運用PSD系列器件進行單片機外圍電路擴展

（4）方式4：16位數(shù)據(jù)總線、地址／數(shù)據(jù)總線獨立方式。

如圖5所示，在這種方式下，MCU輸出的16位地址總線和PSD器件的AD0～AD8相連作為地址總線，MCU的16位數(shù)據(jù)總線中的低8位接到A口，高8 位接到B口。此時A口只能配置為低8位數(shù)據(jù)總線，B口只能配置為高8位數(shù)據(jù)總線。C口可能的配置在各種方式下都是一樣的。所以此時PSD3XX系列器件可用的片外控制邏輯最少（最多只能有CS8～CS10）。

其余系列的PSD芯片在功能上大抵和PSD3XX系列差不多，但有各自的特點，主要體現(xiàn)在：內(nèi)部RAM容量的增大、EPROM和內(nèi)部譯碼邏輯改為編程更加方便的Flash Mem ory、IO引腳的增多、引入其余功能（定時器／計數(shù)器，中斷系統(tǒng)等）、內(nèi)部PLD輸入／輸出及乘積項的增多，以及引入ISP（在系統(tǒng)可編程中）功能等，這使得PSD系列芯片的使用更加方便，靈活。例如，PSD5XX系列，最多可以有1Mbit EPROM和16kbit RAM（可帶后配電池），IO引腳數(shù)為40，內(nèi)部的PLD最多可以有61個輸入、140個輸出乘積項和4個16位定時器／計數(shù)器（可用作 WATCHDOG）。PSD8XX只用于與8位MCU的接口，其內(nèi)部的EPROM改為FLASH MEMORY，分成二級（主FLASH，二級FLASH），可以在使系統(tǒng)執(zhí)行程序的同時實現(xiàn)擦寫FLASH的功能，這在程序經(jīng)常需要變更的場合顯得猶為有用；在芯片上集成基于JTAG標準的ISP端口，從而引入系統(tǒng)可編程功能，即無需專門的編程器，只需插在PC機上的下載電纜（Flash LINK）即可實現(xiàn)整個空白芯片的完全編程。PSD9XX在功能及結(jié)構(gòu)上與PSD8XX系列基本相同。最新的PSD4000系列用于與16位MCU的接口，內(nèi)部有更大的FLASH MEMORY（4Mbit主，256kbit二級）、更大的RAM（64kbit），52個可單獨配置的IO引腳和超過3000有效門的閃爍可編程邏輯，因而可以組成更大規(guī)模的系統(tǒng)。

3　開發(fā)步驟及應用實例

對PSD系列器件的開發(fā)，可以在WSI公司提供的開發(fā)環(huán)境PSDsoft下進行。PSDsoft包括五個不同的部分：PSDabbl（定義ZPLD譯碼功能），PS－Dconfiguration（配置總線類型，IO引腳分配），PS－Dcomplier（用于文件的編譯及地址空間的轉(zhuǎn)換）， PSDsimulator（可對PSD配置進行仿真），PSDpro－grammer（進行目標文件的下載與上傳）。不同系列的芯片又有不同的開發(fā)方法，其中PSD9XX系列之前的芯片，還需開發(fā)者熟悉PSDabel高級硬件定義語言，用于定義內(nèi)部PLD的譯碼邏輯，開發(fā)過程一般可遵循以下步驟：

（1）確定PSD在整個系統(tǒng)中所要完成的功能，以選擇相應的型號；

（2）確定PSD所需的與MCU接口的信號，這些信號通常根據(jù)特定型號的MCU確定；

（3）確定內(nèi)部功能塊和外擴器件所需的地址空間，在確定地址空間時，應記住PSD3XX系列PLD引入的地址信號只有A11～A19，它所能區(qū)分的地址空間是2kb；

（4）確定PSD內(nèi)PLD的輸入和輸出信號，確定PLD配置：
　　·給內(nèi)部EPROM、RAM和CSIOPORT分配存儲空間，
　　·PSDabel定義段中說明PLD的輸入／輸出信號，
　　·在PSDabel中書寫相應的邏輯方程，注意，3XX系列的PLD的輸出只能為端口B或C；

（5）確定PSD其余配置（總線類型，IO引腳分配等）；

（6）使用PSDsoft編譯器，形成復合目標文件（包括PSDabel、PSD芯片配置和MCU代碼）；

（7）將目標文件通過編程器寫入PSD器件。

對于PSD9XX以上系列的芯片，開發(fā)更加方便，開發(fā)者無需運用高級硬件描述語言去定義管腳，而只要在PSDsoft中進行簡單的選擇便可以實現(xiàn)芯片的配置，編譯結(jié)束后可以通過WSI公司提供的下載電纜FlashLINK經(jīng)器件的ISP端口直接配置到芯片中。

圖6是PSD3XX系列芯片與國內(nèi)應用較為廣泛的80C31接口的一個實例。80C31利用PSEN信號有效地訪問PSD3XX中的程序存儲器。用 WR與RD信號有效地讀寫PSD3XX中的數(shù)據(jù)存儲器的數(shù)據(jù)。因此，可以將PSD3XX配置成地址／數(shù)據(jù)復用方式（8位數(shù)據(jù)總線），指令存儲器與數(shù)據(jù)存儲器分開，端口A、B可配置為IO口，端口C配置為內(nèi)部PAD B輸出。

4　結(jié)束語

綜上所述，用PSD器件來擴展單片機外圍電路是很方便的，但PSD器件目前國內(nèi)應用得并不多，其優(yōu)點尚未被廣大開發(fā)人員所認識，很多人還習慣于用通用器件來設(shè)計單片機外圍電路，因此PSD系列器件的應用急需普及。

參考文獻

1　PSD3XX Family Datasheet．WSICorp．February，19992　PSD913F2／80C32 Design Guide．WSICorp．January，2000
3　許少云，李偉鵬編著．PSD原理、開發(fā)與應用．北京：電子工業(yè)出版社．1996