~5.5V
72路GPIO口，所有I/O均可作為數(shù)字或模擬接口、均支持CapSense功能
全面可配置的內(nèi)部CPU時(shí)鐘
?。?）數(shù)字外設(shè)
24個(gè)基于PLD的可編程數(shù)字模塊（可用于實(shí)現(xiàn)定時(shí)器、計(jì)數(shù)器、PWM等模塊）
全速CAN 2.0、全速USB 2.0、SPI、UART、I2C等接口
（4）模擬外設(shè)
1.024V內(nèi)部參考電壓
8~20位可配置Delta Sigma ADC
兩個(gè)12位700Ksps SAR ADCs
80MHz 24位數(shù)字濾波器
4個(gè)8位 8Msps IDACs、 1Msps VDACs
4個(gè)電壓比較器
4個(gè)運(yùn)算放大器
4個(gè)可編程模擬模塊（可用于實(shí)現(xiàn)PGA、TIA、混頻器、采樣保持器等模塊）
CapSense功能（可用于實(shí)現(xiàn)電容按健、電容滑條）
2、外部資源
?。?）數(shù)字資源
輸入部分：輕觸按鍵、推拉開關(guān)、4x4小鍵盤等
輸出部分：1602字符液晶、4位8段數(shù)碼管、單色LED燈、三原色LED燈、蜂鳴器、直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等
（2）模擬資源
電位器、電壓式溫度傳感器、紅外熱釋傳感器、熱敏電阻、光敏傳感器、磁敏傳感器、接近傳感器等，CapSense電容按健、電容滑條
（3）外設(shè)接口
JTAG/SWD編程接口、音頻輸入輸出接口、UART串口、USB口、無線模塊接口、擴(kuò)展板插孔、擴(kuò)展插槽等
PSoC芯片和外設(shè)模塊的所有引腳都通過單排圓孔插座引出，用戶可根據(jù)實(shí)際需要使用插針線或撥碼開關(guān)實(shí)現(xiàn)電路的連接，并可通過面包板和擴(kuò)展板插孔實(shí)現(xiàn)電路的拓展。
（4）下載器
USB2.0接口下載器（帶仿真、調(diào)試功能）
開發(fā)環(huán)境
1、PSoC Creaor 2.0 開發(fā)環(huán)境
2、PSoC Porgrammer 3.13下載軟件
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容(部分)
1、基本實(shí)驗(yàn)
可編程增益放大器PGA
電壓比較器Comparator
定時(shí)器Timer
計(jì)數(shù)器Counte
脈寬調(diào)制PWM
模數(shù)轉(zhuǎn)換器Delta Sigma ADC
數(shù)模轉(zhuǎn)換器Voltage DAC
按鍵中斷
矩陣鍵盤
2、提高實(shí)驗(yàn)
單路溫度測(cè)量顯示
電機(jī)驅(qū)動(dòng)及測(cè)速
USB HID
CapSense電容按鍵、電容滑條
參考教材
1、《可編程片上系統(tǒng)（PSoC）原理與實(shí)訓(xùn)》 葉朝暉、華成英，清華大學(xué)出版社
2、《Cortex-M3可編程片上系統(tǒng)原理及應(yīng)用》 何賓，化學(xué)工業(yè)出版社
