汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列 数据手册 ® 可编程片上系统 （PSoC ） 概述 PSoC® 4 是一个基于 ARM® Cortex™-M0 CPU 的可编程嵌入式系统控制器的平台架构。该架构可以扩展，并且能够对其进行重配 置，另外，它还符合 AEC-Q100 标准。它把可编程、可重新配置的模拟和数字模块与灵活的自动布线资源相结合。 PSoC 4000 产品 系列是 PSoC 4 平台架构的最小成员。该产品系列是下列三者的组合：拥有有标准通信和时序外设的微控制器、具有一流性能的电容 式触摸感应系统 （CapSense）以及通用模拟。针对新应用和设计要求的方面来说， PSoC 4000 产品与 PSoC 4 平台系列产品向上 兼容。 特性 32 位 MCU 子系统 ■ 16 MHz ARM Cortex-M0 CPU ■ 包含读取加速器的可达 16 KB 的闪存 ■ SRAM 容量可达 2 KB 多达 20 个可编程的 GPIO 引脚 可编程模拟资源 ■ 两个用于通用目的或电容式感应应用的电流 DAC （IDAC） ■ 拥有内部参照的低功耗比较器 低功耗操作：1.71 V 至 5.5 V ■ 通过中断和 I2C 地址检测唤醒的深度睡眠模式 ■ 24-QFN 和 16-SOIC 封装 ■ 端口0、1和2上的GPIO引脚都能被作为CapSense或其他应用 ■ 可编程驱动模式、强度和输出摆率 温度范围 ■ A 级：–40 °C ~ +85 °C ■ S 级：–40°C ~ +105 °C ■ 汽车电子委员会 （AEC）Q100 标准认证 PSoC Creator 设计环境 电容式感应 ■ 赛普拉斯的电容式 Sigma-Delta （CSD）电容感应技术提供了 一流的信噪比 （SNR）和防水性能 ■ 通过赛普拉斯提供的软件组件可以更容易地实现电容式感应设 计 ■ SmartSense™ ■ 集成开发环境 （IDE）提供了原理图输入和编译 （包括模拟 和数字自动布线） ■ 所有固定功能和可编程的外设都提供应用编程接口 （API） 行业标准软件的兼容性 ■ 串行通信 ■ 输入原理图后，可以使用基于 ARM 的行业标准开发工具进行 开发 在深度睡眠模式下，许多主设备 I2C 模块可以进行地址匹配， 并且在匹配后唤醒设备。 时序和脉冲宽度调制器 ■ 16 位定时 / 计数 / 脉宽调制器 （TCPWM）模块 ■ 中心对齐模式、边缘对齐模式和伪随机模式 ■ 基于比较器触发的停止 （Kill）信号可用于电机驱动以及其它 高可靠性的数字逻辑应用 赛普拉斯半导体公司 文档编号：001-96388 版本 ** • 198 Champion Court • San Jose, CA 95134-1709 • 408-943-2600 修订日期 March 25, 2015 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 目录 功能定义 ............................................................................. 4 CPU 和存储器子系统 ................................................... 4 系统资源 ...................................................................... 4 模拟模块 ...................................................................... 5 固定数字功能模块 ........................................................ 5 GPIO ........................................................................... 5 特殊功能外设 ............................................................... 5 引脚分布 ............................................................................. 6 电源 .................................................................................... 8 非稳压外部供电 ........................................................... 8 稳压外部供电 ............................................................... 8 开发支持 ............................................................................. 9 文档 ............................................................................. 9 在线支持 ...................................................................... 9 工具 ............................................................................. 9 电气规范 ........................................................................... 10 最大绝对额定值 ......................................................... 10 器件级规范 ................................................................ 11 模拟外设 .................................................................... 14 文档编号：001-96388 版本 ** 数字外设 .................................................................... 16 存储器 ........................................................................ 18 系统资源 .................................................................... 18 订购信息 ........................................................................... 21 器件编号约定 ............................................................. 21 封装 .................................................................................. 23 封装外形图 ................................................................ 24 缩略语 ............................................................................... 26 文档规范 ........................................................................... 28 测量单位 .................................................................... 28 修订记录 ........................................................................... 29 销售、解决方案和法律信息 .............................................. 