CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 带有 EEPROM 的 20 位、 40 位和 60 位 I/O 扩展器 概述 性能 ■ I2C 接口逻辑与 SMBus 电兼容 ■ 最多可将 20 个（CY8C9520A）、40 个（CY8C9540A）或 60 个 （CY8C9560A） I/O 数据引脚单独配置为输入、输出、双 向输入 / 输出或 PWM 输出引脚 ■ 4/8/16 PWM 源具有 8 位分辨率 ■ 通过可扩展软寻址算法，可以灵活地配置 I2C 地址 ■ 内部 3 Kb/11 Kb/27 Kb EEPROM ■ 内部 EEPROM 中的用户默认储存以及 I/O 端口的设置情况 ■ 可选的 EEPROM 写禁用 （WD）输入 ■ 中断输出指出了输入引脚电平发生的变化以及脉宽调试器 （PWM）的状态变化 ■ 内部上电复位 （POR） ■ 内部可配置看门狗定时器 顶级框图 WD User Available Area GPort 0 8 Bit IO GPort 1 5 Bit IO 3 Bit IO or A4-A6 GPort 2 4 Bit IO or A1-A3, WD6 GPort 3 8 Bit IO GPort 7 8 Bit IO 24 MHz 1.5 MHz 93.75 kHz Divider (1-255) PWM 0 PWM 15 Control Unit 可以单独将 I/O 扩展器的数据引脚配置为输入、输出、准双向输 入 / 输出或 PWM 输出。可将单独的数据引脚配置为开漏或集电 极、强驱动 （10 mA 拉电流， 25 mA 灌电流）、电阻上拉 / 下拉 或高阻抗等模式。出厂默认配置引脚则被内部上拉。 系统主设备通过 I2C 总线对 I/O 配置寄存器执行写操作。可将配 置和输出寄存器设置被储存在 EEPROM 的专用空间中，作为用 户默认设置内容。如果用户默认设置已经被储存在EEPROM中， 则加电时会将它们恢复存储到各端口。该器件可以与 SMBus 器 件共享总线，但它只能与 I2C 主设备进行通信。该器件中的 I2C 从设备要求 I2C 主设备支持时钟延长。 EEPROM 可以读取字节，并支持逐字节进行写操作。可以将某 个引脚配置为 EEPROM 写禁用 （WD）引脚，该引脚被设为高 电 平 时，会 锁 定 写 操 作。此 外，还 可 通 过 配 置 寄 存 器 来 禁 用 EEPROM 的操作。 Clocks 32 kHz CY8C95xxA 作为两个 I2C 从设备进行操作。第一个设备是多端 口 I/O 扩展器 （单一的 I2C 地址，通过寄存器访问所有端口）。 第二个设备是串行 EEPROM。可以通过专用的配置寄存器禁用 EEPROM。 EEPROM 使用 2 字节寻址来支持 28 Kb EEPROM 地址空间。所选器件可由 I2C 地址的最高有效位或指定寄存器地 址进行定义。 可以将一个专用的引脚配置为中断输出 （INT） ，并将其连接至 系统主设备的中断逻辑端。如果在系统主设备的端口上存在输入 数据或 PWM 输出状态发生了变化，该信号会将这些情况通知给 系统主设备。 EEPROM User Settings Area CY8C95xxA 是一个多端口 I/O 扩展器，它带有板上用户可用的 EEPROM 和几个 PWM 输出。该系列中的所有器件的操作方法 完全相同，但在 I/O 引脚、PWM 数量和内部 EEPROM 大小等方 面存在差异。 CY8C95xxA 具有一个地址固定的引脚 （A0）和六个其他引脚 （A1 - A6），因此允许最多 128 个器件共享一个通用的双线 I2C 数据总线。通过可扩展软寻址算法，可以选择需要分配给所需地 址的引脚数量。可将未用于地址位的引脚作为 GPIO 引脚使用。 一共有 4 个 （CY8C9520A）、 8 个 （CY8C9540A）或 16 个 （CY8C9560A）独立可配置的 8 位 PWM。这些 PWM 分别为 PWM0 - PWM15。使用六个可用时钟源中的某一个为 PWM 提 供时钟脉冲。 有关如何配置 I2C 的详细信息，请参考 http://www.cypress.com 网站上的应用手册 “ 通信 — 带有闪存储存功能的 I2C 端口扩展 器 — AN2304”。 SCL INT SDA V dd Power-on-Reset A0 V ss 赛普拉斯半导体公司 文档编号：001-94554 版本 ** • 198 Champion Court • San Jose, CA 95134-1709 • 408-943-2600 修订日期 October 6, 2014 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 目录 架构 ...........................................................................3 应用 ....................................................................3 器件访问寻址 .............................................................4 串行 EEPROM 器件 ............................................4 多端口 I/O 器件 ...................................................4 文档规范 ....................................................................4 缩略语 .................................................................4 测量单位 .............................................................4 数字规范 .............................................................4 引脚分布 ....................................................................5 28 引脚器件的引脚分布 ......................................5 48 引脚器件的引脚分布 ......................................6 100 引脚器件的引脚分布 ....................................7 引脚说明 ....................................................................9 可扩展软寻址 ......................................................9 中断引脚 （INT） ................................................9 写禁用引脚 （WD） ............................................9 外部复位引脚 （XRES） .....................................9 PWM 的使用 .......................................................9 寄存器映射表 ...........................................................11 寄存器说明 ..............................................................11 输入端口寄存器 （00h - 07h） ..........................11 输出端口寄存器 （08h - 0Fh） ..........................11 中断状态端口寄存器 （10h - 17h） ...................11 端口选择寄存器 （18h） ...................................12 中断掩码端口寄存器 （19h） ............................12 选择 PWM 寄存器 （1Ah） ...............................12 反转寄存器 （1Bh） ..........................................12 端口方向寄存器 （1Ch） ...................................12 驱动模式寄存器 （1Dh-23h） ...........................12 PWM 选择寄存器 （28h） .................................12 配置寄存器 （29h） ..........................................13 周期寄存器 （2Ah） ..........................................13 脉宽寄存器 （2Bh） ..........................................13 分频寄存器 （2Ch） ..........................................13 文档编号：001-94554 版本 ** 使能寄存器 （2Dh） ..........................................13 器件 ID/ 状态寄存器 （2Eh） ............................13 看门狗寄存器 （2Fh） ......................................13 命令寄存器 （30h） ..........................................14 命令说明 ..................................................................14 将配置储存到 E2 POR 默认设置的命令 （01h） ...................................14 恢复出厂默认设置的命令 （02h） .....................14 写入 E2 POR 默认设置的命令 （03h） .............14 读取 E2 POR 默认设置的命令 （04h） .............14 写器件配置命令 （05h） ...................................14 读器件配置命令 （06h） ...................................15 重新配置器件命令 （07h） ...............................15 电气规范 ..................................................................16 最大绝对额定值 ................................................16 工作温度 ...........................................................16 直流电气特性 ....................................................17 交流电气特性 ....................................................19 封装尺寸 ..................................................................21 热阻抗 ...............................................................23 回流焊规范 .......................................................23 特性和订购信息 .......................................................24 订购代码定义 ....................................................24 缩略语 .....................................................................25 参考文档 ..................................................................25 文档规范 ..................................................................25 测量单位 ...........................................................25 数字规范 ...........................................................25 术语表 .....................................................................26 文档修订记录页 .......................................................30 销售、解决方案和法律信息 .....................................31 全球销售和设计支持 .........................................31 产品 ..................................................................31 PSoC 解决方案 .................................................31 页 2/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 架构 图 1. I/O 端口的逻辑结构 第 1 页上的顶级框图显示的是器件模块框图。