Component - PrISM V2.0 - Chinese

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PSoC Creator™ 组件数据手册
精确照明信号调制 (PrISM)
2.0
特性
 2 到 32 位分辨率的可编程无闪烁调光
 两个脉冲密度输出
 可编程的输出信号密度
 串行输出位流
 连续运行模式
 用户可配置序列启动值
 为所有序列长度提供的标准或自定义多项式
 非同步输入将禁用密度输出并强制它们处于低电平
 使能输入提供与其他组件进行同步操作
 复位输入允许重新启动序列开始值以实现与其他组件的同步操作
 适用于 8 位、16 位、24 位和 32 位序列长度的终端计数输出。
概述
精确照明信号调制 (PrISM) 组件使用线性反馈移位寄存器 (LFSR) 生成伪随机序列。此序列输出
伪随机位流以及最多两个用户可调伪随机脉冲密度。这些脉冲密度的范围在 0 到 100% 之间。
LFSR 采用 Galois 形式(有时称为模形式),使用提供的最大长度代码。PrISM 组件启动后,只
要使能输入处于高电平,此组件将持续运行。PrISM 伪随机数发生器可使用任意有效值(0 除外)
进行启动。
何时使用 PrISM
PrISM 组件提供了调制技术,可大大降低低频闪烁和电磁辐射干扰 (EMI),这些是高亮度 LED 设
计的常见问题。PrISM 也可用于其他需要这种优势的应用,例如电机控制和供电电源。
Cypress Semiconductor Corporation
Document Number: 001-79472 Rev. **
• 198 Champion Court • San Jose, CA 95134-1709 • 408-943-2600
Revised May 21, 2012
伪随机序列发生器 (PRS)
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输入/输出连接
本节介绍 PrISM 的各种输入和输出连接。I/O 列表中的星号 (*) 表示,在 I/O 说明中列出的情况
下,该 I/O 可能不可见。
时钟 – 输入
时钟输入定义用于计算伪随机序列的信号。
复位 – 输入
复位输入用于将伪随机序列复位为高电平下的开始值。此输入仅对于已启动的组件有效,提供与
其他组件的同步操作。
非同步停止 – 输入
高电平有效非同步停止输入用于禁用 PrISM 脉冲密度输出并将它们设置为 0 直至非同步停止释放
为低电平。
使能 – 输入
PrISM 组件启动后,只要使能输入处于高电平,复位输入为低电平,此组件将继续运行。此输入
提供与其他组件的同步操作。
pulse_den0/pulse_den1 – 输出
有两个脉冲密度输出可用;这两个输出都是派生自同一个伪随机序列。每个输出都是通过将需要
的脉冲密度值与当前的伪随机序列数字进行比较而生成的。如果脉冲密度类型配置为 Less Than
or Equal(小于或等于),则输出将处于高电平,而伪随机序列数字将小于或等于脉冲密度值。
另一个选项是将脉冲密度类型设置为 Greater Than or Equal(大于或等于),则输出将处于高
电平,而伪随机序列数字将大于或等于脉冲密度值。
位流 – 输出
位流输出用于连续输出 LFSR 的 LSb。
tc – 输出 *
终端计数输出适用于 8 位、16 位、24 位 和 32 位长度 PrISM 组件。在每个时钟周期内,每次
伪随机序列数字等于 0xFF(8 位)、0xFFFF(16 位)、0xFFFFFF(24 位)或 0xFFFFFFFF
(32 位)时,终端输出技术输出都会处于高电平,每个时钟伪随机序列数字发生器的每个周期都
会出现一次这种情况。
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伪随机序列发生器 (PRS)
组件参数
将一个 PrISM 组件拖放到设计上,并双击以打开 Configure(配置)对话框。
PrISM 组件包含下列参数:
Resolution(分辨率)
分辨率
此参数用于定义 PrISM 最大代码长度(周期)。最大代码长度为(2
– 1)。可能值包括 2 32 位。最大长度代码用于设置伪随机序列数字发生器的长度,因此即要生成的序列的长度。序列
越长,脉冲密度分辨率将越高,同时辐射的 EMI 就越低。下表中列出的最大长度代码以 Galois
形式提供,在 PSoC 3 UDB ALU 中使用这些代码之前不需要进行转换。
Resolution
(分辨率)
LFSR
Resolution
(分辨率)
LFSR
Resolution
(分辨率)
LFSR
2
2, 1
13
13, 12, 10, 9
24
24, 23, 21, 20
3
3, 2
14
14, 13, 11, 9
25
25, 24, 23, 22
4
4, 3
15
15, 14, 13, 11
26
26, 25, 24, 20
5
5, 4, 3, 2
16
16, 14, 13, 11
27
27, 26, 25, 22
6
6, 5, 3, 2
17
17, 16, 15, 14
28
28, 27, 24, 22
7
7, 6, 5, 4
18
18, 17, 16, 13
29
29, 28, 27, 25
8
8, 6, 5, 4
19
19, 18, 17, 14
30
30, 29, 26, 24
9
9, 8, 6, 5
20
20, 19, 16, 14
31
31, 30, 29, 28
10
10, 9, 7, 6
21
21, 20, 19, 16
32
32, 30, 26, 25
