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1 SinoMCU 8 位单片机 MC30P6070 用户手册 V1.4 上海晟矽微电子股份有限公司 Shanghai SinoMCU Microelectronics Co., Ltd. 本公司保留对产品在可靠性 功能和设计方面的改进作进一步说明的权利 本文档的更改, 恕不另行通知

2 目录 1 产品概要 产品特性 芯片模式 订购信息 引脚排列 端口说明 电气特性 极限参数 直流电气特性 交流电气特性 CPU 及存储器 指令集 程序存储器 数据存储器 堆栈 控制寄存器 用户配置字 系统时钟 内置高频 RC 振荡器 内置低频 RC 振荡器 外接晶体振荡器 工作模式 低功耗模式 复位 复位条件 上电复位 外部复位 低电压复位 看门狗复位 I/O 端口 I/O 工作模式 上 / 下拉电阻控制 端口模式控制 定时器 TIMER 看门狗定时器 WDT 定时器 T 定时器 T 低电压检测 LVD 中断 外部中断 定时器中断 键盘中断 上海晟矽微电子股份有限公司 2/54

3 9.4 中断相关寄存器 特性曲线 I/O 特性 功耗特性 模拟电路特性 最低工作电压 VS 系统时钟 FCPU 关系图 封装尺寸 SOP DIP SOT 修订记录 上海晟矽微电子股份有限公司 3/54

4 1 产品概要 1.1 产品特性 8 位 CPU 内核 精简指令集,5 级深度硬件堆栈 CPU 单时钟, 仅在系统主时钟下工作 系统主时钟下 FCPU 可配置为 2T/4T 程序存储器 1K 14 位 OTP 型程序存储器 ( 烧录 1 次 ) 0.5K 14 位 OTP 型程序存储器 ( 烧录 2 次 ) 数据存储器 50 字节 SRAM/REG 通用数据存储器, 支持直接寻址 间接寻址等多种寻址方式 1 组共 6 个 I/O P1(P10~P15) P13 可复用为外部复位 RST 输入, 编程时为高压 VPP 输入 P15/P14 可复用为外部时钟源输入 / 输出 P10~P15 内置上拉电阻,P10~P12 内置下拉电阻, 均可单独使能 / 禁用 P13 可配置为单输入口或输入 / 开漏输出口,P10~P12/P14/P15 可选开漏或推挽输出 P1 支持键盘中断功能 时钟系统 内置高频 RC 振荡器 (16MHz/8MHz/4MHz/2MHz/1MHz/455KHz), 可用作系统主时钟源 内置低频 RC 振荡器 (32KHz), 可用作系统主时钟源 支持外接高频晶体振荡器 (455KHz/1MHz~16MHz), 可用作系统主时钟源 支持外接低频晶体振荡器 (32768Hz), 可用作系统主时钟源或定时器 RTC 时钟源 多种系统工作模式 运行模式 :CPU 在系统主时钟下运行 休眠模式 :CPU 停止运行, 系统主时钟源停止工作 内部自振式看门狗计数器 (WDT) 与定时器 T0 共用 3 位预分频器 溢出时间可配置 :4.5ms/18ms/72ms/288ms( 无预分频 ) 工作模式可配置 : 开启 WDT 关闭 WDT; 也可软件控制开启或关闭 2 个定时器 8 位定时器 T0, 支持外部 RTC 时钟, 可实现外部计数功能, 与 WDT 共用 3 位预分频器 8 位定时器 T1, 可实现外部计数 BUZ 功能 PWM 功能 中断 外部中断 (INT): 可选两种触发方式 定时器中断 (T0~T1): 计数溢出触发中断 键盘中断 :6 路端口共用 1 个中断源, 可分别使能或屏蔽 低电压复位 LVR:1.8V/2.0V/2.3V/2.7V/3.0V/3.6V 低电压检测 LVD:1.8V/2.4V/3.0V/3.3V/3.6V/3.8V/4.0V 工作电压 VLVR30 ~ Fcpu = 0~8MHz 上海晟矽微电子股份有限公司 4/54

5 MC30P6070 A0H/A0A VLVR27 ~ Fcpu = 0~4MHz VLVR20 ~ Fcpu = 0~2MHz VLVR20 ~ Fcpu = 0~1MHz VLVR20 ~ Fcpu = 0~500KHz VLVR20 ~ Fcpu = 0~455KHz/2 VLVR18 ~ Fcpu = 0~32KHz/2 封装形式 :SOP8/DIP8/SOT23-6 MC30P6070 用户手册 V 芯片模式 本芯片可通过配置字选择兼容义隆模式或兼容菲林模式 功能 兼容义隆模式 兼容菲林模式 复位地址 000H 存储空间最后地址 P1 口键盘中断允许位 有键盘中断功能, 无允许位 有键盘中断功能且有允许位 外部中断触发沿 下降沿 上升沿或下降沿 指令操作 GIE 只能用 BSET/BCLR 指令 无指令限制 PC 高位缓存器 PCLATH 无 有 指令操作 PCL ADDRA 指令 :PC={PC[9:0]+ALU[7:0]}; 其它指令 :PC={PC[9:8], ALU[7:0]};( ALU 运算结果 ) PC={PCLATH[1:0], ALU[7:0]}; (ALU 运算结果 ) 1.3 订购信息 产品名称封装形式备注 MC30P6070A0H MC30P6070A0A MC30P6070A0T MC30P6070A1T SOP8 DIP8 SOT23-6 SOT 引脚排列 MC30P6070A0H/A0A VDD OSCI/P15 [SDO]/OSCO/P14 [VPP]/RST/P GND P10/INT/TC1/[SDO] P11/[SDI] P12/TC0/BUZ/PWM/[SCK] SOP8/DIP8 上海晟矽微电子股份有限公司 5/54

6 MC30P6070 A0T MC30P6070 A1T MC30P6070 用户手册 V1.4 MC30P6070A0T [SDI]/P11 GND [SDO]/P P12/TC0/BUZ/PWM/[SCK] VDD P13/RST/[VPP] SOT23-6 MC30P6070A1T [VPP]/RST/P13 [SCK]/PWM/BUZ/TC0/P12 VDD P11/[SDI] P10/INT/TC1/[SDO] GND SOT 端口说明 端口名称 类型 功能说明 VDD P 电源 GND P 地 P10~P12 D GPIO, 内部上 / 下拉 P14,P15 D GPIO, 内部上拉 P13 D 开漏 IO, 内部上拉 INT DI 外部中断输入 TC0~TC1 DI 定时器 T0~T1 的外部计数输入 PWM/BUZ DO 定时器 T1 的 PWM/BUZ 输出 OSCI,OSCO A 外部时钟源输入输出 RST DI 外部复位输入 SCK,SDI,SDO D 编程时钟 / 数据输入 / 数据输出 VPP P 编程高压输入 注 :P- 电源,D- 数字输入输出,DI- 数字输入,DO- 数字输出,A- 模拟输入输出,AI- 模拟输入,AO- 模拟输出 上海晟矽微电子股份有限公司 6/54