主模块包括控制单 位、 PWM、 EEPROM 和 I/O 端口。控制单位执行来自 I2C 总线 的命令，并在其他总线器件和主设备之间传送数据。 片上EEPROM通常被分为两个区域。第一个区域用于储存数据， 并且能够通过 I2C 总线进行读 / 写字节宽度操作。将 WD 引脚设 置为高电平可避免发生写操作。配置寄存器设置可以锁定所有 EEPROM 操作。用户可以在第二个区域内通过使用特殊命令储 存端口和 PWM 默认设置。器件上电后，会自动重新加载并处理 这些默认设置。 GPortx 7 Drive Mode Registers DriveMode Pull-Up Output Register Data I/O 线路和 PWM 源的数量显示在下面的表格中。 PWMs 表 1. GPIO 的可用性 端口 GPort 0 DriveMode High Z Select PWM CY8C9520A CY8C9540A CY8C9560A 8位 8位 8位 位 [1] 位 [1] 5 - 8 位 [1] GPort 1 5-8 GPort 2 0 - 4 位 [1] 0 - 4 位 [1] GPort 3 0 - 4 位 [1] – 8位 8位 GPort 4 – 8位 8位 GPort 5 – – 4位 – 8位 GPort 6 8位 16 5-8 GPort 7 – – PWM 4 8 Interrupt Status Input Register Interrupt Mask 8位 根据配置设置，可以将 GPort 2 上的 4 个引脚和 GPort 1 上的 3 个引脚作为通用 I/O 或 EEPROM 写禁用 （WD）和 I2C 地址输 入 （A1-A6）使用。 图 1 显示了单端口的逻辑结构。通过端口驱动模式寄存器，可以 分别为每个引脚选择一种模式：上拉 / 下拉、开漏高电平 / 低电 平、快速 / 慢速强驱动或高阻抗。默认情况下，这些配置寄存器 通过上拉 I/O 引脚储存各个数值。反转寄存器能够为每个引脚单 独反转输入寄存器的逻辑。选择 PWM（Select PWM）寄存器将 引脚指定为 PWM 输出。通过使用多端口器件中的相应命令，可 以读 / 写上述全部配置寄存器。 8 Bit IO Pin Direction Inversion 端口输入和输出寄存器是独立的。对输出寄存器进行写操作时， 会将数据发送到外部引脚。读取输入寄存器时，则会捕获并传输 外部引脚上的逻辑电平。因此，读取数据和写入输出寄存器的数 据不一样。这样，相应的二进制数字被配置为上拉 / 下拉输出时， 可实现准双向输入 / 输出模式。 每个端口都有一个中断掩码寄存器和一个中断状态寄存器。中断 状态寄存器中的每个高位都表明：最后一次对该中断状态寄存器 进行读取后，相应的输入线路已经发生了变化。每次读取终端状 态寄存器后，都会清除它里面的内容。当输入电平发生变化时， 中断掩码寄存器会使能 / 禁用 INT 线路的活动。中断掩码寄存器 中的每个高位会屏蔽 （禁用）相应输入线路上生成的中断。 应用 可将每一个 GPIO 引脚用于监视和控制多个板级器件，包括 LED 和系统入侵检测器件。 板上 EEPROM 可用于储存信息 （如错误代码或电路板制造数 据），提供给应用软件回读进行诊断。 注释： 1. 此端口包含了与配置相关的 GPIO 线路或 A1 - A6 和 WD 线路。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 3/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 器件访问寻址 请参考第 10 页上的图 6，它介绍了 EEPROM 器件的储存器读 / 写过程。 启动后，I2C 主设备会发送一个字节，用以指定 I2C 从设备地址。 通过该地址，可访问 CY8C95xx 中的器件。默认情况下，地址的 二进制格式显示为：010000A0X 和 101000A0X。第一个地址用 于访问多端口器件，第二个地址则用于访问 EEPROM。如果使 用了其他地址线路（A1-A6），那么随后应当使用器件寻址功能。 表 2 定义了器件地址。该寻址方法使用了一项叫做可扩展软寻址 的技术，如第 9 页上的可扩展软寻址章节所介绍。 通过该器件，用户可以使用内部寄存器设置配置和 I/O 操作。 传输每个数据前，必须先传输命令字节。此字节作为指向接收或 传输数据的寄存器指针。第 11 页上的表 7 中列出了可用的寄存 器。 文档规范 表 2. 器件寻址 多端口器件 01 多端口 I/O 器件 EEPROM 器件 缩略语 0 0 0 0 A0 R/W 1 0 1 0 0 0 A0 R/W 0 0 A1 A0 R/W 0 1 0 0 0 A1 A0 R/W 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 A6 表 3 列出了本文档中使用的缩略语。 表 3. 缩略语 A2 A1 A0 R/W 1 0 1 0 A2 A1 A0 R/W A1 A0 R/W 1 0 1 A3 A2 A1 A0 R/W A1 A0 R/W 1 0 A4 A3 A2 A1 A0 R/W 缩略语 AC 交流 A5 A3 A2 A4 A3 A2 A4 A3 A2 A1 A0 R/W 1 A5 A4 A3 A2 A1 A0 R/W DC 直流 A5 A4 A3 A2 A1 A0 R/W A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 R/W EEPROM 电可擦除可编程只读存储器 （E2） GPIO 通用输入 / 输出 I/O 输入 / 输出 MSb 最高有效位 POR 上电复位 PWM 脉冲宽度调制器 当所有地址线路 A1-A6 均被使用时，则被访问的器件可由写数据 操作中地址后面第一个字节定义。如果该字节的最高有效位 （MSb）为 ‘0’，那么会将该字节作为多端口器件的命令 （寄 存器地址）字节。如果MSb为‘1’，则该字节是2字节EEPROM 地址的第一个字节。这时，器件会屏蔽 MSb 以确定 EEPROM 的 地址。 串行 EEPROM 器件 EEPROM 读和写操作需要使用两个字节（即 AHI 和 ALO）用于 指出可用的储存器地址。 为了读取一个或更多字节，主设备会以一个写周期 （= 0）为单 位进行寻址，以便在发送 AHI 后继续发送 ALO 字节，然后以一 个读周期 （= 1）为单位重新进行寻址，以读取一个或多个数据 字节。每次读取数据字节都会使内部地址计数器增 1，直到读取 完 EEPROM 地址为止。EEPROM 地址空间未满时进行读 / 写操 作必须使端口扩展器发送 NAK 数据包以作出响应。 为将数据写入到 EEPROM 内，主设备使用前两个字节 （即 AHI 和 ALO）以及一个或多个数据字节来执行一个写周期。 在写入 模块中，推荐将起始地址设置在 64 字节的边界，例如 01C0h 或 0080h，但这并不是必要条件。如果超过了 EEPROM 中 64 字节 的边界，那么在器件执行 EEPROM 写序列时，会延长 I2C 时钟。 如果可用的 EEPROM 空间已满，那么后续进行写操作时会以一 个 NAK 作为响应。 文档编号：001-94554 版本 ** 说明 测量单位 测量单位表位于 “ 电气规范 ” 一节中。第 16 页上的表 17 列出 了第 4 章所用的所有缩写。 数字规范 十六进制数字中所有的字母均为大写，并且结尾是小写的 ‘h’ （例如，‘14h’ 或 ‘3Ah’）。十六进制数字还可以通过前缀 ‘0x’ 来表示（C 编码规范）。二进制数字在结尾带小写的 ‘b’ （例如，‘01010100b’或‘01000011b’）。不用‘h’、‘b’ 或 ‘0x’ 来表示的数字是十进制数字。 页 4/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 引脚分布 CY8C95xxA 器件有多种封装可供选择，后续表格分别列出和阐释了这些封装。 28 引脚器件的引脚分布 表 4. 28 引脚器件的引脚分布 （SSOP） 引脚 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 引脚名称 GPort0_Bit0_PWM3 GPort0_Bit1_PWM1 GPort0_Bit2_PWM3 GPort0_Bit3_PWM1 GPort0_Bit4_PWM3 GPort0_Bit5_PWM1 GPort0_Bit6_PWM3 GPort0_Bit7_PWM1 VSS I2C 串行时钟 （SCL） I2C 串行数据 （SDA） GPort2_Bit3_PWM3/A1 A0 VSS GPort2_Bit2_PWM0/WD INT GPort2_Bit1_PWM0/A2 GPort2_Bit0_PWM2/A3 XRES GPort1_Bit7_PWM0/A4 GPort1_Bit6_PWM2/A5 GPort1_Bit5_PWM0/A6 GPort1_Bit4_PWM2 GPort1_Bit3_PWM0 GPort1_Bit2_PWM2 GPort1_Bit1_PWM0 GPort1_Bit0_PWM2 Vdd 说明 端口 0，位 0， PWM 3。 端口 0，位 1， PWM 1。 端口 0，位 2， PWM 3。 端口 0，位 3， PWM 1。 端口 0，位 4， PWM 3。 端口 0，位 5， PWM 1。 端口 0，位 6， PWM 3。 端口 0，位 7， PWM 1。 接地。 I2C 时钟。 I2C 数据。 端口 2，位 3， PWM 3，地址 1。 地址 0。 接地。 端口 2，位 2， PWM 0，禁用 E2 写操作。 图 2. CY8C9520A 28 引脚器件 GPort0_Bit0_PWM3 GPort0_Bit1_PWM1 GPort0_Bit2_PWM3 GPort0_Bit3_PWM1 GPort0_Bit4_PWM3 GPort0_Bit5_PWM1 GPort0_Bit6_PWM3 GPort0_Bit7_PWM1 Vss I2C Serial Clock (SCL) I2C Serial Data (SDA) GPort2_Bit3_PWM3/A1 A0 Vss 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 SSOP 28 27 26 25 24 23 22 21 20 19 18 17 16 15 Vdd GPort1_Bit0_PWM2 GPort1_Bit1_PWM0 GPort1_Bit2_PWM2 GPort1_Bit3_PWM0 GPort1_Bit4_PWM2 GPort1_Bit5_PWM0/A6 GPort1_Bit6_PWM2/A5 GPort1_Bit7_PWM0/A4 XRES GPort2_Bit0_PWM2/A3 GPort2_Bit1_PWM0/A2 INT GPort2_Bit2_PWM0/WD 端口 2，位 1， PWM 0，地址 2。 端口 2，位 0， PWM 2，地址 3。 采用内部下拉电阻的高电平有效外部复位。 端口 1，位 7， PWM 0，地址 4。 端口 1，位 6， PWM 2，地址 5。 端口 1，位 5， PWM 0，地址 6。 端口 1，位 4， PWM 2。 端口 1，位 3， PWM 0。 端口 1，位 2， PWM 2。 端口 1，位 1， PWM 0。 端口 1，位 0， PWM 2。 供电电压。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 5/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 48 引脚器件的引脚分布 表 5. 