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伪随机序列发生器 (PRS)
Resolution
(分辨率)
LFSR
Resolution
(分辨率)
LFSR
11
11, 10, 9, 7
22
22, 19, 18, 17
12
12, 11, 8, 6
23
23, 22, 20, 18
Resolution
(分辨率)
LFSR
要手动设置 LFSR 系数:
定义 Resolution(分辨率)。
选择 Custom(自定义)复选框。
在 LFSR 文本框中输入用逗号分隔的系数并按 [Enter(输入)]。将自动重新计算 Polynomial
Value(多项式值)。
Polynomial Value(多项式值)按十六进制格式显示。
注意 LFSR 系数值不能大于 Resolution(分辨率)值。
Polynomial Value(多项式值)
此参数按十六进制格式显示。根据选择的 Resolution(分辨率)选择正确的多项式。可选择性地
指定自定义多项式。
种子值
默认情况下,此参数设置为最大的可能值(2 分辨率 – 1)。此值可更改为任意值(0 除外)。Seed
value(种子值)按十六进制格式显示。
注意更改 Resolution(分辨率)会将 Seed value(种子值)设置为默认值。
脉冲模式
这些参数值是从组合框中选定的。可用值范围为 1 到 2 分辨率 – 1,阶为 2 分辨率。脉冲比较类型可设
置为 Less Than or Equal(小于或等于)或 Greater Than or Equal(大于或等于)。
PulseType Hardcoded(硬编码 PulseType)
PulseType Hardcoded(硬编码 PulseType)参数在启用后可存储资源(控制寄存器),但是会
令无法使用 PrISM_SetPulse0Mode() 或 PrISM_SetPulse1Mode() APIs 更改脉冲类型。
如果启用了此函数,也无法使用 PrISM_Stop() 函数。在这种情况下,要停止 PrISM,使用“使能”
输入。
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伪随机序列发生器 (PRS)
本地参数(供 API 使用)
这些参数用于 API 中,不在 Configure(配置)对话框中显示。

PolyValue(uint32) – 包含使用十六进制格式的多项式值。默认值为 0xB8h (LFSR=
[8,6,5,4])。



Density0(uint32) – 包含使用十六进制格式的 density0 值。

CompareType1(CompareType) – 包含 Density1 的 Pulse Type(脉冲类型),其可以为
Less Than or Equal(小于或等于)或 Greater Than or Equal(大于或等于)。
Density1(uint32) – 包含使用十六进制格式的 density1 值。
CompareType0(CompareType) – 包含 Density0 的 Pulse Type(脉冲类型),其可以为
Less Than or Equal(小于或等于)或 Greater Than or Equal(大于或等于)。
时钟选择
此组件中没有内部时钟。您必须附加时钟源。最大频率输入为 67 MHz。
放置
PrISM 组件放置于整个 UDB 阵列中,并且所有放置信息通过 cyfitter.h 文件提供给 API。
资源
API Memory
(API 存储器)(字节)
资源类型
状态单元
Control/
Count7 单元
Flash
(闪存)
RAM
Pins(引脚)
(每个外部
I/O)
3
0
1
423
6
8
1
3
0
0
423
6
8
16 位
2
3
0
1
543
13
8
24 位
3
3
0
1
569
23
8
32 位
4
3
0
1
569
23
8
资源
数据路径单
元
PLD
8位
1
8位 *
* 已启用参数 PulseType Hardcoded(硬编码 PulseType)。
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伪随机序列发生器 (PRS)
应用程序编程接口
应用程序编程接口 (API) 子程序允许您使用软件配置组件。下表列出了每个函数的接口,并进行
了说明。以下各节将更详细地介绍每个函数。
默认情况下,PSoC Creator 将实例名称“PrISM_1”分配给设计中的第一个组件实例。您可以将
该实例重命名为符合标识符语法规则的任意唯一值。实例名称会成为每个全局函数名称、变量和
常量符号的前缀。为增加可读性,下表中使用了实例名称“PrISM”。
函数
说明
PrISM_Start()
此启动函数用于设置定制器提供的多项式、种子和脉冲密度
寄存器。
PrISM_Stop()
停止 PrISM 计算。
PrISM_SetPulse0Mode()
设置 Density0 的脉冲密度类型。
PrISM_SetPulse1Mode()
设置 Density1 的脉冲密度类型。
PrISM_ReadSeed()
读取 PrISM 种子寄存器。
PrISM_WriteSeed()
使用开始值写入 PrISM 种子寄存器。
PrISM_ReadPolynomial()
读取 PrISM 多项式寄存器。
PrISM_WritePolynomial()
使用开始值写入 PrISM 多项式寄存器。
PrISM_ReadPulse0()
PrISM 脉冲 Density0 值寄存器。
PrISM_WritePulse0()
使用新的脉冲密度值写入 PrISM 脉冲 Density0 值。
PrISM_ReadPulse1()
