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== 外部リンク ==
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* Cypress Semiconductor
* [http://jp.cypress.com/ Cypress Semiconductor]
* Cypress Semiconductor　PSoC
* [http://jp.cypress.com/?id=1353 Cypress Semiconductor　PSoC]


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2012年2月4日 (土) 14:40時点における版

PSoC
「PSoC CapSense」センサーの開発キット

PSoC（ピーソック、Programmable System-on-Chip）とはサイプレス・セミコンダクター社（Cypress Semiconductor Corporation.）が製造しているマイクロコントローラ製品群の総称である。

概要

製品群はアーキテクチャの違いによって以下のように大きく3種類に分けられる。

  • PSoC1　CY8C2xxxx　CPUにM8Cを使用
  • PSoC3　CY8C3xxxx　CPUにIntel 8051を使用
  • PSoC5　CY8C5xxxx　CPUにARM Cortex M3を使用

マイクロコントローラに加え、「ユーザーモジュール」と呼ばれるブロック構成機能があり、周辺機能を集積できるのが特徴である。

歴史と採用実績

製品としての出荷は2002年に始まった[1]。サイプレスはPSoCを促進するため2002年と2004年に雑誌・Circuit Cellarにて「PSoC Design Challenge」を掲載した[2]。

2009年9月にPSoCにPSoC3とPSoC5の2ファミリを追加する事を発表した。最大の特徴はCPUコア（コアアーキテクチャ）の一新で、PSoC3は8ビットのIntel 8051を、PSoC5には32ビットのARM Cortex M3を採用し、MIPS（100万命令毎秒）を改良・改善している。2010年9月現在、両者ともサンプル出荷が開始されている。なお、当初から存在する初代PSoCは今後もPSoC1として展開される。

TiVoや、アップルiPodのホイール部分の静電容量センサーの制御などに利用されている。

テクノロジー

コア（中心部分）とアナログおよびデジタルブロックで構成されており、プログラムと相互に利用できる。

コア

PSoC1のコアには以下の物が含まれている。

ユーザーモジュール

PSoCの特徴の1つとして、他のマイクロコントローラ（マイコン）と異なり「ユーザーモジュール」と呼ばれる機能があげられる。様々なアナログおよびデジタルブロックを使用して、マイコンの周辺に必要な一連の機能を集積・内蔵することができる。初期化処理や割り込み処理などのAPIやサブルーチンは開発環境が自動的に作成してくれる。デバイスによって異なるが、最大で16個のデジタルブロックと12個のアナログブロックが利用できる物もある。

デジタルブロックには、デジタルビルディングブロック（DBBxx）とデジタル通信ブロック（DCBxx）の2種類があり、デジタル通信ブロックにはI/Oユーザーモジュール（SPI、I²C、UARTなど）を構成できる。各デジタルブロックは8ビット処理であるが、複数のブロックを組み合わせる事で16・24・32ビットで処理する事ができる。例えば、16ビットのPWMやタイマーはデジタルブロックを2つ接続して処理される。

電源投入時に（ユーザーモジュールを）構成する必要がある点においてはFPGAに似ているが、構成データは内蔵フラッシュメモリーに記憶されており自動的に読み込まれる。PSoC1ではデジタルブロックは既存の物しか使用できず、HDLなどで独自に作成することはできない。ユーザーモジュールの構成は動作中にユーザーモジュールを再構築し、動作・機能を変更することも可能である。

I/Oポート

I/Oポートの機能が固定されている他のマイクロコントローラと異なり、特にデジタル入出力においてはI/Oポートの制約が少ない。PSoCを搭載する基板に合わせて使用するI/Oポートを選択でき、周辺の配線パターンを最適化しやすい。

開発環境

数々の開発環境が無償で提供されている。CUIではなくGUIが徹底しており（基本をマスターした）初心者でも扱いやすいよう考慮されている。

PSoC Designerの開発画面。 ユーザーモジュールエディタ（上）と、プログラミングエディタ（下）
PSoC Designerの開発画面。
ユーザーモジュールエディタ（上）と、プログラミングエディタ（下）
PSoC Designer、PSoC Creator
統合設計環境であり、Visual Studioのような高度なGUIで開発を行える。アセンブラまたはC言語にて開発が行え、コンパイラ（ライセンス込み）も付属している。
PSoC DesignerはPSoC1を、PSoC CreatorがPSoC3・PSoC5をそれぞれサポートしている。
PSoC Express
コードフリーの組込み設計ツール。PSoCの殆どの機能をドラッグ＆ドロップのアイコンと論理式でアクセスして利用する事が出来る。
PSoC Programmer
ライター（書き込み装置）を利用してデバイスに書き込む際に利用する。

出典

  1. ^ ロイター:"Cypress Hits Half-Billion Mark in Shipments of PSoC Programmable System-on-Chip Devices"
  2. ^ Circuit Cellar:PSoC Design Challenge 2002

外部リンク

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