CY7C65211 带有 CapSense® 和 BCD 的 USB 串行单通道 （UART/I2C/SPI）桥接 特性 USB 2.0 已被认证，全速为 12 Mbps ❐ 支持通信驱动类型 （CDC），个人保健器件类型 （PHDC） 以及供应商的特定驱动程序 ❐ 电池充电检测（BCD）符合 USB 电池充电规格版本 1.2（仅 针对外设检测） ❐ 集成的 USB 终端电阻 ■ 可配置的单通道 UART 接口 ❐ 数据速率高达 3 Mbps ❐ 每个通道都有 256 字节的发送和接收缓冲器 ❐ 数据格式： • 7 至 8 个数据位 • 1 至 2 个停止位 • 无奇偶校验、偶校验、奇校验、标记或空格奇偶校验 ❐ 支持奇偶校验、溢出和帧错误 ❐ 支持使用 CTS、 RTS、 DTR、 DSR 的流控制 ■ 可配置的单通道 SPI 接口 ❐ 主 / 从器件的频率可达 3 MHz ❐ 数据宽度：4 位至 16 位 ❐ 每个通道都有 256 字节的发送和接收缓冲器 ❐ 支持 Motorola、 TI 和 National SPI 模式 2 ■ 可配置的单通道 I C 接口 ❐ 主 / 从器件的频率可达 400 kHz ❐ 每个通道都有 256 字节的发送和接收缓冲器 ❐ 支持多主控 I2C ® ■ CapSense ❐ 通过赛普拉斯供应的配置工具支持 SmartSense™ 自动调校 ❐ CapSense 按键的最大数量为：5 ❐ GPIO 链接到 CapSense 按键 ■ VCOM 和 DLL 的驱动器支持 ❐ Windows 8：32 位和 64 位版本 ❐ Windows 7：32 位和 64 位版本 ❐ Windows Vista：32 位和 64 位版本 ❐ Windows XP：32 位和 64 位版本 ❐ Windows CE ❐ Mac OS-X：10.6、 10.7 ❐ Linux：Kernel 版本 2.6.35 以及更高版本 ❐ Android：Gingerbread 及更高版本 ■ 时钟：集成的 48 MHz 时钟振荡器 ■ 支持总线供电 / 自供电模式配置 ■ 低功耗的 USB 暂停模式 ■ 工作电压：1.71 至 5.5 V ■ 工作温度范围：–40 °C 至 85 °C ■ ESD 保护：2.2 kV HBM ■ 符合 RoHS 标准的封装 ❐ 24 脚 QFN （4.0 mm × 4.0 mm，间距为 0.55 mm、0.5 mm） ■ 订购器件编号 ❐ CY7C65211-24LTXI ■ 应用 ■ 医疗 / 保健器件 ■ 销售点 （POS）终端 ■ 测试和测量系统 ■ 游戏系统 ■ 机顶盒 PC-USB 接口 ■ 通用输入 / 输出 （GPIO）引脚：10 ■ 工业 ■ 512 字节的闪存用于存储各配置参数 ■ 网络 配置工具 （Windows）用于配置： 供应商 ID （VID）、产品 ID （PID）以及产品与制造商描述 符 ❐ UART/I2C/SPI ❐ CapSense ❐ 充电检测器 ❐ GPIO ■ 使能传统外设上的 USB 连接事项 ■ ❐ 符合 USB 标准 具有 CapSense 和 BCD 的 USB 串行单通道桥接 （CY7C65211）完全符合 USB 2.0 规格、电池充电规格 版本 1.2 以及 USB-IF 测试 ID (TID) 40001521。 赛普拉斯 半导体 公司 • 修订时间：文档编号：001-88948 修订版 ** 198 Champion Court • San Jose, CA 95134-1709 • 408-943-2600 August 28, 2013 CY7C65211 目录 框图 ..................................................................................... 3 功能概述 .............................................................................. 3 USB 与充电器检测 ....................................................... 3 串行通信 ....................................................................... 3 CapSense .................................................................... 4 GPIO 接口 .................................................................... 4 存储器........................................................................... 4 系统资源 ....................................................................... 4 暂停和恢复 ................................................................... 4 唤醒 .............................................................................. 4 软件 .............................................................................. 4 内部闪存配置................................................................ 6 电气规格 .............................................................................. 7 最大绝对额定值 ............................................................ 7 工作条件 ....................................................................... 7 器件级规格 ................................................................... 7 GPIO ........................................................................... 8 nXRES ......................................................................... 9 SPI 规格 ..................................................................... 10 I2C 规格...................................................................... 12 CapSense 规格 .......................................................... 12 闪存存储规格.............................................................. 12 引脚说明 ............................................................................ 13 文档编号：001-88948 修订版 ** USB 供电配置.................................................................... 15 USB 总线供电配置 ..................................................... 15 自供电配置 ................................................................. 16 带可变 I/O 电压的 USB 总线供电................................ 17 应用示例 ............................................................................ 18 USB 与 RS232 桥接 ................................................... 18 具有电池充电检测特性的电池或总线供电的 USB 至 MCU 接口 ................................................................................... 19 CapSense .................................................................. 21 USB 与 I2C 桥接......................................................... 22 USB 与 SPI 桥接......................................................... 23 订购信息 ............................................................................ 27 订购代码定义.............................................................. 