读取 PrISM 脉冲 Density1 值寄存器。
PrISM_WritePulse1()
使用新的脉冲密度值写入 PrISM 脉冲 Density1 值。
PrISM_Sleep()
停止并保存用户配置。
PrISM_Wakeup()
恢复并使能用户配置
PrISM_Init()
初始化随自定义程序提供的默认配置。
PrISM_Enable()
使能 PrISM 模块操作。
PrISM_SaveConfig()
保存当前用户配置。
PrISM_RestoreConfig()
恢复当前用户配置。
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伪随机序列发生器 (PRS)
全局变量
变量
PrISM_initVar
说明
说明 PrISM 是否已初始化。该变量初始化为 0,并在第一次调用 PrISM_Start() 时设置为 1。
这样,第一次调用 PrISM_Start() 子程序后,组件不用重新初始化即可重启。
如果需要重新初始化此组件,则在 PrISM_Start() 或 PrISM_Enable() 函数之前可调用
PrISM_Init() 函数。
void PrISM_Start(void)
说明:
这是开始执行组件操作的首选方法。PrISM_Start() 用于设置 initVar 变量,调用
PrISM_Init() 函数并调用 PrISM_Enable() 函数。此启动函数用于设置定制器提供的多项式、
种子和脉冲密度寄存器。PrISM 计算在输入时钟的上升沿上开始执行。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
None(无)
void PrISM_Stop(void)
说明:
停止 PrISM 计算。输出保持固定。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
只有在禁用 PulseType Hardcoded(硬编码 PulseType)参数时才有效。
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伪随机序列发生器 (PRS)
void PrISM_SetPulse0Mode(uint8 pulse0Type)
说明:
设置 Density0 的脉冲密度类型。小于或等于 (<=) 或大于或等于 (>=)。
参数:
uint8 pulse0Type:选择脉冲密度类型
参数值
PrISM_LESSTHAN_OR_EQUAL
说明
当伪随机数字小于或等于 PulseDensity0 寄存器
值时,pulse_den0 处于高电平。
PrISM_GREATERTHAN_OR_EQUAL 当伪随机数字大于或等于 PulseDensity0 寄存器
值时,pulse_den0 处于高电平。
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
只有在禁用 PulseType Hardcoded(硬编码 PulseType)参数时才有效。
void PrISM_SetPulse1Mode(uint8 pulse1Type)
说明:
设置 Density1 的脉冲密度类型。小于或等于 (<=) 或大于或等于 (>=)。
参数:
uint8 pulse1Type:选择脉冲密度类型
参数值
PrISM_LESSTHAN_OR_EQUAL
说明
当伪随机数字小于或等于 PulseDensity1 寄存器
值时,pulse_den1 处于高电平。
PrISM_GREATERTHAN_OR_EQUAL 当伪随机数字大于或等于 PulseDensity1 寄存器
值时,pulse_den1 处于高电平。
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
只有在禁用 PulseType Hardcoded(硬编码 PulseType)参数时才有效。
uint8/16/32 PrISM_ReadSeed(void)
说明:
读取 PrISM 种子寄存器。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
uint8/16/32:设置寄存器值
Side Effects
(副作用):
None(无)
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伪随机序列发生器 (PRS)
void PrISM_WriteSeed(uint8/16/32 seed)
说明:
使用开始值写入 PrISM 种子寄存器。
参数:
uint8/16/32) 种子:设置寄存器值
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
None(无)
uint8/16/32 PrISM_ReadPolynomial(void)
说明:
读取 PrISM 多项式。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
uint8/16/32:多项式值
Side Effects
(副作用):
None(无)
void PrISM_WritePolynomial(uint8/16/32 polynomial)
说明:
写入 PrISM 多项式。
参数:
uint8/16/32 多项式:多项式寄存器值
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
None(无)
uint8/16/32 PrISM_ReadPulse0(void)
说明:
