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martes, 31 de enero de 2012

MEJORES PRACTICAS Y RECOMENDACIONES CON PSoC 1 (PARTE 3)



En esta entrega se va a presentar la tercera y última parte del trabajo de traducción y resumen de la nota de aplicación AN2010 titulada PSoC® 1 Best Practices and Recommendations y escrita por Jeff Dahlin, el tema tratado en esta ocasión es la generación del código para PSoC.


GENERACIÓN DE CÓDIGO

En esta sección se resumen ciertos pasos o instrucciones para la generación de código con las herramientas PSoC.

Registros Vs Memoria – Acceso en Assembler:

Un error muy común cuando se pretende trabajar con los registros del microcontrolador es la utilización de instrucciones de acceso de memoria en vez de instrucciones de acceso a registro.
Por ejemplo cuando se accede al registro de INT.MSK0 la instrucción que se debe utilizar es la siguiente:

mov A, reg[INT_MSK0];

Comúnmente se escribe de manera errónea como se muestra a continuación:

mov A, [INT_MKS0];

Las dos opciones son compiladas sin errores, la diferencia radica en la primera instrucción escribe en el registro y la segundo lo hace es en la memoria.

Selección de Banco de datos:

Los registros de los microcontroladores PSoC 1, se encuentran en dos bancos de direcciones diferentes, aunque el diseño de PSoC 1 hace que la mayoría de los registros que se utilizan normalmente se encuentren en el banco 0, en ocasiones es necesario acceder a los registros del Banco 1.

Debido a esta configuración cuando se esté trabajando en assembler se debe asegurar que cada vez que se llamen las API de Cypress y las funciones de biblioteca el Banco 0 se encuentre seleccionado. En caso de ser necesario realizar un cambio de banco de registros, debe hacerse por medio de la instrucción M8C_SetBank0 ó M8C_SetBank1, estos macros son proporcionados por cypress en las librerías m8c.inc y m8c.h.

Los compiladores de C utilizados en PSoC, se encargan de hacer el cambio de banco de manera automática, de tal manera que no es necesario de hacer el proceso de cambio de banco cuando se está escribiendo el código en C.

Bits reservados y no utilizados:

Algunos de los registros de control de PSoC 1 tienen bits con valores de reserva o que no se utilizan. Al escribir hacia esta clase de registros que contienen bits reservados o no utilizados, el valor de estos se debe establecer en cero. Esta acción permite que el código que se está desarrollando sea compatible con versiones anteriores. 

Funciones de inicio de los módulos de usuario:

Todas las API de los módulos de usuario incluyen la función _Start. El usermodulename_Start() es la función que debe ser llamada cuando se quiere iniciar el trabajo con cualquier modulo de usuario de PSoC 1. En los módulos de usuario analógicos además de tener que hacer el llamado a la función _Start, se tiene que llamar a la función de ajuste de potencia.

Reconfiguración Dinámica:

Cuando se utiliza la capacidad de reconfiguración dinámica de PSoC, es necesario detener todos los módulos que se encuentren activados antes de que comience la descarga. También es recomendable deshabilitar las interrupciones globales (M8C_DisableGInt) antes de comenzar la reconfiguración, esto es debido a que en el proceso de reconfiguración se pueden presentar problemas técnicos de no deshabilitar los módulos y las interrupciones.




Hasta acá se deja el trabajo de resumen y traducción de la nota de aplicación AN2010 escrita por Jeff Dahlin, pero se les recuerda que si quieren leer la nota completa la pueden encontrar en la página web de Cypress semiconductor ó en este mismo blog en la pestaña de Hojas de datos y notas de aplicaciones. 

domingo, 15 de enero de 2012

Mejores prácticas y recomendaciones con PSoC 1 (parte 2)


En esta ocasión se va a presentar la segunda parte de la traducción y resumen de la nota de aplicación AN2010 titulada PSoC® 1 Best Practices and Recommendations y escrita por Jeff Dahlin, en esta parte se van a describir los tipos de pin que componen a los microcontroladores PSoC, además algunas configuraciones para funciones analógicas del microcontrolador.