27 封装信息 ............................................................................ 28 缩略语................................................................................ 29 文档规格 ............................................................................ 29 测量单位 ..................................................................... 29 文档修订记录页 ................................................................. 30 销售、解决方案及法规信息 ............................................... 31 全球销售和设计支持 ................................................... 31 产品 ............................................................................ 31 PSoC 解决方案 ......................................................... 31 页 2/32 CY7C65211 框图 nXRES VDDD VCCD Voltage Regulator Reset Internal 48 MHz OSC Internal 32 KHz OSC USB VBUS BCD USBDP USBDM 256 Bytes TX Buffer VBUS Regulator 256 Bytes RX Buffer Battery Charger Detection USB Transceiver with Integrated Resistor Serial Communication Block SIE 功能概述 CY7C65211是一个全速USB控制器。它能够使能PC无缝连接用 于外设和串行接口 （如 UART、 SPI 以及 I2C）。 CY7C65211 集成了符合 USB 电池充电规格版本 1.2 的 CapSense 和 BCD。 另外，它还集成了电压调节器、振荡器以及存储配置参数的闪 存存储器，从而提供了经济高效的解决方案。 CY7C65211 支 持总线供电和自供电模式，同时使能具有暂停和远程唤醒信号 的高校系统电源管理。它适用于 24 引脚的 QFN 封装。 512 Bytes Flash Memory UART/ SPI/I2C UART/SPI/I2C CapSense GPIO CapSense GPIO UART 流控制 CY7C65211 器件支持使用以下控制信号对的 UART 硬件流控制： RTS# （请求发送） / CTS# （请求发送）和 DTR# （数据终端 就绪） / DSR# （数据装置就绪）。默认使能数据流控制。使用 配置工具可以禁用流量控制。 以下内容描述了流控制信号： ■ CTS# （输入） / RTS# （输出） CY7C65211具有一个内置的USB 2.0全速收发器。该收发器包含 了 USB 数据线上的内部 USB 串联终端电阻和 USBDP 上的 1.5 kΩ 上拉电阻。 CTS# 可暂停或恢复通过 UART 接口进行的数据传输。通过取消 激活 CTS 信号，数据传输可被暂停；通过激活 CTS#，可恢复 数据传输。暂停和恢复操作不影响数据的完整性。接收缓冲器的 水印水平为 80%。接收缓冲器的数据达到该水平后，将会取消 RTS# 信号的激活状态，通知传输器件停止进行数据传输。应用 进行数据消耗会减少器件数据存储。数据达到 50% 水印水平 后， RTS# 信号被激活以恢复数据接收。 充电器检测 ■ USB 与充电器检测 USB DSR# （输入） / DTR# （输出） CY7C65211 只支持 BCD 外设检测，并符合 USB 电池充电规格， 版本 1.2。它支持下面各充电端口： ■ 标准下行端口 （SDP）：允许系统使用来自主机的高达 500 mA 的电流 ■ 充电下行端口 （CDP）：允许系统使用来自主机的高达 1.5 A 的电流 ■ 专用充电端口 （DCP）：允许系统使用来自墙插充电器的高达 1.5 A 的电流 SPI 接口支持 SPI 主器件和 SPI 从器件。该接口支持 Motorola、TI 和 National Microwire 协议。主器件和从器件模式中的最大工作 频率为 3 MHz。它支持大小在 4 位到 16 位的数据传输操作 （详细信息，请参考第 24 页上的 USB 至 SPI 的桥接）。 串行通信 I2C 接口 CY7C65211 具有一个串行通信模块 （SCB）。每个 SCB 可执行 UART、SPI 或一个 I2C 接口。256 字节的缓冲器可使用于 TX 和 RX 线。 UART 接口 DSR#/DTR# 信号用于同 UART 建立通信链接。这些信号的功能 相得益彰，同 CTS# 和 RTS# 相似。 SPI 接口 I2C 接口实现完整的多主 / 从器件模式，支持的最高频率为 400 kHz。配置工具用来设置从器件模式中的 I2C 地址。该工具仅使 能从器件的偶地址。更多有关协议的详细信息，请参考 NXP I2C 规格版本 5。 注意 I2C 端口不能承受更高的电压。因此，不能进行热插拔或单独 给它们供电。 ■ 除了 VDDD = 1.71 V 到 3.0 V 外，根据 NXP I2C 规格修订版 5，最 小的下降时间未得到满足。通过给 VDDD = 3.0 V–3.6 V 范围连 接一个 50pF 的电容，可以满足最小的下降时间。 UART接口提供异步串行通信给工作速度为3 Mbps的其他UART 器件。它支持 7 至 8 个数据位、 1 至两个停止位、奇校验、偶 校验、标记、空格，不支持奇偶校验。 UART 接口支持全双工 通信，其信号格式符合标准 UART 协议。可将 UART 引脚连接 至符合工业标准的 RS-232 收发器，以管理不同级别的电压值。 ■ 支持通用 UART 功能，如奇偶校验错误以及帧错误。 CY7C65211 支持的波特率介于 300 波特至 3 兆波特间。可以使 用配置工具设置 UART 波特率。 CapSense 文档编号：001-88948 修订版 ** 所有的 GPIO 引脚都支持 CapSense 功能。通过使用配置工具， 可以将任何 GPIO 引脚配置为检测引脚 (CS0–CS7)。当执行 页 3/32 CY7C65211 CapSense 功能时，需要通过一个 2.2 nF 的电容值将（被配置为 调制器电容 — Cmod 的）GPIO_0 引脚接地。（请参见第 22 页 上的图 10）。 内部 48 MHz 振荡器 CY7C65211 支持 CapSense 参数的 SmartSense 自动调试，而不 用手动调试。 SmartSense 的自动调试可以弥补印刷电路板 （PCB）的差异以及器件的工艺变化。 内部 32 kHz 振荡器 可以选择性地将任何一个 GPIO 引脚配置为一个 Cshield，并将 其连接到 CapSense 按键的屏蔽，如第 22 页上的图 10 所示。 屏蔽可以防止由水滴引起的假触发，并保证 CapSense 正常操 作 （传感器对手指触摸产生响应）。 通过将 GPIO 链接到 CapSense 按键，可以识别某个手指的存 在。使用配置工具，可以对 CapSense 功能进行配置。 CY7C65211 最多支持五个 CapSense 按键。更多有关 CapSense 的信息，请参见 CapSense 入门中的内容。 GPIO 接口 CY7C65211 有 10 个 GPIO。如果执行了一个双引脚 (I2C/2 引脚 UART) 串行接口，那么，最多可以使用 10 个 GPIO 进行配置。使 用配置工具，对 GPIO 引脚进行配置。可配置的选项如下： ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ TRISTATE：GPIO 是三态的 DRIVE 1：输出静态 1 DRIVE 0：输出静态 0 POWER#：总线电源设计的电源控制 TXLED#：USB 发送数据期间驱动 LED RXLED#：USB 接收数据期间驱动 LED TX 或 RX LED#：USB 发送或接收数据期间驱动 LED 可以配置 GPIO，使之以 8-mA 的驱动强度驱动 LED。 BCD0/BCD1：用来指示 USB 充电器类型的双引脚输出 BUSDETECT：连接到 VBUS 引脚，用于 USB 主机检测 CS0–CS4：CapSense 按键输入 （检测引脚） CSout0–CSout2：指示被按下的 CapSense 按键 Cmod：外部调制器电容通过一个 2.2 nF 的电容器 (±10%) 接地 ( 仅适用于 GPIO_0） Cshield：防水屏蔽 内部 48 MHz 振荡器是 CY7C65211 中的主要内部时钟源。 内部 32 kHz 振荡器是一个准确度不高的低功耗振荡器。它主要 用于为 USB 挂起模式中的外设操作生成时钟。 复位 复位模块确保可靠的加电复位或重配置到一个已知状态。外部器 件通过使用 nXRES （低电平有效）引脚，可以复位 CY7C65211。 挂起和恢复 当 USB 总线进入挂起状态时， CY7C65211 器件将设置 SUSPEND 引脚。在总线供电模式中使用该器件，这样的操作可 以满足 USB 2.0 规格中严格的挂起电流要求。在发生下述两种 情况中的某一种时，该器件将从挂起状态恢复： 1. 在 USB 总线上检测到任何活动 2. 激活 WAKEUP 引脚，使之为主机生成远程唤醒信号 唤醒 在 USB 总线上， WAKEUP 引脚用于生成远程唤醒信号。只有 主机通过 SET_FEATURE 请求使能该性能时，远程唤醒信号才 被发送。