摘 要 介紹了WSI公司的在系統(tǒng)可編程單片機外圍器件PSD8xxF系列芯片的組成及其性能。描述了如何通過端口C實現(xiàn)JTAG接口的軟件、硬件配置以及利用WSI公司的FlashLink編程適配器和PSDsoft軟件進行在系統(tǒng)編程的相關(guān)問題。

    關(guān)鍵詞 在系統(tǒng)編程 JTAG接口 PSD8xxF器件 FlashLink適配器 PSDsoft軟件

    采用模塊化設(shè)計技術(shù)，由WSI公司研制的可編程微控制器系統(tǒng)外圍器件PSD系列芯片，將構(gòu)成一個單片機應(yīng)用系統(tǒng)所需的多個外圍功能塊，如EPROM、SRAM、I/O、PLD等，集成在單一硅片上，為簡化嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計、縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期、提高系統(tǒng)的可靠性、降低系統(tǒng)的成本、縮小產(chǎn)品尺寸提供了一條便利的捷徑。PSD系列器件的可編程特性及其潛在的優(yōu)點已逐步為廣大的產(chǎn)品設(shè)計和應(yīng)用工程師所理解和掌握，并將其應(yīng)用在各自的產(chǎn)品設(shè)計中，從PSD2xx、PSD3xx、PSD4xx、PSD5xx、PSD6xx、PSD7xx各系列產(chǎn)品中，用戶可根據(jù)實際電路工作的需要，選擇合適的PSD芯片來完成各自的功能。為進一步方便工程師的研發(fā)及產(chǎn)品的更新、升級，WSI最近又推出了新一代在系統(tǒng)可編程的微控制器外圍器件：PSD8xxF系列芯片。該系列產(chǎn)品具有完整的在系統(tǒng)可編程特性，從而可使嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計更加簡單、靈活。

      PSD8xxF除提供與各種微控制器直接連接的總線接口邏輯外，片內(nèi)還集成了優(yōu)化的“宏單元”邏輯陣列塊，它包括輸入宏單元和輸出宏單元。這些宏單元，既可傳遞組合邏輯信號，又可在時鐘同步下寄存輸出，以完成一定的時序要求。其中，輸入宏單元可將來自引腳的輸入信號經(jīng)鎖存、寄存后或直接傳至內(nèi)部PLD陣列的輸入總線，一個典型的應(yīng)用就是分離地址／數(shù)據(jù)復(fù)用總線上的地址信息，或在兩個CPU通過共享存儲體傳遞數(shù)據(jù)時提供握手通信信號。而輸出宏單元既可作為一個內(nèi)部節(jié)點，通過器件內(nèi)部的反饋網(wǎng)絡(luò)將宏單元的輸出信號反饋至PLD的輸入總線，也可直接通過引腳輸出，一個典型的應(yīng)用是可利用這些輸出宏單元構(gòu)成一個定時器／計數(shù)器，或?qū)崿F(xiàn)狀態(tài)機邏輯功能。以PSD813F1為例，單個芯片內(nèi)集成有：

    64字節(jié)的PROM（OTP）存儲器，由用戶存入特殊的文檔信息；

    128K字節(jié)的FIash存儲器，分成8個大小相同的塊，每個塊均可被設(shè)定為程序空間或數(shù)據(jù)空間，以分別用來存放程序或數(shù)據(jù)；

    32K字節(jié)的PROM存儲器，分成4個大小相同的塊，每個塊均可被設(shè)定為程序空間或數(shù)據(jù)空間，以分別用來存放程序或數(shù)據(jù)；

    2K字節(jié)的SRAM存儲器，掉電時可自動切換到備用電源供電，以保持數(shù)據(jù)；

    24個輸入宏單元和16個輸出宏單元，可有效地實現(xiàn)多種邏輯功能，包括狀態(tài)機和地址譯碼器；

    27個獨立可配置輸入／輸出引腳，可用作標準MCU I/O，PLD I/O，鎖存地址輸出及特殊功能I/O；

    8個頁面寄存器，使微控制器的尋址空間擴展256倍；

    內(nèi)置的JTAG從屬串口，可在現(xiàn)場對空白器件進行在系統(tǒng)編程或?qū)σ丫幊唐骷M行重新編程；

    10萬次的擦除／寫入，10年的數(shù)據(jù)保存期。

    零功耗CMOS技術(shù)，可編程的電源管理單元，支持兩種獨立的低功耗工作方式，+5V時，待機狀態(tài)的電流典型值為10μA，且芯片可自動檢測微控制器活動的停止，并使PSD進入低功耗方式。

    該系列芯片為真正的現(xiàn)場可編程器件，芯片的PSD配置、PLD陣列、PROM,存儲器和Flash存儲器均能在系統(tǒng)中編程，通過WSI公司提供的PSDspft軟件包，可生成各種編程器所需的目標文件，包括標準的BSDL和SVF文件格式。由WSI公司自身提供的編程器有三種。它們分別是：MagicProIII、PSDPro和FlashLink，其中FlashLink為低成本的編程適配器，其一端與PC機的并行打印口相連，另一端則是標準14引腳的JTAG帶狀連接器，可直接與目標系統(tǒng)板上的JTAG接口相連，通過JTAG信號線對PSD8xxF器件進行在系統(tǒng)編程，從而省去專用的器件編程器。當電路設(shè)計中不使用JTAG信號對器件進行編程時，可使用另外兩種編程器完成對器件的編程任務(wù)。此時對應(yīng)的引腳可用作其它目的。