7 2 电气特性 2.1 极限参数 参数 符号 值 单位 电源电压 VDD -0.3~6.0 V 输入电压 Vin -0.3~VDD+0.3 V 工作温度 Ta -40~85 储存温度 Tstg -65~150 流入 VDD 最大电流 IVDDmax 50 ma 流出 GND 最大电流 IGNDmax 50 ma 注 : 若芯片工作条件超过极限值, 将会造成永久性损坏 ; 若芯片长时间工作在极限条件下, 将会影响其可靠性 2.2 直流电气特性 VDD=5V,T=25 特性 符号 端口 条件 最小 典型 最大 单位 Fcpu=0~8MHz VLVR Fcpu=0~4MHz VLVR Fcpu=0~2MHz VLVR 工作电压 VDD VDD Fcpu=0~1MHz VLVR V Fcpu=0~500KHz VLVR Fcpu=0~455KHz/2 VLVR Fcpu=0~32KHz/2 VLVR 输入漏电流 Ileak 所有输入脚 VDD=5V -1 1 ua Vih1 所有输入脚 SMTEN=1, SMTSEL=1, VDD=5V 2 V SMTEN=1, SMTSEL=1, VDD=3V 1.6 V 输入高电平 Vih2 所有输入脚 SMTEN=1, SMTSEL=0, VDD=5V/3V 0.8VDD V Vih3 所有输入脚 SMTEN=0, SMTSEL=X, VDD=5V 2 V SMTEN=0, SMTSEL=X, VDD=3V 1.5 V Vil1 所有输入脚 SMTEN=1, SMTSEL=1, VDD=5V 0.8 V SMTEN=1, SMTSEL=1, VDD=3V 0.6 V 输入低电平 Vil2 所有输入脚 SMTEN=1, SMTSEL=0, VDD=5V/3V 0.2VDD V Vil3 所有输入脚 SMTEN=0, SMTSEL=X, VDD=5V 1.0 V SMTEN=0, SMTSEL=X, VDD=3V 0.7 V 输出拉电流 Ioh 推挽输出脚 VDD=5V, Voh=4.3V 6 ma 输出灌电流 Iol 所有输出脚 VDD=5V, Vol=0.7V 10 ma 上海晟矽微电子股份有限公司 7/54

8 RESSEL=0, Vin=0, VDD=5V KΩ Rpu1 P1 上拉电阻 RESSEL=0, Vin=0, VDD=3V KΩ Rpu2 P1( 除 P13) RESSEL=1, Vin=0, VDD=5V KΩ 下拉电阻 Rpd P10-P12 Vin=VDD=5V KΩ Vin=VDD=3V KΩ 16MHz 2 ma Fcpu=8MHz@XTAL 16MHz 2.5 ma Fcpu=4MHz@HIRC 8MHz 1 ma Fcpu=4MHz@XTAL 8MHz 1.5 ma Fcpu=2MHz@HIRC 4MHz 0.55 ma Fcpu=2MHz@XTAL 4MHz 1.2 ma 动态功耗 Idd VDD Fcpu=1MHz@HIRC 2MHz 300 ua Fcpu=500KHz@HIRC 1MHz 250 ua Fcpu=227.5KHz@HIRC 455KHz 220 ua Fcpu=227.5KHz@XTAL 455KHz 350 ua VDD=5V, Fcpu=FLIRC/2, LVR 开 9.2 ua VDD=3V, Fcpu=FLIRC/2, LVR 开 7.2 ua VDD=5V, Fcpu=FLEXT/2, LVR 开 22.2 ua VDD=3V, Fcpu=FLEXT/2, LVR 开 9.2 ua WDT 关, LVR 关 ua WDT 关, LVR 开 7 30 ua 休眠模式功耗 Istop VDD VDD=5V, WDT 开, LVR 关 ua VDD=3V, WDT 开, LVR 关 ua VDD=5V, LEXT 开, LVR 关 ua VDD=3V, LEXT 开, LVR 关 ua VLVR18-5% % V VLVR20-5% % V 低压复位电压 -5% % V VDD VLVR27-5% % V VLVR30-5% % V -5% % V -5% % V -5% % V -5% % V 低压检测电压 VLVD VDD/LVDI -5% % V -5% % V -5% % V -5% % V 注 : 功耗特性参数的条件说明中, 诸如 HIRC/LIRC/WDT/LVR/LVD 等未注明的模块默认为关闭状态 上海晟矽微电子股份有限公司 8/54

9 2.3 交流电气特性 特性符号条件最小典型最大单位 HIRC 16M 振荡频率 HIRC 8M 振荡频率 HIRC 4M 振荡频率 HIRC 2M 振荡频率 HIRC 1M 振荡频率 HIRC 455K 振荡频率 FHIRC1 FHIRC2 FHIRC3 FHIRC4 FHIRC5 FHIRC6 T=25, VDD=5V -3% 16 +3% MHz T=-40 ~85, VDD=2.0V~5.5V -5% 16 +5% MHz T=25, VDD=5V -3% 8 +3% MHz T=-40 ~85, VDD=2.0V~5.5V -5% 8 +5% MHz T=25, VDD=5V -3% 4 +3% MHz T=-40 ~85, VDD=2.0V~5.5V -5% 4 +5% MHz T=25, VDD=5V -3% 2 +3% MHz T=-40 ~85, VDD=2.0V~5.5V -5% 2 +5% MHz T=25, VDD=5V -3% 1 +3% MHz T=-40 ~85, VDD=2.0V~5.5V -5% 1 +5% MHz T=25, VDD=5V -3% % KHz T=-40 ~85, VDD=2.0V~5.5V -5% % KHz LIRC 振荡频率 FLIRC T=25, VDD=5V -50% % KHz 16M 晶体起振电压 T=25 2 V 8M 晶体起振电压 T= V 4M 晶体起振电压 T= V 455K 晶体起振电压 T= V 晶体起振电压 T= V 晶体起振时间 T=25, VDD=5V 1 s 上海晟矽微电子股份有限公司 9/54