读取 PrISM 脉冲 Density0 值寄存器。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
uint8/16/32:PulseDensity0 寄存器值
Side Effects
(副作用):
None(无)
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伪随机序列发生器 (PRS)
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void PrISM_WritePulse0(uint8/16/32 pulseDensity0)
说明:
使用新的脉冲密度值写入 PrISM 脉冲 Density0 值。
参数:
(unit8/16/32) pulseDensity0:脉冲密度值。
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
None(无)
uint8/16/32 PrISM_ReadPulse1(void)
说明:
读取 PrISM 脉冲 Density1 值寄存器。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
uint8/16/32:PulseDensity1 寄存器值
Side Effects
(副作用):
None(无)
void PrISM_WritePulse1(uint8/16/32 pulseDensity1)
说明:
使用新的脉冲密度值写入 PrISM 脉冲 Density1 值。
参数:
uint8/16/32 pulseDensity1:脉冲密度值
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
None(无)
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伪随机序列发生器 (PRS)
void PrISM_Sleep(void)
说明:
这是准备组件进入睡眠的首选 API。PrISM_Sleep() API 保存当前器件的状态。然后,它将
调用 PrISM_Stop() 函数,并调用 PrISM_SaveConfig() 以保存硬件配置。
在调用 CyPmSleep() 或 CyPmHibernate() 函数之前调用 PrISM_Sleep() 函数。有关电源管
理函数的更多信息,请参考 PSoC Creator System Reference Guide
(《系统参考指南》)。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
None(无)
void PrISM_Wakeup(void)
说明:
此函数是将器件恢复到调用 PrISM_Sleep() 时状态的首选 API。PrISM_Wakeup() 函数调用
PrISM_RestoreConfig() 函数以恢复配置。如果组件在系统调用 PrISM_Sleep() 函数前已启
用,则 PrISM_Wakeup() 函数也将重新启用组件。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
调用 PrISM_Wakeup() 函数前未调用 PrISM_Sleep() 或 PrISM_SaveConfig() 函数可能会
产生意外行为。
void PrISM_Init(void)
说明:
根据自定义程序“配置”对话框设置来初始化或恢复组件。无需调用 PrISM_Init(),因为
PrISM_Start() API 会调用该函数,这是开始组件操作的首选方法。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
所有寄存器将设置为自定义程序“配置”对话框中的值。
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伪随机序列发生器 (PRS)
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void PrISM_Enable(void)
说明:
激活硬件并开始执行组件操作。您无需调用 PrISM_Enable(),因为 PrISM_Start() 会调用
此函数,该函数是开始执行组件操作的首选方法。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
None(无)
void PrISM_SaveConfig(void)
说明:
此函数会保存组件配置和非保留寄存器。它还保存 Configure(配置)对话框中定义的或通
过相应 API 修改的当前组件参数值。该函数由 PrISM_Sleep() 函数调用。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
None(无)
void PrISM_RestoreConfig(void)
说明:
此函数会恢复组件配置和非保留寄存器。它还将组件参数值恢复为在调用 PrISM_Sleep() 函
数之前的值。
参数:
None(无)
Return Value
(返回值):
None(无)
Side Effects
(副作用):
调用该函数前未调用 PrISM_Sleep() 或 PrISM_SaveConfig() 函数可能会产生意外行为。
固件源代码示例
PSoC Creator 在“查找示例项目”对话框中提供了大量包括原理图和代码示例的示例项目。要获
取组件特定的示例,请打开组件目录中的对话框或原理图中的组件实例。要获取通用的示例,请
