Все микросхемы построены на базе восьмиразрядного ядра М8С гарвардской архитектуры с тактовой частотой 24МГц и производительностью 4MIPS. Система команд достаточно проста в освоении и характеризуется высокой плотностью кода. Встроенные RC генераторы на 24 МГц и 32КГц позволяют приложениям некритичным к высокой стабильности частоты обойтись без внешнего кварца.
Объем ОЗУ 256-2048 байт.
Объем ПЗУ 2-64Кбайта. ПЗУ реализовано на основе перепрограммируемой флэш памяти допускающей до 100000 циклов записи/стирания. Организация флэш-ПЗУ в виде массива из секторов размером 64 байт дает дополнительную возможность для эмуляции EEPROM внутри PSoC. Но самое интересное и полезное качество микроконтроллеров PSoC состоит во внутренней аналоговой и цифровой периферии. Наиболее распространенная микросхема PSoC CY8C27443, на примере которой выше была показана возможность создания электронного компаса, содержит 12 аналоговых и 8 цифровых блоков.
Каждый цифровой блок построен на основе восьмиразрядного регистра и, на начальном этапе проектирования, представляет собой функционально неопределенный ресурс. Пользователь в программной среде PSoC Designer может доопределить топологию схемы цифрового блока, заставив его работать как восьмибитный счетчик/таймер/шим/...Использовав несколько цифровых блоков соединенных между собой можно получать модули более высокой разрядности (например те же счетчики, шимы или таймеры разрядностью 8, 16, 24 или 32 бита). Процесс конфигурации системы упрощается за счет использования библиотеки модулей пользователя, которые представляют собой заранее сконфигурированные и протестированные PSoC блоки. Пользователь осуществляет процесс построения системы на высоком уровне путем выбора готовых модулей из библиотеки.
Аналоговая часть PSoC построена на базе аналоговых блоков трех видов: аналоговый блок с операционным усилителем и программируемой матрицей резисторов в цепи обратной связи и два типа аналоговых блоков на основе операционного усилителя и переключаемых конденсаторов. Дело в том, что при некоторых допущениях резистор можно заменить конденсатором и двумя коммутируемыми ключами. И резисторная и конденсаторная топология параллельно используются внутри PSoC, так как для разных задач та или иная схема более или менее приемлема. Так, например, на основе резисторных аналоговых блоков строятся программируемые усилители и аналоговые компараторы. На основе конденсаторных аналоговых блоков внутри PSoC можно реализовать полосовой или низкочастотные фильтры. Комбинируя между собой цифровые и аналоговые блоки можно получить ЦАПы и АЦП разрядностью от 6 до 14 бит.
Еще раз хочется подчеркнуть, что весь процесс конфигурации выполняется на высоком уровне с помощью графического интерфейса и библиотеки модулей интегрированной среды PSoC Designer. Пользователю не придется задумываться какую, резисторную или конденсаторную архитектуру выбрать. В PSoC Designer этот процесс автоматизирован.
Для связи с внешними устройствами микросхемы PSoC поддерживают интерфейсы RS232, I2C, SPI, UART. Есть встроенный драйвер ЖКИ контроллера Hitachi HD44780 и внутренний датчик температуры. Без калибровки показания датчика температуры очень грубые и позволяют производить только приближенную оценку температуры без внешнего терморезистора.
В последние годы Cypress ведет интенсивную работу над созданием PSoC микросхем с USB интерфейсом и PSoC микросхем с интегрированными силовыми транзисторами (напряжение до 36В и ток до 1А на каждом силовом выходе). На сегодняшний день доступны первые образцы.
Современные ПЛИС широко используется для построения различных по сложности и возможностям цифровых устройств.
Это приложения, где необходимо большое количество портов ввода-вывода (бывают ПЛИС с более чем 1000 выводов, цифровая обработка сигнала (ЦОС), цифровая видео-аудио аппаратура, высокоскоростная передача данных, криптография, проектирование ASIC, в качестве мостов (коммутаторов) между системами с различной логикой и напряжением питания.