10 3 CPU 及存储器 3.1 指令集 本芯片指令集为精简指令集 除程序跳转类指令, 其余指令均为单周期指令, 即执行时间为 1 个指 令周期 ; 所有指令均为单字指令, 即指令码只占用 1 个程序存储器地址空间 指令汇总表 助记符 说明 操作 周期长度 标志 ADDAR R R 和 ACC 相加, 结果存到 ACC R+ACC ACC 1 1 C,DC,Z ADDRA R R 和 ACC 相加, 结果存到 R R+ACC R 1 1 C,DC,Z ADCAR R R 和 ACC 相加 ( 带 C 标志 ), 结果存到 ACC R+ACC +C ACC 1 1 C,DC,Z ADCRA R R 和 ACC 相加 ( 带 C 标志 ), 结果存到 R R+ACC +C R 1 1 C,DC,Z RSUBAR R R 和 ACC 相减, 结果存到 ACC R-ACC ACC 1 1 C,DC,Z RSUBRA R R 和 ACC 相减, 结果存到 R R-ACC R 1 1 C,DC,Z RSBCAR R R 和 ACC 相减 ( 带 C 标志 ), 结果存到 ACC R-ACC-/C ACC 1 1 C,DC,Z RSBCRA R R 和 ACC 相减 ( 带 C 标志 ), 结果存到 R R-ACC-/C R 1 1 C,DC,Z ANDAR R R 和 ACC 与操作, 结果存到 ACC R and ACC ACC 1 1 Z ANDRA R R 和 ACC 与操作, 结果存到 R R and ACC R 1 1 Z ORAR R R 和 ACC 或操作, 结果存到 ACC R or ACC ACC 1 1 Z ORRA R R 和 ACC 或操作, 结果存到 R R or ACC R 1 1 Z XORAR R R 和 ACC 异或操作, 结果存到 ACC R xor ACC ACC 1 1 Z XORRA R R 和 ACC 异或操作, 结果存到 R R xor ACC R 1 1 Z COMAR R 对 R 取反, 结果存到 ACC R 取反 ACC 1 1 Z COMR R 对 R 取反, 结果存到 R R 取反 R 1 1 Z R[7] C RLAR R R 循环左移 ( 带 C 标志 ), 结果存到 ACC RLR R R 循环左移 ( 带 C 标志 ), 结果存到 R RRAR R R 循环右移 ( 带 C 标志 ), 结果存到 ACC RRR R R 循环右移 ( 带 C 标志 ), 结果存到 R R[6:0] ACC[7:1] C ACC[0] R[7] C R[6:0] R[7:1] C R[0] C ACC[7] R[7:1] ACC[6:0] R[0] C C R[7] R[7:1] R[6:0] R[0] C 1 1 C 1 1 C 1 1 C 1 1 C SWAPAR R 交换 R 的高低半字节, 结果存到 ACC R[7:4] ACC[3:0] R[3:0] ACC[7:4] SWAPR R 交换 R 的高低半字节, 结果存到 R R[7:4] R[3:0] R[3:0] R[7:4] 上海晟矽微电子股份有限公司 10/54

11 MOVRA R 将 ACC 存到 R ACC R MOVAR R 将 R 存到 ACC R ACC 1 1 Z MOVR R 将 R 存到 R R R 1 1 Z CLRA 对 ACC 清零 0 ACC 1 1 Z CLRR R 对 R 清零 0 R 1 1 Z INCAR R R 加 1, 结果存到 ACC R+1 ACC 1 1 Z INCR R R 加 1, 结果存到 R R+1 R 1 1 Z DECAR R R 减 1, 结果存到 ACC R-1 ACC 1 1 Z DECR R R 减 1, 结果存到 R R-1 R 1 1 Z JZAR R R 加 1, 结果存到 ACC; 结果为 0 则跳过下一条指令 R+1 ACC; 结果为 0 则 PC+2 PC 1/2 1 - JZR R R 加 1, 结果存到 R; 结果为 0 则跳过下一条指令 R+1 R; 结果为 0 则 PC+2 PC 1/2 1 - DJZAR R R 减 1, 结果存到 ACC; 结果为 0 则跳过下一条指令 R-1 ACC; 结果为 0 则 PC+2 PC 1/2 1 - DJZR R R 减 1, 结果存到 R; 结果为 0 则跳过下一条指令 R-1 R; 结果为 0 则 PC+2 PC 1/2 1 - BCLR R,b 对 R 的第 b 位清 0 0 R[b] BSET R,b 对 R 的第 b 位置 1 1 R[b] JBCLR R,b 若 R 的第 b 位为 0 则跳过下一条指令 若 R[b]=0, 则 PC+2 PC 1/2 1 - JBSET R,b 若 R 的第 b 位为 1 则跳过下一条指令 若 R[b]=1, 则 PC+2 PC 1/2 1 - ADDAI K K 和 ACC 相加, 结果存到 ACC K+ACC ACC 1 1 C,DC,Z ISUBAI K K 和 ACC 相减, 结果存到 ACC K-ACC ACC 1 1 C,DC,Z ANDAI K K 和 ACC 与操作, 结果存到 ACC K and ACC ACC 1 1 Z ORAI K K 和 ACC 或操作, 结果存到 ACC K or ACC ACC 1 1 Z XORAI K K 和 ACC 异或操作, 结果存到 ACC K xor ACC ACC 1 1 Z MOVAI K 将 K 存到 ACC K ACC RETURN 从子程序返回 TOS PC RETAI K 从子程序返回, 并将 K 存到 ACC TOS PC K ACC RETIE 从中断返回 TOS PC 1 GIE CALL K 子程序调用 PC+1 TOS K PC[9:0] GOTO K 无条件跳转 K PC[9:0] NOP 空操作 空操作 DAA BCD 码加法后, 将 ACC 的值调整为 BCD 码 ACC( 十六进制 ) ACC( 十进制 ) 1 1 C DSA BCD 码减法后, 将 ACC 的值调整为 BCD 码 ACC( 十六进制 ) ACC( 十进制 ) CLRWDT 清看门狗定时器 0 WDT 1 1 TO,PD STOP 进入低功耗模式 0 WDT; 进入低功耗模式 1 1 TO,PD 注 : 1 ACC- 算术逻辑单元累加器,R- 数据存储器,K- 立即数 ; 2 对于条件跳转类指令, 若跳转条件成立, 则指令需 2 个周期, 否则只需 1 个周期 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 11/54

12 3.2 程序存储器 本芯片的程序存储器为 OTP 型存储器, 可通过用户配置字选择存储器的地址空间范围 1K 14 位的地址范围为 0000H~03FFH, 只能烧录 1 次, 地址分配如下图所示 : 复位向量 (0000H) 通用程序区 (0000H H) 中断向量 (0008H) 通用程序区 (0000H - 03FFH) 0.5K 14 位的地址范围为 0000H~01FFH, 可以烧录 2 次, 地址分配如下图所示 : 复位向量 (0000H) 通用程序区 (0000H H) 中断向量 (0008H) 通用程序区 (0000H - 01FFH) 3.3 数据存储器 数据存储器包括通用数据存储器 GPR 和特殊功能寄存器 SFR, 具体地址分配参照下表 GPR/SFR0 可直接寻址或通过 INDF 间接寻址,SFR1 仅支持直接寻址 数据存储器区地址映射表地址类型 0/8 1/9 2/A 3/B 4/C 5/D 6/E 7/F 00H-07H INDF T0CNT PCL STATUS FSR GPR0 P1 GPR1 SFR0 08H-0FH MCR KBIM PCLATH PDCON ODCON PUCON INTECON INTFLAG 10H-3FH GPR 通用数据存储器区 40H-47H T0CR DDR1 SFR1 48H-4FH TM0CR T1CR T1CNT T1LOAD T1DATA 50H-7FH 保留注 : 1 上表中灰色部分地址为系统保留区, 读出数据不确定, 写入操作可能会影响芯片正常工作 ; 2 SFR0 中的 GPR0(05H) GPR1(07H) 可用作通用数据存储器 GPR; 上海晟矽微电子股份有限公司 12/54