在 USB 枚举过程中，器件通过配置描述符给主机提供 远程唤醒支持。通过配置工具， CY7C65211 器件可以使能 / 禁 用远程唤醒性能，并使该性能的极性可用。 软件 赛普拉斯提供了一组完整的软件驱动程序以及一个配置工具，以 便于在系统开发过程中使能产品的配置。 Linux 操作系统的驱动程序 赛普拉斯提供了用户模式的 USB 驱动程序库 (libcyusbserial.so)，用来提取供应商指令给 UART 接口，并为 用户应用程序提供简化的 API 接口。该库使用标准的开源 libUSB 库，以使能 USB 通信。赛普拉斯的串行库通过使用 Linux ‘udev' 机制支持 USB 即插即用性能。 存储器 CY7C65211 支持 Linux 内核捆绑的标准 USB CDC UART 类驱动 程序。 CY7C65211 具有大小为 512 字节的闪存。闪存用于存储 USB 参 数，如 VID/PID、序列号、产品和制造商描述符。通过配置工 具，可以对这些参数进行编程。 Android 支持 系统资源 供电系统 CY7C65211 通过支持 USB 挂起模式对电源使用进行控制。 CY7C65211 在总线供电或自供电模式中运行，其电压范围为 3.15 到 5.25 V。 时钟系统 CY7C65211 具有一个完整的集成时钟，不需要外部组件。系统 时钟为所有的子系统提供脉冲。 文档编号：001-88948 修订版 ** CY7C65211 解决方案包括一个 Android Java 类 — CyUsbSerial.java。它提供一组用来与器件通信的接口函数。 Mac OSx 的驱动程序 赛普拉斯提供了一个基于 libUSB 的动态链接共享库 (CyUSBSerial.dylib)，从而能够与 CY7C65211 器件进行通信。 此外，该器件还支持本地 Mac OSx CDC UART 类的驱动程序。 Windows 操作系统的驱动程序 对于 Windows 操作系统 (XP、 Vista、 Win7 以及 Win8)，赛普 拉斯提供了一个用户模式的动态链接库 — CyUSBSerial DLL — 以便提取 CY7C65211 器件的供应商专用接口，同时为用户提供 方便易用的 API。它分别为特定供应商 UART 和 PHDC 提供了 接口 API 和特定类的 API。 页 4/32 CY7C65211 此外，还提供了虚拟 COM 端口驱动程序 — CyUSBSerial.sys — 用于执行 USB CDC 类驱动程序。赛普拉斯 Windows 驱动程 序有以下特点： 基于 Windows 的配置工具可用于配置器件的初始化参数。该图 形用户应用程序提供了一个交互式接口，用于定义器件闪存中所 存储的引导参数。 ■ 与 Windows 驱动程序基础 (WDF) 相兼容 ■ 与所有 USB 2.0 兼容的器件相兼容 该工具允许用户将用户选定配置保存为文本或 xml 格式的文件。 用户还可以通过该工具加载格式为文本或 xml 文件的选定配置。 该配置工具支持以下操作： ■ 与赛普拉斯 USB 3.0 兼容的器件相兼容 ■ 查看器件的当前配置 ■ 选择并配置 UART/I2C/SPI、 CapSense、电池充电以及 GPIO ■ 配置 USB VID、 PID 以及字符串描述符 ■ 保存或加载配置 它们还支持 Windows 即插即用性能、电源管理以及 USB 远程 唤醒。 ■ 还可将 Windows 标准 USB CDC UART 类的驱动程序用于 CY7C65211。 Windows-CE 支持 您可以从 www.cypress.com 网站上免费下载配置工具和驱动程 序。 CY7C65211 解决方案包括一个动态链接库 (DLL) 和一个 CDC UART 驱动程序库，用于 Windows-CE 平台。 器件配置工具 （仅适用于 Windows） 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 5/32 CY7C65211 内部闪存配置 使用内部闪存存储器，可以保存下表中的配置参数。所提供的免费配置工具用于配置下表中的各参数，以满足 USB 接口的特定应用 程序的要求。可从 www.cypress.com 网站上下载配置工具。 表 1. 内部闪存的配置 参数 默认值 说明 USB 的配置 USB 供应商 ID （VID） 0x04B4 默认为赛普拉斯的 VID。可被配置为客户的 VID USB 产品 ID （PID） 0x0002 默认为赛普拉斯的 PID。可被配置为客户的 PID 制造商字符串 赛普拉斯 可被配置为多达 64 个字符的任意字符串 产品字符串 USB 串行 （单通道） 可被配置为多达 64 个字符的任何字符串 可被配置为多达 64 个字符的任何字符串 串行字符串 供电模式 最大电流消耗 远程唤醒 USB 接口协议 BCD 总线供电 100 mA 可被配置为总线供电或自供电模式 可被配置为从 0 至 500 mA 的任何值。据此，配置描述符将得以更新。 可被禁用。可通过激活 WAKEUP 引脚来初始化远程唤醒。 使能 CDC 可被配置为 CDC、 PHDC 或赛普拉斯供应商类型。 禁用 充电器检测功能被默认禁用。使能 BCD 时，三个 GPIO 必须被配置为 BCD GPIO 配置 GPIO_0 TXLED# GPIO_1 RXLED# GPIO_2 DSR# GPIO_3 RTS# GPIO_4 CTS# GPIO_5 TxD GPIO_6 RxD GPIO_7 DTR# GPIO_8 TRISTATE GPIO_9 TRISTATE GPIO_10 TRISTATE GPIO_11 POWER# 文档编号：001-88948 修订版 ** GPIO 的配置情况如第 15 页上的表 14 所述。 页 6/32 CY7C65211 电气规格 静电放电电压 ESD 的保护电平为： 最大绝对额定值 超过最大额定值 [1] 可能会缩短器件的使用寿命。 ■ 2.2 KV HBM/JESD22-A114 保存温度：.................................................... –55 °C 至 +100 °C 栓锁电流 ......................................................................... 140 mA 供电 （工业级） 环境温度 ........................................................ –40 °C 到 +85 °C 每个 GPIO 的电流............................................................ 25 mA 接地电位的供电电压 VDDD ............................................................................... 6.0 V VBUS ................................................................................. 6.0 V VCCD ............................................................................. 1.95 V VGPIO ................................................................... VDDD + 0.5 运行条件 TA （带电工作环境温度） 工业级............................................................. –40 °C 至 +85 °C VBUS 供电电压 ............................................... 3.15 V 至 5.25 V VDDD 供电电压 ............................................... 1.71 V 至 5.50 V VCCD 供电电压 ............................................... 1.71 V至1.89 V 器件级规格 除非另有说明，否则这些规格的适用条件是：–40 °C TA 85 °C， TJ 100 °C 和供电电压范围 1.71 V 至 5.50 V。 表 2. 直流规范 参数 VBUS VDDD 说明 VBUS 供电电压 VDDD 供电电压 最小值 3.15 典型值 3.30 最大值 3.45 单位 V 详情 / 条件 4.35 5.00 5.25 V 1.71 1.80 1.89 V 2.0 3.3 5.5 V — 1.80 — V 请勿使用该电源驱动外部器件。 • 1.71 V VDDD 1.89 V：将 VCCD 引脚短路到 VDDD 引脚 • VDDD > 2 V — VCCD 引脚与地之 间连接一个 1 µF 的电容 （Cefc） 1.00 1.30 1.60 µF 绝缘介质为 X5R 的陶瓷或性能更好 的电容 使用配置工具设置 VBUS 的正确电压 范围。默认值为 5 V。 用于设置输入 / 输出和内核的电压。 使用配置工具设置 VDDD 的正确电压 范围。默认值为 3.3 V。 VCCD 输出电压 （供给内核逻辑） Cefc 外部稳压器电压旁路 IDD1 工作供电电流 — 20 — mA USB 2.0 是全速的， UART 单通道的 速度为 1 兆位 / 秒，无 GPIO 切换 IDD2 USB 暂停供电电流 — 5 — µA 不包含经过 USBDP 的上拉电阻的电 流。 表 3. 交流规范 参数 F1 说明 频率 F2 最小值 47.04 典型值 48 最大值 48.96 47.88 48 48.12 单位 Mhz 详情 / 条件 非 USB 模式 USB 模式 Zout USB 驱动器输出阻抗 28 — 44 W Twakeup 从 USB 暂停模式唤醒 — 25 — µs 注意： 1. 