30 全球销售和设计支持 .................................................. 30 产品 ........................................................................... 30 PSoC® 解决方案 ...................................................... 30 赛普拉斯开发者社区 .................................................. 30 技术支持 .................................................................... 30 页 2/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 图 1. 框图 CPU Subsystem MUL NVIC, IRQMX System Resources Lite Power Sleep Control WIC POR REF PWRSYS Flash 16 KB SRAM 2 KB Read Accelerator SRAM Controller ROM 4 KB ROM Controller System Interconnect (Single/Multi Layer AHB) Peripherals PCLK Peripheral Interconnect (MMIO) Reset Reset Control XRES Test DFT Logic DFT Analog IOSS GPIO (4x ports) Clock Clock Control WDT IMO ILO CapSense AHB- Lite SPCIF Cortex M0 16 MHz 1x TCPWM 32-bit SWD/TC 1x SCB-I2C PSoC 4000 High Speed I/O Matrix Power Modes Active/ Sleep Deep Sleep 20 x GPIOs I/O Subsystem PSoC 4000 器件能够为硬件和固件的编程、测试、调试和跟踪 提供广泛的支持。 ARM 串行线调试 （SWD）接口支持器件的所有编程和调试功 能。 借助完善的片上调试 （DoC）功能，可以使用标准的生产用器 件在最终系统中进行全面的器件调试。它不需要特殊的接口、调 试转接板、模拟器或仿真器。只需要标准的编程连接，即可全面 支持调试。 PSoC Creator IDE 软件能够为 PSoC 4000 器件提供全面集成的 编程和调试支持。 SWD 接口与工业标准的第三方工具完全兼 容。 PSoC 4000 系列提供了一个不适用于多芯片应用解决方案 和微控制器的安全级别。它有下面优点： ■ 允许禁用调试特性 ■ 增强闪存保护功能 文档编号：001-96388 版本 ** ■ 允许在片上可编程模块上执行客户专用功能 默认情况下，调试电路处于使能状态，并且只能通过固件禁用。 如果未使能，唯一的使能方法是擦除整个器件，清除闪存保护， 然后用使能调试的新固件对器件进行重新编程。 此外，对于担心因器件恶意重新编程而造成欺诈性攻击的应用或 通过启动和中断闪存编程序列来击败安全性的尝试，可以永久禁 用所有器件接口。由于使能器件的最大安全级别时，将禁用所有 编程、调试和测试接口。因此，已被使能器件安全性的 PSoC 4000 将难以进行失效分析。这是 PSoC 4000 允许客户进 行的权衡。 页 3/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 功能定义 时钟系统 CPU 和存储器子系统 PSoC 4000 的时钟系统为需要时钟的所有子系统提供时钟，并 且通过该时钟系统可以在各种时钟源之间进行切换 （需要短时 脉冲）。此外，这些时钟系统可确保没有亚稳条件。 CPU PSoC 4000 中的 Cortex-M0 CPU 是 32 位 MCU 子系统的部分， 该内核通过扩展的时钟门控来优化低功率操作。此外，几乎所有 指令的长度都为 16 位，并且 CPU 执行 Thumb-2 指令子集。这 样能够将完全兼容的二进制代码导入更高性能的处理器，如 Cortex M3 和 M4。它包括一个带有 8 个中断输入的嵌套向量中 断控制器 （NVIC）模块和一个唤醒中断控制器 （WIC）。通过 WIC 将处理器从深度睡眠模式唤醒，以便芯片处于深度睡眠模 式时，可以关闭主处理器的电源。 CPU 还包含一个串行线调试 （SWD）接口 — JTAG 的 2 线格 式。 PSoC 4000 的调试配置有四个断点 （地址）比较器和两个 观察点 （数据）比较器。 闪存 PSoC 4000 器件包含一个闪存模块，该模块的闪存加速器与 CPU 紧密耦合，以减少闪存模块的平均访问时间。低功耗闪存 模块可在工作频率为 16 MHz 的情况下提供一个零等待状态 （WS）的访问时间。闪存加速器的单周期访问平均占 SRAM 的 85%。 SRAM 提供了高达 2 KB 的 SRAM，用于进行零等待访问，它的工作频 率为 16 MHz。 SROM 此外，还提供了包含引导和配置子程序的特权 ROM。 系统资源 电源系统 有关电源系统的详细信息，请参考 第 8 页上的电源中介绍的内 容。它确保电压电平满足每个相应模式的要求，延迟模式输入 （例如，上电复位 （POR）模式）直到电压电平满足正常功能 为止，或生成各种复位 （例如，欠压检测）。 PSoC 4000 可通 过单外部供电运行，其电压范围为 1.8 V ±5% （外部调制）或 1.8 V 至 5.5 V （内部调制）。它拥有三种不同的电源模式，这 些模式之间的转换由电源系统管理。 PSoC 4000 提供了活动模 式以及低功耗的睡眠模式和深度睡眠模式。 所有子系统都在活动模式运行。当所有外设和中断由唤醒事件的 瞬间唤醒激活时， CPU 子系统 （CPU、闪存和 SRAM）将关闭 睡眠模式中的时钟信号。在深度睡眠模式下，高速时钟和相关电 路都被关闭，从该模式唤醒会需要 35 µS。 PSoC 4000 的时钟系统既包括内部主振荡器 （IMO）和内部低 速振荡器 （ILO），又提供外部时钟。 图 2. PSoC 4000 MCU 时钟架构 IMO Divide By 2,4,8 FCPU External Clock (connects to GPIO pin P 0 .4) 通过分拆 FCPU 信号可以生成用于模拟和数字外设的同步时钟。 PSoC 4000 提供具有 16 位分频功能的四个时钟分频器。 16 位 功能允许灵活生成精细 （fine-grained）的频率值并且完全受 PSoC Creator 的支持。 IMO 时钟源 在 PSoC 4000 中， IMO 是主要的内部时钟源。在测试过程中， 该时钟源被调整，以达到特定的准确度。 IMO 的默认频率为 24 MHz 并且能以步长为 4 MHz 从 24 MHz 至 48 MHz 调整该 值。 IMO 和赛普拉斯提供的校准之间的容差为 ±2% （24 MHz 和 32 MHz）。 ILO 时钟源 ILO 是极低功耗的 40 kHz 振荡器，主要用于生成看门狗定时器 （WDT）的时钟和深度睡眠模式中的外设操作。利用 IMO 校准 ILO 驱动计数器可以提高精度。赛普拉斯提供了一个用于校准目 的的软件组件。 看门狗定时器 看门狗定时器实现来自于 ILO 的时钟模块；这样可以在深度睡 眠模式下进行看门狗操作。另外，在发生设置超时之前如果还未 服务该看门狗，则将生成看门狗复位。看门狗复位在固件可读的 一个复位原因寄存器内记录。 复位 可以由各种源 （包括软件复位）复位 PSoC 4000。复位事件是 异步的，用于确保将器件恢复到一个已知的状态。复位原因被记 录在寄存器内，该寄存器在复位过程中保持不变并允许软件确定 复位原因。 XRES 引脚被保留，为了在 24 引脚封装上进行外部 复位。 16 引脚封装的芯片内部提供了内部 POR。 XRES 引脚具 有一个内部上拉电阻，保证该引脚的默认电平为高。 电压参考 PSoC 4000 参考系统生成所需要的所有内部参考电压。1.2 V 参 考电压适用于电压比较器。 IDAC 基于 ±5% 参考电压。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 4/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 模拟模块 ■ 低功耗比较器 PSoC 4000 具有一个使用内置参考电压的低功耗比较器。 