13 数据存储器寻址地址组成 寻址方式 / / 来自指令的 7 位地址 直接寻址模式 / / FSR 间接寻址模式 直接寻址模式, 是以指令的低 7 位为数据存储器地址, 通过指令访问, 寻址范围为 00H~7FH 例: 通过直接寻址模式将数据 55H 写入数据存储器 10H 地址 MOVAI 55H MOVRA 10H : 将数据 55H 写入数据存储器 10H 地址 间接寻址模式, 是以 FSR 为数据存储器地址指针, 通过 INDF 访问, 寻址范围为 00H~3FH 例: 通过间接寻址模式将数据 55H 写入数据存储器 10H 地址 MOVAI 10H MOVRA FSR MOVAI 55H MOVRA INDF : 将数据 55H 写入 FSR 指向的数据存储器中 3.4 堆栈 5 级堆栈深度, 当程序响应中断或执行子程序调用指令时 CPU 会将 PC 自动压栈 ; 当执行中断返回 指令或子程序返回指令时, 栈顶数据赋予 PC 3.5 控制寄存器 间接寻址寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 INDF INDF7 INDF6 INDF5 INDF4 INDF3 INDF2 INDF1 INDF0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 X X X X X X X X BIT[7:0] INDF[7:0] 间接寻址寄存器 INDF:INDF 不是物理寄存器, 对 INDF 寻址实际上是对 FSR 指向的数据存储器地址进行 访问, 从而实现间接寻址模式 数据指针寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 FSR - - FSR5 FSR4 FSR3 FSR2 FSR1 FSR0 R/W R R R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[5:0] FSR[5:0] 数据指针寄存器 FSR: 间接寻址模式的指针, 仅低 6 位有效 上海晟矽微电子股份有限公司 13/54

14 程序指针计数器低字节 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 PCL PC7 PC6 PC5 PC4 PC3 PC2 PC1 PC0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7:0] PC[7:0] 程序指针计数器低 8 位 程序指针计数器高位缓存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 PCLATH PCH1 PCH0 R/W R/W R/W 初始值 BIT[1:0] PCH[1:0] 程序指针计数器高 2 位缓存器 程序指针计数器 (PC) 有以下几种操作模式 : 顺序运行指令 :PC = PC + 1; 分支指令 GOTO/CALL:PC = 指令码低 10 位 ; 返回指令 RETIE/RETURN/RETAI:PC = 堆栈栈顶 (TOS); 对 PCL 操作指令 ( 兼容义隆模式 ): 对 PCL 操作的加法指令 :PC = (PC[9:0]+ALU[7:0]); 对 PCL 操作的其它指令 :PC = {PC[9:8]:ALU[7:0](ALU 运算结果 )}; 对 PCL 操作指令 ( 兼容菲林模式 ): 对 PCL 操作指令 :PC = {PCLATH[1:0]:ALU[7:0](ALU 运算结果 )}; CPU 状态寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 STATUS RST - - TO PD Z DC C R/W R/W - - R R R/W R/W R/W 初始值 X X X BIT[7] RST 唤醒源标志位 0: 芯片通过其他唤醒源唤醒 ; 1: 芯片通过 P1 变化唤醒 ; BIT[4] TO 看门狗溢出标志位 0: 发生 WDT 溢出 ; 1: 上电复位 ; 执行 CLRWDT 或 STOP 指令 ; BIT[3] PD 进入低功耗模式标志位 0: 执行 STOP 指令 ; 1: 上电复位 ; 执行 CLRWDT 指令 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 14/54

15 BIT[2] Z 零标志位 0: 算术或逻辑运算的结果不为零 ; 1: 算术或逻辑运算的结果为零 ; BIT[1] DC 半字节进 / 借位标志位 0: 加法运算时半字节无进位 ; 减法运算时半字节有借位 ; 1: 加法运算时半字节有进位 ; 减法运算时半字节无借位 ; BIT[0] C 进 / 借位标志位 0: 加法运算时无进位 ; 减法运算时有借位 ; 移位后移出逻辑 0; 1: 加法运算时有进位 ; 减法运算时无借位 ; 移位后移出逻辑 1; 3.6 用户配置字 芯片为保证系统正常工作, 会将关键模块的配置信息预先存储于单独的存储器区域中, 在上电或其他复位发生后将配置信息载入寄存器中, 通过寄存器配置关键模块的工作状态 该部分存储器中用户可选的内容即为用户配置字, 可在烧录用户程序代码时进行配置与烧录 本芯片的用户配置字, 定义如下 : 符号 功能说明 ROM 烧录模式设置 : PAGE OSCM FHIRCS FCPUS WDTM 0.5K 容量 MTP 模式, 第 1 次烧录 ; 0.5K 容量 MTP 模式, 第 2 次烧录 ; 1K 容量 OTP 模式 ;( 仅能烧录 1 次 ) 振荡器模式设置 : 内部高频 RC 振荡器 ;(HIRC) 内部低频 RC 振荡器 ;(LIRC) 高频晶体振荡器 8/16M;( 支持外部 8MHz~16MHz 晶体 ) 高频晶体振荡器 4M;( 支持外部 4MHz~8MHz 晶体 ) 高频晶体振荡器 2M;( 支持外部 2MHz~4MHz 晶体 ) 高频晶体振荡器 1M;( 支持外部 1MHz~2MHz 晶体 ) 高频晶体振荡器 455K;( 支持外部 455KHz 晶体 ) 低频晶体振荡器 32K;( 支持外部 32768Hz 晶体 ) 内部 HIRC+RTC32K 振荡器 ;( 外部 32768Hz 晶体作为 RTC 时钟源 ) HIRC 振荡器频率选择 : FHIRC=16MHz;8MHz;4MHz;2MHz;1MHz;455KHz; CPU 时钟频率选择 : FCPU=FOSC/2; FCPU=FOSC/4; WDT 模式设置 : WDT 始终关闭 ; WDT 始终开启 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 15/54

16 WDTT VLVRS LVRSLP RSTEN SMTEN SMTSEL RESSEL ODSEL T1LDS RDPORT MCUSEL ENCR WDT 时间选择 : PWRT=TWDT=4.5ms; PWRT=TWDT=18ms; PWRT=TWDT=72ms; PWRT=TWDT=288ms; LVR 复位电压选择 : 1.8V;2.0V;2.3V;2.7V;3.0V;3.6V; LVR 模式设置 : LVR 低功耗模式下开启 ; LVR 低功耗模式下关闭 ; RST 外部复位设置 : P13 用作复位脚 ; P13 用作 I/O 脚 ; 端口施密特功能设置 : SMT 功能关闭 ; SMT 功能开启 ; 端口施密特阈值选择 : 1.77V/1.10V; 0.7VDD/0.3VDD; 端口上拉电阻选择 ( 除 P13): 80KΩ; 20KΩ; P13 端口模式设置 : P13 为输入 / 开漏输出口 ; P13 为单输入口 ; T1 自动重载功能设置 : 写 T1LOAD 溢出后重载 ; 写 T1LOAD 立即重载 ; 输出口读操作设置 : 输出口读操作设为读寄存器内容 ; 输出口读操作设为读端口状态 ; 芯片模式选择 : 兼容义隆模式 ; 兼容菲林模式 ; 代码加密设置 : 程序代码加密 ; 程序代码不加密 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 16/54