48 引脚器件的引脚分布 （SSOP） 引脚 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 引脚名称 GPort0_Bit0_PWM7 GPort0_Bit1_PWM5 GPort0_Bit2_PWM3 GPort0_Bit3_PWM1 GPort0_Bit4_PWM7 GPort0_Bit5_PWM5 GPort0_Bit6_PWM3 GPort0_Bit7_PWM1 GPort3_Bit0_PWM7 GPort3_Bit1_PWM5 GPort3_Bit2_PWM3 GPort3_Bit3_PWM1 VSS GPort3_Bit4_PWM7 GPort3_Bit5_PWM5 GPort3_Bit6_PWM3 GPort3_Bit7_PWM1 GPort5_Bit2_PWM3 GPort5_Bit3_PWM1 I2C 串行时钟 （SCL） I2C 串行数据 （SDA） GPort2_Bit3_PWM3/A1 A0 VSS GPort2_Bit2_PWM0/WD INT GPort2_Bit1_PWM4/A2 GPort2_Bit0_PWM6/A3 GPort5_Bit1_PWM0 GPort5_Bit0_PWM2 GPort4_Bit7_PWM0 GPort4_Bit6_PWM2 GPort4_Bit5_PWM4 GPort4_Bit4_PWM6 XRES GPort4_Bit3_PWM0 GPort4_Bit2_PWM2 GPort4_Bit1_PWM4 GPort4_Bit0_PWM6 GPort1_Bit7_PWM0/A4 GPort1_Bit6_PWM2/A5 GPort1_Bit5_PWM4/A6 GPort1_Bit4_PWM6 GPort1_Bit3_PWM0 GPort1_Bit2_PWM2 GPort1_Bit1_PWM4 GPort1_Bit0_PWM6 Vdd 说明 端口 0，位 0， PWM 7。 端口 0，位 1， PWM 5。 端口 0，位 2， PWM 3。 端口 0，位 3， PWM 1。 端口 0，位 4， PWM 7。 端口 0，位 5， PWM 5。 端口 0，位 6， PWM 3。 端口 0，位 7， PWM 1。 端口 3，位 0， PWM 7。 端口 3，位 1， PWM 5。 端口 3，位 2， PWM 3。 端口 3，位 3， PWM 1。 接地。 端口 3，位 4， PWM 7。 端口 3，位 5， PWM 5。 端口 3，位 6， PWM 3。 端口 3，位 7， PWM 1。 端口 5，位 2， PWM 3。 端口 5，位 3， PWM 1。 I2C 时钟。 I2C 数据。 端口 2，位 3， PWM 3，地址 1。 地址 0。 接地。 端口 2，位 2， PWM 0，禁用 E2 写操作。 图 3. CY8C9540A 48 引脚器件 GPort0_Bit0_PWM7 GPort0_Bit1_PWM5 GPort0_Bit2_PWM3 GPort0_Bit3_PWM1 GPort0_Bit4_PWM7 GPort0_Bit5_PWM5 GPort0_Bit6_PWM3 GPort0_Bit7_PWM1 GPort3_Bit0_PWM7 GPort3_Bit1_PWM5 GPort3_Bit2_PWM3 GPort3_Bit3_PWM1 Vss GPort3_Bit4_PWM7 GPort3_Bit5_PWM5 GPort3_Bit6_PWM3 GPort3_Bit7_PWM1 GPort5_Bit2_PWM3 GPort5_Bit3_PWM1 I2C Serial Clock (SCL) I2C Serial Data (SDA) GPort2_Bit3_PWM3/A1 A0 Vss 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 SSOP 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 Vdd GPort1_Bit0_PWM6 GPort1_Bit1_PWM4 GPort1_Bit2_PWM2 GPort1_Bit3_PWM0 GPort1_Bit4_PWM6 GPort1_Bit5_PWM4/A6 GPort1_Bit6_PWM2/A5 GPort1_Bit7_PWM0/A4 GPort4_Bit0_PWM6 GPort4_Bit1_PWM4 GPort4_Bit2_PWM2 GPort4_Bit3_PWM0 XRES GPort4_Bit4_PWM6 GPort4_Bit5_PWM4 GPort4_Bit6_PWM2 GPort4_Bit7_PWM0 GPort5_Bit0_PWM2 GPort5_Bit1_PWM0 GPort2_Bit0_PWM6/A3 GPort2_Bit1_PWM4/A2 INT GPort2_Bit2_PWM0/WD 端口 2，位 1， PWM 4，地址 2。 端口 2，位 0， PWM 6，地址 3。 端口 5，位 1， PWM 0。 端口 5，位 0， PWM 2。 端口 4，位 7， PWM 0。 端口 4，位 6， PWM 2。 端口 4，位 5， PWM 4。 端口 4，位 4， PWM 6。 采用内部下拉电阻的高电平有效外部复位。 端口 4，位 3， PWM 0。 端口 4，位 2， PWM 2。 端口 4，位 1， PWM 4。 端口 4，位 0， PWM 6。 端口 1，位 7， PWM 0，地址 4。 端口 1，位 6， PWM 2，地址 5。 端口 1，位 5， PWM 4，地址 6。 端口 1，位 4， PWM 6。 端口 1，位 3， PWM 0。 端口 1，位 2， PWM 2。 端口 1，位 1， PWM 4。 端口 1，位 0， PWM 6。 供电电压。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 6/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 100 引脚器件的引脚分布 表 6. 100 引脚器件的引脚分布 （TQFP） 引脚 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 名称 DNU DNU GPort0_Bit3_PWM1 GPort0_Bit4_PWM7 GPort0_Bit5_PWM5 GPort0_Bit6_PWM3 GPort0_Bit7_PWM1 GPort3_Bit0_PWM7 GPort3_Bit1_PWM5 GPort3_Bit2_PWM3 GPort3_Bit3_PWM1 DNU DNU DNU VSS GPort3_Bit4_PWM15 GPort3_Bit5_PWM13 GPort3_Bit6_PWM11 GPort3_Bit7_PWM9 GPort5_Bit7_PWM15 GPort5_Bit6_PWM13 GPort5_Bit2_PWM11 GPort5_Bit3_PWM9 I2C 串行时钟 （SCL） DNU DNU DNU I2C 串行数据 （SDA） GPort2_Bit3_PWM11/A1 A0 DNU Vdd DNU VSS DNU GPort7_Bit7_PWM15 GPort7_Bit6_PWM14 GPort7_Bit5_PWM13 GPort7_Bit4_PWM12 GPort7_Bit3_PWM11 GPort7_Bit2_PWM10 GPort7_Bit1_PWM9 GPort7_Bit0_PWM8 GPort2_Bit2_PWM8/WD INT GPort2_Bit1_PWM12/A2 GPort2_Bit0_PWM14/A3 DNU DNU DNU 说明 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 0，位 3， PWM 1。 端口 0，位 4， PWM 7。 端口 0，位 5， PWM 5。 端口 0，位 6， PWM 3。 端口 0，位 7， PWM 1。 端口 3，位 0， PWM 7。 端口 3，位 1， PWM 5。 端口 3，位 2， PWM 3。 端口 3，位 3， PWM 1。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 接地。 端口 3，位 4， PWM 15。 Port 3, Bit 5, PWM 13. 端口 3，位 6， PWM 11。 端口 3，位 7， PWM 9。 端口 5，位 7， PWM 15。 端口 5，位 6， PWM 13。 端口 5，位 2， PWM 11。 端口 5，位 3， PWM 9。 I2C 时钟。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 I2C 数据。 端口 2，位 3， PWM 11，地址 1。 地址 0。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 供电电压。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 接地。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 7，位 7， PWM 15。 端口 7，位 6， PWM 14。 端口 7，位 5， PWM 13。 端口 7，位 4， PWM 12。 端口 7，位 3， PWM 11。 端口 7，位 2， PWM 10。 端口 7，位 1， PWM 9。 端口 7，位 0， PWM 8。 端口 2，位 2， PWM 8，禁用 E2 写操作。 端口 2，位 1， PWM 12，地址 4。 端口 2，位 0， PWM 14，地址 5。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 文档编号：001-94554 版本 ** 引脚 编号 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 名称 DNU GPort5_Bit1_PWM8 GPort5_Bit0_PWM10 GPort5_Bit4_PWM12 GPort5_Bit5_PWM14 GPort4_Bit7_PWM8 GPort4_Bit6_PWM10 GPort4_Bit5_PWM12 GPort4_Bit4_PWM14 DNU DNU XRES GPort4_Bit3_PWM0 GPort4_Bit2_PWM2 VSS GPort4_Bit1_PWM4 GPort4_Bit0_PWM6 GPort1_Bit7_PWM0/A4 GPort1_Bit6_PWM2/A5 GPort1_Bit5_PWM4/A6 DNU GPort1_Bit4_PWM6 DNU GPort1_Bit3_PWM0 DNU DNU GPort1_Bit2_PWM2 DNU GPort1_Bit1_PWM4 DNU GPort1_Bit0_PWM6 Vdd Vdd VSS VSS GPort6_Bit0_PWM0 GPort6_Bit1_PWM1 GPort6_Bit2_PWM2 GPort6_Bit3_PWM3 GPort6_Bit4_PWM4 GPort6_Bit5_PWM5 GPort6_Bit6_PWM6 GPort6_Bit7_PWM7 DNU GPort0_Bit0_PWM7 DNU GPort0_Bit1_PWM5 DNU GPort0_Bit2_PWM3 DNU 说明 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 5，位 1， PWM 8。 端口 5，位 0， PWM 10。 端口 5，位 4， PWM 12。 端口 5，位 5， PWM 14。 端口 4，位 7， PWM 8。 端口 4，位 6， PWM 10。 端口 4，位 5， PWM 12。 端口 4，位 4， PWM 14。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 采用内部下拉电阻的高电平有效外部复位。 端口 4，位 3， PWM 0。 端口 4，位 2， PWM 2。 接地。 端口 4，位 1， PWM 4。 端口 4，位 0， PWM 6。 端口 1，位 7， PWM 0，地址 4。 端口 1，位 6， PWM 2，地址 5。 端口 1，位 5， PWM 4，地址 6。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 1，位 4， PWM 6。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 1，位 3， PWM 0。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 1，位 2， PWM 2。