16 个 引脚中的任何引脚都可以作为比较器的输入使用，并且该比较器 的输出会引出一个引脚。已选定的比较器输入与比较器的负输入 相连，该比较器的正输入始终连接至 1.2 V 参考电压 GPIO PSoC 4000 具有 20 个 GPIO。 GPIO 模块实现下列各项： ■ 八种驱动模式： ❐ 模拟输入模式 （禁用了输入和输出缓冲区） ❐ 只输入 ❐ 弱上拉和强下拉 ❐ 强上拉和弱下拉 ❐ 开漏和强下拉 ❐ 开漏和强上拉 ❐ 强上拉和强下拉 ❐ 弱上拉和弱下拉 ■ 输入阈值选择 （CMOS 或 LVTTL）。 ■ 除了驱动强度模式外，使能 / 禁用输入和输出缓冲区的单独控 制 ■ dV/dt 相关噪声控制的可选斜率，用以降低 EMI 电流 DAC PSoC 4000 拥有两个 IDAC，用于驱动芯片上的 16 个引脚。可 以对这些 IDAC 的电流范围进行编程。 模拟复用器总线 PSoC 4000 有两个围绕芯片边缘的同心独立总线。它们 （称为 AMUX 总线）与固件可编程的模拟开关相连，通过这些开关， 芯片的内部资源 （IDAC、比较器）可以连接至端口 0、 1 和 2 上的任何引脚。 固定数字功能模块 定时 / 计数 / 脉宽调制器 （TCPWM）模块 TCPWM 模块包含一个用户可编程周期长度的 16 位计数器。另 外，还有一个捕获寄存器，用于记录发生事件 （I/O 事件）时的 计数值；一个周期寄存器，用于停止或自动重新加载计数器 （如果它的计数值等于周期寄存器的值）和一个比较寄存器，用 于生成可作为 PWM 占空比输出的比较值信号。在正向输出和反 向输出之间，该模块还提供了可编程的偏移，使这些输出可以作 为可编程死区的互补 PWM 输出使用。它还提供用于强制输出进 入未确定状态的停止 （Kill）输入；例如，当出现过流状态时， 可以将终止控制驱动系统。这时将没有时间进行软件干预，因此 需要立即关闭驱动 FET 的 PWM。 串行通信模块 （SCB） PSoC 4000 有一个能够实现多主设备 I2C 接口的串行通信模块。 I2C I2C 模式：硬件 模块可执行整个多主设备和从设备接口 （它 具有多主设备的校准功能）。该模块的工作速度可达 400 kbps （快速模块），另外它还提供各种灵活的缓冲选项，以降低 CPU 的中断开销和延迟。该模块还具有一个 EZI2C，通过它可以在 PSoC 4000 存储器中创建缓冲存储器的地址范围，并且对存储 器中的阵列进行读写操作时可以大量降低 I2C 通信。此外，该模 块提供一个深度为 8 字节的 FIFO，用于接收和传送目的。该模 块延长了 CPU 读取数据的时间，从而减少了时钟延展的发生 （由于 CPU 没有及时读取数据，因此才导致时钟延展）。 2C I2C I2C 标准模式和快速模式器件相兼容，如 NXP 总 I 外设与 线规范和用户手册 （UM10204）中所定义。在开漏模式下，可 以使用 GPIO 引脚实现 I2C 总线 I/O。 针对下列方面来说， PSoC 4000 与 文档编号：001-96388 版本 ** I2C 规范不完全相兼容： GPIO 单元没有过压容差功能，因此不能热插拔或者由其它的 I2C 系统单独供电。 各种引脚被分为逻辑实体 （称为端口），它们的宽度为 8 位 （端口 2 和 3 会更少）。上电和复位期间，各模块被强制为禁用 状态，以禁止通电任何输入和 / 或造成启用的过电流现象。称为 高速度 I/O 矩阵的复用网络用于复用连接至一个 I/O 引脚的多个 信号。 数据输出寄存器和引脚状态寄存器分别用于驱动和保存管脚当前 的状态。 如果 I/O 引脚被使能，它将生成一个中断，并且每个 I/O 端口都 有一个中断请求 （IRQ）和相关的中断服务子程序 （ISR）向量 （对于 PSoC 4000，向量数量为 4）。 特殊功能外设 CapSense PSoC 4000 可通过一个 CSD 模块支持 CapSense 功能。该模 块通过一个模拟复用器总线和一个模拟开关与 16 个引脚相连 （端口 3 上的各引脚不适用于 CapSense 功能）。因此，在软件 控制情况下，系统中的任何有效引脚或引脚组都可以提供 CapSense 功能。另外 CapSense 模块也提供了 PSoC Creator 组件，以便于使用。 通过将屏蔽电压驱动到另一个模拟总线可以提供防水功能。通过 对屏蔽电极驱动为与感应电极相同的信号可提供防水功能。这样 可以避免屏蔽电容衰减感应输入。另外，可以实现接近感应。 CapSense 模块具有两个 IDAC。如果 CapSense 不被使用 （两 个 IDAC 都可用）或 CapSense 没有防水功能 （一个 IDAC 有 效），那么可以将这两个 IDAC 用于通用目的。 页 5/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 引脚分布 下面显示的是 PSoC 4000 的引脚列表。所有端口引脚都支持 GPIO。端口 0、 1 和 2 支持 CSD CapSense 和模拟复用器总线连接。 表 1. PSoC 4000 的引脚说明 24-QFN 16-SOIC 引脚 1 名称 P0.0/TRIN0 引脚 名称 TCPWM 信号 2 P0.1/TRIN1/ CMPO_0 3 P0.1/TRIN1/CMPO_0 TRIN1：触发输入 1 3 P0.2/TRIN2 4 P0.2/TRIN2 TRIN2：触发输入 2 4 P0.3/TRIN3 5 P0.4/TRIN4/ CMPO_0/EXT_CLK 5 P0.4/TRIN4/CMPO_0 /EXT_CLK 6 VCCD 6 VCCD 7 VDD 7 VDD 备用功能 TRIN0：触发输入 0 CMPO_0：感应比较器输出 TRIN3：触发输入 3 8 VSS 8 VSS 9 P0.5 9 P0.5 10 P0.6 10 P0.6 TRIN4：触发输入 4 CMPO_0：感应比较器输出、外部时 钟、 CMOD 电容 11 P0.7 12 P1.0 13 P1.1/OUT0 11 P1.1/OUT0 14 P1.2/SCL/ SWD_CLK 12 P1.2/SCL/ SWD_CLK I2C SCL、 SWD 时钟 15 P1.3/SDA/ SWD_IO 13 P1.3/SDA/ SWD_IO I2C 数据、 SWD 数据 16 P1.4/UND0 OUT0: PWM OUT 0 UND0：下溢输出 17 P1.5/OVF0 18 P1.6/OVF0/UND0 /nOUT0/CMPO_0 14 P1.6/OVF0/UND0 /nOUT0/CMPO_0 nOUT0：OUT0 的补码 （非 OUT） CMPO_0：感应比较器输出， POR 期 间的内部复位功能 （在 POR 期间不能 与地面相连）。 19 P1.7/MATCH/EXT_C LK 15 P1.7/MATCH/EXT_C LK MATCH：匹配输出 外部时钟 20 P2.0 16 P2.0 21 P3.0/SDA/ SWD_IO 1 P3.0/SDA/ SWD_IO I2C 数据、 SWD IO 22 P3.1/SCL/ SWD_CLK 2 P3.1/SCL/ SWD_CLK I2C 时钟、 SWD 时钟 23 P3.2 24 XRES 文档编号：001-96388 版本 ** OVF0：上溢输出 OUT0:PWM OUT 0 XRES：外部复位 页 6/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 各种引脚功能的说明如下： VDD：模拟和数据部分的电源。 VSS：接地引脚。 VCCD：稳压数字电源 （1.8 V ±5%）。 端口 0、 1 和 2 均可作为 CSD 感应使用，并且屏蔽引脚可以与 AMUXBUS A 或 B 相连，或均可用作为固件可驱动的 GPIO 引脚。 除了上面所述的备用功能之外，端口 3 上的各引脚还可以作为 GPIO 使用。 各种封装包括：24-QFN 和 16-SOIC。 P3.2 P3.1 P3.0 P2.0 24 23 22 21 20 P0.3 4 P0.4 5 VCCD 6 P1.6 17 P1.5 16 P1.4 15 P1.3 14 P1.2 7 8 9 10 11 13 12 P1.1 P1.0 3 P0.7 P0.2 19 18 24 QFN Top View P0.6 2 P0.5 P0.1 VSS 1 VDD P0.0 P1.7 XRES 图 3. 24-QFN 引脚分布 图 4. 