打开 Start Page(开始页)或 File(文件)菜单中的对话框。根据需要,使用对话框中的 Filter
Options(滤波器选项)可缩小可选项目的列表。
有关更多信息,请参见 PSoC Creator 帮助中的“Find Example Project(查找示例项目)”
主题。
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伪随机序列发生器 (PRS)
功能描述
PrISM 组件启动后,只要“使能”输入处于高电平,此组件将持续运行。PrISM 伪随机数字发生
器可以任意有效值(0 除外)进行启动。从而允许多个 PrISM 组件相互之间不同步运行,从而进
一步减少 EMI。“复位”输入用于将伪随机数字复位为开始值。高电平有效非同步停止输入用于
禁用 PrISM 脉冲密度输出并将它们设置为 0 直至非同步停止输入释放为低电平。“位流”输出用
于连续输出 LFSR 的 LSb。
有两个脉冲密度输出可用;这两个输出都是派生自同一个伪随机序列。每个输出都是通过将需要
的脉冲密度值与当前的伪随机序列数字进行比较而生成的。
下表显示了基于多个脉冲密度比率的 PrISM 输出。
框图和配置
PrISM 仅作为 UDB 配置提供。上面所描述的 API 和此处所描述的寄存器用于定义 PrISM 的整体
实现。
下面的框图中描述了实现。
Udb Clock Enable
1'b1
enable
clock_in
clock_out
D
ControlReg
control[0]
ctrl_enable
1'b0
1'b0
1'b0
1'b0
1'b0
1'b0
compare_type0
control[1]
clock
reset
control[2]
D
SET
PrISMdp
route_si
route_ci
f0_load
f1_load
d0_load
d1_load
compare_type1
[2]
1'b0 reset_reg
[1]
Q
[0]
1b1
CLR
Q
clock_op
Udb Clock Enable
enable
D
SET
enable
Q
CLR
D
SET
CLR
Q
pulse_den0
Q
Q
pulse_den1
Q
tc
bitsream
clock_in
CLR
Q
clock
kill
clock_out
ce0
cl0
z0
ff0
ce1
cl1
z1
ff1
ov_msb
co_msb
cmsb
cs_addr[2:0]
so
f0_bus_stat
f0_blk_stat
f1_bus_stat
clock
f0_bus_stat
SET
clock_cnt
~reset
~kill
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伪随机序列发生器 (PRS)
分级架构
2 位到 32 位的硬件 PrISM 组件将伪随机计数器的输出与单个密度值进行比较。当计数值小于
(或大于)或等于密度值寄存器中的值时,比较器输出设置。
kill
&
Density0
Cmp
<=
>=
PRS
enable
reset
clock
bitstream
Cmp
<=
>=
Density1
pulse_den0
&
pulse_den1
tc
寄存器
PrISM_CONTROL
位
值
7
6
5
保留
4
3
2
1
0
比较
type1
比较
type0
ctrl 启用

ctrl 启用:此位启用前面章节中说明的所有信号的生成功能。此值可 PrISM_Start() 和
PrISM_Stop() 函数进行更改。

比较 type0:此位执行 pulse_den0 输出的比较类型。此位的值由组件“Configure”(配置)
对话框中做出的脉冲比较类型选项确定。同时,此值可由 PrISM_SetPulse0Mode() 函数进行
更改。

比较 type1:此位执行 pulse_den1 输出的比较类型。此位的值由组件“Configure”(配置)
对话框中做出的脉冲比较类型选项确定。同时,此值可由 PrISM_SetPulse1Mode() 函数进行
更改。
如果选择了 PulseType Hardcoded(硬编码 PulseType)选项,则不使用控制寄存器。
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伪随机序列发生器 (PRS)
PrISM_SEED
位
7
6
5
4
3
值

2
1
0
种子
种子:包含计算计数时的初始种子值和 PRS 余值。此寄存器的值由组件“Configure”(配置)
对话框中的 Seed value(种子值)确定。同时,此值可由 PrISM_WriteSeed() 函数进行更改,
且可由 PrISM_ReadSeed() 函数进行读取。
PrISM_SEED_COPY
位
7
6
5
4
值

3
2
1
0
Seed_Copy
Seed_Copy:包含开始的种子值,当“复位”输入有效时,此值将自动加载 PrISM_SEED 寄
存器。此寄存器的值由组件“Configure”(配置)对话框中的种子值确定,而且如果调用了
PrISM_WriteSeed() 函数将自动进行更新。
PrISM_POLYNOM
位
7
6
5
4
值

3
2
1
0
多项式
多项式:根据选择的分辨率选择正确的多项式。此值可由 PrISM_WritePolynomial() 函数进行
更改,且可由 PrISM_ReadPolynomial() 函数进行读取。
PrISM_DENSITY0
位
7
6
5
值

4
3
2
1
0
脉冲 density0
脉冲 density0 确定 PrISM pulse_den0 输出的值。此寄存器的值由“Configure”(配置)对