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 1，位 1， PWM 4。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 1，位 0， PWM 6。 供电电压。 供电电压。 接地。 接地。 端口 6，位 0， PWM 0。 端口 6，位 1， PWM 1。 端口 6，位 2， PWM 2。 端口 6，位 3， PWM 3。 端口 6，位 4， PWM 4。 端口 6，位 5， PWM 5。 端口 6，位 6， PWM 6。 端口 6，位 7， PWM 7。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 0，位 0， PWM 7。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 0，位 1， PWM 5。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 端口 0，位 2， PWM 3。 DNU = 请勿使用；保持悬空状态。 页 7/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 77 76 Vdd Vdd GPort1_Bit0_PWM6 DNU GPort1_Bit1_PWM4 DNU GPort1_Bit2_PWM2 DNU 87 86 85 84 83 82 81 80 79 78 90 89 88 98 97 96 95 94 93 92 91 GPort6_Bit7_PWM7 GPort6_Bit6_PWM6 GPort6_Bit5_PWM5 GPort6_Bit4_PWM4 GPort6_Bit3_PWM3 GPort6_Bit2_PWM2 GPort6_Bit1_PWM1 GPort6_Bit0_PWM0 Vss Vss 75 74 TQFP 73 72 71 70 69 68 67 66 65 64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 DNU GPort1_Bit3_PWM0 DNU GPort1_Bit4_PWM6 DNU GPort1_Bit5_PWM4/A6 GPort1_Bit6_PWM2/A5 GPort1_Bit7_PWM0/A4 GPort4_Bit0_PWM6 GPort4_Bit1_PWM4 Vss GPort4_Bit2_PWM2 GPort4_Bit3_PWM0 XRES DNU DNU GPort4_Bit4_PWM14 GPort4_Bit5_PWM12 GPort4_Bit6_PWM10 GPort4_Bit7_PWM8 GPort5_Bit5_PWM14 GPort5_Bit4_PWM12 GPort5_Bit0_PWM10 GPort5_Bit1_PWM8 DNU DNU DNU 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 GPort7_Bit7_PWM15 GPort7_Bit6_PWM14 GPort7_Bit5_PWM13 GPort7_Bit4_PWM12 GPort7_Bit3_PWM11 GPort7_Bit2_PWM10 GPort7_Bit1_PWM9 GPort7_Bit0_PWM8 GPort2_Bit2_PWM8/WD INT GPort2_Bit1_PWM12/A2 GPort2_Bit0_PWM14/A3 DNU 54 53 52 51 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 I2C Serial Clock (SCL) DNU 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 DNU DNU I2C Serial Data (SDA) GPort2_Bit3_PWM11/A1 A0 DNU Vdd DNU Vss DNU DNUa DNU GPort0_Bit3_PWM1 GPort0_Bit4_PWM7 GPort0_Bit5_PWM5 GPort0_Bit6_PWM3 GPort0_Bit7_PWM1 GPort3_Bit0_PWM7 GPort3_Bit1_PWM5 GPort3_Bit2_PWM3 GPort3_Bit3_PWM1 DNU DNU DNU Vss GPort3_Bit4_PWM15 GPort3_Bit5_PWM13 GPort3_Bit6_PWM11 GPort3_Bit7_PWM9 GPort5_Bit7_PWM15 GPort5_Bit6_PWM13 GPort5_Bit2_PWM11 GPort5_Bit3_PWM9 100 99 DNU GPort0_Bit2_PWM3 DNU GPort0_Bit1_PWM5 DNU GPort0_Bit0_PWM7 DNU 图 4. CY8C9560A 100 引脚器件 [2] 注释 2. DNU = 请勿使用；应保持为悬空状态。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 8/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 引脚说明 PWM 的使用 可扩展软寻址 CY8C9520A 中具有 4 个独立的 PWM，CY8C9540A 中有 8 个， 而 CY8C9560A 中有 16 个。通过将 ‘1’ 写入到选择 PWM 寄 存器的相应位，可以将每个 I/O 引脚配置为 PWM 输出 （请参考 第 12 页上的表 8）。 A0 线路定义了 I2C 地址的相应位。此引脚必须处于上拉或下拉模 式。如果 A0 处于强驱动上拉或强驱动下拉模式（它通过 330 K 或更低的电阻连接至 Vdd 或 Vss），那么它是唯一一个指定的地 址线路，并且 A1-A6 线路作为 GPIO 使用。如果 A0 处于弱驱动 上拉或弱驱动下拉模式 （通过 75 K ~ 200 K 的电阻将其连接 到 Vdd 或 Vss），那么 A0 便不是唯一一个外部定义的地址位。 若需要，可将某个引脚分配给 A1。通过使用一个电阻，可以将该 引脚配置为强 / 弱上拉或下拉模式。与 A0 相同，上拉 / 下拉模式 决定了该地址位是否为最后一个外部定义的地址位。但同 A0 不 同的是，A1 不是一个专用的地址引脚。只有 A0 不是唯一一个外 部定义的地址位时，才使用 A1。若需要， A2、 A3、 A4、 A5 和 A6 也有预定义的引脚，但仅用于寻址操作。链路中的最后一个地 址位被强驱动上拉 / 下拉。那么，只有用于将所需地址分配给器 件的引脚才能作为地址引脚，未被作为地址位的所有引脚都可作 为 GPIO 引脚使用。第 4 页上的表 2 定义了所获得的器件的 I2C 地址。 PWM 配置的下一步是使用配置 PWM 寄存器进行选择时钟源。 六个可用的时钟源包括：32 kHz （默认设置） 、 24 MHz、 1.5 MHz、93.75 kHz、367.6 Hz 或前面的 PWM 输出（请参考图 5）。 图 5. 时钟源 32 kHz 24 mHz 1.5 mHz 93.75 kHz Divider (1-255) 中断引脚 （INT） 367.6 Hz 93.75 kHz 如果发生下述某个事件，都会激活中断输出 （若被使能）： ■ 某个 GPIO 端口引脚的状态发生了变化，并且中断掩码寄存器 中的相应位被设为低电平。 ■ 以最低的时钟源速率 （367.6 Hz）驱动 PWM 并将它分配给某 个引脚时，该引脚的状态发生改变，并且它的中断掩码寄存器 中的相应位会被设置为低电平。 当主设备读取相应的中断状态寄存器时，会取消激活中断引脚。 默认情况下，选择 32 kHz 的时钟源作为 PWM 时钟。 PWM 周期寄存器则用于设置输出周期： t OUT = Period t CLK 写禁用引脚 （WD） 取值范围为 1 到 FFh。 如果使能了该功能，该引脚为 ‘0’ 则允许写入到 EEPROM ； 该引脚为 ‘1’ 则锁定所有对储存器的写操作。写入储存器前， 会立即 检 查 此 引 脚。如 果 未 设 置 使 能 寄 存 器 中 的 EEE 位 （EEPROM 已禁用），或设置了 EERO 位（EEPROM 为只读）， 则会忽略 WD 线路的电平。 PWM 脉宽寄存器可设置 PWM 输出脉冲的持续时间。取值范围 为 0 到 （周期 -1）。可以使用下面公式计算得出占空比： 请注意，这条线路上为 ‘1’ 时，会锁定所有执行 EEPROM 操 作的命令 （请参考第 14 页上的表 15）。 PulseWidth DutyCycle = -----------------------------Period 通过使能寄存器 （2Dh）的位 1，可以使能 / 禁用这条线路：该 位为 ‘1’ 时，会使能 WD 功能；该位为 ‘0’ 时，会禁用该功 能。 外部复位引脚 （XRES） 将 XRES 引脚上拉为高电平可完全复位器件。XRES 引脚具有一 个始终为下拉的电阻，因此该引脚不需要使用外部下拉电阻来执 行操作。可直接将其接地或保持为开路状态。器件由 XRES 复位 后的操作与由 POR 复位后的操作相同。当器件保持复位状态时， 所有输入和输出引脚均保持其默认高阻态。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 9/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 图 6. 储存器读 / 写操作 Memory Address Slave Address R/W S A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 Start Stop R/W A High(Addr) ACK from Slave A Low(Addr) ACK from Slave A S A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 1 ACK from Slave A data(Addr) ACK from Slave A data(Addr+1) ACK from Master A ... N ACK from Master P No ACK from Master Reading from EEPROM Slave Address Up to the End of Address Space Memory Address R/W S A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 Start Stop A High(Addr) ACK from Slave A Low(Addr) A data 1 A data 2 A ... A P ACK from Slave ACK from Slave If current address crosses 64-byte block boundary, then device performs real writing to EEPROM Writing to EEPROM 图 7. 多端口器件中的端口读 / 写操作 Slave Address Register Address = 1 Reading from GPort 2 At this moment, device performs reading from GPort 1 R/W R/W S A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 Start A 0 0 0 0 0 0 0 ACK from Slave 1 A S A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 1 ACK from Slave Stop A data from GPort1 A data from GPort 2 A ... N P No ACK from Master ACK from Master Reading from GPort 1 Slave Address Register Address = 09h Output to GPort 2 Output to GPort 3 At this moment, device performs output to GPort 1 Stop R/W S A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 0 Start A 0 ACK from Slave 0 0 0 1 0 0 1 A data from GPort1 A data from GPort 2 A data from GPort 3 ACK from Slave ACK from Slave A ... P ACK from Slave Writing from GPort 1 文档编号：001-94554 版本 ** 页 10/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 寄存器映射表 表 7. 