INTERCONEXIÓN Y PINES DE SALIDA

Tipos de pin:

En las familias PSoC 1 22/24/27/29 existen 8 tipos de pines configurables los cuales son los siguientes:

Digital I/O Solamente: Estos pines son los mas abundantes ya que todos los de los puertos de PSoC pueden configurarse como pines de entrada y salida digitales. Tambien pueden actuar como entrada o salida de uso general mediante la configuración stdCPU.

Entradas / Salidas digitales ó entradas análogas: Estos pines pueden funcionar como entradas y salidas de tipo digital ó se puede conectar a los multiplexores como entrada analógica.

Entradas y salidas digitales y análogas: Estos tipos de pines se pueden utilizar para entradas y salidas tanto digitales como análogas, aunque hay que utilizarlos como último recurso si se piensan utilizar como entradas ya que estos son mas útiles como salidas análogas las cuales son más escasas dentro del microcontrolador, razón por la cual estos pines deben de ser valorados.

Entrada - Salida digital ó Entrada analógica directa: Además de utilizarse como entrada - salida digital, estos pines se pueden utilizar directamente como entradas análogas para los bloques de capacitancias conmutadas (SC).

Entrada – Salida digital ó referencia externa: A parte de utilizarse como entrada - salida digital, estos pines se pueden utilizar como suministro para un voltaje de referencia AGND externoy para una tensión de referencia VREF, estas referencias externas proporcionan una mayor flexibilidad para los diseños analógicos.

Entradas – Salidas digitales ó I2C: Estos pines a parte de la aplicación digital se pueden utilizar para comunicaciones I2C, estos pines son preferibles a la I2C suplente ya que estos últimos también son utilizados para la programación ISSP, que puede llegar a interferir con la comunicación I2C.

Entradas – Salidas digitales ó reloj de sistema externo: Estos pines se pueden utilizar como entrada para una fuente externa de reloj (EXTCLK).

Entradas – Salidas digitales, Entrada de cristal externo, Entrada I2C suplente: Estos pines se pueden utilizar para conectar un cristal de 32,678 KHz, también se utilizan como auxiliares o suplentes para comunicación I2C. El ECO se utiliza para la sincronización. Ademas estos pines son los utilizados para la programación ISSP.

En la siguiente tabla se puede observar los tipos de entradas y los puertos asociados a cada tipo de pin:


(Tipos de pin para familias de PSoC 1)

Mejores prácticas para la asignación de pines:

La mejor recomendación para este tema es asignar primero los pines analógicos a las funciones que los requieran. Luego los elementos que sean solamente entradas ó salidas digitales y por ultimo asignar los pines con múltiples funciones.

Buffer de salida análoga:

Siempre que se vaya a hacer el enrutamiento de una salida analógica se debe asegurar que el buffer asociado a la columna de salida esta encendido.

Columna velocidad del reloj analógico:

Es necesario revisar las hojas de datos de los módulos de usuario que vayan a ser utilizados para así asegurar que la velocidad del reloj analógico se está configurando de manera adecuada, ya que un reloj muy rápido o muy lento puede causar problemas con la carga de los condensadores de los módulos analógicos.

Cuanto más rápido es el reloj analógico de un bloque, mayor es el poder del mismo. El ajuste de potencia de un modulo afecta el límite de capacidad de corriente del amplificador operacional dentro del bloque analógico. Con una corriente más alta se cargan con mayor rapidez los condensadores y la frecuencia del reloj es mayor.

Configuración de alimentación analógica:

El ajuste de potencia de las referencias análogas se debe establecer en la configuración de potencia máxima. Como se muestra en la siguiente figura:


(Configuración Alimentación Análoga)

sábado, 31 de diciembre de 2011

Mejores prácticas y recomendaciones con PSoC® 1 (Parte 1)


En esta ocasión y por unas cuantas publicaciones de PSoC en español, se va a interrumpir el desarrollo de prácticas con estos microcontroladores para presentar una traducción y un pequeño resumen de una nota de aplicación la cual es útil para todos aquellos que están comenzando en el mundo PSoC. La nota de aplicación es la AN2010 titulada PSoC® 1 Best Practices and Recommendations y escrita por Jeff Dahlin, si quieren observar y estudiar esta nota de aplicación en su versión original lo pueden hacer siguiendo el link que se encuentra a continuación y redirige a la página de cypress semiconductor.


La AN2010 contiene algunas líneas de introducción y recomienda algunas prácticas para el desarrollo de sistemas PSoC 1. Además se exponen algunos errores comunes que cometen los diseñadores.