配置各个参数超过上述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工作可能会影响器件的可靠性。如果在低于最大绝对值条件但高于正常的工 作条件下使用器件，器件的工作状况可能会不符合规格。 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 7/32 CY7C65211 GPIO 表 4. GPIO 的直流规范 VIH[2] 参数 输入高电平电压 最小值 0.7 × VDDD 典型值 — 最大值 — 单位 V CMOS 输入 VIL 输入低电平电压 — — 0.3 × VDDD V CMOS 输入 VIH[2] LVTTL 输入， VDDD< 2.7 V 0.7 × VDDD — — V VIL LVTTL 输入、 VDDD < 2.7V — — 0.3 × VDDD V LVTTL 输入、 VDDD > 2.7V 2 — — V VIH[2] 说明 详情 / 条件 — — 0.8 V 输出高电平电压 VDDD –0.4 — — V IOH = 4 mA， VDDD = 5 V +/- 10% VOH 输出高电平电压 VDDD –0.6 — — V IOH = 4 mA， VDDD = 3.3 V +/- 10% VOH 输出高电平电压 VDDD –0.5 — — V IOH = 1 mA， VDDD = 1.8 V +/- 5% VOL 输出低电平电压 — — 0.4 V IOL = 8 mA， VDDD = 5 V +/- 10% VOL 输出低电平电压 — — 0.6 V IOL = 8 mA， VDDD = 3.3 V +/- 10% VOL 输出低电平电压 — — 0.6 V IOL = 4 mA， VDDD = 1.8 V +/- 5% Rpullup 上拉电阻 3.5 5.6 8.5 kΩ Rpulldown VIL VOH LVTTL 输入、 VDDD > 2.7V 下拉电阻 3.5 5.6 8.5 kΩ IIL 输入漏电流 （绝对值） — — 2 nA CIN 输入电容 输入迟滞 LVTTL ； VDDD > 2.7 V — — 7 pF Vhysttl 25 40 C mV Vhyscmos 输入迟滞 CMOS 0.05 × VDDD — — mV 典型值 __ 最大值 12 单位 ns 详情 / 条件 VDDD = 3.3 V/ 5.5 V， Cload = 25 pF 25 °C， VDDD = 3.0 V 表 5. GPIO 交流规范 参数 说明 TRiseFast1 快速模式下的上升时间 最小值 2 TFallFast1 快速模式下的下降时间 2 __ 12 ns VDDD = 3.3 V/ 5.5 V， Cload = 25 pF TRiseSlow1 慢速模式下的上升时间 10 __ 60 ns VDDD = 3.3 V/ 5.5 V， Cload = 25 pF TFallSlow1 慢速模式下的下降时间 10 __ 60 ns VDDD = 3.3 V/ 5.5 V， Cload = 25 pF TRiseFast2 快速模式下的上升时间 2 __ 20 ns VDDD = 1.8 V，Cload = 25 pF TFallFast2 快速模式下的下降时间 20 __ 100 ns VDDD = 1.8 V，Cload = 25 pF TRiseSlow2 慢速模式下的上升时间 2 __ 20 ns VDDD = 1.8 V，Cload = 25 pF TFallSlow2 慢速模式下的下降时间 20 __ 100 ns VDDD = 1.8 V，Cload = 25 pF 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 8/32 CY7C65211 注意： 2. VIH 不能超过 VDDD + 0.2 V。 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 9/32 CY7C65211 nXRES 表 6. nXRES 直流规范 VIH 参数 输入高电平电压 说明 最小值 0.7 × VDDD 典型值 — 最大值 — 单位 V 详情 / 条件 VIL 输入低电平电压 — — 0.3 × VDDD V Rpullup 上拉电阻 3.5 5.6 8.5 kΩ CIN 输入电容 — 5 — pF Vhysxres 输入电压迟滞 — 100 — mV 最小值 1 典型值 — 最大值 — 单位 µs 详情 / 条件 最小值 0.3 典型值 — 最大值 3000 单位 kbps 详情 / 条件 表 7. nXRES 交流规范 参数 Tresetwidth 说明 复位信号脉冲宽度 表 8. UART 交流规范 参数 FUART 说明 UART 比特率 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 10/32 CY7C65211 SPI 规格 图 1. SPI 主控时序 FSPI SCK (CPOL=0, Output) SCK (CPOL=1, Output) TDSI MISO (input) MSB LSB TDMO MOSI (output) THMO MSB LSB SPI Master Timing for CPHA = 0 (Refer to Table 15) FSPI SCK (CPOL=0, Output) SCK (CPOL=1, Output) TDSI MISO (input) LSB TDMO MOSI (output) MSB THMO LSB MSB SPI Master Timing for CPHA = 1 (Refer to Table 15) 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 11/32 CY7C65211 图 2. SPI 从器件时序 SSN (Input) FSPI SCK (CPOL=0, Input) TSSELSCK SCK (CPOL=1, Input) TDSO MISO (Output) THSO LSB MSB LSB MSB TDMI MOSI (Input) SPI Slave Timing for CPHA = 0 (Refer to Table 15) SSN (Input) FSPI SCK (CPOL=0, Input) TSSELSCK SCK (CPOL=1, Input) TDSO MISO (Ouput) THSO LSB MSB LSB MSB TDMI MOSI (Input) SPI Slave Timing for CPHA = 1 (Refer to Table 15) 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 12/32 CY7C65211 表 9. SPI 交流规范 参数 说明 最小值 — 典型值 — 最大值 3 单位 MHz 详情 / 条件 FSPI SPI 工作频率 （主 / 从器件） WLSPI SPI 字长度 4 — 16 位 SPI 的主模式 TDMO Sclock 驱动沿后的 MOSI 有效时长 — — 15 ns TDSI Sclock 捕获沿前的 MISO 有效时长 20 — — ns 关于从设备捕获沿的先前 MOSI 数 据保持时间 0 — — ns SPI 的从模式 TDMI Sclock 捕获沿前的 MOSI 有效时长 40 — — ns TDSO Sclock 驱动沿后的 MISO 有效时长 — — 104.4 ns THSO 先前的 MISO 数据保持时间 0 — — ns TSSELSCK SCK有效到第一个SCK有效沿的时 长 100 — — ns 说明 最小值 1 典型值 — 最大值 400 单位 kHz 说明 最小值 1.71 典型值 — 最大值 5.50 单位 V 详情 / 条件 5 — — 比率 传感器电容范围在于 9 到 35 pF 之间；手指电容 >0.1 pF 灵 敏度 最小值 100K 典型值 — 最大值 — 单位 详情 / 条件 10 — — 年 THMO I2C 规格 表 10. I2C 交流规范 参数 I2C FI2C 频率 详情 / 条件 CapSense 规格 表 11. CapSense 交流规范 参数 VCSD 工作电压范围 SNR 手指计数与噪声比率 闪存存储器规格 表 12. 闪存存储器规范 参数 说明 Fend 闪存耐久性 Fret 闪存的数据保留。 TA 85 °C， 10 K 编程 / 擦除周期 文档编号：001-88948 修订版 ** 周期 页 13/32 CY7C65211 引脚说明 10 USBIO USBDP __ 11 12 USBIO 电源 USBDM VCCD __ 13 14 电源 nXRES VSSD nXRES __ 15 电源 VBUS __ 16 17 18 19 20 电源 电源 GPIO GPIO SCB/GPIO VSSD VSSA GPIO_0 GPIO_1 SCB_1 GPIO_2 — — 21 SCB/GPIO SCB_2 GPIO_3 RTS# 22 SCB/GPIO SCB_3 GPIO_4 CTS# 23 SCB/GPIO SCB_4 GPIO_5 TxD 24 电源 VDDD — — TXLED# RXLED# DSR# __ SCB_2/GPIO_3 SCB_1/GPIO_2 GPIO_1 20 19 SCB_3/GPIO_4 21 VSSA 16 VSSD 15 VBUS VSSD 3 GPIO_8 4 GPIO_9 5 GPIO_10 6 CY7C65211 -24QFN Top View 12 __ GPIO_0 17 VCCD WAKEUP 18 2 11 输入 1 SCB_5/GPIO_7 USBDM 9 SCB_0/GPIO_6 10 输出 __ TRISTATE TRISTATE TRISTATE POWER# __ USBDP VSSD GPIO_8 GPIO_9 GPIO_10 GPIO_11 SUSPEND SCB_4/GPIO_5 电源 GPIO GPIO GPIO GPIO 22 3 4 5 6 7 8 9 DTR# GPIO_7 WAKEUP SCB_5 VDDD SCB/GPIO 24 2 说明 SCB/GPIO。