CY8C20xx6A的主機源串行編程

賽普拉斯的PSoC 微控制器易于使用、靈活并具有一系列經(jīng)濟高效的可重新編程的模擬和數(shù)字資源。通過這些特性可以實現(xiàn)各種創(chuàng)意設(shè)計，例如使用板上主機處理器對PSoC進行串行編程。此方法用于現(xiàn)場安裝或更新固件，甚至對PSoC完全重新編程，以實現(xiàn)其他功能。

HSSP代碼示例由賽普拉斯創(chuàng)建，旨在幫助系統(tǒng)設(shè)計人員開始創(chuàng)建自己的串行編程軟件。設(shè)計人員必須最大限度地減少對該代碼的修改，以保證其與特定的主機編程器兼容。該代碼示例僅涵蓋CY8C20xx6A系列的PSoC器件，具有高度抽象性。有關(guān)串行編程的更多信息，請參閱ISSP編程規(guī)范。本文概括介紹了實現(xiàn)方法。協(xié)議詳細(xì)信息和各個矢量的含義是專有信息，本文故意省略了這些內(nèi)容。

概述

PSoC器件可通過兩種不同的模式進行編程：復(fù)位模式和重啟模式。復(fù)位模式是首選編程模式，僅在系統(tǒng)采用外部供電時使用。在這種情況下，目標(biāo)PSoC上的XRES引腳將于流程結(jié)束時切換，使其跳出編程模式，并恢復(fù)正常操作。在重啟模式下，主機微處理器將切換PSoC電源的開關(guān)。

在兩種編程模式下，主機均需要三個I/O引腳。在復(fù)位模式下分別為串行數(shù)據(jù)(SDATA)、串行時鐘(SCLK)和外部復(fù)位(XRES)引腳，在電源循環(huán)模式下則為SDATA、SCLK和PSoC電源(PWR)引腳。這些引腳通過軟件控制。

主機處理器上的SDATA引腳必須為雙向引腳。主機必須能夠更改該引腳的屬性，以便用其向PSoC發(fā)出信號、將其釋放到High Z狀態(tài)，以及從該引腳讀取信號。

屬性選擇

設(shè)計人員必須設(shè)置以下兩個屬性：標(biāo)簽和說明。要進行此設(shè)置，可以對ISSP_DIRECTIVES.H文件中的某些#define進行注釋或取消注釋。這些#define標(biāo)有“User Attention Required”（用戶需要注意）標(biāo)簽，非常明顯，很容易找到。您還可以進行頁面搜索，查找單個標(biāo)簽。每個屬性的說明及其標(biāo)簽將列于屬性下方：

屬性：編程模式

標(biāo)簽：PROGRAMMING MODE（編程模式）

說明：如果采用的是重啟模式，則應(yīng)對該#define進行注釋。如果采用的是復(fù)位模式，則應(yīng)取消注釋該#define語句。

屬性：目標(biāo)PSoC器件

標(biāo)簽：TARGET?PSOC（目標(biāo)PSOC）

說明：在此部分中選擇目標(biāo)CY8C20xx6A PSoC。在任何給定情況下，均只能啟用一個器件，所有其他的器件均應(yīng)注釋掉。低層驅(qū)動程序修改。

設(shè)計人員根據(jù)主機特定代碼，以操作在對目標(biāo)PSoC進行編程時所涉及的引腳。這些API可以在ISSP_DRIVER_ROUTINES.C找到，并標(biāo)有“Processor Specific”（特定處理器）和“User Attention Required”（用戶需要注意）。

■端口位掩碼：對于使用的特定主機處理器，必須調(diào)整四個端口位掩碼。請注意，雖然要設(shè)置四個位，但根據(jù)所用的編程方法，只需在編程過程中用到以下三個位——復(fù)位模式下為SDATA、SCLK和XRES；電源循環(huán)模式下為SDATA、SCLK和PWR。

■Delay(n)函數(shù)：調(diào)整此函數(shù)，使while循環(huán)的每次迭代均保持至少1μs。循環(huán)時間通常沒有上限。但是，循環(huán)時間越長，對目標(biāo)的編程時間就越長。例如，如果主機微處理器也是PSoC，每次迭代約為1μs，開銷為3μs。因此，該函數(shù)將產(chǎn)生n+3μs的延遲，其中n是傳遞給該函數(shù)的參數(shù)。要調(diào)整主機處理器的延遲時間，請修改ISSP_DELAYS.H中的#define。