话框中的 PulseDensity0 参数确定。此值可由 PrISM_WritePulse0() 函数进行更改。
PrISM_DENSITY1
位
7
6
值

5
4
3
2
1
0
脉冲 density1
脉冲 density1 确定 PrISM pulse_den1 输出的值。此寄存器的值由“Configure”(配置)对
话框中的 PulseDensity1 参数确定。此值可由 PrISM_WritePulse1() 函数进行更改。
Document Number: 001-79472 Rev. **
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伪随机序列发生器 (PRS)
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参考
另请参见 PRS 组件数据手册。
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伪随机序列发生器 (PRS)
直流和交流电气特性
下面的值表示了预计性能,它们基于初始特性数据。
时序特性“额定路由的最大值”
参数
fCLOCK
说明
配置
组件时钟频率
tclockH
输入时钟高电平时间
tclockL
输入时钟低电平时间
1
1
最小值
典型值
最大值
单位
8位
66
MHz
16 位
46
MHz
24 位
42
MHz
32 位
38
MHz
不可用
0.5
1/fCLOCK
不可用
0.5
1/fCLOCK
输入
tPD_ps
输入路径延迟,要同步的引脚
2
1
STA
tPD_ps
输入路径延迟,要同步的引脚
4
2
8.5
tPD_si
输入路径延迟的同步输出(路由)
1,2,3,4
tI_clk
clockX 与时钟的对齐
1,2,3,4
tPD_IE
STA
3
ns
ns
3
ns
0
1
tCY_clock
组件时钟的输入路径延迟(边沿敏感输入) 1,2
tPD_ps +
tSYNC +
tPD_si
tPD_ps +
tSYNC +
tPD_si +
tI_clk
ns
tPD_IE
组件时钟的输入路径延迟(边沿敏感输入) 3,4
tSYNC +
tPD_si
tSYNC +
tPD_si +
tI_clk
ns
tIH
输入高电平时间
1,2,3,4
tCY_clock
ns
tIL
输入低电平时间
1,2,3,4
tCY_clock
ns
1
tCY_clock = 1/fCLOCK。这是一个时钟周期的循环时间。
2
可以在后面所述的“静态时序结果”中找到 tPD_ps。此处列出的数字是基于许多输入的 STA 分析的额定值。
3
tPD_ps 和 tPD_si 是路由路径延迟。由于路由是动态的,这些值可以更改,且将直接影响最大组件时钟和同步时钟频率。静态时序
分析结果中一定能够找到这些值。
4
配置 2 中的 tPD_ps 是为器件的每个引脚定义的固定值。此处列出的数字是器件上可用的所有引脚的额定值。
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PSoC Creator™ 组件数据手册
伪随机序列发生器 (PRS)
时序特性“所有路由的最大值”
参数
fCLOCK
说明
配置
组件时钟频率
最小值
典型值
最大值
1
单位
8位
40
MHz
16 位
23
MHz
24 位
21
MHz
32 位
19
MHz
tclockH
输入时钟高电平时间
2
不可用
0.5
1/fCLOCK
tclockL
输入时钟低电平时间
2
不可用
0.5
1/fCLOCK
输入
tPD_ps
输入路径延迟,要同步的引脚
3
1
STA
tPD_ps
输入路径延迟,要同步的引脚
5
2
8.5
tPD_si
输入路径延迟的同步输出(路由)
1,2,3,4
tI_clk
clockX 与时钟的对齐
1,2,3,4
tPD_IE
STA
4
ns
ns
4
ns
0
1
tCY_clock
组件时钟的输入路径延迟(边沿敏感输入) 1,2
tPD_ps +
tSYNC +
tPD_si
tPD_ps +
tSYNC +
tPD_si +
tI_clk
ns
tPD_IE
组件时钟的输入路径延迟(边沿敏感输入) 3,4
tSYNC +
tPD_si
tSYNC +
tPD_si +
tI_clk
ns
tIH
输入高电平时间
1,2,3,4
tCY_clock
ns
tIL
输入低电平时间
1,2,3,4
tCY_clock
ns
1
“所有路由”的最大值的计算方法是:<额定值>/2,然后取整到最近的整数。如果此组件在此频率或此频率之下运行,此值可以
让您不必担心合适的时间问题。
2
tCY_clock = 1/fCLOCK。这是一个时钟周期的循环时间。
3
可以在后面所述的“静态时序结果”中找到 tPD_ps。此处列出的数字是基于许多输入的 STA 分析的额定值。
4
tPD_ps 和 tPD_si 是路由路径延迟。由于路由是动态的,这些值可以更改,且将直接影响最大组件时钟和同步时钟频率。静态时序
分析结果中一定能够找到这些值。
5
配置 2 中的 tPD_ps 是为器件的每个引脚定义的固定值。此处列出的数字是器件上可用的所有引脚的额定值。
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精确照明信号调制 (PrISM)
如何将 STA 结果用于特性数据
额定路由最大值是通过使用静态时序分析 (STA) 进行多次测试而收集的。您可以用下列方法,使
用 STA 结果计算设计的最大值:
fCLOCK
最大组件时钟频率显示在命名外部时钟的时钟汇总中的时序结果中。下图演示了 _timing.html 中的时钟限制
示例:
输入路径延迟和脉冲宽度