16-SOIC 引脚分布 P3.0 1 16 P2.0 P3.1 2 15 P1.7 P0.1 3 14 P1.6 P0.2 4 13 P1.3 16-SOIC Top View 文档编号：001-96388 版本 ** P0.4 5 12 P1.2 VCCD 6 11 P1.1 VDD 7 10 P0.6 VSS 8 9 P0.5 页 7/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 电源 稳压外部供电 下面的电源系统框图 （图 5 和图 6）显示的是 PSoC 4000 的电 源引脚设置情况。该系统具有一个处于活动模式的电压调节器， 以用于数字电路。由于没有模拟电压调节器，因此模拟电路直接 使用 VDD 输入来运行。深度睡眠模式有一个独立的电压调压 器。供电电压范围为 1.8 V ±5% （外部调节）或 1.8 V 至 5.5 V （非外部调节；内部调节），所有功能和电路都在该范围内运 行。 PSoC 4000 系列提供两种不同的电源操作模式：非稳压外部供 电和稳压外部供电。 在该模式下， PSoC 4000 由一个外部电源供电，它的范围为 1.71 V 至 1.89 V ；请注意，此范围必须包括了纹波。在该模式 中， VDD 和 VCCD 引脚短接相连并被旁路。在固件中，内部电压 调节器被禁用。 下面是旁路方案的示例。 图 6. 24-QFN 的旁路方案示例 — 调节外部供电 Power supply connections when 1.71 VDD 1.89 V 1.71 V to 1.89 V 非稳压外部供电 在该模式下，PSoC 4000 由一个外部电源供电，它的范围为 1.8 V 至 5.5 V。该范围还适用于电池供电的操作。例如，该芯片由 一个电池系统供电，它的电压从 3.5 V 下降到 1.8 V。在此模式 下， PSoC 4000 的内部电压调节器为内部逻辑供电，并且它的 VCCD 输出必须通过一个外部电容 （0.1 µF ； X5R 陶瓷或性能 更好的电容）旁路接地。 VDD PSoC 4000 VCCD 1 F 0.1 F VDDD 必须通过旁路电容连接到地。通常选用一个 1 µF 和一个 0.1 µF 的电容。请注意，这只是简单的经验法则。对于重要的 应用， PCB 布局、走线间的电感和旁路电容寄生需要通过仿真 以获得最佳的旁路。 下面是旁路方案的一个示例 （VDDIO 在 16-QFN 封装中有效）。 VSS 图 5. 24-QFN 的旁路方案示例 — 非调节外部供电 Power supply connections when 1.8 V DD 5. 5 V 1.8 V to 5.5 V VDD 1F PSoC 4000 0. 1 F VCCD 0. 1 F VSS 文档编号：001-96388 版本 ** 页 8/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 开发支持 PSoC 4000 系列具有一系列丰富的文档、开发工具和在线资 源，能够在开发过程中为您提供帮助。更多有关信息，请访问 www.cypress.com/go/psoc4 网站。 文档 一套文档，为 PSoC 4000 系列提供支持，以确保您可以快速找 到问题的答案。本节列出了部分关键文档。 软件用户指南：介绍了有关使用 PSoC Creator 的流程。该指南 详细介绍了 PSoC Creator 项目的构建流程、如何将源控件与 PSoC Creator 结合使用等信息。 组件数据手册：PSoC 非常灵活，在投入生产很长时间后依然可 以创建新的外设 （组件）。组件数据表提供了选择和使用特定组 件所需的全部信息，其中包括功能说明、 API 文档、示例代码以 及交流 / 直流规范。 在 www.cypress.com/psoc4 网站上的文档部分获取技术参考手 册 （TRM）。 在线支持 除了印刷文档之外，您还可以随时通过赛普拉斯 PSoC 论坛， 与世界各地的 PSoC 用户和专家进行交流。 工具 PSoC 4000 系列具备工业标准的内核、编程和调试接口，是开 发工具体系的一个组成部分。有关易于使用的创新型 PSoC Creator IDE、所支持的第三方编译器、编程器、调试器和开发 工具包的最新信息，请访问我们的网站 www.cypress.com/go/psoccreator 。 应用笔记：PSoC 应用笔记深入讨论了 PSoC 的特定应用，例如 无刷直流电机控制和片上滤波。除了应用笔记文档之外，应用笔 记通常还包括示例项目。 技术参考手册：技术参考手册 (TRM) 包含使用 PSoC 器件所需 的全部技术细节，其中包括所有 PSoC 寄存器的完整说明。可 文档编号：001-96388 版本 ** 页 9/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 电气规范 最大绝对额定值 表 2. 最大绝对额定值 [1] 规范 ID 编号 参数 说明 最小值 典型值 最大值 单位 SID1 VDDD_ABS 相对于 VSS 的数字供电电压 –0.5 – 6 V SID2 VCCD_ABS 相对于 VSS 的直接数字内核输入电压 –0.5 – 1.95 V SID3 VGPIO_ABS GPIO 电压 –0.5 – VDD+0.5 V SID4 IGPIO_ABS 每个 GPIO 上的最大电流 –25 – 25 mA SID5 IGPIO_injection GPIO 注入电流， VIH > VDDD 时，该值 最大； VIL < VSS 时，该值最小 –0.5 – 0.5 mA BID44 ESD_HBM 静电放电 — 人体模型 2200 – – V BID45 ESD_CDM 静电放电 — 充电器件模型 500 – – V BID46 LU 栓锁的引脚电流 –140 – 140 mA 详情 / 条件 每个引脚的注入 电流 注意： 1. 使用高于表 1 所列的最大绝对值可能会给器件造成永久性损害。长期使用最大绝对值会影响器件的可靠性。最大存储温度是 150 °C，并与 JEDEC 标准 JESD22-A103、高温度存储寿命完全兼容。如果采用的值低于最大绝对值但高于正常值，则器件不能正常工作。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 10/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 器件级规范 除非另有说明，否则 A 级器件规范的适用温度是 –40 °C TA 85 °C， S 级器件规范的适用温度是 –40 °C TA 105 °C。除非另有 说明，否则这些规范的适用条件是 1.71 V 至 5.5 V 供电电压范围。 表 3. 直流规范 典型值在 25°C、 VDD = 3.3 V 时测量。 规范 ID 编号 参数 说明 最小值 典型 最大值 [2] 单位 – 5.5 V 使能了电压调节 器 旁路内部电压调 节器 详情 / 条件 SID53 VDD 电源输入电压 1.8 SID255 VDD 电源输入电压 （VCCD = VDD） 1.71 – 1.89 V SID54 VDDIO VDDIO 供电范围 1.71 – VDD V SID55 CEFC 外部电压调节器旁路电容 – 0.1 – µF X5R 陶瓷电容或 性能更好的电容 SID56 CEXC 电源旁路电容 – 1 – µF X5R 陶瓷电容或 性能更好的电容 在活动模式下， VDD = 1.8 V ~ 5.5 V。 SID9 IDD5 从闪存执行，CPU 的运行速率为 6 MHz – 2.0 2.85 mA SID12 IDD8 从闪存执行； CPU 的运行速率为 12 MHz – 3.2 3.75 mA SID16 IDD11 从闪存执行， CPU 的运行速率为 16 MHz – 4.0 4.5 mA 睡眠模式、 VDDD = 1.71 V ~ 5.5 V SID25 IDD20 I2C 唤醒， WDT 打开。运行速率为 6 MHz – 1.1 – mA SID25A IDD20A I2C 唤醒， WDT 打开。运行速率为 12 MHz – 1.4 – mA – 2.5 8.2 µA – 2.5 12 µA 深度睡眠模式， VDD = 1.8 V ~ 3.6 V （使能了电压调节器） SID31 IDD26 I2C 唤醒和 WDT 打开 深度睡眠模式， VDD = 3.6 V ~ 5.5 V （使能了电压调节器） SID34 IDD29 I2C 唤醒和 WDT 打开 深度睡眠模式， VDD = VCCD = 1.71 V ~ 1.89 V （旁路电压调节器） SID37 IDD32 I2C 唤醒和 WDT 打开 – 2.5 9.2 µA IDD_XR 触发 XRES 时的供电电流 – 2 5 mA XRES 电流 SID307 注意： 2. 相当于更高温度 （105 °C）的最大值。