■端口位操作函數(shù)：這些函數(shù)將控制主機引腳，以產(chǎn)生PSoC編程所需的信號。它們可以驅(qū)動引腳輸出高低電平，也可以將引腳釋放至High Z狀態(tài)。以下列出了這些函數(shù)。大部分函數(shù)的用途不言自明，但在代碼中均有記錄。附錄中也提供了說明。

CY8C20xx6A的主機源串行編程

向RAM緩沖區(qū)中加載數(shù)據(jù)

HSSP代碼將按順序從128字節(jié)緩沖區(qū)取出數(shù)據(jù)，以進行PSoC閃存區(qū)塊編程。此過程從最低區(qū)塊地址開始。對第一個區(qū)塊進行編程后，同一個緩沖區(qū)將用于對后續(xù)閃存區(qū)塊進行編程。

設(shè)計人員必須根據(jù)數(shù)據(jù)來源（USB、RS-232、SD卡等）編寫代碼，以填充該緩沖區(qū)。對于所用的特定主機處理器，應(yīng)編寫以下兩個函數(shù)：LoadProgramData()和fLoadSecurityData()。這些函數(shù)可以在ISSP_DRIVER_ROUTINES.C中找到，并標(biāo)有“Processor Specific”（特定處理器）和“User Attention Required”（用戶需要注意）。這些函數(shù)在原始狀態(tài)下，會調(diào)用兩個輔助函數(shù)，向緩沖區(qū)加載偽測試數(shù)據(jù)，以進行調(diào)試。在最終版本中，請刪除或注釋掉這些調(diào)用語句。

修改閃存區(qū)塊順序或數(shù)量

在某些情況下，必須對閃存中的特定區(qū)域進行編程。例如專用于存儲特征、校準(zhǔn)或固件現(xiàn)場升級的區(qū)域。這些特性通常通過EEPROM用戶模塊實現(xiàn)。但是，在某些情形下，如果代碼空間受限，則可以在PSoC中直接編寫這些特性，以節(jié)省代碼空間。

您可以更改目標(biāo)區(qū)塊的起始地址，以及區(qū)塊的編程順序。上述操作不會產(chǎn)生任何問題，因為每個編程順序均包含區(qū)塊地址。但是，請記住以下幾點：

■如果修改了編程循環(huán)，則必須對驗證循環(huán)應(yīng)用相同的變更，否則驗證將會失敗。

■代碼在運行過程中會累加校驗和，并根據(jù)截至當(dāng)時的整個閃存檢查校驗和。如果您僅對閃存的某個區(qū)域進行編程，則應(yīng)相應(yīng)地設(shè)置變量iChecksumData。

利用內(nèi)置測試點進行驗證

要成功實現(xiàn)主機源編程，最關(guān)鍵因素之一是獲取正確的擦除和寫入脈沖寬度。為幫助您完成此過程，在程序的重要位置實現(xiàn)了幾個測試點(TP)調(diào)用。要啟用此調(diào)試模式，在ISSP_DRIVER_SOUTINES.H中取消對USE_TP #ifdef的注釋。有幾個函數(shù)與調(diào)試模式相關(guān)，它們與本文之前提及的引腳操作函數(shù)相似。系統(tǒng)設(shè)計人員必須提供主機特定代碼，以驅(qū)動引腳輸出高電平、低電平，或切換引腳。

正確的調(diào)試過程需要監(jiān)控TP和SDATA線，且必須測量擦除和編程脈沖。實現(xiàn)此目的的最佳方式是使用雙蹤示波器，并在TP通道的上升沿進行觸發(fā)，使其進入單序列模式。

擦除脈沖寬度從數(shù)據(jù)突發(fā)的末端開始測量，到TP下降沿結(jié)束，如圖1所示。請注意，TP上升沿與數(shù)據(jù)突發(fā)末端不在一條線上。但是由于TP引腳被驅(qū)高的時刻與主機開始發(fā)出數(shù)據(jù)的時刻之間存在延遲開銷，因此，TP上升沿預(yù)計會排成一條線。

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