器件寄存器地址映射 （续） 寄存器地址会自动递增。如果主设备对某个寄存器进行读 / 写操 作，然后在同一个 I2C 操作中连续传输数据，序列字节会对下面 寄存器进行读 / 写操作。例如，如果将第一个字节写入到输出端 口 1 寄存器内，那么后面的字节会分别被写入到输出端口 2、输 出端口 3、输出端口 4 等寄存器内。每个写操作的第一个字节都 作为寄存器地址。 地址 寄存器 默认值 寄存器 1Dh 驱动模式 — 上拉 FFh 1Eh 驱动模式 — 下拉 00h 1Fh 驱动模式 — 开漏高电平 00h 20h 驱动模式 — 开漏低电平 00h 21h 驱动模式 — 强 （驱动） 00h 22h 23h 驱动模式 — 慢速强 （驱动） 00h 00h 驱动模式 — 高阻态 请参见第 10 页上的图 7。 24h 预留 无 器件的寄存器映射情况如表 7 中所示。 25h 预留 无 26h 预留 无 27h 预留 28h PWM 选择 无 00h 为了从一个系列的寄存器读取数据，主设备必须将起始地址字节 写入到寄存器内，然后执行读数据操作。如果没有发送任何地 址，将从地址 0 开始读取。 要想读取一个指定寄存器的地址，主设备必须将地址字节写入到 寄存器内，然后执行读数据操作。 表 7. 器件寄存器地址映射 地址 寄存器 默认值 寄存器 29h 配置 PWM 00h 00h 输入端口 0 无 2Ah 周期 PWM FFh 01h 输入端口 1 无 2Bh 脉冲宽度 PWM 80h 02h 输入端口 2 无 2Ch 可编程分频器 FFh 03h 输入端口 3 无 2Dh 使能 WDE、 EEE、 EERO 00h 04h 输入端口 4 无 2Eh 器件 ID/ 状态 20h/40h/60h 05h 输入端口 5 无 2Fh 看门狗 00h 06h 输入端口 6 无 30h 命令 00h 07h 输入端口 7 08h 输出端口 0 无 FFh 09h 输出端口 1 FFh 0Ah 输出端口 2 FFh 0Bh 输出端口 3 FFh 下面各节对 CY8C95xx 的寄存器进行了介绍。请注意，PWM 寄 存器的地址范围为 28h - 2Bh。 0Ch 输出端口 4 FFh 输入端口寄存器 （00h - 07h） 0Dh 输出端口 5 FFh 0Eh 输出端口 6 FFh 0Fh 输出端口 7 FFh 这些寄存器表示引脚上的实际逻辑电平，并且用于 I/O 端口的读 取操作。这些寄存器是只读的。反转寄存器修改了这些端口的读 状态。 10h 中断状态端口 0 00h 输出端口寄存器 （08h - 0Fh） 11h 中断状态端口 1 00h 12h 中断状态端口 2 00h 13h 中断状态端口 3 00h 这些寄存器用于将数据写入 GPIO 端口内。默认情况下，所有端 口均处于上拉模式，能够实现准双向 I/O。要想执行输入操作而 不需要重新配置，则必须将这些寄存器储存为全 1。 14h 中断状态端口 4 00h 当 PWM 被使能时，输出寄存器的数据还会影响引脚的状态。更 多有关信息，请参考第 12 页上的表 8。 15h 中断状态端口 5 00h 请查看 第 10 页上的图 7 以便了解端口的读 / 写程序。 16h 中断状态端口 6 00h 反转寄存器不会对这些端口产生任何影响。 17h 中断状态端口 7 00h 18h 端口选择 00h 19h 中断掩码 FFh 1Ah 选择 PWM 用于端口输出 00h 1Bh 反转 00h 1Ch 引脚方向 — 输入 / 输出 00h 文档编号：001-94554 版本 ** 寄存器说明 中断状态端口寄存器 （10h - 17h） 这些寄存器中的每个 ‘1’ 位会指示，从该中断状态寄存器的最 后一次读取后，相应的输入线路已经发生了变化。只有读取了中 断 （Int.）状态寄存器后，才会清除它。 如果将 PWM 分配给某个引脚，那么 PWM 的所有状态发生改变 都会设置中断状态寄存器中的相应位。如果引脚的中断掩码被清 除，并且 PWM 的速率被设为最低 （由可编程时钟源通过将分频 页 11/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 寄存器的地址从 2Dh 设置为 FFh 来驱动），那么在 PWM 状态发 生变化时也会驱动 INT 线路。 端口方向寄存器 （1Ch） 此寄存器配置了 GPort。将数值 0 - 7 写入到此寄存器内，以便通 过使用寄存器 19h -23h 选择编程的端口。 可将端口上的每一位配置为输入或输出。为了执行该配置操作， 端口方向寄存器 （1Ch）用于端口选择寄存器 （18h）所选的 GPort。如果通过写入 ‘1’ 设置好了此寄存器中的某一位，则 相应端口引脚被作为一个输入使用。如果 （通过写入 ‘0’）清 除此寄存器中的某一位，则相应端口引脚会作为一个输出。 中断掩码端口寄存器 （19h） 驱动模式寄存器 （1Dh-23h） 当GPIO输入电平发生变化时，中断掩码寄存器会使能或禁用INT 线路的活动。中断掩码寄存器中的每个 ‘1’ 位会屏蔽 （禁用） 从 GPort 的相应输入线路生成的中断（该 GPort 由端口选择寄存 器 （18h）选中）。 可以分别将每个端口的数据引脚单独设置为下面 7 个可用模式中 的某一个：上拉 / 下拉、开漏高电平 / 低电平、快速 / 慢速强驱动 或高阻抗输入等模式。为了执行此配置操作，则 7 个驱动模式寄 存器会用于端口选择寄存器（18h）所选的 GPort。每次将 ‘1’ 写入此寄存器内都会更改相应线路的驱动模式。寄存器 1Dh ~ 23h 具有最后寄存器的优先级，因此被写入最后寄存器内且设置 为高电平的位会覆盖掉先前的位。读取这些寄存器可获得实际的 设置情况，而不是最初写入的设置。 端口选择寄存器 （18h） 选择 PWM 寄存器 （1Ah） 通过该寄存器，可以将每个端口作为 PWM 输出使用。默认情况 下，所有端口均被配置为 GPIO 线路。此寄存器中的每个被设置 为 ‘1’ 的位都会将端口选择寄存器 （18h）选中的 GPort 相应 引脚连接至 PWM 输出。当使能 PWM 时，则输出寄存器数据也 会影响引脚的状态。请参见表 8。 请注意，必须为用作 PWM 输出的引脚配置适当的启动模式。相 关的详细信息，请参见第 12 页上的表 10。 表 10. 驱动模式寄存器的设置 寄存器 引脚状态 1Dh 电阻上拉 表 8 介绍了输出和选择 PWM 寄存器的逻辑。 选择 PWM 0 引脚状态 0 1 0 1 0 1 0 1 1 当前 PWM 反转寄存器 （1Bh） 此寄存器可以反转输入端口的逻辑。每个写入此寄存器内的 ‘1’ 位会反转 GPort 的输入寄存器中相应位的逻辑 （该 Gport 由端口选择寄存器 （18h）选中）。 输入寄存器的逻辑显示在表 9 中。这些寄存器不会影响输出或 PWM。 高电阻，强驱动为低电平 （默认设置） 1Eh 电阻下拉 强驱动高电平，电阻为低电 平 1Fh 开漏高电平 慢速强驱动高电平，高阻态 低电平 20h 开漏低驱动 慢速强驱动低电平，高阻态 高电平 21h 强驱动 强驱动高电平，强驱动低电 平，高速输出模式 22h 慢速强驱动 强驱动高电平，强驱动低电 平，慢速输出模式 23h 高阻抗 高阻态 表 8. 输出和选择 PWM 寄存器逻辑 输出 0 说明 PWM 选择寄存器 （28h） 此寄存器配置了 PWM。将 00h - 0Fh 值写入此寄存器内，以便通 过使用寄存器 29h - 2Bh 选择编程的 PWM。 表 9. 反转寄存器的逻辑 引脚状态 0 反转 0 输入 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 文档编号：001-94554 版本 ** 页 12/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 配置寄存器 （29h） 分频寄存器 （2Ch） 此寄存器为 PWM 选择寄存器 （28h）所选的 PWM 和中断逻辑 选择时钟源。 此寄存器设置了可编程分频器输出上的频率： 一共有以下六个可用的时钟源：32 kHz（默认设置）、24 MHz、 1.5 MHz, 93.75 kHz、 367.6 Hz 或先前 PWM 输出。用户可对频 率为367.6 Hz的时钟源进行相关配置。它使用分频寄存器（2Ch） 中存储的除数对 93.75 kHz 时钟源进行分频。默认分频值为 255 （请参考表 11 以了解详细信息）。默认情况下，所有 PWM 均由 32 kHz 时钟源提供时钟脉冲。 表 11. PWM 时钟源 配置 PWM xxxxx000b PWM 时钟源 xxxxx001b 32 kHz （默认设置） 24 MHz xxxxx010b 1.5 MHz xxxxx011b 93.75 kHz Frequency 取值范围为 1 到 255。 使能寄存器 （2Dh） WDE 位通过配置写禁用引脚以作为 GPIO 或 WD 进行操作。它 还会使能 / 禁用 EEPROM 操作 （EEE 位）或使 EEPROM 变成 只读存储器（EERO 位）。第 13 页上的表 13 中显示的是位的分 配情况。 表 13. 使能寄存器 位 xxxxx100b 367.6 Hz （用户可编程） xxxxx101b 先前的 PWM 每个 PWM 都可以在输出脉冲的上升沿或下降沿上生成中断。为 PWM 生成中断的时钟源受一定的限制。仅在使用频率最低的时 钟源（被编程为 367.6 Hz）以及分频值为 255 时，PWM 才能生 成中断。因此，要生成 PWM 中断，必须（通过将 xxxxx100b 写 入配置寄存器 （29h）内）选择可编程分频输出作为时钟源，并 将 255 写入到分频寄存器（2Ch）内，然后选择引脚输出（1Ah） 的 PWM。 中断状态会反映在中断状态寄存器 （10h-17h）中，并且可以激 活 INT 线路（若 INT 线路已经被中断掩码寄存器中的相应掩码位 使能）。 周期寄存器 （2Ah） 93.75 kHz . Divider 2 1 0 函数 7 6 预留 5 4 3 EERO EEE WDE 默认值 预留 0 0 0 每个 ‘1’ 位会使能相应的功能，而 ‘0’ 位则禁用它。 该寄存器的写入方法和其它寄存器的不一样。用于修改使能寄存 器的写序列如下所示： 1. 将位 0 发送到 I2C 地址。 2. 发送寄存器地址 2Dh。 3. 发送用于解锁密钥，即三个字节的序列：43h、 4Dh 和 53h （ASCII 字节中的 ‘C’、‘M’ 和 ‘S’）。 4. 发送使能寄存器的新数值。 该写序列可防止对寄存器进行意外更改。即使不使用解锁密钥， 仍能够读取该寄存器。 默认情况下，EERO 和 EEPROM（EEE 位）被禁用，且 WD 线 路 （WDE 位）被设置为 GPIO （WD 被禁用）。 表 12. 周期寄存器 PWM 中断生成 如果执行突发写操作超过了该寄存器，则会忽略被写入该寄存器 的数据，且地址会递增到 2Eh。 配置 PWM xxxx0xxxb 脉冲下降沿 （默认设置） 器件 ID/ 状态寄存器 （2Eh） xxxx1xxxb 脉冲上升沿 此寄存器储存了器件标识符（2xh/4xh/6xh），并反映启动期间所 加载的设置（即出厂默认设置（FD）或用户默认设置（UD））。 默认情况下，在启动期间，器件会尝试加载用户默认模块。如果 设置内容被损坏，则会加载出厂默认设置，并且将该寄存器的低 位半字节设置为高电平，用以通知有效的设置。 CY8C9520A、 CY8C9540A 和 CY8C9560A 的高位半字节分别为 2、 4 和 6。 此寄存器用于设置 PWM 计数器的周期。容许值的范围为 1 到 FFh。 PWM 的有效输出波形周期为： tOUT Period tCLK 脉宽寄存器 （2Bh） 此寄存器用于设置 PWM 输出的脉冲宽度。取值范围为 0 到（周 期 -1）值。占空比可通过以下公式计算得出： DutyCycle PulseWidth . Period 文档编号：001-94554 版本 ** 此寄存器为只读寄存器。 表 14. 器件 ID 状态寄存器 位 函数 7 6 5 4 器件系列 （2、 4 或 6） 3 2 预留 1 0 FD/UD 看门狗寄存器 （2Fh） 此寄存器控制着内部看门狗定时器。如果因配置错误而导致了该 器件没有响应 I2C 的请求，则此定时器可以触发器件复位。当看 门狗寄存器为 0 时，器件操作不受任何影响。如果 I2C 主设备将 页 13/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 任何非零值写入看门狗寄存器内，则会激活递减计数机制，并且 该寄存器每秒递减一次。当该寄存器的值从 1 转换为 0 时，会重 新启动器件，从而恢复用户默认设置。重新启动后，看门狗寄存 器的值会复位为零。任何一个 I2C 数据操作 （给扩展器寻址）都 会使看门狗寄存器复位为先前储存的值。（由 POR 或看门狗导致 的）每次重启器件都会将看门狗寄存器设置为零（禁用看门狗功 能）。通过将 0 写入看门狗寄存器 （2Fh）内或使用重新配置器 件命令 （07h），都可以禁用看门狗定时器。 ■ 写入一个CRC字节，该字节作为前146个数据字节的XOR进行 计算。 数据块的内容显示在表 16 中。 表 16. POR 默认数据结构 偏移 00h – 07h 输出端口 0 – 7 08h – 0Fh 中断掩码端口 0 – 7 10h – 17h 选择 PWM 端口 0 – 7 命令寄存器 （30h） 18h – 1Fh 反转端口 0 – 7 此寄存器向器件发送命令，包括当前配置 （如 POR 的新默认设 置）、恢复出厂默认设置、定义 / 读取 POR 默认设置、写 / 读器 件配置以及使用已储存的 POR 默认设置重新配置器件。命令集 在表 15 中显示。 20h – 27h 引脚方向端口 0 – 7 28h 电阻上拉驱动模式端口 0 29h 电阻下拉驱动模式端口 0 注意 ：不能并行恢复寄存器。请勿假设恢复过程的任何特殊顺 序。 2Ah 开漏高电平驱动模式端口 0 2Bh 开漏低电平驱动模式端口 0 2Ch 为驱动模式端口 0 执行强驱动 2Dh 为驱动模式端口 0 执行慢速强驱动 2Eh 高阻抗下的驱动模式端口 0 2Fh – 35h 驱动模式端口 1 36h – 3Ch 驱动模式端口 2 3Dh – 43h 驱动模式端口 3 注意 ：不将看门狗定时器用于跟踪精确的时间间隔。定时器的有 效频率范围为 –50% ～ +100%。当选择看门狗寄存器的合适值 时，必须考虑该变动。 表 15. 有效命令 命令 01h 说明 将器件配置保存在 EEPROM POR 的默认设置 储存空间内 数值 02h 恢复出厂默认设置 03h 写入 EEPROM POR 默认设置 44h – 4Ah 04h 读取 EEPROM POR 默认设置 驱动模式端口 4 4Bh – 51h 05h 写入器件配置 驱动模式端口 5 52h – 58h 06h 读取器件配置 驱动模式端口 6 59h – 5Fh 07h 使用已保存的 POR 默认设置重新配置器件 驱动模式端口 7 60h 配置设置 PWM0 61h 周期设置 PWM0 命令说明 62h 脉冲宽度设置 PWM0 将配置储存到 E2 POR 默认设置的命令 （01h） 63h – 65h 通过使用储存配置命令 （Cmd），将当前端口的设置情况 （驱动 模式和输出数据）以及其它配置寄存器的值储存在EEPROM内。 进行下个器件加电或发送了 07h 命令后，将自动加载这些设置。 … PWM1 设置 … 8Dh – 8Fh PWM15 设置 90h 分频器 91h 使能 92h 的0 恢复出厂默认设置的命令 （02h） 此命令使用出厂默认配置代替已储存的用户配置。当前设置不受 该命令的影响。进行下个器件加电或发送 07h 命令后，将加载新 设置。 写入 E2 POR 默认设置的命令 （03h） 此命令将新加电默认设置发送到 CY8C95xx 时将无需修改当前设 置，除非随后发送 07h 命令。发送该命令后，会根据表 16 继续 发送 147 个数据字节。将 CRC 作为 146 个数据字节（00h-91h） 的 XOR 进行计算。如果 CRC 检查失败或发送了一个未完成的模 块，则从设备将使用 NAK 做出响应，并且不会将数据存储在 EEPROM 内。 要想定义新的 POR 默认设置，用户必须进行下述操作： ■ 写入命令 03h ■ 使用寄存器中的新值写入 146 个数据字节 文档编号：001-94554 版本 ** 读取 E2 POR 默认设置的命令 （04h） 通过此命令，读取在 EEPROM 中储存的 POR 设置。 要想读取 POR 默认设置，用户必须： ■ 写入命令 04h ■ 读取 146 个数据字节 （请参考表 16） ■ 读取一个 CRC 字节。 写器件配置命令 （05h） 通过该命令，将新器件配置发送到 CY8C95xx。发送该命令后， 根据表 16 继续发送 146 个数据字节。将 CRC 作为 146 个数据 字节 （00h-91h）的 XOR 进行计算。如果 CRC 检查失败或发送 了一个未完成的模块，则从设备将使用 NAK 做出响应，而且器 页 14/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 件不会使用数据。这样，用户可以对所有器件设置进行 “ 平地址 空间 ” 访问。 要想设置当前器件的配置，用户必须执行下列操作： 读器件配置命令 （06h） 通过此命令，返回当前器件配置。这样，用户可以对所有器件设 置进行 “ 平地址空间 ” 访问。 ■ 写入命令 05h 要想读取器件配置，用户必须： ■ 使用寄存器的新值来写入 146 个数据字节 ■ 写入命令 06h ■ 写入一个CRC字节，该字节作为前146个数据字节的XOR进行 计算。 ■ 读取 146 个数据字节 （请参考表 16）。 ■ 读取一个 CRC 字节。 如果通过了 CRC 检查，那么器件会立即使用新的设置。 数据模块的内容在表 16 中所示。 重新配置器件命令 （07h） 通过此命令，使用 EEPROM 的实际 POR 默认配置立即重新配置 器件。它与 POR 对寄存器产生的影响相同。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 15/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 电气规范 此章节列出了 CY8C95xxA 器件的直流和交流电气规范。如需最新的电气规范，请访问 http://www.cypress.com 网站，以确保您拥有 最新的数据手册。 除非另有说明，规范的适用温度为 –40 °C TA 85 °C 和 TJ 100 °C。 表 17 列出此章节中使用的测量单位。 表 17. 测量单位 符号 C kHz MHz s V Vrms 测量单位 符号 mA nA ns pF V 摄氏度 千赫兹 兆赫 微秒 微伏 微伏的均方根 测量单位 毫安 纳安 纳秒 皮法 伏特 最大绝对额定值 表 18. 最大绝对额定值 符号 TSTG 说明 存放温度 TBAKETEMP 烘烤温度 TBAKETIME 烘烤时间 TA Vdd VIO VIOZ IMIO ESD LU 上电时的环境温度 相对于 Vss 的 Vdd 供电电压 直流输入电压 应用于三态的直流电压 任意端口引脚的最大输入电流 静电放电电压 栓锁电流 最小值 –55 典型值 25 最大值 +100 单位 °C – 125 C 请参见 封装标签 –40 –0.5 Vss - 0.5 Vss - 0.5 –25 2000 – – 请参见 封装标签 72 小时 – – – – – – – +85 +6.0 Vdd + 0.5 Vdd + 0.5 +50 – 200 C V V V mA V mA 最大值 +85 +100 单位 °C °C 注释 存放温度越高，数据保留时间就 越短。推荐的存放温度为 +25 °C ± 25 °C。存放温度长期保持在 65°C 以上会降低可靠性。 人体模型 ESD。 工作温度 表 19. 工作温度 符号 TA TJ 说明 环境温度 结温 文档编号：001-94554 版本 ** 最小值 –40 –40 典型值 – – 注意 从环境温度到结温的温度升高情 况因封装不同而有所变化。请参 见第 23 页上的每种封装的热阻。 用户必须限制功耗，以便满足此 要求。 页 16/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 直流电气特性 直流芯片级规范 表 20 分别列出了以下电压和温度范围内容许的最大和最小规范：4.75 V 至 5.25 V 和 –40 °C TA 85 °C，或 3.0 V 到 3.6 V 和 –40°C TA 85°C。典型参数适用于 25 °C 且电压为 5 V 和 3.3 V 的情况，这些参数仅供设计指导之用。 表 20. CY8C9520A 直流芯片级规范 符号 Vdd IDD IDD3 说明 供电电压 Vdd = 5 V 时的供电电流 Vdd = 3.3 V 时的供电电流 最小值 典型值 最大值 3.00 – 5.25 – 3.8 5 – 2.3 3 单位 V mA mA 注释 条件为：Vdd = 5.0 V， TA = 25 °C， IOH = 0。 条件为：Vdd = 3.3 V， TA = 25 °C， IOH = 0。 表 21. CY8C9540A 直流芯片级规范 符号 Vdd IDD IDD3 说明 供电电压 Vdd = 5 V 时的供电电流 Vdd = 3.3 V 时的供电电流 最小值 典型值 最大值 3.00 – 5.25 – 6 9 – 3.3 6 单位 V mA mA 最小值 典型值 3.00 – – 15 – 5 单位 V mA mA 注意 条件为：Vdd = 5.0 V，TA = 25 °C，IOH = 0。 条件为：Vdd = 3.3 V，TA = 25 °C，IOH = 0。 表 22. CY8C9560A 直流芯片级规范 符号 Vdd IDD IDD3 说明 供电电压 Vdd = 5 V 时的供电电流 Vdd = 3.3 V 时的供电电流 最大值 5.25 25 9 注意 条件为：Vdd = 5.0 V，TA = 25 °C，IOH = 0。 条件为：Vdd = 3.3 V，TA = 25 °C，IOH = 0。 直流编程规范 下表分别列出了以下电压和温度范围内许可的最大和最小规范：4.75 V 至 5.25 V 和 –40 °C TA 85 °C，或 3.0 V 到 3.6 V 和 –40 °C TA 85 °C。典型参数适用于 25 °C 且电压为 5 V 和 3.3 V 的情况，这些参数仅供设计指导之用。 表 23. 直流编程规范 符号 FlashENPB FlashENT FlashDR 说明 （模块的）闪存 （EEPROM）擦写次数 闪存的总擦写次数 [3] 闪存数据保留时间 最小值 10,000 1,800,000 10 典型值 最大值 – – – – – – 单位 – – 注意 模块的擦除 / 写周期次数。 擦除 / 写周期次数。 年 I2C 直流规范 表 24 分别列出了以下电压和温度范围内容许的最大和最小规范：4.75 V 至 5.25 V 和 –40 °C TA 85 °C，或 3.0 V 到 3.6 V 和 –40°C TA 85°C。典型参数适用于 25 °C 且电压为 5 V 和 3.3 V 的情况，这些参数仅供设计指导之用。 表 24. 直流 I2C 规范 [4] 符号 VILI2C 输入低电平 说明 VIHI2C 输入高电平 最小值 – – 0.7 × VDD 典型值 最大值 – 0.3 × VDD – 0.25 × VDD – – 单位 V V V 注意 3.0 V VDD 3.6 V 4.75 V VDD 5.25 V 3.0 V VDD 5.25 V 注释： 3. 允许的最高模块耐久性擦 / 写循环为 180 x 10,000 次。这可以在使用 180x1 模块 （每个模块最多 10,000 次擦 / 写循环）、 180x2 模块 （每个模块最多 5,000 次擦 / 写循环）或 180x4 模块 （每个模块最多 2,500 次擦 / 写循环）之间进行平衡 （将总擦 / 写循环次数限制为 180x10,000 次，而且单个模块的擦 / 写循环次数不超过 10,000 次）。 4. 所有 GPIO 均符合直流 GPIO 规范章节中的直流 GPIO VIL 和 VIH 规范。 I2C GPIO 引脚也符合以上规范。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 17/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 直流 GPIO 规范 下表分别列出了以下电压和温度范围内许可的最大和最小规范：4.75 V 至 5.25 V 和 –40 °C TA 85 °C，或 3.0 V 到 3.6 V 和 –40 °C TA 85 °C。典型参数适用于 25 °C 且电压为 5 V 和 3.3 V 的情况，这些参数仅供设计指导之用。 表 25. 直流 GPIO 规范 符号 VOH 输出高电平 说明 最小值 Vdd - 1.0 典型值 – 最大值 – 单位 V VOL 输出低电平 – – 0.75 V IOH 高电平的拉电流 10 – – mA VOH = Vdd – 1.0 V，请参见 VOH 注释中总电流的范围 IOL 低电平的灌电流 25 – – mA VOL = 0.75 V，请参见 VOL 注释中总电流的范围 VIL 输入低电平 – – 0.8 V Vdd = 3.0 - 5.25。 VIH 输入高电平 2.1 – – V Vdd = 3.0 - 5.25。 IIL 输入漏电流 （绝对 值） – 1 – nA 粗略测试结果为 1 A。 CIN 输入引脚上的电容 负载 – 3.5 10 pF 取决于封装和引脚。温度 = 25°C。 COUT 输出引脚上的电容 负载 – 3.5 10 pF 取决于封装和引脚。温度 = 25°C。 文档编号：001-94554 版本 ** 注意 所有引脚上的 IOH 均为 10 mA， Vdd 电压范围为 4.75 V ~ 5.25 V。 