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 11/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 表 4. 交流规范 规范 ID 编号 参数 SID48 FCPU CPU 频率 SID49[3] TSLEEP 从睡眠模式唤醒的时间 – TDEEPSLEEP 从深度睡眠模式唤醒的时间 [3] SID50 说明 最小值 典型值 DC – 最大值 16 单位 MHz 0 – µs – 35 – µs 详情 / 条件 1.71 VDD 5.5 GPIO 表 5. GPIO 直流规范 规范 ID# SID57 VIH[4] 输入高电平阀值 最小值 0.7 × VDDD 典型值 – 最大值 – 单位 V CMOS 输入 SID58 VIL 输入低电平阀值 – – 0.3 × VDDD V CMOS 输入 SID241 VIH[4] LVTTL 输入， VDDD < 2.7 V 0.7× VDDD – – V SID242 VIL LVTTL 输入， VDDD < 2.7 V – – 0.3 × VDDD V SID243 VIH[4] LVTTL 输入， VDDD 2.7 V 2.0 – – V SID244 VIL LVTTL 输入， VDDD 2.7 V – – 0.8 V SID59 VOH 输出高电平电压 VDDD – 0.6 – – V VDDD = 3 V 时， IOH = 4 mA SID60 VOH 输出高电平电压 VDDD – 0.5 – – V SID61 VOL 输出低电平电压 – – 0.6 V VDDD = 1.8 V 时， IOH = 1 mA VDDD = 1.8 V 时， IOL = 4 mA SID62 VOL 输出低电平电压 – – 0.6 V VDDD = 3 V 时， IOL = 10 mA SID62A VOL 输出低电平电压 – – 0.4 V VDDD = 3 V 时， IOL = 3 mA SID63 RPULLUP 上拉电阻 3.5 5.6 8.5 kΩ SID64 RPULLDOWN 下拉电阻 3.5 5.6 8.5 kΩ SID65 IIL 输入漏电流 （绝对值） – – 2 nA SID66 CIN 输入电容 – 3 7 pF [5] 参数 说明 详情 / 条件 25 °C， VDDD = 3.0 V SID67 VHYSTTL 输入迟滞 LVTTL 15 40 – mV VDDD 2.7 V SID68[5] VHYSCMOS 输入迟滞 CMOS 0.05 × VDDD – – mV VDD < 4.5 V SID68A[5] VHYSCMOS5V5 输入迟滞 CMOS 200 – – mV VDD > 4.5 V SID69[5] IDIODE 通过保护二极管到达 VDD/VSS 的导通 电流 – – 100 µA SID69A[5] ITOT_GPIO 芯片的最大拉电流或灌电流总数 – – 85 mA 注释： 3. 由特性保证。 4. VIH 不能超过 VDDD + 0.2 V。 5. 由特性保证。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 12/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 表 6. GPIO 交流规范 （由特性保证） 规范 ID 编号 参数 SID70 TRISEF 快速强驱动模式下的上升时间 说明 最小值 2 典型值 – 最大值 12 单位 ns 详情 / 条件 SID71 TFALLF 快速强驱动模式下的下降时间 2 – 12 ns VDDD = 3.3 V， Cload = 25 pF SID72 TRISES 慢速强驱动模式下的上升时间 10 – 60 – VDDD = 3.3 V， Cload = 25 pF SID73 TFALLS 慢速强驱动模式下的下降时间 10 – 60 – VDDD = 3.3 V， Cload = 25 pF SID74 FGPIOUT1 GPIO FOUT ； 3.3 V VDDD 5.5 V。 快速强驱动模式。 – – 16 MHz 90/10%， Cload = 25 pF，占空比 = 60/40 SID75 FGPIOUT2 GPIO FOUT ； 1.71 V VDDD 3.3 V。 快速强驱动模式。 – – 16 MHz 90/10%， Cload = 25 pF，占空比 = 60/40 SID76 FGPIOUT3 GPIO FOUT ； 3.3 V VDDD 5.5 V。 慢速强驱动模式。 – – 7 MHz 90/10%， Cload = 25 pF，占空比 = 60/40 SID245 FGPIOUT4 GPIO FOUT ； 1.71 V VDDD 3.3 V。 慢速强驱动模式。 – – 3.5 MHz SID246 FGPIOIN GPIO 输入工作频率； 1.71 V VDDD 5.5 V – – 16 MHz 90/10%， Cload = 25 pF， 60/40 占空比 90/10% VIO VDDD = 3.3 V， Cload = 25 pF XRES 表 7. XRES 直流规范 规范 ID 编号 参数 SID77 VIH 输入高电平阀值 说明 最小值 0.7 × VDDD 典型值 – 最大值 – 单位 V CMOS 输入 详情 / 条件 SID78 VIL 输入低电平阀值 – – 0.3 × VDDD V CMOS 输入 SID79 RPULLUP 上拉电阻 3.5 5.6 8.5 kΩ SID80 CIN 输入电容 – 3 7 pF SID81[6] VHYSXRES 输入电压迟滞 – 05*VDD – mV VDD > 4.5 V 时， 典型迟滞为 200 mV 最小值 5 典型值 – 最大值 – 单位 µs 详情 / 条件 – – 3 ms 表 8. XRES 交流规范 规范 ID 编号 参数 SID83[6] TRESETWIDTH TRESETWAKE BID#194[6] 说明 复位脉冲宽度 从复位释放到唤醒的时间 注意： 6. 由特性保证。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 13/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 模拟外设 电压比较器 表 9. 比较器直流规范 规范 ID 编号 参数 说明 最小值 典型值 最大值 单位 – 110 µA – – 85 µA 偏移电压 — 高带宽模式 – 10 30 mV VOFFSET2 偏移电压 — 低功耗模式 – 10 30 V SID334[6] ZCMP 比较器的直流输入阻抗 35 – – MΩ SID338[6] VINP_COMP 比较器的输入范围 0 – 3.6 V SID330[6] ICMP1 模块电流 — 高带宽模式 – [6] SID331 ICMP2 模块电流 — 低功耗模式 SID332[6] VOFFSET1 SID333[6] 详情 / 条件 最大输入电压是 3.6 V 和 VDD 中较 小的那个 表 10. 比较器交流规范 （由特性决定） 规范 ID 编号 最小值 典型值 最大值 单位 SID336[6] TCOMP1 参数 响应时间 - 高带宽模式 +50 mV 过比较 值 – – 90 ns SID337[6] TCOMP2 响应时间 - 低功耗模式 +50 mV 过比较 值 – – 110 ns 文档编号：001-96388 版本 ** 说明 详情 / 条件 页 14/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 CSD 表 11. CSD 和 IDAC 的模块规范 规范 ID 编号 参数 最小值 典型值 最大值 单位 电源的最大允许波纹，直流至 10 MHz – – ±50 mV VDD > 2 V （包括波 纹）， TA = 25 °C， 灵敏度 = 0.1 pF SYS.PER#16 VDD_RIPPLE_1.8 电源的最大允许波纹，直流至 10 MHz – – ±25 mV VDD > 1.75 V （包括波 纹） ， TA = 25 °C，寄生 电容 （CP） < 20 pF，灵 敏度 ≥ 0.4 pF SID.CSD#15 VREF CSD 和比较器的电压参考 1.1 1.2 1.3 V SID.CSD#16 IDAC1IDD IDAC1 （8 位）模块电流 – – 1125 µA SID.CSD#17 IDAC2IDD IDAC2 （7 位）模块电流 – – 1125 µA SID308 VCSD 工作电压范围 1.71 – 5.5 V SID308A VCOMPIDAC IDAC 的标准电压范围 0.8 – VDD –0.8 V SID309 IDAC1DNL 8 位分辨率的差分非线性 （DNL） –1 – 1 LSB SID310 IDAC1INL 8 位分辨率的积分非线性 （INL） –3 – 3 LSB SID311 IDAC2DNL 7 位分辨率的差分非线性 （DNL） –1 – 1 LSB SID312 IDAC2INL 7 位分辨率的积分非线性 （INL） –3 – 3 LSB SID313 SNR 手指计数与噪声比率。