请查阅表13 和第15 页上 的表 14。 SCB/GPIO。请查阅表13 和第15 页上 的表 14。 数字接地 GPIO。请参考表 14 GPIO。请参考表 14 GPIO。请参考表 14 GPIO。请参考表 14 表示器件处于暂停模式。通过使用配 置工具可将其配置为低电平 / 高电平 有效 将器件从暂停模式唤醒。通过使用配 置工具可将其配置为低电平 / 高电平 有效 USB数据信号正端集成了终端电阻和 1.5 k 的上拉电阻 USB 数据负信号端集成了终端电阻。 通过使用 1 µF 的电容或连接至电压 为 1.8 V 供电可以将此引脚和地面去 耦 数字接地 芯片复位，低电平有效。若不使用， 必须保持其未连接的状态，或连接一 个上拉电阻。 VBUS 供电电压值范围为 3.15 V 至 5.25 V 数字接地 模拟接地 GPIO。请参考表 14 GPIO。请参考表 14 SCB/GPIO。请查阅表13 和第15 页上 的表 14。 SCB/GPIO。请查阅表13 和第15 页上 的表 14。 SCB/GPIO。请查阅表13 和第15 页上 的表 14。 SCB/GPIO。请查阅表13 和第15 页上 的表 14。 给器件内核和接口供电，电压范围为 1.71 至 5.5 V 23 默认值 RxD 8 名称 SCB_0 GPIO_6 7 类型 SCB/GPIO GPIO_11 1 SUSPEND 引脚 [3] 14 nXRES 13 VSSD 注意： 3. 需要连接所有输入引脚。 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 14/32 CY7C65211 表 13. 串行通信模块配置 引脚 串行端口 模式 0* 模式 1 模式 2 模式 3 模式 4 模式 5 模式 6 1 SCB_0 6 引脚 UART RxD 4 引脚 UART RxD 2 引脚 UART RxD SPI 主器件 GPIO_6 SPI 从器件 GPIO_6 I2C 主器件 GPIO_6 I2C 从器件 GPIO_6 20 SCB_1 DSR# GPIO_2 GPIO_2 SSEL_OUT SSEL_IN GPIO_2 GPIO_2 21 SCB_2 RTS# RTS# GPIO_3 MISO_IN MISO_OUT SCL_OUT SCL_IN 22 SCB_3 CTS# CTS# GPIO_4 MOSI_OUT MOSI_IN SDA SDA 23 SCB_4 TxD TxD TxD SCLK_OUT SCLK_IN GPIO_5 GPIO_5 2 SCB_5 DTR# GPIO_7 GPIO_7 GPIO_7 GPIO_7 GPIO_7 GPIO_7 * 注意：器件被默认配置为模式 0。其他模式可通过赛普拉斯供应的配置工具来配置。 GPIO SCB 表 14. GPIO 的配置 GPIO 配置选项 TRISTATE 说明 I/O 是三态的 DRIVE 1 输出静态 1 DRIVE 0 输出静态 0 POWER# 该输出用于控制通过开关供给外部逻辑的电源，在未配置 USB 器件和 USB 暂停期间，会使器件掉 电。 0 — USB 器件处于配置状态 1 — USB 器件处于未配置状态或处于 USB 暂停模式 TXLED# 在 USB 发送数据期间驱动 LED RXLED# 在 USB 接收数据期间驱动 LED TX 或 RX LED# BCD0 BCD1 BUSDETECT 在 USB 发送或接收数据期间驱动 LED 可配置电池充电器检测引脚，用于指出 USB 充电器的类型 （SDP、 CDP 或 DCP） 配置示例： 00 — 高达 100 mA （未配置状态）的电流 01 — SDP （高达 500 mA） 10 — CDP/DCP （高达 1.5 A） 11 — 暂停 （高达 2.5 mA 的电流） 通过使用配置工具可配置该真值表 VBUS 检测。使用 BCD 特性时，通过使用电阻网将 VBUS 连接到该引脚，可以实现 VBUS 检测功能 （请参见第 19 页）。 CS0、 CS1、 CS2、 CS3、 CapSense 按键输入 （最多为 5 个） CS4 CSout0、 CSout1、 CSout2 指出哪个 CapSense 按键被按下 CMOD （仅采用于 GPIO_0 上） Cshield （可选） 外部调制电容，通过一个 2.2 nF 的电容 （±10%）接地 防水屏蔽 注意：可以使用赛普拉斯的配置工具在任何可用的 GPIO 引脚上配置这些信号选项。 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 15/32 CY7C65211 USB 电源配置 下面部分介绍了 CY7C65211 可用的 USB 电源配置。请参见第 14 页上的引脚说明，了解信号的详细信息。 USB 总线供电的配置 图 3 显示的是总线供电设计中 CY7C65211 的示例。由于 VBUS 有一个内部电压调节器，因此可以将之直接连接到 CY7C65211。 USB 总线供电系统必须遵循下面各项要求： 1. 进行 USB 枚举前，输入系统的电流不能超过 100 mA( 未配置 状态）。 2. 在 USB 挂起模式下，输入系统的电流不能超过 2.5 mA。 3.（运行期间能够输入超过 100 mA 的电流）高功耗的总线供电 系统必须使用 （通过 GPIO 配置） POWER# 来确保：进行 USB枚举前电流消耗低于100 mA；在USB挂起状态中电流消 耗低于 2.5 mA。 4. 从 USB 主机输入系统的电流不能超过 500 mA。 需要通过使用一个配置工具来更新 CY7C65213 闪存中的配置描 述符，以指示系统所需要的总线供电和最大电流。 图 3. 总线供电配置 VDDD VBUS USBDP USBDM 24 USB CONNECTOR 15 10 11 VBUS D+ DGND 0.1 uF nXRES VSSD VCCD VSSA 8 SUSPEND 9 WAKEUP VSSD POWER# CY7C65211 GPIO_0 19 GPIO_1 20 GPIO_2 / SCB_1 21 GPIO_3 / SCB_2 22 GPIO_4 / SCB_3 23 GPIO_5 / SCB_4 1 GPIO_6 / SCB_0 2 GPIO_7 / SCB_5 4 GPIO_8 5 GPIO_9 6 GPIO_10 7 GPIO_11 VSSD 18 14 12 1 uF 17 16 13 3 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 16/32 CY7C65211 自供电配置 图 4 显示的是自供电设计中 CY7C65211 的一个示例。自供电系 统并不使用来自主机的 VBUS 供电给系统，它具有自己的电源。 由于自供电系统不吸收来自 VBUS 的任何电流，所以其电流消 耗不受限制。 当 VBUS 存在时， CY7C65211 将使能 USBDP 上大小为 1.5 k 的内部上拉电阻。当 VBUS 不存在时，（USB 主机被断电）， CY7C65211 将移除 USBDP 上的 1.5 k 的上拉电阻。这样可以确 保通过 1.5 k 的上拉电阻从 USBDP 到 USB 主机的电流将被阻 止，以遵循 USB 2.0 规格。 当设置 CY7C65211 复位时，所有的 I/O 引脚都处于三态。 需要通过更新 CY7C65211 闪存中的配置描述符指示使用配置工 具的自供电。 图 4. 自供电配置 1.71 to 1.89 V or 2.00 to 5.50 V CY7C65211 18 GPIO_0 19 GPIO_1 20 GPIO_2 / SCB_1 21 GPIO_3 / SCB_2 22 GPIO_4 / SCB_3 VDDD VBUS USBDP USBDM GPIO_5 / SCB_4 24 USB CONNECTOR 15 10 11 VBUS D+ DGND GPIO_6 / SCB_0 GPIO_7 / SCB_5 GPIO_8 GPIO_9 GPIO_10 GPIO_11 0.1 uF nXRES 4.7K 14 10K VSSD VSSD VCCD VSSD 8 SUSPEND 9 WAKEUP VSSA 23 1 2 4 5 6 7 3.15 to 3.45 V or 4.35 to 5.25 V 12 1 uF 17 16 13 3 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 17/32 CY7C65211 带变量 I/O 电压的 USB 总线供电 图 5 显示的是带变量 I/O 电压的总线供电系统中 CY7C65211 的 情况。使用来自 VBUS 的 5 V 低压差 （LDO）调压器提供 1.8 V 或 3.3 V 的电压。可以通过跳线开关选用 1.8 V 还是 3.3 V。使用 另一个跳线开关选择 1.8/3.3 V 或来自 VBUS 的 5 V 电压，用于 CY7C65211 的 VDDD 引脚。这样，可将 I/O 电压和外部逻辑的电 源设置为 1.8 V、 3.3 V 或 5 V。 USB 总线供电系统必须满足下面各条件： ■ ■ 在 USB 挂起模式下，系统不能输入超过 2.5 mA 的电流。 ■ （运行期间能够吸收超过 100mA 的电流）高功耗的总线供电系 统必须使用 （通过 GPIO 配置的） POWER# 来确保：进行 USB 枚举前电流消耗低于 100 mA ；在 USB 挂起状态中电流消 耗低于 2.5 mA。 进行 USB 枚举前，系统不能输入超过 100 mA 的电流(未配置状 态）。 图 5. 