INTRODUCCIÓN

Esta nota de aplicación provee información para mejorar la calidad y eficiencia de los proyectos de PSoC 1. Este documento se encuentra divido por secciones las cuales se encuentran relacionadas entre sí razón por la cual el documento debe ser leído por completo.

PRIMEROS PASOS

Antes de comenzar cualquier proyecto de PSoC 1. Es importante asegurarse de tener instaladas en el computador las versiones de software y documentación más recientes. A continuación se presentan los primeros pasos en el trabajo con PSoC.

• Instalar PSoC Designer.
• Conectar ICE cube (El ICE es un dispositivo que sirve como depurador y sus siglas significan In Circuit Emulator).
• Examine los proyectos de ejemplo incluidos en la documentación de PSoC Designer.
• Descargue la documentación mas reciente.
• Explore otros recursos como los últimos lanzamientos de software, los foros de cypress ó el soporte técnico en línea.

LOS MÓDULOS DE USUARIO Y RECURSOS GLOBALES

Esta sección se enfoca en los aspectos básicos del posicionamiento y configuración de los módulos de usuario.

Selección inicial de los parámetros de los módulos de usuario:

Se recomienda configurar un valor inicial a todos los parámetros presentes en los módulos de usuario que se estén utilizando en el proyecto, sin importar que existan parámetros los cuales no parecen aplicarse.

Consideraciones de la velocidad de reloj de la CPU:

Es recomendable establecer el reloj de la CPU a 12 MHz o inferior. Ya que puede haber limitantes en el voltaje de alimentación y la temperatura de funcionamiento cuando se trabaja a 24 MHz, estas limitantes no se presentan cuando se trabaja a 12 MHz.

Limitaciones de frecuencia de los Bus globales:

Los bus de entrada y salida globales no están garantizados para funcionar por encima de los 12 MHz.

Limitaciones de los módulos de usuario:

Los bloques digitales tienen las siguientes limitaciones de reloj:

• Los módulos de usuario counter que utilizan el parámetro “Enable” no pueden operar por encima de los 24 MHz.
• Los módulos de usuario timer que utilizan el parámetro “Capture” no pueden operar por encima de los 24 MHz.
• El modulo de usuario CRC no puede operar por encima de los 24 MHz.
• Los módulos digitales utilizados para comunicación serial no operan por encima de los 24 MHz.

Relojes para módulos de usuario multi-bloque:

Algunos módulos de usuario requieren más de un bloque para su implementación, a su vez algunos de estos módulos multi-bloques necesitan entradas de reloj individuales para ajustarse a la misma fuente de reloj. Un ejemplo de esto es el modulo de usuario ADCINC, este modulo requiere que tanto el bloque análogo y el bloque digital sean conectados al mismo reloj.

El reloj para los bloques digitales se ha seleccionado desde los parámetros del modulo de usuario, por su parte el reloj para el bloque analógico se ha configurado como un reloj de la columna análoga tal como se puede ver en las siguientes figuras.

(Configuración reloj para bloques digitales del ADCINC)
(Configuración reloj para bloques análogos del ADCINC)

Reloj digital basado en n+1:

Todos los parámetros de tiempo (Periodo y ancho de pulso) que vayan a ser usados en módulos de usuario tipo digital utilizan valores n+1. Por lo tanto para efectos de cálculo el valor introducido en el programa debe ser uno menos que el valor deseado.

Limitación de uso del FlashTemp:

El modulo de usuario FlashTemp no debe ser utilizado para mediciones de temperatura ambiente. Este es un modulo destinado a monitorear y proporcionar la temperatura del ciertas funciones del dispositivo PSoC.

Reloj de enrutamiento:

En las familias 22/24/27/29 de PSoC, se encuentra un Bus de difusión para cada fila de los bloques digitales. Todos los bloques de la fila pueden utilizarse como fuente para el bus, a su vez un bus de una fila puede ser utilizado como fuente para un bus de otra fila. De esta manera se encuentra una opción muy flexible de enrutamiento.

Estas mismas familias de PSoC poseen una fuente de reloj la cual puede ser dividida por un valor de 8 bits. Este reloj puede ser usado para reemplazar algunas funciones como la velocidad de transmisión.