何謂 PSIO

可程序化串行接口 ( Programmable Serial I / O，PSIO )，是一種藉由新唐自有專利硬件，能夠產生任意且多樣的串行通訊格式，與外部接口溝通的外設。PSIO 可以仿真常見的串行通訊接口 ( UART、SPI …等 ) 、特定應用的串行通訊接口 ( Maxim 1-wire、使用在 EEPROM 的 Microchip single-wire UNI / O、使用在刷卡機的 Wiegand…等 ) 、甚至私有協議的串行通訊接口 ( 用來做 LED 燈控的類 SPI 協議…等 ) 。

PSIO支持8個腳位，每個腳位可以依據串行接口的使用，設定成輸出數據或是接收數據。PSIO具有4組槽控制器，每組槽控制器可以區分成8個槽。用戶可以根據串行通訊的定義，調整每個槽的周期，控制串行通訊的時序。PSIO還支持不同的重復模式，可以根據通訊格式，處理輸出或輸入的數據。為了滿足在連續傳輸時，不會占住CPU資源，PSIO更支持直接內存訪問 ( Peripheral Direct Memory Access, PDMA ) 功能。在不需要CPU干預下，將要輸出或輸入的數據與內存互動。

用途廣泛

PSIO的用途廣泛，接著我們以控制可編程RGB LED (Addressable RGB LED, ARGB LED)為例。ARGB LED是透過單一串行接口傳輸數據，上位機能夠控制串接燈條的每一顆LED燈的顏色，進而創造多層次燈光效果，是目前LED燈控應用的主流。ARGB LED的傳輸數據格式，如下圖所示。每串行24個數據，即可控制1顆ARGB LED燈的紅、綠、藍顏色；當串行越多的數據，就可以控制越多顆ARGB LED燈。

藉由控制槽控制器的槽周期，可以調整T0H/T0L以及T1H/T1L的時間，達到數據0或1的傳輸。并且同時使用PDMA功能以及重復模式，可以將要顯示的色彩數據，從內存連續輸出，節省CPU資源。使用的系統方塊圖，如下圖所示。當要刷新燈條色彩時，將新的色彩數據放入指定的內存地址，并且驅使PSIO。PSIO會發出請求，使PDMA將內存的數據，傳給PSIO。PSIO根據設定好的配置，將收到的數據，輸出給ARGB LED燈條。

NuMicro M251系列支持PSIO外設

新唐NuMicro? M251系列支持PSIO外設。具有32 KB內存的M251xG6AE，可以控制8條ARGB LED燈條，每條約180顆LED燈；具有16 KB內存的M251xE3AE，可以控制8條ARGB LED燈條，每條約80顆LED燈。其他型號可以支持的數量，請參考下表：