由特性决定 5 – – 比率 SID314 IDAC1CRT1 高范围的 IDAC1 （8 位）输出电流 – 612 – µA SID314A IDAC1CRT2 低范围的 IDAC1 （8 位）输出电流 – 306 – µA SID315 IDAC2CRT1 高范围的 IDAC2 （7 位）输出电流 – 304.8 – µA SID315A IDAC2CRT2 低范围的 IDAC2 （7 位）输出电流 – 152.4 – µA SID320 IDACOFFSET 所有零输入 – – ±1 LSB SID321 IDACGAIN 全量程错误减去偏移 – – ±10 % SID322 IDACMISMATCH 各 IDAC 之间的不一致性 – – 7 LSB SID323 IDACSET8 8 位 IDAC 的 0.5 LSB 的建立时间 – – 10 µs 全标度跃变。无外部负 载。 SID324 IDACSET7 7 位 IDAC 到 0.5 LSB 的建立时间 – – 10 µs 全标度跃变。无外部负 载。 SID325 CMOD 外部调制器电容。 – 2.2 – nF 5 V 的额定电压， X7R 或 NP0 Cap。 CSD 和 IDAC 的规范 SYS.PER#3 VDD_RIPPLE 文档编号：001-96388 版本 ** 说明 详情 / 条件 1.8 V ±5% 或 1.8 V 到 5.5 V 电容值范围 = 9 pF ~ 35 pF，灵敏度 = 0.1 pF 页 15/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 数字外设 定时计数脉宽调制器 （TCPWM） 表 12. TCPWM 规范 规范 ID SID.TCPWM.1 参数 ITCPWM1 说明 频率为 3 MHz 时的模块电流消耗 SID.TCPWM.2 ITCPWM2 频率为 8 MHz 时的模块电流消耗 – – 频率为 16 MHz 时的模块电流消耗 – – – – Fc MHz SID.TCPWM.2A ITCPWM3 单位 μA 详情 / 条件 所有模式 （TCPWM） 145 μA 所有模式 （TCPWM） 160 μA 所有模式 （TCPWM） 最小值 典型值 最大值 – – 45 SID.TCPWM.3 TCPWMFREQ 工作频率 SID.TCPWM.4 TPWMENEXT 输入触发脉冲宽度 2/Fc – – ns SID.TCPWM.5 TPWMEXT 输出触发脉冲宽度 2/Fc – – ns SID.TCPWM.5A TCRES 计数器的分辨率 1/Fc – – ns SID.TCPWM.5B PWMRES PWM 分辨率 1/Fc – – ns SID.TCPWM.5C QRES 正交输入方法 1/Fc – – ns Fc 最大值 = CLK_SYS。 最大频率 = 16 MHz 对于所有触发事件 [7] 上溢、下溢和 CC （计 数值等于比较值）输出 的最小宽度 连续计数间的最短时间 PWM 输出的最小脉冲宽 度 正交相位输入的最小脉 冲宽度。 注意： 7. 由特性保证。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 16/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 I2C 表 13. 固件 I2C 直流规范 [8] 规范 ID SID149 II2C1 参数 频率为 100 KHz 时的模块电流消耗 说明 最小值 – 典型值 – 最大值 25 单位 µA SID150 II2C2 频率为 400 KHz 时的模块电流消耗 – – 135 µA SID152 II2C4 – – 2.5 µA 最小值 – 典型值 – 最大值 400 单位 Kbps 2 在深度睡眠模式下使能 I C 详情 / 条件 表 14. 固定 I2C 交流规范 [8] 规范 ID SID153 参数 FI2C1 说明 比特率 详情 / 条件 注意： 8. 由特性保证。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 17/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 存储器 表 15. 闪存直流规范 规范 ID SID173 参数 VPE 说明 擦除和编程电压 最小值 1.71 典型值 – 最大值 5.5 单位 V 详情 / 条件 表 16. 闪存交流规范 规范 ID 编号 参数 SID174 TROWWRITE[9] 最小值 – 典型值 – 最大值 20 单位 ms – – 13 ms – – 7 ms SID178 行擦除的时间 TROWPROGRAM[9] 擦除后的行编程时间 TBULKERASE[9] 批量擦除时间 （16 KB） – – 15 ms SID180[10] TDEVPROG[9] 器件总编程时间 – – 7.5 秒 SID181[10] FEND 闪存耐久性 100 K – – 周期 SID182[10] FRET [11] 闪存数据保留时间。 TA 55 °C、 20 100 K 个编程 / 擦除周期 [12] 闪存数据保留时间。 TA 85 °C、 10 10 K 个编程 / 擦除周期 – – 年 – – 年 最小值 1 典型值 – 最大值 67 单位 V/ms 0.80 – 1.5 V 0.70 – 1.4 V 最小值 1.48 典型值 – 最大值 1.62 单位 V 1.11 – 1.5 V SID175 SID176 说明 行 （块）编写的时间 （擦除和编 程） TROWERASE[9] SID182A[10] 详情 / 条件 行 （模块） = 128 字节 系统资源 上电复位 （POR） 表 17. 上电复位 （PRES） 规范 ID 参数 说明 SID.CLK#6 SR_POWER_UP 电源上升速率 SID185[10] VRISEIPOR 上升触发电压 SID186[10] VFALLIPOR 下降触发电压 详情 / 条件 加电期间 表 18. VCCD 的欠压检测 （BOD） 规范 ID SID190[10] 参数 VFALLPPOR SID192[10] VFALLDPSLP 说明 活动和睡眠模式下的 BOD 触发 电压 睡眠模式下的 BOD 触发电压 详情 / 条件 注释： 9. 它可能需要最多 20 毫秒来写入到闪存。在这段时间内请勿复位器件，否则会中断闪存操作并且不能保证该操作的完成。复位源包括 XRES 引脚、软件复位、 CPU 锁存状态和特权冲突、不合适的电源电平以及看门狗。需要确保这些复位源不会无意被触发。 10. 由特性保证。 11. 赛普拉斯提供了一个保留计算器，用于在环境温度为 -40°C 至 +105 °C 的情况下，根据客户的个人温度配置文件来计算保留时间。请联系 [email protected]。 12. 赛普拉斯提供了一个保留计算器，用于在环境温度为 -40°C 至 +105 °C 的情况下，根据客户的个人温度配置文件来计算保留时间。请联系 [email protected]。