当表现输入功能的特征时,所有输入(无论您如何配置它们)看上去都类似于四种可能配置之一,
如图 1 所示。
必须同步所有输入。同步机制取决于组件输入源。为了完全解析您的系统如何工作,您必须了解
已为每个输入设置哪个输入配置以及系统的时钟配置。本节介绍如何使用静态时序分析 (STA) 结
果确定系统的特性。
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PSoC Creator™ 组件数据手册
精确照明信号调制 (PrISM)
图 1. 组件时序规范的输入配置
配置
1
组件时钟
同步器时钟(频率)
图形
1
master_clock
master_clock
图6
1
时钟
master_clock
图4
1
时钟
clockX = 时钟
1
时钟
clockX > 时钟
图3
1
时钟
clockX < 时钟
图5
2
master_clock
master_clock
图6
2
时钟
master_clock
图4
3
master_clock
master_clock
图 11
1
图2
时钟频率相等,但是不保证上升沿的对齐。
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PSoC Creator™ 组件数据手册
配置
精确照明信号调制 (PrISM)
组件时钟
同步器时钟(频率)
图形
3
时钟
master_clock
图9
3
时钟
clockX = 时钟
3
时钟
clockX > 时钟
图8
3
时钟
clockX < 时钟
图 10
4
master_clock
master_clock
图 11
4
时钟
时钟
图7
1
图7
1. 输入由器件引脚驱动,并在内部与“同步”组件同步。此组件的时钟采用与组件所使用时钟不
同的内部时钟(所有内部时钟派生自 master_clock)。
当表现按此方法配置的输入的特性时,clockX 可以快于、等于或慢于组件时钟。它也可以等于
master_clock。这会生成如图 2、图 3、图 5 和图 6 所示的特性参数。
2. 输入由器件引脚驱动,并使用 master_clock 在引脚同步。
当表现按此方法配置的输入的特性时,master_clock 快于或等于组件时钟(从未慢于组件时
钟)。这会生成如图 3 和图 6 所示的特性参数。
图 2. 输入配置 1 和 2;同步时钟频率 = 组件时钟频率(不保证时钟和 clockX 的边沿对齐)
master_clock
clockX
tsync
clock
tPD_ps
Input @ pin
tPD_si
Input @ sync output
Input @ component
tPD_IE
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tIH
tI_clk
tIL
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精确照明信号调制 (PrISM)
图 3. 输入配置 1 和 2;同步 时钟频率 > 组件时钟频率
master_clock
clockX
tsync
clock
tPD_ps
Input @ pin
tPD_si
Input @ sync output
Input @ component
tPD_IE
tIH
tIL
tI_clk
图 4. 输入配置 1 和 2;[同步 时钟频率 == master_clock] > 组件时钟频率
master_clock
tsync
clock
tPD_ps
Input @ pin
tPD_si
Input @ sync output
Input @ component
tIH
tPD_IE
tI_clk
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tIL
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精确照明信号调制 (PrISM)
图 5. 输入配置 1;同步 时钟频率 < 组件时钟频率
master_clock
clockX
tsync
clock
tPD_ps
Input @ pin
tPD_si
Input @ sync output
Input @ component
tIH
tPD_IE
tIL
图 6. 输入配置 1 和 2;同步 时钟 = 组件时钟 = master_clock
tsync
clock
tPD_ps
Input @ pin
tPD_si
Input @ sync output
Input @ component
tPD_IE
tIH
tIL
3. 输入由 PSoC 内部逻辑驱动,它基于与组件所使用的时钟不同的时钟同步(所有内部时钟都派
生自 master_clock)。
当表现按此方法配置的输入的特性时,同步器时钟快于、慢于或等于组件钟。这会生成如图 7、
图 8 和 图 10 所示的特性参数。
4. 输入由 PSoC 内部逻辑驱动,它基于与组件所使用的时钟同步。
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精确照明信号调制 (PrISM)
当表现按此方法配置的输入的特性时,同步器时钟等于组件时钟。这会生成如图 11 所示的特
性参数。
图 7. 仅输入配置 3;同步 时钟频率 = 组件时钟频率(不保证时钟和 clockX 的边沿对齐)
master_clock
clockX
clock
tPD_si
Logic Output
Input @ component
tIH
tIL
此图显示了静态时序分析中针对时钟的信息。数字时钟域中的所有时钟与 master_clock 同步。但
