1.1.1微控制器

現(xiàn)在，為了說明“PSoC”到底是什么，首先要讓大家清楚的了解一般而言的單片機(jī)（微控制器）是什么。我們熟悉的例子，相當(dāng)于電腦中的心臟部分——CPU，也是一種微控制器。電腦中的微控制器的作用，簡單的講就是進(jìn)行計(jì)算各種應(yīng)用程序的操作、因特網(wǎng)的連接、執(zhí)行USB通訊設(shè)備的管理，或者是在屏幕上創(chuàng)建并顯示圖形等各種各樣的操作。事實(shí)上，電腦CPU在微控制器中的性能也是很高級(jí)別的，所以可以進(jìn)行各種操作。但是，對(duì)于低性能的單片機(jī)，比如控制電飯煲溫度、發(fā)出警報(bào)等操作都是可通過單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。電飯煲不需要高級(jí)的圖形和通訊功能，所以，不需要使用高性能的單片機(jī)。實(shí)際上用于電腦中的微控制器，與其高性能相對(duì)應(yīng)的是高價(jià)格、高耗電量，所以不會(huì)用于家用電器等產(chǎn)品中。家用電器中使用的微控制器只要具備所需的基本功能就可以了。最初，電腦的CPU叫做微控制器，現(xiàn)在本書中提到的微控制器是用于控制家用電器產(chǎn)品的。

1.1.2微控制器的運(yùn)行

微控制器（以下稱單片機(jī)）如何進(jìn)行各種各樣的控制？比如電水壺，要考慮如何控制使得水溫保持在恒定的溫度？首先，必須要有可以使水溫升高的加熱器，可是只打開加熱器開關(guān)根本無法保持水溫的恒定，水溫會(huì)迅速上升。所以，必須還要監(jiān)測水的溫度，超出一定溫度就自動(dòng)切斷開關(guān)、停止加熱；而反過來，如果溫度自然下降時(shí)也要打開開關(guān)、繼續(xù)加熱。因此，在單片機(jī)中利用A/D轉(zhuǎn)換，如電壓輸出，將傳感器輸出的溫度數(shù)值化，根據(jù)這個(gè)數(shù)值化的數(shù)據(jù)，由單片機(jī)中寫入的程序進(jìn)行判斷，來控制加熱器開關(guān)（ON\OFF）。這樣，基本上單片機(jī)可以利用來自外部傳感器的輸入，通過內(nèi)部的程序來判斷其狀態(tài)，通過反饋的形式進(jìn)行操作。

1.1.3PSoC

稍微了解了單片機(jī)，那么PSoC又是什么呢？PSoC的正式名稱是ProgrammableSystem-on-Chip。這樣翻譯過來就是可編程序的片上系統(tǒng)（SoC）。這里重要的是SoC的部分，其涵義就是之前提到的具有AD轉(zhuǎn)換、通訊、濾波器等功能的單片機(jī)。而“可編程”究竟是指什么呢？普通的單片機(jī)初始的內(nèi)置功能是不能變更的，可是在PSoC中是可以的。比如，若想在稍微特殊的用途下，需要3個(gè)UART通訊（通訊的一種），在一般的單片機(jī)中是很難找到相符合的，但對(duì)于PSoC，只要通過設(shè)定配置，就可以很簡單的實(shí)現(xiàn)了。需要2個(gè)16位的定時(shí)器或者4個(gè)8位的計(jì)時(shí)器時(shí)，也只要在PSoC中進(jìn)行設(shè)定、配置，可以配置出16位定時(shí)器的范圍為1×16位或2×8位。這樣，可以方便設(shè)計(jì)師靈活地進(jìn)行配置，這也是PSoC的一個(gè)特征。

1.1.4PSoC的發(fā)展

簡單的說明下，為什么要重視PSoC的設(shè)計(jì)靈活性。

一般而言，單片機(jī)就是一本厚厚的小冊(cè)子，里面有像字典一樣的數(shù)百頁內(nèi)容，必須從中仔細(xì)的查找。不僅如此，想找到與目標(biāo)相符的東西也是要花些功夫的。也許我們一直探求的其實(shí)是根本不存在的東西，即使找到了，也未必是最適合的。最初提出PSoC的人，就是想著為什么不能以多種型號(hào)來對(duì)應(yīng)它呢，之后就有了現(xiàn)在這種形式。

換言之，以較少的型號(hào)對(duì)應(yīng)所有的要求，這就是PSoC。

PSoC3、PSoC5出現(xiàn)后，PSoC的種類比當(dāng)初顯著增加，盡管如此，如果與其他公司（的單片機(jī)）相比，品種還是相對(duì)少的，仍需要涵蓋更多的應(yīng)用程序。

正因如此，PSoC被設(shè)計(jì)成可以進(jìn)行各種各樣自定義的型號(hào)。