带 1.8 V、 3.3 V 或 5 V 变量 I/O 电压的 USB 总线供电 [4] 1.8 V or 3.3 V or 5 V Supply to External Logic Power Switch 1.8/3.3 V CY7C65211 GPIO_0 19 GPIO_1 20 GPIO_2 / SCB_1 21 GPIO_3 / SCB_2 VBUS USBDP USBDM 22 GPIO_4 / SCB_3 23 GPIO_5 / SCB_4 1 GPIO_6 / SCB_0 2 GPIO_7 / SCB_5 4 GPIO_8 5 GPIO_9 6 GPIO_10 7 GPIO_11 1 2 3 24 Jumper to select 1.8 V/3.3 V or 5 V 15 10 11 VBUS USB D+ CONNECTOR DGND 0.1uF nXRES VSSD VCCD VSSA 8 SUSPEND 9 WAKEUP VSSD POWER# VDDD VSSD 18 14 VBUS 12 1 uF TC 1070 1.8/3.3 V Vout 17 16 13 3 Vin SHDn 1uF Vadj 1M 0.1 uF GND 123 3.3 V 562K 1.8 V 2M Jumper to select 1.8 V or 3.3 V 注意： 4. 1.71 V VDDD 1.89 V — 将 VCCD 引脚短接 VDDD 引脚； VDDD > 2 V — 将 1 µF 去耦电容连接到 VCCD 引脚。 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 18/32 CY7C65211 应用示例 下面部分介绍的是各个 CY7C65211 应用示例。 USB 到 RS232 桥接器 CY7C65211 通过使用 USB，可以将带有串行端口的任何嵌入式 系统连接到主机 PC。 CY7C65211 枚举为主机 PC 上的一个 COM 端口。 RS232 协议遵循双极传输信号条件，即使输出信号在负极性和 正极性之间进行切换。 RS232 的有效信号范围为 –3 V 到 –15 V 或 +3 V 到 +15 V ；但是 -3 V 到 +3 V 的信号范围无效。在 RS232 中，逻辑 1 被称为 “Mark” （标记），它与负电压范围相对 应。逻辑 0 被称为 “Space” （空白），它相应于正电压范围。 通过使用 RS232 电平转换器，可以实现该极性转换，也可以在 CY7C65211 的 UART 接口和 RS232 传输信号之间实现电压电平 转换。 在该应用程序中， SUSPEND 被连接到 RS232 电平转换器的 SHDN# 引脚，以指示 USB 挂起或 USB 未枚举等情况，如图 6 所 示。 分别将 GPIO8 和 GPIO9 配置为 RXLED# 和 TXLED#，以便驱 动两个 LED，用于指示数据的发送和接收。 图 6. USB 到 RS232 桥接器 1.8/3.3 V CY7C65211 VCC VCC VCC RTSout RTSin CTSin 1K CTSout RS232 Level TXDin TXDout Converter 1K RXDin RXDout RTS# 21 CTS# 22 TXD 23 RXD 1 VDDD GPIO_3 / SCB_2 VBUS USBDP GPIO_4 / SCB_3 GPIO_5 / SCB_4 USBDM 24 1 2 3 Jumper to select 1.8 V/3.3 V or 5 V 15 10 VBUS D+ DGND 11 GPIO_6 / SCB_0 USB CONNECTOR 0.1 uF SHDN# 8 SUSPEND nXRES Vout 1uF 1M GPIO_8 GPIO_9 VSSD VSSD VSSD VCCD 12 1 uF Vin SHDn Vadj 5 17 16 13 3 TC 1070 1.8/3.3 V 4 TXLED# VSSA VBUS RXLED# 14 0.1 uF GND 123 3.3 V 562K 1.8 V 2M Jumper to select 1.8 V or 3.3 V 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 19/32 CY7C65211 由电池运行的总线供电 USB 至 MCU 的接口，带有电池充电检测功能 图 7 显示的是作为 USB 至微控制器接口的 CY7C65211。 TXD 和 RXD 线用于传输数据， RTS# 和 CTS# 线用于交换数据。 SUSPEND 引脚向 MCU 指示器件是否处于 USB 挂起状态， WAKEUP 引脚用于唤醒 CY7C65211，进而给 USB 主机发送一个 远程唤醒。 该应用程序介绍了一个由电池运行的总线供电系统。 CY7C65211 根据 USB 电池充电规格（修订版 1.2），执行充电器 检测功能。 由电池运行的总线供电系统必须满足下面各条件： ■ 如果没有连接 VBUS 或断电，可以使用电池（若不被放电）给 系统供电，并且该系统能够正常运行。 ■ 进行 USB 枚举前或在 USB 挂起状态中，系统不能从 VBUS 驱动 超过 100 mA 的电流。 系统不能为 SDP 驱动超过 500 mA 的电流，也不能为 CDP/DCP 驱动超过 1.5 A 的电流。 为了遵循第一个要求，来自 USB 主机的 VBUS 同时被连接到电 池充电器和 CY7C65211，如图 7 所示。当 VBUS 被连接时， CY7C65211 将初始化电池充电器检测，并通过 BCD0 和 BCD1 指 出 USB 充电器的类型。如果 USB 充电器是 SDP 或 CDP， CY7C65211 将使能 USBDP 上的 1.5 k 的上拉电阻，用于全速枚 举。当断开 VBUS 连接时， CY7C65211 将通过 BCD0 和 BCD1 指示 USB 充电器的消失，并去除 USBDP 上 1.5 k 的上拉电 阻。按照 USB 2.0 规格，去除该电阻可确保 USBDP 上从电源 到 USB 主机的电流将被阻止。 为了满足第二个和第三个要求，要通过 GPIO 配置两个信号 (BCD0 和 BCD1)，来指示 USB 主机充电器的类型，以及每种 USB 主机充电器能够从电池充电器驱动的电流量。此外，可以 使用配置工具对 BCD0 和 BCD1 信号进行配置。 ■ 图 7. 带有充电器充电检测功能的 USB 至 MCU 接口 [5] VCC CY7C65211 VDDD CTS# RTS# 21 GPIO_3 / SCB_2 RTS# CTS# 22 GPIO_4 / SCB_3 I/O I/O GND 5 BCD0 EN1 6 BCD1 EN2 14 GPIO_5 / SCB_4 4.7K Battery Charger (MAX8856) SYS BAT IN 4.7K nXRES GPIO_6 / SCB_0 8 SUSPEND 9 WAKEUP GPIO_11 VBUS USBDP USBDM VSSD RXD GPIO_10 VSSD TXD 1 VSSD MCU TXD VSSA RXD 23 GPIO_9 24 VCCD 7 BUSDETECT 15 10 11 A B OVP 12 VBUS USB D+ CONNECTOR DGND 0.1 uF 1 uF 17 16 13 3 注意： 5. 在 VBUS 引脚上添加一个 100 K 的上拉电阻，以便快速放电。 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 20/32 CY7C65211 电池充电器系统中允许 VBUS 上发生 9 V 的毛刺。不能在 CY7C65211 VBUS 引脚上连接超过 6 V 的电压。在 VBUS 线上没有过电 压保护 (OVP) 的情况下，请使用电阻网络将 VBUS 连接到 （GPIO 所配置的） BUSDETECT，将电池充电器的输出连接到 CY7C65211 的 VBUS 引脚，如下图所示。 A Rs B VBUS VBUS = VDDD SYS Battery Charger CY7C65211 GPIO BUSDETECT A BAT A VBUS 图 8. GPIO VBUS 检测， VBUS = VDDD VDDD BUSDETECT CY7C65211 Rs VBUS R1 B R2 B 当 VBUS 和 VDDD 具有相同的电压电位时，可以使用串联电阻 (Rs) 将 VBUS 连接到 GPIO，该过程在下面的图片中进行了介 绍。如果发生充电器故障，并且 VBUS 达到 9 V，那么， 10 k 电阻将实现两个功能。它降低 GPIO 中流入正向偏置电极的电 流，同时减少焊盘上所显示的电压。 Rs = 10 K R1 = 10 K R2/(R1+R2) = VDDD/VBUS VBUS > VDDD 当 VBUS > VDDD 时，需要通过一个电阻电压分频器使 VBUS 的电压降至 VDDD，以便 GPIO 传感 VBUS 电压。下图介绍了 该过程。电阻值的大小要满足以下条件： R1 >= 10 k R2 / (R1 + R2) = VDDD / VBUS 第一个条件可限制电压和电流以防止充电器发生故障 （如前一 段所述）。而第二个条件允许正常进行 VBUS 检测。 图 9. GPIO VBUS 检测， VBUS > VDDD VDDD CY7C65211 BUSDETECT R1 VBUS R2 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 21/32 CY7C65211 CapSense 在图 10 中，配置 CY7C65211 以支持四个 CapSense 按键。配 置三个 GPIO，以指示被手指按下的 CapSense 按键 （如原理 图旁边的表中所示）。如果执行了两个 CapSense 按键，则将配 置两个 GPIO （即 CSout0 和 CSout1），以指出被按下的 CapSense 按键。 为了能正确地按下 CapSense 按键，必须将一个 2.2 nF （10%）的电容器 （Cmod）连接至 GPIO_0 引脚。 