是,同一频率的两个时钟可以上升沿不对齐。因此,静态时序分析工具不了解时钟同步到哪个边
沿,必须假设最小值为 1 个 master_clock 循环。这意味着 tPD_si 现在对系统的 master_clock 的
影响有限。如果此路径延迟太长,则 master_clock 设置时间出现冲突。您必须更改系统的同步时
钟,或者以较慢的频率运行 master_clock。
图 8. 输入配置 3;同步 时钟频率 > 组件时钟频率
master_clock
clockX
clock
tPD_si
Logic Output
Input @ component
tIH
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tIL
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精确照明信号调制 (PrISM)
与图 7 中的方法几乎相同,所有时钟都派生自 master_clock。STA 在此配置中指明了对一个
master_clock 周期的 master_clock 的 tPD_si 限制。如果此路径延迟太长,则 master_clock 设置时
间出现冲突。您必须更改系统的同步时钟,或者以较慢的频率运行 master_clock。
图 9. 输入配置 3;同步器时钟频率 = master_clock > 组件时钟频率
master_clock
clock
tPD_si
Logic Output
Input @ component
tIH
tIL
图 10. 输入配置 3;同步器时钟频率 < 组件时钟频率
master_clock
clockX
clock
tPD_si
Logic Output
Input @ component
tIH
tIL
与图 7 中的方法几乎相同,所有时钟都派生自 master_clock。STA 在此配置中指明了对一个
master_clock 周期的 master_clock 的 tPD_si 限制。如果此路径延迟太长,则 master_clock 设置时
间出现冲突。您必须更改系统的同步时钟,或者以较慢的频率运行 master_clock。
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精确照明信号调制 (PrISM)
图 11. 仅输入配置 4;同步器时钟 = 组件时钟
clock
tPD_si
Logic Output
Input @ component
tIH
tIL
在本节的所有上述图形中,在了解实现时使用的最关键参数是 fCLOCK 和 tPD_IE。tPD_IE 由 tPD_ps
和 tSYNC(仅针对配置 1 和 2)、tPD_si 和 I_Clk 定义。最重要的是注意 tPD_si 定义最大组件时钟
频率。tI_Clk 不源自 STA 结果,但是用于表示何时寄存 tPD_IE。这是同步器与组件时钟之间的路由
之后余留的余量。
tPD_ps 和 tPD_si 包括在 STA 结果中。
要查找 tPD_ps,请查看 _timing.html 文件中定义的输入设置时间。此输入的输出端可以大于 1,
因此您需要计算这些路径的最大值。
tPD_si 是在“寄存器至寄存器”时间中定义的。您需要知道使用 _timing.html 文件的网络的名称。
此路径的输出端可以大于 1,因此您需要计算这些路径的最大值。
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精确照明信号调制 (PrISM)
输出路径延迟
当表现输出路径延迟的特性时,必须考虑输出的去向,以了解在 STA 结果中何处可以找到数据。
对于此组件,所有输出同步到组件时钟。输出可以是下列两类之一。输出到器件中的另一个组件,
或输出到器件外的引脚。在第一种情况下,必须查看为上面“逻辑至输入”说明显示的“寄存器
至寄存器”时间(源时钟是组件时钟)。对于第二种情况,可以在 _timing.html STA 结果中查看
“时钟至输出”时间。
组件更改
本节介绍组件与以前版本相比的主要更改。
版本
更改说明
更改/影响原因
2.0.a 对数据表进行了少量编辑和更新
2.0
已寄存的脉冲密度输出,用于消除短时脉
冲。
任何组合输出都可能出现短时脉冲,具体取决于放置和信号
之间的延迟。要消除短时脉冲,应将输出寄存。
已寄存的使能输入和复位输入,以提高最
大运行。
这些输入已组合使用,因此不会被 Creator 自动寄存,且有
违规行为。寄存用于提高最大速度,并避免可能的短时脉
冲。
向数据手册中添加了特性数据
对数据表进行了少量编辑和更新
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或其他权利以明示或暗示的方式授予任何许可。除非与赛普拉斯签订明确的书面协议,否则赛普拉斯产品不保证能够用于或适用于医疗、生命支持、救生、关键控制或安全应用领域。此外,对于
可能发生运转异常和故障并对用户造成严重伤害的生命支持系统,赛普拉斯不授权将其产品用作此类系统的关键组件。若将赛普拉斯产品用于生命支持系统中,则表示制造商将承担因此类使用而
招致的所有风险,并确保赛普拉斯免于因此而受到任何指控。
PSoC® 是赛普拉斯半导体公司的注册商标,PSoC Creator™ 和 Programmable System-on-Chip™ 是赛普拉斯半导体公司的商标。此处引用的所有其他商标或注册商标归其各自所有者所有。
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编译或演示。
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