17 4 系统时钟 本芯片为双时钟系统, 内部电路均在系统主时钟 FOSC 或内部低频时钟 FLIRC 下工作, 部分模块还可 在 FOSC 和 FLIRC 之间切换 本芯片系统主时钟源可配置为内部高频 RC 振荡器 (16MHz/8MHz/4MHz/2MHz/1MHz/455KHz) 内部低频 RC 振荡器 (32KHz) 外部高频晶体振荡器 (1MHz~16MHz/455KHz) 或外部低频晶体振荡 器 (32768Hz); 外部低频晶体振荡器还可作为定时器的 RTC 时钟源 CPU 的时钟源固定为系统主时钟 FOSC,CPU 时钟 FCPU 可通过 FCPUS 配置 WDT( 看门狗 ) 电路的时钟源固定为内部低频 RC 振荡器 系统时钟示意图 内部低频 RC 振荡器 LIRC:32KHz FLIRC 内部高频 RC 振荡器 HIRC 16M 8M 4M 2M 1M 455K FHIRC FOSC 分频器 /4 /2 FCPU OSCI OSCO FHIRCS 1M-16M 外部晶体 455K 谐振器 XTAL OSCM FCPUS OSCM FLEXT FRTC 注 : 当系统主时钟源为 HIRC 时,T1 时钟源选择 FOSC, 则将直接使用 16MHz 的 FHIRC, 不受配置字 FHIRCS 的 影响 4.1 内置高频 RC 振荡器 本芯片内置一个高精度 16MHz/8MHz/4MHz/2MHz/1MHz/455KHz 的 HIRC 振荡器, 该振荡器可用 作系统主时钟源 上海晟矽微电子股份有限公司 17/54

18 4.2 内置低频 RC 振荡器 本芯片内置一个典型值为 32KHz 的 LIRC 振荡器, 该振荡器可用作系统主时钟源, 同时用于上电延 时定时器 WDT 定时器等电路 4.3 外接晶体振荡器 本芯片支持外接高频 455KHz/1MHz~16MHz 或低频 32768Hz 的晶体振荡器作为系统主时钟源 还 可选择内部高频 RC 振荡器作为系统主时钟并同时外接 32768Hz 晶振作为定时器的 RTC 时钟源 外接晶振的实际使用中, 对地的负载电容 Cx 是必须的 用户应使晶体离 OSCI/OSCO 引脚的距离 尽可能短, 这样有助于振荡器的起振和振荡的稳定性 下表是典型频率晶振选用电容 Cx 的推荐值和相应最低起振电压参考值 晶体频率 (Hz) 电容 Cx(pF) 最低起振电压 (V) 16M M 10/ M 10/ K 100/ 注 : 因为晶体的品牌很多, 电容值仅为推荐值, 起振电压仅供参考, 具体参数请根据实际使用的晶振性能而定 4.4 工作模式 本芯片支持运行模式和休眠模式 2 种系统工作模式 工作模式切换条件系统状态 运行模式复位 ; 或休眠模式下唤醒 休眠模式运行模式下, 执行 STOP CPU 运行, 主时钟源工作 CPU 暂停, 主时钟源停止 注 :WDT 时钟源为 LIRC,WDT 工作时 LIRC 将不受工作模式影响 4.5 低功耗模式 本芯片的低功耗模式即为休眠模式 STOP 指令可使系统进入低功耗模式, 同时对系统会产生以下影响 : CPU 停止运行 ; 根据不同模式停止相应时钟源的振荡 ; RAM 内容保持不变 ; 所有的输入输出端口保持原态不变 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 18/54

19 定时器若其时钟源未停止, 则可以保持继续工作 ; 以下情况可使系统退出低功耗模式 : 有外部中断请求发生 ( 若有外部中断功能 ); 定时器溢出中断发生 ( 若低功耗模式下定时器保持继续工作 ); 有键盘中断请求发生 ( 若有键盘中断功能 ); 有 WDT 溢出 ( 若低功耗模式下 WDT 保持继续工作 ); 外部复位 ( 若有外部复位功能 ); 上电复位 ; 注 : 低功耗模式下产生中断请求时, 若相应中断使能位关闭, 则不会退出低功耗模式 ; 若仅中断使能位打开而总中断使能位关闭, 则仅唤醒 CPU 执行下一条指令 ; 若中断使能位和总中断使能位均打开, 则唤醒 CPU 后执行中断服务程序 上海晟矽微电子股份有限公司 19/54

20 5 复位 5.1 复位条件 本芯片有如下几种复位方式 : 上电复位 POR; 外部复位 ; 低电压复位 LVR; WDT 看门狗复位 ; 任何一种复位发生时, 系统将会重新从 0000H 地址处开始执行指令 ; 另外系统还会将所有特殊功能寄存器 SFR 重置为默认初始值 上电复位和 LVR 复位会关闭系统主时钟振荡器, 复位解除后才重新打开振荡器, 由于振荡器起振和稳定需要一定的时间, 所以系统会保持一定时间的上电延时和振荡等待后才开始工作 ; 外部复位和 WDT 复位不会关闭系统主时钟振荡器, 复位解除时系统会在较短的复位延时和振荡等待后即开始工作 下图是复位产生和系统工作状态之间的关系示意图 : 电源电压 VLVR VPOR 外部复位 WDT 复位 系统时钟 系统状态 系统复位 上振电荡系统延等运行时待 系统复位 复振位荡系统延等运行时待 系统复位 复位延时 振荡等待 系统系统运复位行 上电延时 振荡等待 系统运行 5.2 上电复位 本芯片的上电复位电路可以适应快速 慢速上电的情况, 并且当芯片上电过程中出现电源电压抖动时都能保证系统可靠的复位 上电复位过程可以概括为以下几个步骤 : 上海晟矽微电子股份有限公司 20/54

21 (1) 检测系统工作电压, 等待电压高于上电复位电压 VPOR 并保持稳定 ; (2) 若有 LVR 功能, 则需等待电压高于 VLVR 并保持稳定 ; (3) 若有外部复位功能, 则需等待复位引脚电压高于 Vih; (4) 初始化所有寄存器 ; (5) 开启主时钟振荡器, 并等待一段时间以待振荡器稳定 ; (6) 上电结束, 系统开始执行指令 5.3 外部复位 外部复位功能是否开启可以通过用户配置字位配置, 选择外部复位功能后复位引脚的内部上拉电阻自动有效 外部复位为低电平有效, 当外部复位引脚为高电平时, 系统正常运行 ; 为低电平时, 系统产生复位 端口配置为外部复位输入时, 施密特功能依然由配置字决定是否开启 5.4 低电压复位 本芯片的 LVR 电压通过 VLVRS 位进行配置, 详见用户配置字 电压检测电路有一定的回滞特性, 通常回滞电压为 0.1V 左右, 当电源电压下降到 LVR 电压时 LVR 复位有效, 而电压需要上升到 LVR 电压 +0.1V 时 LVR 复位才会解除 5.5 看门狗复位 看门狗 (WDT) 复位是一种对程序正常运行的保护机制 正常情况下, 用户软件需要按时对 WDT 定时器进行清零操作, 保证 WDT 不溢出 若出现异常状况, 程序未按时对 WDT 定时器清零,WDT 会溢出从而产生看门狗复位, 系统重新初始化, 返回受控状态 注 : 在低功耗模式下,CPU 停止工作, 若此时有 WDT 溢出, 则仅唤醒 CPU, 而不产生复位 上海晟矽微电子股份有限公司 21/54