GPort0、 GPort2_Bit3、 GPort3、 GPort5_Bit2/3/6/7 以及 GPort6 的 IOH 总和最大为 40 mA。 GPort1、GPort2_Bit0/1/2、GPort4、GPort5_Bit0/1/4/5 以 及 GPort7 的 IOH 总和最大为 40 mA。 IOH 总和最大为 80 mA。 所有引脚的 IOL 均为 25 mA，Vdd 电压范围为 4.75 V ~ 5.25 V。GPort0、GPort2_Bit3、GPort3、GPort5_Bit2/3/6/7 以 及 GPort6 的 IOL 总和最大为 100 mA。 GPort1、GPort2_Bit0/1/2、GPort4、GPort5_Bit0/1/4/5 以 及 GPort7 的 IOL 总和最大为 100 mA。 IOL 总和最大为 200 mA。 页 18/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 交流电气特性 交流 GPIO 规范 表 26 分别列出了以下电压和温度范围内容许的最大和最小规范：4.75 V 至 5.25 V 和 –40 °C TA 85 °C，或 3.0 V 到 3.6 V 和 –40°C TA 85°C。典型参数适用于 25°C 且电压为 5 V 和 3.3 V 的情况，这些参数仅供设计指导之用或其他特定目的。 表 26. 交流 GPIO 规范 符号 FGPIO TRiseF 说明 最小值 典型值 0 – 3 – GPIO 工作频率 上升时间，正常强驱动模式， Cload = 50 pF TFallF 下降时间，正常强驱动模式， Cload = 50 pF 2 TRiseS TFallS 上升时间，慢速强驱动模式， Cload = 50 pF 下降时间，慢速强驱动模式， Cload = 50 pF 10 10 最大值 12 18 单位 MHz ns 注意： 正常强驱动模式 Vdd = 4.75 V - 5.25 V， 10% 90% – 18 ns Vdd = 4.75 V - 5.25 V， 10% 90% 27 22 – – ns ns Vdd = 3 V - 5.25 V， 10% - 90% Vdd = 3 V - 5.25 V， 10% - 90% 图 8. GPIO 时序图 90% GPIO Pin Output Voltage 10% TRiseF TRiseS TFallF TFallS 交流 PWM 规范 表 27 分别列出了以下电压和温度范围内容许的最大和最小规范：4.75 V 至 5.25 V 和 –40 °C TA 85 °C，或 3.0 V 到 3.6 V 和 –40°C TA 85°C。典型参数适用于 25°C 且电压为 5 V 和 3.3 V 的情况，这些参数仅供设计指导之用或其他特定目的。 表 27. 交流 PWM 规范 符号 说明 Jitter24MHzPWM （基于 24 MHz 的时钟源） PWM 的峰 峰值周期抖动 Jitter32kHzPWM （基于 32 MHz 时钟源） PWM 的峰 - 峰 值周期抖动 F24MHzPWM （基于 24 MHz） PWM 的输入频率 F32kHzPWM （基于 32 MHz） PWM 的输入频率 F1.5MHzPWM （基于 1.5 MHz） PWM 的输入频率 F93.75kHzPWM （基于 93.75 MHz） PWM 的输入频率 文档编号：001-94554 版本 ** 最小值 典型值 – 0.1 最大值 1.5 单位 % – 2.5 5.0 % 23.4 15 1.46 91.40 24 32 1.5 93.75 24.6 64 1.53 96.09 MHz kHz MHz kHz 注意 频率分别为 24 MHz、 1.5 MHz、 93.75 kHz 和 367.6 Hz 的 （可编 程）时钟源。 32 kHz 的时钟源。 页 19/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 交流 I2C 规范 表 28 分别列出了以下电压和温度范围内容许的最大和最小规范：4.75 V 至 5.25 V 和 –40 °C TA 85 °C，或 3.0 V 到 3.6 V 和 –40°C TA 85°C。典型参数适用于 25°C 且电压为 5 V 和 3.3 V 的情况，这些参数仅供设计指导之用或其他特定目的。 表 28. I2C SDA 和 SCL 引脚的交流电特性 符号 说明 FSCLI2C SCL 时钟频率 THDSTAI2C （重复） START 条件的保持时间。经过这段 时间后，会生成第一个时钟脉冲。 TLOWI2C SCL 时钟的低电平周期 THIGHI2C SCL 时钟的高电平周期 TSUSTAI2C 重复 START 条件的建立时间 THDDATI2C 数据保持时间 TSUDATI2C 数据建立时间 TSUSTOI2C STOP （停止）条件的建立时间 TBUFI2C STOP 和 START 条件之间的总线空闲时间 TSPI2C 输入滤波器抑制的尖峰脉宽。 标准模式 最小值 最大值 0 100 4.0 – 4.7 4.0 4.7 0 250 4.0 4.7 – – – – – – – – – 快速模式 最小值 最大值 0 – 0.6 – 1.3 0.6 0.6 0 1003 0.6 1.3 0 – – – – – – – – 单位 注意 kHz ms ms ms ms ms ns ms ms ns 图 9. I2C 总线上快速 / 标准模式的时序定义 I2C_SDA TSUDATI2C TSPI2C THDDATI2CTSUSTAI2C THDSTAI2C TBUFI2C I2C_SCL THIGHI2C TLOWI2C TSUSTOI2C P Sr S START Condition S STOP Condition Repeated START Condition 交流 EEPROM 写规范 表 29 分别列出了以下电压和温度范围内容许的最大和最小规范：4.75 V 至 5.25 V 和 –40 °C TA 85 °C，或 3.0 V 到 3.6 V 和 –40°C TA 85°C。典型参数适用于 25°C 且电压为 5 V 和 3.3 V 的情况，这些参数仅供设计指导之用或其他特定目的。 表 29. 交流 EEPROM 写规范 符号 TEEPROMWrite_Hot EEPROM 檫除 + 写时间 说明 最小值 – 典型值 – 最大值 100 单位 ms TEEPROMWrite_Cold EEPROM 檫除 + 写时间 – – 200 ms 文档编号：001-94554 版本 ** 注意 0°C Tj 100°C –40 °C Tj 0°C 页 20/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 封装尺寸 本节介绍的是 CY8C95xxA 器件的封装规范、每个封装的热阻以及回流焊峰值温度。 重要注意：仿真工具在目标 PCB 上可能需要比芯片空间更大的面积。有关仿真工具尺寸的详细说明，请参见 http://www.cypress.com 网站上的仿真器转接板尺寸图。 图 10. 28 引脚 （210 Mil） SSOP 封装外形 51-85079 *E 文档编号：001-94554 版本 ** 页 21/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 图 11. 48 引脚 （300 Mil） SSOP 封装外形 51-85061 *F 图 12. 100 引脚 （14 x 14 x 1.0 mm） TQFP 封装外形 51-85048 *I 文档编号：001-94554 版本 ** 页 22/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 热阻抗 表 30. 每种封装的热阻 封装 28 引脚 SSOP 48 引脚 SSOP 100 引脚 TQFP 典型 JA [5] 101C/W 69 C/W 48 C/W 回流焊规范 表 31 显示不可超过的回流焊温度范围。 表 31. 回流焊规范 封装 最大峰值温度 （TC） 超过 TC – 5 °C 的最长时间 28 引脚 SSOP 260 °C 30 秒 48 引脚 SSOP 260 °C 30 秒 100 引脚 TQFP 260 °C 30 秒 注释： 5. TJ = TA + 功耗 × JA。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 23/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 特性和订购信息 表 32 列出了 CY8C95xxA 器件的关键封装特性和订购代码。订购数代码的定义如下所示。 表 32. CY8C95xxA 器件的关键特性和订购信息 订购代码 [6] 封装 28 引脚 （210 Mil） SSOP 28 引脚 （210 Mil） SSOP （盘带封装） 48 引脚 （300 Mil） SSOP 48 引脚 （300 Mil） SSOP （盘带封装） 100 引脚 TQFP 100 引脚 TQFP （盘带封装） CY8C9520A-24PVXI CY8C9520A-24PVXIT CY8C9540A-24PVXI CY8C9540A-24PVXIT CY8C9560A-24AXI CY8C9560A-24AXIT EEPROM （字节） 3K 3K 11K 11K 27K 27K 温度范围 –40°C 至 +85°C –40°C 至 +85°C –40°C 至 +85°C –40°C 至 +85°C –40°C 至 +85°C –40°C 至 +85°C 可配置的 I/O 引脚 PWM 源 4 4 8 8 16 16 20 20 40 40 60 60 订购代码定义 CY 8 C 9 xxx-SPxx 封装类型： 热额定值： PX = PDIP 无铅 C = C 商业及 SX = SOIC 无铅 I = 工业级 PVX = SSOP 无铅 E = 扩展型 LFX/LKX/LTX/LQX/LCX = QFN 无铅 AX = TQFP 无铅 速度：24 MHz 器件型号 系列代码 技术代码：C = CMOS 销售代码：8 = 赛普拉斯 PSoC 公司 ID：CY = Cypress （赛普拉斯） 注释： 6. 现有端口扩展器的器件型号后的 A 表示新的器件固件。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 24/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 缩略语 表 33 列出了本文档中使用的缩略语。 表 33. 本数据手册中使用的缩略语 缩略语 AC API CMOS CRC DC EEPROM 说明 交流 缩略语 POR 说明 上电复位 应用编程接口 PSoC® 可编程片上系统 互补金属氧化物半导体 PWM 脉冲宽度调制器 循环冗余校验 SSOP 紧缩小外形封装 直流 TQFP 薄型四方扁平封装 电可擦除可编程只读存储器 UART 通用异步接收器 / 发送器 GPIO 通用输入 / 输出 USB 通用串行总线 MSB 最高有效位 WDT 看门狗定时器 PCB 印刷电路板 XRES 外部复位 参考文档 通信 — 带有闪存储存的 I2C 端口扩展器 — AN2304 （001-27119） 文档规范 测量单位 表 34 列出测量单位 表 34. 测量单位 符号 °C 测量单位 摄氏度 符号 nA 测量单位 纳安 微秒 pF 皮法 µs Hz 赫兹 ms 毫秒 kHz 千赫兹 ns 纳秒 MHz 兆赫 V 伏特 k 千欧 W 瓦特 毫米 欧姆 mm µA 微安 % mA 毫安 百分比 数字规范 十六进制数字中的所有字母均为大写，并且结尾是小写的 ‘h’ （例如，‘14h’ 或 ‘3Ah’）。十六进制数字还可以通过前缀 ‘0x’ 来表示 （C 编码规范）。二进制数字在结尾带小写的 ‘b’ （例如，‘01010100b’ 或 ‘01000011b’）。不带 ‘h’ 或 ‘b’ 的数字是十进制数字。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 25/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 术语表 高电平有效 1. 逻辑信号的激活状态为逻辑 1 状态。 2. 逻辑信号的逻辑 1 状态为两个状态中较高的电压状态。 模拟模块 是基本的可编程运算放大器电路。这些是 SC （开关电容）和 CT （连续时间）模块。这些模块可互相连接，以 提供 ADC、 DAC、多极过滤、增益级等。 模数转换器 （ADC） 是将模拟信号转换为相应量级的数字信号的器件。通常， ADC 可将电压转换成数值。数模转换器 （DAC）则执 行相反的操作。 应用编程接口 （API） 一系列软件例程，包含计算机应用和低层服务和函数 （例如，用户模块和库）之间的接口。 API 用作为程序员 创建软件应用时使用的构建模块。 