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 18/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 SWD 接口 表 19. SWD 接口规范 规范 ID 编号 参数 SID213 F_SWDCLK1 说明 3.3 V VDD 5.5 V 最小值 – 典型值 – 最大值 14 单位 MHz SID214 F_SWDCLK2 1.71 V VDD 3.3 V – – 7 MHz SID215[13] T_SWDI_SETUP T = 1/f SWDCLK 0.25*T – – ns SID216[13] T_SWDI_HOLD 0.25*T – – ns SID217[13] T_SWDO_VALID T = 1/f SWDCLK – – 0.5*T ns SID217A[13] T_SWDO_HOLD T = 1/f SWDCLK 1 – – ns T = 1/f SWDCLK 详情 / 条件 SWDCLK CPU 时 钟频率的 1/3 SWDCLK CPU 时 钟频率的 1/3 内部主振荡器 表 20. IMO 直流规范 （由设计保证） 规范 ID SID218 参数 IIMO1 SID219 IIMO2 说明 最小值 – 频率为 48 MHz 时的 IMO 工作电流 – 频率为 24 MHz 时的 IMO 工作电流 典型值 – 最大值 250 单位 µA – 180 µA 最小值 – 典型值 – 最大值 ±2 单位 % – ±4 % 详情 / 条件 表 21. IMO 交流规范 规范 ID 编号 参数 SID223 FIMOTOL1 SID223A 说明 频率为 24 或 32 MHz （出厂调整 后） FIMOTOLVCCD 频率变化 （经出厂调整后） – SID226 TSTARTIMO IMO 启动时间 – – 7 µs SID228 TJITRMSIMO2 频率为 24 MHz 时的 RMS 抖动 – 145 – ps 最小值 – 典型值 0.3 最大值 1.05 单位 µA – 2 15 nA 最大值 2 单位 ms 详情 / 条件 2 V VDD 5.5 V ；对 于 A 级器件， –25 °C TA 85 °C，对于 S 级器件，–25 °C TA 105°C 全部 内部低速振荡器 表 22. ILO 直流规范 （由设计保证） 规范 ID SID231[13] IILO1 参数 SID233[13] IILOLEAK 说明 ILO 工作电流 ILO 漏电流 详情 / 条件 表 23. ILO 交流规范 规范 ID 编号 参数 SID234[13] TSTARTILO1 ILO 启动时间 说明 最小值 典型值 – – SID236[13] TILODUTY ILO 占空比 40 50 60 % SID237 FILOTRIM1 ILO 频率范围 20 40 80 kHz 详情 / 条件 注意： 13. 由特性保证。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 19/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 表 24. 外部时钟规范 规范 ID 编号 参数 SID305[14] ExtClkFreq 外部时钟输入频率 SID306[14] 占空比；在 VDD/2 电压下测量 ExtClkDuty 说明 最小值 0 典型值 – 最大值 16 单位 MHz 45 – 55 % 典型值 – 最大值 4 详情 / 条件 表 25. 模块规范 规范 ID SID262[14] 参数 TCLKSWITCH 说明 系统时钟源的切换时间 最小值 3 单位 详情 / 条件 周期 注意： 14. 由特性保证。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 20/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 订购信息 下表显示的是 PSoC 4000 的器件编号和各种性能。 特性 SRAM （KB） CapSense 7 位 IDAC 8 位 IDAC 比较器 TCPWM 模块 SCB （I2C） 16-SOIC 24-QFN –40 至 +85 °C –40 至 +105 °C 工作温度 闪存 （KB） 封装 CPU 的最高速度 （MHz） MPN CY8C4014SXA-421 16 16 2 ✔ 1 1 1 1 1 ✔ – ✔ – CY8C4014LQA-422 16 16 2 ✔ 1 1 1 1 1 – ✔ ✔ – CY8C4014SXS-421 16 16 2 ✔ 1 1 1 1 1 ✔ – – ✔ CY8C4014LQS-422 16 16 2 ✔ 1 1 1 1 1 – ✔ – ✔ 器件编号约定 PSoC 4 器件遵循下表所述的器件编号约定。除非另有声明，否则所有字段都是单字符字母数字 （0、 1、 2、 …、 9、 A、 B、 …、 Z）。 器件编号的格式为 CY8C4ABCDEF-XYZ，其中各域的定义如下所示。 Examples CY 8C 4 A B C D E F - x x x Cypress Prefix 4 : PSoC 4 0 : 4000 Family 1 : 16 MHz 4 : 16 KB LQ : SSOP A: AEC-Q100, - 40 癈 to +85 癈 S: AEC-Q100, -40 癈 to +105 癈 Architecture Family Group within Architecture Speed Grade Flash Capacity Package Code Temperature Range Peripheral Set 文档编号：001-96388 版本 ** 页 21/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 下表列出了各域值： 字段 说明 值 含义 CY8C 赛普拉斯前缀 4 架构 4 PSoC 4 A 系列 0 B CPU 的速度 1 4000 系列 16 MHz 4 48 MHz C 闪存容量 3 8 KB 4 16 KB 5 32 KB DE 封装代码 6 64 KB 7 128 KB SX SOIC LQ QFN F 温度范围 A/S 汽车级产品 XYZ 属性代码 000-999 设置在特殊系列中的特性代码 文档编号：001-96388 版本 ** 页 22/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 封装 表 26. 封装列表 规范 ID 编号 BID#26 封装 说明 24 引脚 QFN 24 引脚 4 x 4 x 0.6 mm QFN， pitch （间距）为 0.5 mm BID#40 16 引脚 SOIC 16 引脚 （150 Mil） SOIC 表 27. 封装特性 参数 说明 条件 TA 工作环境温度 对于 A 级器件 最小值 –40 典型值 25.00 最大值 85 单位 °C TA 工作环境温度 对于 S 级器件 –40 25.00 105 °C TJ 工作结温 对于 A 级器件 –40 – 100 °C TJ 工作结温 对于 S 级器件 –40 – 120 °C TJA 封装 JA （24 引脚 QFN） – 38.01 – °C/Watt TJA 封装 JA （16 引脚 SOIC） – 142.14 – °C/Watt 表 28. 回流焊峰值温度 最高峰值 温度 260 °C 封装 所有部件 峰值温度下的最长时间 30 秒 表 29. 封装潮敏等级 （MSL）， IPC/JEDEC J-STD-020 封装 MSL 所有器件 MSL 3 文档编号：001-96388 版本 ** 页 23/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 封装外形图 图 7. 24 引脚 QFN EPAD （Sawn）封装外形 001-13937 *E QFN 封装上的中心焊盘应连接到接地 （VSS），以获得最佳机械、热学和电气性能。如果未接地，则应处于电气悬空状态，而不能 连接到任何其他信号。 注意： 15. QFN 封装图的尺寸单位为毫米。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 24/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 图 8. 16 引脚 （150 mil） SOIC 封装外形 51-85068 *E 文档编号：001-96388 版本 ** 页 25/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 缩略语 表 30. 本文档中使用的缩略语 （续） 缩略语 表 30. 