22 6 I/O 端口 6.1 I/O 工作模式 芯片有一组 6 位端口 P1 除用作通用输入 / 输出端口外, 部分端口还可复用为外部中断输入端口 PWM/BUZ 输出端口等工作模式 端口数据寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 P1 - - P15D P14D P13D P12D P11D P10D R/W - - R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 - - X X X X X X BIT[5:0] P1nD P1 口数据位 (n=5-0) 端口方向寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 DDR1 - - DDR15 DDR14 DDR13 DDR12 DDR11 DDR10 R/W - - W W W W W W 初始值 BIT[5:0] DDR1n P1 口方向控制位 (n=5-0) 0: 端口作为输出口, 读端口操作可通过配置字选择读取数据寄存器值或读取端口状态 ; 1: 端口作为输入口, 读端口操作将读取端口状态 ; 注 : 端口 P13 配置为单输入口时,DDR13 位无效 ; 配置为外部复位输入时, 读端口操作的数据不确定 6.2 上 / 下拉电阻控制 所有端口都有内部上拉或下拉电阻, 均有独立的上 / 下拉电阻寄存器控制位, 控制其上 / 下拉电阻在 端口作为输入状态时是否有效 端口处于输出状态时, 上 / 下拉电阻及其控制位无效 上拉电阻控制寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 PUCON - - P15PU P14PU P13PU P12PU P11PU P10PU R/W - - R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[5:0] P1nPU P1 口上拉电阻控制位 (n=5-0) 0: 端口内部上拉电阻有效 ; 1: 端口内部上拉电阻无效 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 22/54

23 下拉电阻控制寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 PDCON - P12PD P11PD P10PD R/W - R/W R/W R/W 初始值 BIT[6:4] P1nPD P1 口下拉电阻控制位 (n=2-0) 0: 端口内部下拉电阻有效 ; 1: 端口内部下拉电阻无效 ; 6.3 端口模式控制 P1 口作为输出口时, 除 P13 固定为开漏输出外, 其余端口可选择开漏输出或推挽输出 端口模式设置寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 ODCON - - P15OD P14OD - P12OD P11OD P10OD R/W - - R/W R/W - R/W R/W R/W 初始值 BIT[5:4,2:0] P1nOD P1 口输出模式选择位 (n=5-4,2-0) 0: 端口为推挽输出 ; 1: 端口为开漏输出 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 23/54

24 7 定时器 TIMER 7.1 看门狗定时器 WDT 看门狗定时器 WDT 的时钟源为内部低频 RC 振荡器, 并可通过预分频器选择不同的时钟频率 WDT 溢出可产生 WDT 复位或唤醒休眠模式 WDT 是否开启由配置字 WDTM 和寄存器控制位 WDTEN 共同决定 : 当 WDTM 或 WDTEN 为 0 时 WDT 定时器被禁止 ; 当 WDTM 和 WDTEN 均为 1 时 WDT 定时器才开启 若 WDT 开启, 则在休眠模式下 WDT 依然运行,WDT 溢出时将唤醒 CPU,CPU 恢复运行 ; 若在 CPU 运行时产生 WDT 溢出,WDT 溢出时将复位芯片 WDT 的基本溢出时间 ( 即无预分频的时间 ) 由配置字 WDTT 决定 WDT 和定时器 T0 共用预分频 器, 通过寄存器控制位决定预分频器的分配, 当预分频器给 T0 时,WDT 为 1 分频 ( 不分频 ); 反之当 预分频器给 WDT 时,T0 为 1 分频 ( 不分频 ) 执行 WDT 清 0 指令可使 WDT 计数器重新开始计数 注 :WDT 溢出时间为典型值, 实际值偏差大, 必须保证清 WDT 时间小于典型值的 1/4 杂项控制寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 MCR WDTEN EIS LVDF - LVDSEL2 LVDSEL1 LVDSEL0 LVDEN R/W R/W R/W R/W - R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7] WDTEN 看门狗使能位 0: 关闭 WDT; 1: 开启 WDT; BIT[6] EIS 外部中断源使能位 0: 外部中断源无效, 端口用作其他功能 ; 1: 外部中断源有效, 端口需设为输入 ; BIT[5] LVDF LVD 检测标志位 BIT[3:1] LVDSEL[2:0] LVD 比较电压选择位 BIT[0] LVDEN LVD 功能使能位 上海晟矽微电子股份有限公司 24/54

25 7.2 定时器 T0 定时器 T0 为 8 位定时 / 计数器, 包含 1 个 8 位递增计数器 可编程预分频器 控制寄存器 可通过预分频比设置计数频率 ; 时钟源可选 :FRTC FCPU TC0 外部输入时钟 ; 支持溢出中断和溢出唤醒功能 ; FRTC FCPU TC0 FLIRC WDTM WDTEN T0SE TBS T0PTS 0 1 T0PTA 分频器 /128 /4 /2 /1 T0PR /2 1 0 T0PTA 1 0 T0PTA T0CNT 溢出 T0IF WDT 计数器 WDT 溢出 8 位定时器 T0 示意图 T0CNT 为可读写的递增计数器, 计数溢出到 0 时产生溢出信号, 中断标志位 T0IF 将被置 1 预分频器为 T0 与 WDT 共用, 当 T0PTA=0 时, 预分频器分配给 T0 使用 ;T0PTA=1 时, 预分频器 分配给 WDT 使用 不管预分频器是否分配给 T0, 写 T0CNT 都将清 0 预分频计数器, 预分频比保持不 变 T0 计数周期 = 预分频数 / T0 时钟源频率 当通过配置字 OSCM 选择振荡器模式为内部 HIRC+RTC32K 振荡器时, 可通过 TBS 位选择外部 32768Hz 低频晶振时钟 FRTC 作为 T0 时钟, 且在低功耗模式下 T0 将继续工作, 溢出可唤醒 定时器控制寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 TM0CR TBS T1IE T1IF R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7] TBS T0 时钟源选择位 0: T0 时钟源由 T0PTS 决定 ; 1: T0 时钟源为 RTC 时钟源 ; BIT[1] T1IE 定时器 T1 中断使能位 0: 屏蔽定时器 T1 中断 ; 1: 使能定时器 T1 中断 ; BIT[0] T1IF 定时器 T1 中断标志位 0: 未发生定时器 T1 中断 ; 1: 发生定时器 T1 中断, 需软件清零 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 25/54

26 定时器 T0 控制寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 T0CR - INTOM T0PTS T0SE T0PTA T0PR2 T0PR1 T0PR0 R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6] INTOM 外部中断 INT 触发方式选择位 0: 下降沿触发 ; 1: 上升沿触发 ; BIT[5] T0PTS T0 时钟源选择位 0: T0 时钟源为 FCPU; 1: T0 时钟源为 TC0 输入的外部时钟 ; BIT[4] T0SE 外部时钟 TC0 有效沿选择位 0: 外部时钟上升沿计数 ; 1: 外部时钟下降沿计数 ; BIT[3] T0PTA 预分频器分配控制位 0: 预分频器分配给 T0; 1: 预分频器分配给 WDT; BIT[2:0] T0PR[2:0] 预分频比选择位 T0 时钟预分频比 T0PR[2:0] (T0PTA=0) WDT 时钟预分频比 (T0PTA=1) 000 1:2 1: :4 1: :8 1: :16 1: :32 1: :64 1: :128 1: :256 1:128 定时器 T0 计数器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 T0CNT T0C7 T0C6 T0C5 T0C4 T0C3 T0C2 T0C1 T0C0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 X X X X X X X X BIT[7:0] T0C[7:0] T0 计数器, 为可读写的递增计数器 上海晟矽微电子股份有限公司 26/54