可以选择性地将 GPIO_7 引脚配置为 Cshield，并将其连接至 CapSense 按键的屏蔽，如图 10 所示。 屏蔽可以防止由水滴引起的假触发，并保护 CapSense 操作 （传感器响应手指触摸）。 关于 CapSense 的详细信息，请参考 《CapSense 入门手册》 中的内容。 图 10. CapSense 原理图 VDDD VCC CY7C65211 VDDD RxD TxD I/O I/O I/O UART_TxD 23 UART_RxD 1 CSout0 CSout1 CSout2 GPIO_5 / SCB_4 GPIO_7 / SCB_5 GPIO_6 / SCB_0 GPIO_8 19 GPIO_1 20 GPIO_2 / SCB_1 21 GPIO_9 GPIO_10 GPIO_3 / SCB_2 GPIO_11 MCU 22 GPIO_4 / SCB_3 8 SUSPEND 9 WAKEUP I/O 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 文档编号：001-88948 修订版 ** I/O nXRES Cmod 2.2 nF GND 18 GPIO_0 VCCD VSSD 0 Capsense button No button pressed CS0 CS1 CS2 CS3 VSSD CSout1 VSSA CSout0 USBDM VSSD CSout2 VBUS USBDP 24 2 Jumper to select Shield or No shield Cshield 4 5 6 7 560R 1 2 3 CS0 CS1 560R 560R 560R CS2 CS3 15 10 11 14 12 1 uF 17 16 13 3 页 22/32 CY7C65211 USB 至 I2C 的桥接 在图 11 中，将 CY7C65211 配置为一个 USB 至 I2C 的桥接。通 过使用配置工具，可以将 CY7C65211 I2C 配置为一个主器件或 从器件。 CY7C65211 可支持高达 100 kb/ 秒 （在标准模式 （SM）下）以及 400 kb/ 秒 （在快速模式 （FM）下）的 I2C 数 据速率。 在主模式下， SCL 从 CY7C65211 输出。而在从模式下， SCL 将输入到 CY7C65211。使用配置工具配置 CY7C65211 的 I2C 从器件地址。在主 / 从模式下， SDA 数据线是双向的。 SCL 和 SDA 端口引脚的驱动模式始终是开漏的。 分别将 GPIO8 和 GPIO9 配置为 RXLED# 和 TXLED#，以驱动 两个 LED，用于指示 USB 接收和发送数据。 请参考 NXP I2C 规范，了解更多有关协议的详细信息。 图 11. USB 至 I2C 的桥接 1.8/3.3 V VDDD Rp CY7C65211 Rp VDDD VCC VDDD VDDD 1K SCL 21 I2C Master/Slave SDA 1K 22 GPIO_3 / SCB_2 VBUS USBDP GPIO_4 / SCB_3 GND USBDM 24 1 2 3 Jumper to select 1.8 V/3.3 V or 5 V 15 10 11 VBUS USB D+ CONNECTOR DGND 0.1 uF nXRES VSSD VCCD 12 1 uF 17 16 13 3 TC 1070 1.8/3.3 V Vout Vin SHDn 1uF GPIO_9 VSSD VBUS GPIO_8 VSSA 4 5 VSSD RXLED# TXLED# 14 Vadj 1M 0.1 uF GND 123 3.3 V 562K 1.8 V 2M Jumper to select 1.8 V or 3.3 V 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 23/32 CY7C65211 USB 至 SPI 的桥接 在图 12 中，将 CY7C65211 配置为 USB 至 SPI 的桥接。通过 使用配置工具，可以将 CY7C65211 SPI 配置为一个主器件或从 器件。 CY7C65211 可支持高达 3 MHz 的 SPI 频率。它可支持 大小为 4 位至 16 位的数据操作。通过使用配置工具可配置此数 据操作。 在主模式下， SCLK、 MOSI 和 SSEL 线作为输出，则 MISO 作为输入。在从模式下， SCL SCLK、 MOSI 和 SSEL 线作为 输入，而 MISO 将作为输出。 分别将 GPIO8 和 GPIO9 配置为 RXLED# 和 TXLED#，以便驱 动两个 LED，用于指示 USB 接收和发送数据。 图 12. USB 至 SPI 的桥接 1.8/3.3 V VDDD CY7C65211 10K VCC VDDD VDDD 1K 1K SSEL 20 MISO 21 SPI Master/Slave MOSI 22 SCLK 23 GND VDDD 1 2 3 24 GPIO_2 / SCB_1 GPIO_3 / SCB_2 GPIO_4 / SCB_3 VBUS USBDP GPIO_5 / SCB_4 USBDM Jumper to select 1.8 V/3.3 V or 5 V 15 10 11 VBUS USB D+ CONNECTOR DGND 0.1 uF nXRES GPIO_8 GPIO_9 VSSD VSSD VBUS 12 1 uF 17 16 13 3 TC 1070 1.8/3.3 V Vout Vin SHDn 1uF VCCD VSSA 4 5 VSSD RXLED# TXLED# 14 Vadj 1M 0.1 uF GND 123 3.3 V 562K 1.8 V 2M Jumper to select 1.8 V or 3.3 V CY7C65211 支持 SPI 协议的三个版本： ■ Motorola — 这是原始的 SPI 协议。 ■ Texas Instruments — 这是原始 SPI 协议的一个变体，其中数据 帧由 SSEL 线上的脉冲确定。 National Semiconductors — 是原始 SPI 协议的一个半双工变 体。 Motorola 原始 SPI 协议由 Motorola 定义。它是全双工协议：同时进行传 输和接收操作。 按照下面各步骤来传送一个单一的 （全双工）数据：首先，主 器件通过驱动从器件的 SSEL 线为 ‘0’ 选择一个从器件。然 后，驱动 MOSI 线上的数据和 SCLK 线上的时钟。从器件采用 传输的时钟沿捕获 MOSI 线上的数据，并驱动其 MISO 线上的 ■ 数据。 主器件会捕获 MISO 线上的数据。为所有位重复上述传 输数据过程。 在各个单独传输间不需要将 SSEL 线从 ‘0’ 设为 ‘1’，然后 再从 ‘1’ 变更为 ‘0’，但多个数据传输仍能进行。因此，从 器件必须保持跟踪数据传输过程，以区分各个单独传输。 没有数据传输时， SSEL 线路为 ‘1’，通常 SCLK 被关闭。 Motorola SPI 协议具有四种模式，其定义了数据如何在 MOSI 和 MISO 线上被输出和采样。这些模式由时钟极性 （CPOL）和时 钟相位 （CPHA）决定。当未传输数据时，时钟极性决定了 SCLK 线的值： ■ 如果 CPOL 为 ‘0’：当未传输数据时， SCLK 将为 ‘0'。 如果 CPOL 为 ‘1’：当未传输数据时， SCLK 将为 ‘1’ 时钟相位决定了何时输出和采样数据。其取决于 CPOL 的价值： ■ 表 15. SPI 协议模式 模式 0 CPOL CPHA 0 0 文档编号：001-88948 修订版 ** 说明 在 SCLK 的下降沿上驱动数据。在 SCLK 的上升沿上捕捉数据 页 24/32 CY7C65211 表 15. SPI 协议模式 1 0 1 在 SCLK 的上升沿上驱动数据。在 SCLK 的下降沿上捕捉数据 2 1 0 在 SCLK 的上升沿上驱动数据。在 SCLK 的下降沿上捕捉数据 3 1 1 在 SCLK 的下降沿上驱动数据。在 SCLK 的上升沿上捕捉数据 图 13. 基于 CPOL 和 CPHA 的 MOSI/MISO 数据输出和采样 CPOL: ‘0’, CPHA: ‘0’ SCLK MOSI/MISO MSB LSB CPOL: ‘0’, CPHA: ‘1’ SCLK MOSI/MISO MSB LSB CPOL: ‘1’, CPHA: ‘0’ SCLK MOSI/MISO MSB LSB CPOL: ‘1’, CPHA: ‘0’ SCLK MOSI/MISO MSB LEGEND: CPOL: CPHA: SCLK: MOSI: MISO: LSB Clock Polarity Clock Phase SPI interface clock SPI Master Out / Slave In SPI Master In / Slave Out 图 14. 模式 0 （即 CPOL 为 ‘0’， CPHA 为 ‘0’）下的一个 8 位的单数据传输和两个连续的 8 位数据传输 CPOL: ‘0’, CPHA: ‘0’, single data transfer SCLK SSEL MOSI MSB MISO MSB LSB LSB CPOL: ‘0’, CPHA: ‘0’, two successive data transfers SCLK SSEL MOSI MSB LSB MSB LSB MISO MSB LSB MSB LSB LEGEND: CPOL: CPHA: SCLK: SSEL: MOSI: MISO: 文档编号：001-88948 修订版 ** Clock Polarity Clock Phase SPI interface clock SPI slave select SPI Master Out / Slave In SPI Master In / Slave Out 页 25/32 CY7C65211 Texas Instruments Texas Instruments 的 SPI 协议重新定义了 SSEL 信号的用途。