异步 其数据被立即识别或作出响应的信号，与任何时钟信号无关。 带隙参考 指的是稳定电压的参考设计，用于使 VT 的正温度系数与 VBE 的负温度系数相匹配，以生成零温度系数 （理想 情况）参考。 带宽 1. 指的是消息或信息处理系统的频率范围 （单位为赫兹）。 2. 放大器 （或吸收器）有大幅增益 （或损失）所在的频谱区的宽度；有时，它表示更为具体，例如，半峰全 宽。 偏置 1. 数值与参考值之间的系统偏差。 2. 一组值的平均值偏离参考值的幅度。 3. 针对某个器件建立运行该器件所需的参考电平所适用的电力、机械力、磁场或其他力 （场）。 模块 1. 用于执行单项功能的功能性单元，例如振荡器。 2. 可被配置以执行某个功能的功能性单元，例如，数字 PSoC 模块或模拟 PSoC 模块。 缓冲器 1. 用来补偿数据从一个器件传输至另一个器件时速度之差的数据存储区。通常指的是为 IO 操作保留的区域，可 以在该区中读取数据或从该区中写入数据。 2. 往往在将数据发送到外部器件之前或者从外部器件接收数据之前，留出一部分用来存储数据的存储器空间。 3. 用于降低系统输出阻抗的放大器。 总线 1. 网络的命名连接。将网络捆绑到总线中，便于使用类似的路由模式路由网络。 2. 用于执行通用功能并携带类似数据的一组信号。通常使用向量符号来表示；例如，地址 [7:0]。 3. 一个或多个导体，用作为一组相关器件的通用连接。 时钟 是指生成具有固定频率和占空比的周期信号的器件。有时，时钟可以用来同步化各个不同的逻辑模块。 比较器 指的是在两个输入电平同时满足预定振幅要求时，生成输出电压或输出电流的电子电路。 编译器 将高级语言 （例如 C 语言）转换成机器语言的程序。 配置空间 在 PSoC 器件中，当 CPU_F 寄存器中的 XIO 位设置为 ‘1’ 时访问的寄存器空间。 晶体振荡器 是由压电晶体控制频率的振荡器。通常，压电晶体对环境温度的灵敏度比其他电路组件对环境温度的灵敏度低。 循环冗余校验 （CRC） 用于检测数据通信中的错误的计算，通常使用线路性反馈移位寄存器进行计算。可针对其他用途 （如数据压缩） 进行类似的计算。 数据总线 由计算机用于将信息从一个存储器地址传输到中央处理单元 （CPU）或反向传送信息的双向信号组。一般来 说，一组信号用于传输各个数字功能之间的数据。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 26/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 术语表 （续） 调试器 允许用户用于分析正在开发的系统操作的软件和硬件系统。调试器通常允许开发人员单步调试固件，设置断点， 以及分析存储器。 死区 两个或多个信号都不处于有效状态或切换状态时的一段时间。 数字模块 可作为计数器、定时器、串行接收器、串行发送器、 CRC 发生器、伪随机数字发生器或 SPI 的 8 位逻辑模块。 数模转换器 可将数字信号转换为相应量级的模拟信号的器件。模数转换器 （ADC）执行相反的操作。 占空比 时钟周期的高电平时间与其低电平时间的关系，表示为一个百分比。 仿真器 用一个系统复制 （提供仿真功能）另一个系统的功能，使第一个系统与第二个系统的作用相似。 外部复位 传入 PSoC 器件的高电平有效信号。它导致 CPU 和模块的所有操作都停止并返回到预定义的状态。 闪存 是指电可编程、可擦写且非易失性的技术，可提供 EPROM 的可编程性和数据存储，以及系统内可擦写性等功 能。非易失性意味着电源关闭时数据可保留。 闪存模块 可一次性编程的最小闪存 ROM 空间和受保护的最小闪存空间。闪存模块容量为 64 个字节。 频率 是指周期函数中每个时间单位内的周期数或事件数。 增益 分别为输出电流、电压或功率与相应的输入电流、电压或功率之间的比率。增益的单位通常使用分贝 （dB）。 I2C 由飞利浦半导体 （现更名为 NXP 半导体）生产的两线路串行计算机总线。 I2C 是内部集成电路。它用于连接嵌 入式系统中的低速外设。在 20 世纪 80 年代早期创建了作为电池控制接口的原始系统，但其后被用作构建控制 电子装置的简易内部总线系统。 I2C 仅使用两个双向引脚 （时钟引脚和数据引脚），两者都在 +5 V 下运行，并 用电阻上拉。总线的运行速度在标准模式下为 100KB/s，在快速模式下为 400 KB/s。 ICE 在线路仿真器，可在硬件环境下测试项目，同时可在软件环境 （PSoC Designer）下查看调试器件活动。 输入 / 输出 将数据引入系统或从系统中提取数据的器件。 中断 由于流程外部事件导致的、且在暂停后可恢复操作的流程暂停，如执行某个计算机程序。 中断服务子程序 （ISR） 在 M8C 收到硬件中断消息时，正常的代码执行所被转入的代码模块。许多中断源可能都有各自的优先级和单独 的 ISR 代码模块。每个 ISR 代码模块均以 RETI 命令作为结尾，以使器件返回到退出正常程序执行时它在程序 中所在的位置。 抖动 1. 从其理想位置跃变的时序错位。在串行数据流中出现的典型损坏。 2. 一个或多个信号特性突发和不必要的变化，例如连续脉冲之间的间隔、连续周期之间的振幅或连续周期的频 率或相位。 低压检测 （LVD） 电路检测到 Vdd 降至低于系统所选的阀值时产生一个中断。 M8C 8 位哈佛架构微处理器。微处理器通过连接至闪存、 SRAM 和寄存器空间，协调 PSoC 内部的所有活动。 主设备 用于控制两个器件之间数据交换时序的器件。或当器件在宽度方面串联时，主设备是控制串联器件和外部接口之 间数据交换时序的器件。受控制的器件被称作从设备。 微控制器 主要用于控制系统和产品的集成电路芯片。除了 CPU 之外，微控制器通常包括存储器、定时电路和 I/O 电路。 原因是可用最少芯片数量制成控制器，从而实现最大程度的小型化。相反，这会降低控制器的体积和成本。由于 微控制器是一个微处理器，因此它通常不用于通用计算功能。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 27/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 术语表 （续） 混合信号 指包含模拟和数字技术及组件的电路。 调制器 指的是在载波上附加信号的器件。 噪声 1. 影响信号，且使信号携带的信息失真的干扰。 2. 电压、电流或数据等任何实体的一种或多种特性的随机变化。 振荡器 可受晶控，并可用于生成时钟频率的电路。 奇偶校验 用于测试传输数据的技术。通常将二进制位添加到数据，以使二进制数据的所有数位的总和始终是偶数 （偶校 验）或始终是奇数 （奇校验）。 锁相环 （PLL） 用来控制振荡器以便维持与参考信号相关的常相角的电子电路。 引脚分布 引脚号分配：PSoC 器件及其在印刷电路板 （PCB）封装中的物理相对器件的逻辑输入与输出之间的关系。引 脚分布 包括作为原理图与 PCB 设计 （都是计算机生成的文件）之间的链接的引脚号，也包括引脚名称。 端口 通常带八个引脚的一组引脚。 上电复位 当电压下降至预设电压时强迫 PSoC 器件复位的电路。这是硬件复位的一种类型。 PSoC® 赛普拉斯半导体的 PSoC® 是注册商标， Programmable System-on-Chip™ 是赛普拉斯的商标。 PSoC Designer™ 赛普拉斯的可编程片上系统技术的软件。 脉冲宽度调制器 以占空比形式表示的输出，随着应用测量对象的不同而变化 RAM 随机存取存储器的缩略语。可从其中读取数据和在其中写入新数据的数据存储器件。 寄存器 具有特定容量 （例如一位或字节）的存储器件。 复位 使系统返回已知状态的方法。请参见硬件复位和软件复位部分的内容。 ROM 只读存储器的缩略语。可从其中读取数据，但不能写入新数据的数据存储器件。 串行 1. 是指所有事件在其中连续发生的流程。 2. 表示在单个器件或通道中两个或多个相关活动的相续或连续发生。 建立时间 在输入从一个值更改为另一个值之后，输出信号或值变为稳定状态所需要的时长。 移位寄存器 顺序将字左移或右移，以输出串行数据流的存储器存储器件。 从设备 允许另一个器件控制两个器件之间数据交换时序的器件。或当器件在宽度方面级联时，从设备是允许另一个器件 控制级联器件和外部接口之间数据交换时序的器件。控制器件也称为主设备。 SRAM 静态随机存取存储器的缩略语。可高速存储和检索数据的存储器器件。使用术语 “ 静态 ” 是因为在将值加载到 SRAM 单元之后，该值保持不变，直至其被明确更改，或直至器件断开电源。 SROM 监控只读存储器的缩略语。 SROM 保留用于启动器件、校准电路以及执行闪存操作的代码。可从闪存中开始操 作，在通用用户代码中访问 SROM 的函数。 停止位 随后字符或模块，用于准备接收器件以接收下一个字符或模块的信号。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 28/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 术语表 （续） 同步 1. 是指其数据未被确认或做出响应，直到时钟信号的下一个边沿有效为止的信号。 2. 其操作根据时钟信号进行同步的系统。 三态 其输出可采用三种状态的功能：0、 1 和 Z （高阻抗）。该功能不会在 Z 状态下驱动任何值，在许多方面它可以 被视为从其余电路断开，允许另一次输出驱动相同网络。 UART UART 或通用异步收发器在并行数据位和串行数据位之间进行转换。 用户模块 预建、预测试的硬件 / 固件外设功能，用于管理和配置下层模拟和数字 PSoC 模块。用户模块还为外设功能提供 高电平 API （应用编程接口）。 用户空间 寄存器映射的组 0 空间。该组中的寄存器很可能正常的程序执行过程中被修改，而不是仅在初始化过程中被修 改。组 1 中的寄存器最可能仅在程序的初始化期间被修改。 VDD 电力网名称，意为 “ 电压漏极 ”。最正极的电源信号。通常是 5 V 或 3.3 V。 VSS 电力网名称，意为 “ 电压源 ”。最负极的电源信号。 看门狗定时器 必须定期处理的定时器。如果未得到处理， CPU 将在一段指定时间后复位。 文档编号：001-94554 版本 ** 页 29/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 文档修订记录页 文档标题：CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A、带有 EEPROM 的 20 位、 40 位和 60 位 I/O 扩展器 文档编号：001-94554 ECN 版本 原始变更 提交日期 变更说明 ** 4521479 PZXG 文档编号：001-94554 版本 ** 10/02/2014 本文档版本号为 Rev**，译自英文版 38-12036 Rev*F。 页 30/31 CY8C9520A、 CY8C9540A、 CY8C9560A 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。 产品 汽车用产品 时钟与缓冲器 接口 照明与电源控制 存储器 cypress.com/go/clocks psoc.cypress.com/solutions cypress.com/go/interface PSoC 1 | PSoC 3 | PSoC 5 cypress.com/go/powerpsoc cypress.com/go/plc cypress.com/go/memory 光学与图像传感器 PSoC cypress.com/go/image cypress.com/go/psoc 触摸感应产品 cypress.com/go/touch USB 控制器 无线路 /RF PSoC 解决方案 cypress.com/go/automotive cypress.com/go/USB cypress.com/go/wireless © 赛普拉斯半导体公司， 2007-2014。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。也不会根据专 利权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。 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：001-94554 版本 ** 修订日期 October 6, 2014 页 31/31 PSoC Designer™ 和 Programmable System-on-Chip™ 是赛普拉斯半导体公司的商标且 PSoC® 和 CapSense® 是赛普拉斯半导体公司的注册商标。从赛普拉斯或某个获得赛普拉斯授权的联营公司处 购买的 I2C 组件，即可根据飞利浦 I2C 专利权获得一份许可，以便在 I2C 系统中使用这些组件，但前提要保证该系统符合飞利浦定义的 I2C 标准规范。自 2006 年 10 月 1 日起，飞利浦半导体就采用一 个新的商标名称 — NXP 半导体。 本文件中介绍的所有产品和公司名称均为其各自所有者的商标。