27 7.3 定时器 T1 定时器 T1 为 8 位定时器, 包含 1 个 8 位递减计数器 可编程预分频器 控制寄存器 8 位重载寄存器及 8 位比较寄存器 可通过预分频比设置计数频率, 可通过重载寄存器控制计数周期 ; 支持 PWM 输出, 可通过比较寄存器设置 PWM 占空比 ; 支持 BUZ 输出 ; 支持溢出中断和溢出唤醒功能 ; FCPU FOSC TC1 T1PTS 8 位定时器 T1 示意图 分频器 /128 /4 /2 /1 T1PR TC1EN T1DATA Buffer 溢出 T1DATA T1CNT T1LOAD 溢出 比较器 PWME /2 T1IF I/O 输出 PWM BUZ 1 0 BUZE PWME 1 0 PWM BUZ 注 : 当系统主时钟源为 HIRC 时,T1 时钟源选择 FOSC, 则将直接使用 16MHz 的 FHIRC, 不受配置字 FHIRCS 的 影响 定时器 T1 控制寄存器 T1CR 中,T1PTS 位可选择 T1 的时钟源,T1PR 可选择 T1 的预分频比, 所选中的时钟源通过预分频器后产生 T1 计数器 T1CNT 的计数时钟 时钟分频比可选择 1~128 分频, 对 T1CNT 的写操作将使预分频器清零, 分频比保持不变 当 TC1EN=0 时,T1CNT 保持不变 ; 当 TC1EN=1 时,T1CNT 递减计数, 计数到 0 时产生 T1 溢出中断, 标志位 T1IF 置 1, 下一个时钟 T1LOAD 值自动载入 T1CNT 重新开始计数 写 T1LOAD 操作可通过配置字选择立即加载或溢出后加载到 T1CNT 中 定时器 T1 可实现 BUZ 功能, 当 BUZE=1 且 PWME=0 时,BUZ 输出蜂鸣器驱动信号, 频率为 T1 溢出频率的 2 分频 定时器 T1 可实现 PWM 功能,PWME 置 1 将使能 PWM 功能且在端口设为输出口后将输出 PWM 波形 每个 PWM 周期内, 计数器 T1CNT 从重载值开始递减计数 : 当计数到与比较寄存器 T1DATA 相等时,PWM 信号变为高电平 ; 当计数溢出时,PWM 信号变为低电平 T1DATA 配有 1 个 8 位缓冲器用于与 T1CNT 比较,PWME=0 时写 T1DATA 将立即加载到缓冲器中, 而 PWME=1 时写 T1DATA 则将在 T1 溢出时才载入缓冲器中 若要首个 PWM 周期准确, 需先写重载寄存器和比较寄存器 ( 设置周期和占空比 ), 再开启定时器和 PWM 功能 PWM 信号的占空比计算如下 : PWM 高电平时间 =(T1DATA) T1CNT 计数时钟周期 PWM 周期 (T1 的溢出周期 )=(T1LOAD+1) T1CNT 计数时钟周期 PWM 占空比 =(T1DATA)/(T1LOAD+1) 上海晟矽微电子股份有限公司 27/54

28 定时器 T1 控制寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 T1CR TC1EN PWME BUZE T1PTS1 T1PTS0 T1PR2 T1PR1 T1PR0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7] TC1EN T1 使能控制位 0: 关闭 T1; 1: 开启 T1; BIT[6] PWME PWM 功能控制位 0: 关闭 PWM 功能, 并禁止端口输出 PWM 波形 ; 1: 使能 PWM 功能, 并允许端口输出 PWM 波形 ; BIT[5] BUZE BUZ 输出使能位 0: 禁止 BUZ 输出 ; 1: 允许 BUZ 输出 ; BIT[4:3] T1PTS[1:0] T1 时钟源选择位 T1PTS[1:0] T1 时钟源 00 FCPU 01 FOSC 10 TC1 上升沿 11 TC1 下降沿 注 : 当系统主时钟源为 HIRC 时,T1 时钟源选择 FOSC, 则将直接使用 16MHz 的 FHIRC, 不受配置字 FHIRCS 的 影响 BIT[2:0] T1PR[2:0] T1 预分频比选择位 T1PR[2:0] T1 时钟预分频比 000 1: : : : : : : :128 定时器 T1 计数器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 T1CNT T1C7 T1C6 T1C5 T1C4 T1C3 T1C2 T1C1 T1C0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 上海晟矽微电子股份有限公司 28/54

29 BIT[7:0] T1C[7:0] T1 计数器, 为可读写的递减计数器 定时器 T1 重载寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 T1LOAD T1LOAD7 T1LOAD6 T1LOAD5 T1LOAD4 T1LOAD3 T1LOAD2 T1LOAD1 T1LOAD0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7:0] T1LOAD[7:0] T1 重载寄存器, 用于设置 T1 的计数周期 注 : 定时器重载寄存器的值禁止为 0, 否则定时器将无法正常工作 定时器 T1 比较寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 T1DATA T1DATA7 T1DATA6 T1DATA5 T1DATA4 T1DATA3 T1DATA2 T1DATA1 T1DATA0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7:0] T1DATA[7:0] T1 比较寄存器, 用于设置 PWM 的占空比 上海晟矽微电子股份有限公司 29/54

30 8 低电压检测 LVD 芯片内嵌低电压检测模块, 通过设置 LVDEN 可以开启或关闭该功能,LVDSEL 选择电压比较值, 可设置多个电压比较点, 当 VDD 电压低于比较电压时 LVDF 将置 1, 否则 LVDF 将清 0 杂项控制寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 MCR WDTEN EIS LVDF - LVDSEL2 LVDSEL1 LVDSEL0 LVDEN R/W R/W R/W R/W - R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7] WDTEN 看门狗使能位 BIT[6] EIS 外部中断源使能位 BIT[5] LVDF LVD 检测标志位 0: VDD 电压高于比较电压, 或 LVD 关闭 ; 1: VDD 电压低于比较电压 ; BIT[3:1] LVDSEL[2:0] LVD 比较电压选择位 LVDSEL[2:0] LVD 电压比较值 V V V V V V V BIT[0] LVDEN LVD 功能使能位 0: 关闭 LVD 功能 ; 1: 开启 LVD 功能 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 30/54