它 使用该信号 （而不使用低电平有效的从器件选择信号）来指示 开始传输数据。单位传输周期内的高电平有效脉冲将指示传输的 开始。第一个数据位传输前，该脉冲可能在一个周期内发生，或 与第一个数据位传输同步发生。传输的 SCLK 时钟是自由运行 的时钟。 TI SPI 协议仅支持模式 1（CPOL 为 ‘0’ 和 CPHA 为 ‘1’）下 的操作：在 SCLK 的上升沿到来时输出数据，并在 SCLK 的下 降沿到来时对它进行采样。 下图描述的是一个 8 位数据传输和两个连续的 8 位数据传输。 SSEL 脉冲优先于第一个数据位传输。请注意，第二个数据传输 中的 SSEL 脉冲如何与第一个数据传输中的最后数据位同步传 输。 Single data transfer SCLK SSEL MOSI MSB LSB MISO MSB LSB Two successive data transfers SCLK SSEL MOSI MSB LSB MSB LSB MISO MSB LSB MSB LSB LEGEND: SCLK: SSEL: MOSI: MISO: SPI interface clock SPI slave select pulse SPI Master Out / Slave In SPI Master In / Slave Out 下图描述的是一个 8 位数据传输和两个连续的 8 位数据传输。 SSEL 脉冲与第一个数据位同步传输。 Single data transfer SCLK SSEL MOSI MSB LSB MISO MSB LSB Two successive data transfers SCLK SSEL MOSI MSB LSB MSB LSB MISO MSB LSB MSB LSB LEGEND: SCLK: SSEL: MOSI: MISO: 文档编号：001-88948 修订版 ** SPI interface clock SPI slave select pulse SPI Master Out / Slave In SPI Master In / Slave Out 页 26/32 CY7C65211 National Semiconductor National Semiconductor 的 SPI 协议是半双工的。传输和接收交 替进行 （传输发生在接收之前），并非同时进行。单个 “ 空闲 ” 位传输周期中，传输和接收分开进行。 注意： 在单个 “ 空闲 ” 位传输周期中，连续数据传输不再分 开进行。 传输数据的传输大小可能与接收数据的传输大小不同。 National Semiconductor 的 SPI 协议仅支持模式 0 下的操作：在 SCLK 的下 降沿到来时输出数据，并在 SCLK 的上升沿到来时对它进行采 样。 下图描述的是一个数据传输和两个连续的数据传输。在这两种情 况下，传输数据的传输大小均为 8 位，接收数据的传输大小均 为 4 位。 Single data transfer SCLK SSEL MOSI MSB LSB MISO MSB LSB “idle” ‘0’ cycle Two successive data transfers SCLK SSEL MOSI MSB LSB MISO MSB MSB “idle” ‘0’ cycle LEGEND: SCLK: SSEL: MOSI: MISO: LSB no “idle” cycle SPI interface clock SPI slave select SPI Master Out / Slave In SPI Master In / Slave Out 注意：当线路处于空闲状态 （不携带有效信息）时，上图定义了 MISO 和 MOSI 为未定义。在空闲状态期间，它将驱动输出值为 ‘0’ （以满足特定的主器件 （NXP LPC17xx）和特定的从器件 （MicroChip EEPROM）的要求）。 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 27/32 CY7C65211 订购信息 表 16 列出了 CY7C65211 的关键封装特性和订购代码。相关的详细信息，请联系当地销售代表。 表 16. 关键特性和订购信息 封装 订购代码 24 引脚 QFN （4.00 × 4.00 × 0.55 毫米，间距为 0.5 毫米）（无铅） CY7C65211-24LTXI 工作范围 工业 订购代码定义 CY 7 C 65 xxx - xxLT X I Industrial Pb-free Package type: 24-pin QFN 211 Family Code: USB Technology Code: C = CMOS Marketing Code: 7 = Cypress products Company Code: CY = Cypress 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 28/32 CY7C65211 封装信息 当前计划支持 24 引脚 QFN 封装。 图 15. 24 引脚 QFN 4 mm × 4 mm × 0.55 mm LQ24A 2.65 × 2.65 EPAD （Sawn） 001-13937 *E 表 17. 封装特性 参数 说明 TA 工作环境温度 THJ 封装的 JA 最小值 –40 典型值 25 最大值 85 单位 °C – 18.4 – °C/W 表 18. 回流焊峰值温度 封装 最高峰值温度 260 °C 24 引脚 QFN 峰值温度持续的最长时间 30 秒 表 19. 封装潮敏等级 （MSL）， IPC/JEDEC J-STD-2 封装 MSL 24 引脚 QFN MSL 3 文档编号：001-88948 修订版 ** 页 29/32 CY7C65211 缩略语 文档规格 表 20. 本文档中使用的缩略语 测量单位 缩略语 说明 表 21. 测量单位 BCD 电池充电检测 CDC 通信驱动类型 °C 摄氏度 CDP 充电下行端口 DMIPS Dhrystone 百万条指令每秒 DCP 专用充电端口 k 千欧姆 DLL 动态的链接库 KB 千字节 ESD 静电放电 kHz 千赫兹 GPIO 通用的输入 / 输出 kV 千伏特 HBM 人体模型 Mbps 每秒兆位数 I2C 内部集成电路 MHz 兆赫兹 MCU 微控制器单元 mm 毫米 OSC 振荡器 V 伏特 PHDC 个人保健器件类型 PID 产品标识 SCB 串行通信模块 SCL I2C 串行时钟 SDA I2C 串行数据 SDP 标准的下行端口 SIE 串行接口引擎 SPI 串行外设接口 VCOM 虚拟通信端口 USB 通用串行总线 UART 通用异步接收器发送器 VID 供应商标识 文档编号：001-88948 修订版 ** 符号 测量单位 页 30/32 CY7C65211 文档修订记录页 文档标题：带有 CapSense® 和 BCD 的 CY7C65211 USB 串行单通道 （UART/I2C/SPI）的桥接 文档编号：001-88948 原始 ECN 修订版 提交日期 更改说明 变更 ** 4106148 KKCN 2013 年 8 月 本文档版本号为 Rev**, 译自英文版 001-82042 Rev.*D 27 日 © 赛普拉斯半导体公司， 2013。此处所包含的信息可能会随时更改，恕不另行通知。除赛普拉斯产品内嵌的电路以外，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。也不会以明示或暗 示的方式授予任何专利许可或其他权利。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，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。除上述指定用途外，未经赛普拉斯的明确书面许可，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 （但不仅限于）针对特定用途的适销性和适用性的暗示保证。赛普拉斯保留在不另行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 的关键器件。若将赛普拉斯产品用于生命支持系统，则表示制造商将承担因此类使用而导致的所有风险，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的赛普拉斯软件许可协议限制。 文档编号：001-88948 修订版 ** 本文件中所提及的所有产品和公司名称均为其各自所有者的商标。 修订 August 28, 2013 页码：31/32 CY7C65211 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、工厂代表和经销商组成的全球性网络。要找到离您最近的办事处，请访问赛普拉斯 所在地。 PSoC® 解决方案 产品 汽车用产品 时钟与缓冲器 接口 照明与电源控制 cypress.com/go/automotive cypress.com/go/clocks cypress.com/go/interface cypress.com/go/powerpsoc cypress.com/go/plc 存储器 PSoC 触摸感应产品 USB 控制器 无线 / RF 文档编号：001-88948 修订版 ** cypress.com/go/memory cypress.com/go/psoc psoc.cypress.com/solutions 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 | 培训 技术支持 cypress.com/go/support cypress.com/go/touch cypress.com/go/USB cypress.com/go/wireless 页 32/32