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PSD专题综述
随着单片机应用的日益普及，其集成度越来越高，但单片机应用系统通常仍然需要多个外围器件，如地址锁存器、EPROM、SRAM、PLD等。PSD系列芯片提出并实现了单片机系统的MCU+PSD“两芯片”解决方案。
PSD芯片全称“现场可编程微控制器外围芯片”（Programmable System Device），最早由由美国WSI公司（现已被ST公司收购）公司于1990年推出。它将单片机所需的多个外围芯片，如地址锁存器、EPROM或FLASH、SRAM、PLD等集成在一个芯片内，从而大大简化了电路设计。
1. PSD的分类
按存储器特点分类
PSD按照其存储器特点可以分为OTP 型PSD和FLASH型 PSD两大类。
1. OTP型PSD
OTP型PSD是美国WSI公司较早推出的PSD产品，由于其推出较早且价格低、保密性好，因此在国内有广泛的用户群。该型PSD按照内部整合的功能模块可以分为PSD2××系列、PSD3××系列、PSD4××系列和PSD5××系列。其存储器容量范围从256K位 到1M位。用户代码写入后不能再更改。
2. FLASH型PSD
FLASH 型PSD是ST公司推出的在系统可编程的单片机外围器件，允许用户对数据多次擦写。目前的产品系列有PSD8××F、PSD9××F、PSD4000系列及DSM21××。其FLASH存储器容量范围从1M位 到4M位。
按总线接口类型分类
按照PSD接口总线类型可以分为用于8位单片机、用于16位单片机以及与DSP接口的三类产品。
1. 与8位单片机接口的PSD。 如PSD2××系列、PSD3××系列、PSD4××系列、PSD5××系列、PSD8××F系列和PSD9××F系列。
2. 与16位单片机接口的PSD。 如PSD4000系列。
3. 与DSP系统接口的PSD。 如DSM21XX系列。
2. PSD的主要特性
1. 大容量存储器。PSD提供了从256K位到4M位灵活的存储容量。
2. 大量I/O口扩展。PSD提供了最多可达52个可配置的I/O口线。
3. 与MCU无缝连接。PSD不需要外加锁存器对来自多路复用地址／数据总线的地址和数据进行分离，实现与MCU的无缝连接。
4. 在系统编程ISP（In System Programmable）及在应用中编程IAP（In Application Programmable）。 ISP是指通过Flash PSD上的JTAG接口与PC机相连，在系统下载程序代码并配置整个芯片内的所有功能块，无需硬件编程器。IAP特性允许系统正常工作的同时现场更新程序。
3. PSD应用系统的开发
1. 软件开发环境
PSDsoft Express 是ST公司针对PSD系列产品(包括μPSD)开发的基于WINDOWS平台的一套软件开发环境。经过不断升级，目前最新版是PSDsoft Express 7.9，它提供非常容易的点击设计窗口环境，用户不需要自己编程，也不需要了解HDL语言，仅需7步即可完成所有配置和写入，它支持所有PSD器件的开发，可以在ST网站免费下载（www.st.com/psd）
2. 硬件开发工具
PSD(包括μPSD)的开发通常还需要一个硬件编程器，如支持在系统编程的FlashLink或离线编程的PSDpro。FLASH型的PSD产品通常采用FLASHLINK，它支持基本的IEEE1149.1 JTAG信号(TCK,TMS,TDI,TDO)及增强型信号（TERR，TSTAT）以提高下载速度,支持宽电压范围2.7~5.5V，通过PC机并口与PSDsoft Express软件配合，支持所有FLASH PSD和μPSD芯片。并口编程器PSDpro只能离线编程，对一些OTP型PSD如PSD311则采用PEP300编程器。
3. PSD应用系统开发流程
PSD应用系统开发过程如图所示。
上述流程的第七步对于OTP型PSD如PSD2XX，PSD3XX等可用PEP300编程器离线编程
4. PSD开发工具推荐表
4. PSD应用领域及发展
PSD器件以它的优越性能博得了广大电子工程师的厚爱。目前在税控加油机、出租车计价器、POS机、IC卡电话等各类收费系统、工业控制、仪器仪表、GPS车载台以及通信领域如ISDN 、SDH、DWDM、 PABX、 VoIP等有着广泛应用。
ST公司已成功推出嵌入高速8032微控制器核的Flash型可编程系统器件μPSD32××系列， 被称为“真正的片上系统”，并迅速在国内得到广泛应用。μPSD32××系列带一个8032微控制器、两块Flash存储器、SRAM、通用I/O口、ADC、可编程逻辑、功率管理及系统监控功能，并可提供USB, I2C, DDC 接口和 PWM功能，片内8032微控核心带两个标准异步通信口、三个16位定时/计数器和一个外部中断。和其他Flash PSD系列一样，μPSD32××系列同样可以通过JTAG接口进行在系统编程。
