PSoC3/5的电源系统模式

只看该作者 · 2011-12-7 22:53

PSoC3/5的电源系统由独立的模拟VDDA、数字VDDD、I/OVddiox供电引脚构成。电源系统包含两个内部的1.8V的电源管理器，用于为内部核逻辑提供数字Vccd和模拟电源Vcca。

图5.4 PSoC电源系统

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图5.4给出了PSoC的电源系统。电源Vccd和Vcca每个输出引脚必须外接去耦合电容。Vccd引脚必须尽可能短的连接接在一起，连接到1uF±10%的X5R电容。电源系统也包含休眠管理器，I2C电源管理器和冬眠管理器。

如表5.2所示，PSoC3/5有四种不同的电源模式。表5.3给出了电源模式唤醒时间和功耗。电源模式有：活动（Active）、交替活动（Alternate Active）、休眠（Sleep）和冬眠（Hibernate）。

活动是主处理模式。它的功能是可配置的。每个电源可控制的子系统能通过使用独立的电源配置模板来使能或者禁止。在交替活动模式下，很少的资系统被使能，用于降低功耗。在休眠模式下，大部分资源被禁止，而不考虑模版设置。休眠模式被优化提供定时的休眠间隔阂RTC时钟功能。最低功耗模式是“冬眠”，保留了寄存器和SRAM的状态，不时没有时钟，只允许来自I/O的唤醒。图5.5给出了各种电源模式下的状态变换。

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表5.2 电源模式

表5.3 电源模式唤醒时间和功耗

图5.5 电源模式状态变换

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1．活动模式

      活动模式是芯片基本的操作模式。当处于活动模式，活动配置模板比特控制可用的资源使能或者被禁止使用。当资源被禁止使用时，数字时钟被“门控”，禁止模拟偏置电流，漏电流也被合理的降低。用户固件通过设置和清除活动配置模板内的比特位，动态的控制子系统的功耗。CPU能禁止本身，在这种情况下，CPU在下一个唤醒事件中被自动的重新使能。

      当唤醒事件发生时，全局模式总是返回到活动模式，自动的使能CPU，而不考虑模板的设置情况。活动模式是启动时默认的全局电源(Power）模式。

      2．交替活动模式

      交替活动模式和活动模式类似。在交替模式下，使能很少的资源，降低功耗。一个可能的配置是关闭CPU和Flash，全速运行外设。

      3．休眠模式

      当恢复时间15us是可接受的，休眠模式减少功耗模式。唤醒时间被用来确保电源管理器输出足够稳定以便进入活动模式。

      4．冬眠模式

      在冬眠模式，几乎所有内部功能被禁止。内部电压降低到最低水平保持重要系统的“生命力”。在冬眠模式下保留配置状态和SRAM数据。被配置成数字输出的GPIO保持先前的值，外部的GPIO引脚中断设置被保存。芯片只能从冬眠模式返回用于响应外部I/O中断。从冬眠模式的恢复时间小于100us。

      5．唤醒事件

      唤醒事件是可配置的，来自一个中断或者芯片的复位。唤醒事件恢复系统到活动模式。中断源包括：内部产生的中断、电源监控器、CTW和I/O中断。内部的中断源可以来自不同的外设，比如：模拟比较器和UDB。CTW提供了周期性的中断来允许系统唤醒，轮询外设，或者执行实时功能。复位事件源包括：外部复位引脚XRES，WDT和精确复位PRES。