本文档中使用的缩略语 缩略语 说明 abus 模拟局部总线 ADC 模数转换器 AG 模拟全局总线 AHB AMBA （先进微控制器总线结构）高性能总线， 即为一种 ARM 数据传输总线 ALU 算术逻辑单元 AMUXBUS 说明 FS 全速 GPIO 通用输入 / 输出，适用于 PSoC 引脚 HVI 高电压中断，另请参见 LVI、 LVD IC 集成电路 IDAC 电流 DAC，另请参见 DAC、 VDAC IDE 集成开发环境 I2 内部集成电路，即为一种通信协议 C 或 IIC 模拟复用器总线 IIR API 应用编程接口 ILO 内部低速振荡器，另请参见 IMO APSR 应用编程状态寄存器 IMO 内部主振荡器，另请参见 ILO ARM® 高级 RISC 机器，即为一种 CPU 架构 INL 积分非线性，另请参见 DNL I/O 输入 / 输出，另请参见 GPIO、 DIO、 SIO、 USBIO IPOR 初始上电复位 IPSR 中断程序状态寄存器 IRQ 中断请求 ITM 仪器化跟踪宏单元 LCD 液晶显示器 LIN 本地互联网络，即一种通信协议 LR 链接寄存器 LUT 查询表 LVD 低电压检测，另请参见 LVI ATM 自动 Thump 模式 BW 带宽 CAN 控制器区域网络，即为一种通信协议 CMRR 共模抑制比 CPU 中央处理单元 CRC 循环冗余校验，即为一种错误校验协议 DAC 数模转换器，另请参见 IDAC、 VDAC DFB 数字滤波器模块 DIO 数字输入 / 输出， GPIO 仅具有数字功能，无模 拟功能。请参见 GPIO。 DMIPS Dhrystone 每秒百万条指令 DMA 无限脉冲响应，另请参见 FIR 直接存储器访问，另请参见 TD LVI 低电压中断，另请参见 HVI DNL 微分非线性，另请参见 INL LVTTL 低压晶体管 — 晶体管逻辑 DNU 请勿使用 MAC 乘法累加器 DR 端口写入数据寄存器 MCU 微控制器单元 DSI 数字系统互连 MISO 主入从出 DWT 数据观察点 （watchpoint）和跟踪 （trace） NC 无连接 ECC 纠错码 NMI 不可屏蔽的中断 ECO 外部晶体振荡器 NRZ 非归零 EEPROM 嵌套矢量中断控制器 电可擦除可编程只读存储器 NVIC EMI 电磁干扰 NVL 非易失性锁存器，另请参考 WOL EMIF 外部存储器接口 opamp 运算放大器 EOC 转换结束 PAL 可编程阵列逻辑，另请参见 PLD EOF 帧结束 PC 程序计数器 EPSR 执行程序状态寄存器 PCB 印刷电路板 ESD 静电放电 PGA 可编程增益放大器 ETM 嵌入式跟踪宏单元 PHUB 外设集线器 FIR 有限脉冲响应，另请参见 IIR PHY 物理层 闪存修补和断点 PICU 端口中断控制单元 FPB 文档编号：001-96388 版本 ** 页 26/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 表 30. 本文档中使用的缩略语 （续） 缩略语 表 30. 本文档中使用的缩略语 （续） 说明 缩略语 说明 可编程逻辑阵列 TX 发送 可编程逻辑器件，另请参见 PAL UART 通用异步发射器接收器，即为一种通信协议 PLL 锁相环 UDB 通用数字模块 PMDD PLA PLD 封装材料声明数据手册 USB 通用串行总线 POR 加电复位 USBIO PRES 精密上电复位 USB 输入 / 输出，用于连接至 USB 端口的 PSoC 引脚 PRS 伪随机序列 PS 端口读取数据寄存器 PSoC® 可编程片上系统 （Programmable System-on-Chip™） VDAC 电压数模转换器，另请参见 DAC、 IDAC WDT 看门狗定时器 WOL 一次性写锁存器，另请参见 NVL WRES 看门狗定时器复位 电源抑制比 XRES 外部复位 I/O 引脚 PWM 脉冲宽度调制器 XTAL 晶振 RAM 随机存取存储器 RISC 精简指令集计算 RMS 均方根 RTC 实时时钟 RTL 寄存器转换语言 RTR 远程传输请求 RX 接收 SAR 逐次逼近寄存器 SC/CT 开关电容 / 连续时间 SCL I2C 串行时钟 SDA I2C 串行数据 S/H 采样和保持 SINAD 信噪比和失真比 SIO 特别输入 / 输出，具有高级功能的通用 I/O。请 参见 GPIO。 SOC 开始转换 SOF 帧起始 SPI 串行外设接口，即为一种通信协议 SR 转换速率 SRAM 静态随机存取存储器 SRES 软件复位 SWD 串行线调试，即为一种测试协议 SWV 单线查看器 TD 传输描述符，另请参见 DMA THD 总谐波失真 TIA 互阻放大器 TRM 技术参考手册 TTL 晶体管 — 晶体管逻辑 PSRR 文档编号：001-96388 版本 ** 页 27/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 文档规范 测量单位 表 31. 测量单位 符号 测量单位 °C 摄氏度 dB 分贝 fF 飞法 Hz 赫兹 KB 1024 个字节 kbps 每秒千位数 Khr 千小时 kHz 千赫兹 k 千欧 ksps 每秒千次采样 LSB 最低有效位 Mbps 兆位 / 秒 MHz 兆赫 M 兆欧姆 Msps 每秒兆次采样 µA 微安 µF 微法 µH 微亨 µs 微秒 µV 微伏 µW 微瓦 mA 毫安 ms 毫秒 mV 毫伏 nA 纳安 ns 纳秒 nV 纳伏 欧姆 pF 皮法 ppm 百万分率 ps 皮秒 s 秒 sps 每秒样本数 sqrtHz 赫兹平方根 V 伏特 文档编号：001-96388 版本 ** 页 28/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册 修订记录 说明标题：汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系列数据手册可编程片上系统 （PSoC®） 文档编号：001-96388 ECN 版本 变更者 提交日期 变更说明 ** 4669782 XZNG 03/25/2015 本文档版本号为 Rev**，译自英文版 001-92145 Rev *C。 文档编号：001-96388 版本 ** 页 29/30 汽车级 PSoC®4：PSoC 4000 系 列数据手册 销售、解决方案和法律信息 全球销售和设计支持 赛普拉斯公司拥有一个由办事处、解决方案中心、厂商代表和经销商组成的全球性网络。要寻找离您最近的办事处，请访问赛普拉斯 所在地。 PSoC® 解决方案 产品 汽车级产品 cypress.com/go/automotive cypress.com/go/clocks 时钟与缓冲器 接口 照明与电源控制 存储器 PSoC cypress.com/go/interface cypress.com/go/powerpsoc cypress.com/go/plc cypress.com/go/memory cypress.com/go/psoc PSoC 1 | PSoC 3 | PSoC 4 | PSoC 5LP 赛普拉斯开发者社区 社区 | 论坛 | 博客 | 视频 | 训练 技术支持 cypress.com/go/support cypress.com/go/touch 触摸感应产品 USB 控制器 无线 / 射频 psoc.cypress.com/solutions cypress.com/go/USB cypress.com/go/wireless © 赛普拉斯半导体公司， 2014-2015。此处所包含的信息可随时更改，恕不另行通知。除赛普拉斯产品内嵌的电路外，赛普拉斯半导体公司不对任何其他电路的使用承担任何责任。也不根据专利或其 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，否则赛普拉斯不保证产品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。 所有源代码 （软件和 / 或固件）均归赛普拉斯半导体公司 （赛普拉斯）所有，并受全球专利法规 （美国和美国以外的专利法规）、美国版权法以及国际条约规定的保护和约束。赛普拉斯据此向获许可 者授予适用于个人的、非独占性、不可转让的许可，用以复制、使用、修改、创建赛普拉斯源代码的派生作品、编译赛普拉斯源代码和派生作品，并且其目的只能是创建自定义软件和 / 或固件，以支 持获许可者仅将其获得的产品依照适用协议规定的方式与赛普拉斯 集成电路配合使用。除上述指定的用途外，未经赛普拉斯明确的书面许可，不得对此类源代码进行任何复制、修改、转换、编译或演 示。 免责声明：赛普拉斯不针对此材料提供任何类型的明示或暗示保证，包括 （但不限于）针对特定用途的适销性和适用性的暗示保证。赛普拉斯保留在不做出通知的情况下对此处所述材料进行更改的权 利。赛普拉斯不对此处所述之任何产品或电路的应用或使用承担任何责任。对于合理预计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。 产品使用可能受适用于赛普拉斯软件许可协议的限制。 文档编号：001-96388 版本 ** 本文件中所介绍的所有产品和公司名称均为其各自所有者的商标。 修订日期 March 25, 2015 页 30/30