基于SoC的产品的融合、技术的融合、市场的融合是PSD器件的发展方向。SOC给设计带来方便，除了成本低以外还具有减少PCB 板占用面积、功耗低、EMI 小和可靠性高等多种优越功能。
PSD芯片全称“现场可编程微控制器外围芯片”（Programmable System Device），最早由由美国WSI公司（现已被ST公司收购）公司于1990年推出。它将单片机所需的多个外围芯片，如地址锁存器、EPROM或FLASH、SRAM、PLD等集成在一个芯片内，从而大大简化了电路设计。
1. PSD的分类
按存储器特点分类
PSD按照其存储器特点可以分为OTP 型PSD和FLASH型 PSD两大类。
1. OTP型PSD
OTP型PSD是美国WSI公司较早推出的PSD产品，由于其推出较早且价格低、保密性好，因此在国内有广泛的用户群。该型PSD按照内部整合的功能模块可以分为PSD2××系列、PSD3××系列、PSD4××系列和PSD5××系列。其存储器容量范围从256K位 到1M位。用户代码写入后不能再更改。
2. FLASH型PSD
FLASH 型PSD是ST公司推出的在系统可编程的单片机外围器件，允许用户对数据多次擦写。目前的产品系列有PSD8××F、PSD9××F、PSD4000系列及DSM21××。其FLASH存储器容量范围从1M位 到4M位。
按总线接口类型分类
按照PSD接口总线类型可以分为用于8位单片机、用于16位单片机以及与DSP接口的三类产品。
1. 与8位单片机接口的PSD。 如PSD2××系列、PSD3××系列、PSD4××系列、PSD5××系列、PSD8××F系列和PSD9××F系列。
2. 与16位单片机接口的PSD。 如PSD4000系列。
3. 与DSP系统接口的PSD。 如DSM21XX系列。
2. PSD的主要特性
1. 大容量存储器。PSD提供了从256K位到4M位灵活的存储容量。
2. 大量I/O口扩展。PSD提供了最多可达52个可配置的I/O口线。
3. 与MCU无缝连接。PSD不需要外加锁存器对来自多路复用地址／数据总线的地址和数据进行分离，实现与MCU的无缝连接。
4. 在系统编程ISP（In System Programmable）及在应用中编程IAP（In Application Programmable）。 ISP是指通过Flash PSD上的JTAG接口与PC机相连，在系统下载程序代码并配置整个芯片内的所有功能块，无需硬件编程器。IAP特性允许系统正常工作的同时现场更新程序。
3. PSD应用系统的开发
1. 软件开发环境
PSDsoft Express 是ST公司针对PSD系列产品(包括μPSD)开发的基于WINDOWS平台的一套软件开发环境。经过不断升级，目前最新版是PSDsoft Express 7.9，它提供非常容易的点击设计窗口环境，用户不需要自己编程，也不需要了解HDL语言，仅需7步即可完成所有配置和写入，它支持所有PSD器件的开发，可以在ST网站免费下载（www.st.com/psd）
2. 硬件开发工具
PSD(包括μPSD)的开发通常还需要一个硬件编程器，如支持在系统编程的FlashLink或离线编程的PSDpro。FLASH型的PSD产品通常采用FLASHLINK，它支持基本的IEEE1149.1 JTAG信号(TCK,TMS,TDI,TDO)及增强型信号（TERR，TSTAT）以提高下载速度,支持宽电压范围2.7~5.5V，通过PC机并口与PSDsoft Express软件配合，支持所有FLASH PSD和μPSD芯片。并口编程器PSDpro只能离线编程，对一些OTP型PSD如PSD311则采用PEP300编程器。
3. PSD应用系统开发流程
PSD应用系统开发过程如图所示。
上述流程的第七步对于OTP型PSD如PSD2XX，PSD3XX等可用PEP300编程器离线编程
4. PSD开发工具推荐表
4. PSD应用领域及发展
PSD器件以它的优越性能博得了广大电子工程师的厚爱。目前在税控加油机、出租车计价器、POS机、IC卡电话等各类收费系统、工业控制、仪器仪表、GPS车载台以及通信领域如ISDN 、SDH、DWDM、 PABX、 VoIP等有着广泛应用。
ST公司已成功推出嵌入高速8032微控制器核的Flash型可编程系统器件μPSD32××系列， 被称为“真正的片上系统”，并迅速在国内得到广泛应用。μPSD32××系列带一个8032微控制器、两块Flash存储器、SRAM、通用I/O口、ADC、可编程逻辑、功率管理及系统监控功能，并可提供USB, I2C, DDC 接口和 PWM功能，片内8032微控核心带两个标准异步通信口、三个16位定时/计数器和一个外部中断。和其他Flash PSD系列一样，μPSD32××系列同样可以通过JTAG接口进行在系统编程。
基于SoC的产品的融合、技术的融合、市场的融合是PSD器件的发展方向。SOC给设计带来方便，除了成本低以外还具有减少PCB 板占用面积、功耗低、EMI 小和可靠性高等多种优越功能。