31 9 中断 本芯片中断源有外部中断 (INT) 定时器中断(T0~T1) 和键盘中断等 可通过寄存器控制位 GIE 屏蔽所有中断 CPU 响应中断的过程如下 : CPU 响应中断源触发的中断请求时, 自动将当前指令的下一条要执行指令的地址压栈保存, 自动清 0 总中断使能位 GIE 以暂停响应后续中断 与复位不同, 硬件中断不停止当前指令的执行, 而是暂时挂起中断直到当前指令执行完成 CPU 响应中断后, 程序跳到中断向量地址开始执行中断服务程序, 中断服务程序应先保存累加器 A 和状态寄存器 STATUS, 然后处理被触发的中断 中断服务程序处理完中断后, 应先恢复累加器 A 和状态寄存器 STATUS, 然后执行 RETIE 返回主程序 此时芯片将自动恢复 GIE 为 1, 然后从堆栈取出 PC 值, 从中断产生时当前指令的下一条指令继续执行 本芯片的中断向量地址是 0008H 注 : 要使用外部中断功能或键盘中断功能, 需将相应端口设为输入状态 9.1 外部中断 本芯片有 1 路外部中断源 INT, 可通过 INTOM 位选择上升或下降沿触发 外部中断触发时, 中断 标志 (INTIF) 将被置 1, 若总中断使能位 GIE 为 1 且外部中断使能位 (INTIE) 为 1, 则产生外部中断 9.2 定时器中断 定时器 T0 T1 在计数溢出时将触发定时器中断, 中断标志 (T0IF T1IF) 将被置 1, 若总中断使 能位 GIE 为 1 且定时器中断使能位 (T0IE T1IE) 为 1, 则产生定时器中断 9.3 键盘中断 本芯片有 6 路键盘中断源, 可通过 KBIM 寄存器单独屏蔽, 任意一路未被屏蔽的中断源的电平发生 变化时, 触发键盘中断, 键盘中断标志 (KBIF) 将被置 1, 若总中断使能位 GIE 为 1 且键盘中断使能位 (KBIE) 为 1, 则产生键盘中断 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 KBIM - - KBIM5 KBIM4 KBIM3 KBIM2 KBIM1 KBIM0 R/W - - R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[5:0] KBIMn P1n 口键盘中断使能位 (n=5-0) 0: 屏蔽端口键盘中断功能 ; 1: 使能端口键盘中断功能 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 31/54

32 9.4 中断相关寄存器 中断使能寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 INTECON GIE INTIE KBIE T0IE R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7] GIE 总中断使能位 0: 屏蔽所有中断 ; 1: 中断源是否产生中断由相应的中断控制位决定 ; BIT[2] INTIE INT 中断使能位 0: 屏蔽 INT 中断 ; 1: 使能 INT 中断 ; BIT[1] KBIE 键盘中断使能位 0: 屏蔽键盘中断 ; 1: 使能键盘中断 ; BIT[0] T0IE 定时器 T0 中断使能位 0: 屏蔽定时器 T0 中断 ; 1: 使能定时器 T0 中断 ; 中断标志寄存器 Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 INTFLAG INTIF KBIF T0IF R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[2] INTIF INT 中断标志位 0: 未发生 INT 中断 ; 1: 发生 INT 中断, 需软件清零 ; BIT[1] KBIF 键盘中断标志位 0: 未发生键盘中断 ; 1: 发生键盘中断, 需软件清零 ; BIT[0] T0IF 定时器 T0 中断标志位 0: 未发生定时器 T0 中断 ; 1: 发生定时器 T0 中断, 需软件清零 ; 上海晟矽微电子股份有限公司 32/54

33 10 特性曲线 注 : 本章节所列特性曲线图为抽样实测数据, 仅作为应用参考, 部分数据因生产工艺偏差, 可能与实际芯片不符 ; 为保证芯片能正常工作, 请确保其工作条件符合电气特性参数说明 10.1 I/O 特性 IO 输出高电平驱动电流 VS 输出电平 IO 输出低电平驱动电流 VS 输出电平 上海晟矽微电子股份有限公司 33/54

34 输入高低电平 VS 电源电压 上海晟矽微电子股份有限公司 34/54

35 上拉电阻 VS 电源电压 上海晟矽微电子股份有限公司 35/54

36 下拉电阻 VS 电源电压 10.2 功耗特性 内部 16M 动态功耗 VS 电源电压 内部 8M 动态功耗 VS 电源电压 上海晟矽微电子股份有限公司 36/54

37 内部 4M 动态功耗 VS 电源电压 内部 2M 动态功耗 VS 电源电压 内部 1M 动态功耗 VS 电源电压 上海晟矽微电子股份有限公司 37/54

38 内部 455K 动态功耗 VS 电源电压 外部 16M 晶振动态功耗 VS 温度 外部 16M 晶振动态功耗 VS 电源电压 上海晟矽微电子股份有限公司 38/54

39 外部 8M 晶振动态功耗 VS 温度 外部 8M 晶振动态功耗 VS 电源电压 外部 4M 晶振动态功耗 VS 温度 上海晟矽微电子股份有限公司 39/54

40 外部 4M 晶振动态功耗 VS 电源电压 MC30P6070 用户手册 V1.4 外部 2M 晶振动态功耗 VS 电源电压 外部 1M 晶振动态功耗 VS 电源电压 上海晟矽微电子股份有限公司 40/54

41 外部 455K 晶振动态功耗 VS 温度 外部 455K 晶振动态功耗 VS 电源电压 LIRC 动态功耗 VS 电源电压 上海晟矽微电子股份有限公司 41/54

42 LIRC 动态功耗 VS 温度 外部 晶振动态功耗 VS 电源电压 RTC 模式 ( 外部 晶体 ) 功耗 VS 电源电压 上海晟矽微电子股份有限公司 42/54

43 STOP 功耗 VS 温度 STOP 功耗 VS 电源电压 LVR/LVD 功耗 VS 电源电压 上海晟矽微电子股份有限公司 43/54

44 上海晟矽微电子股份有限公司 44/54

45 WDT 功耗 VS 温度 WDT 功耗 VS 电源电压 10.3 模拟电路特性 LVD 电压 VS 温度 上海晟矽微电子股份有限公司 45/54

46 上海晟矽微电子股份有限公司 46/54

47 HIRC 16M 频率 上海晟矽微电子股份有限公司 47/54

48 HIRC 455K 频率 上海晟矽微电子股份有限公司 48/54

49 外部 16M 晶振起振 维持振荡电压 VS 温度 MC30P6070 用户手册 V1.4 外部 8M 晶振起振 维持振荡电压 VS 温度 外部 4M 晶振起振 维持振荡电压 VS 温度 上海晟矽微电子股份有限公司 49/54

50 外部 455K 晶振起振 维持振荡电压 VS 温度 LIRC 32K 频率 10.4 最低工作电压 VS 系统时钟 FCPU 关系图 系统最低工作电压和系统工作频率 FCPU 有关, 不同的工作频率 FCPU 最低工作电压不同 如下图所示, 当工作频率提高时系统正常工作电压也随之提高, 但由于 POR 电压固定 ), 在系统最低工作电压和 POR 电压之间就会出现一个不能正常工作的电压区域, 此区域系统不能正常工作也不会产生 POR 复位, 称之为死区, 所以必须根据不同的工作频率设置大于死区电压的 LVR 电压, 以避免出现死区 上海晟矽微电子股份有限公司 50/54

51 考虑到批量稳定性, 建议 LVR 电压值高于死区电压 0.3V, 故推荐 LVR 电压参照下表选择 如果使 用外部晶体振荡器,LVR 电压值一定要高于晶体最低起振电压值 FCPU 频率 (Hz) 死区电压 (V) 推荐 LVR 电压值 (V) 8M M M M K / 上海晟矽微电子股份有限公司 51/54

52 11 封装尺寸 11.1 SOP DIP8 上海晟矽微电子股份有限公司 52/54

53 11.3 SOT23-6 上海晟矽微电子股份有限公司 53/54

54 12 修订记录 版本 修订日期 修订内容 V 新建 V 修改配置字 OSCM 定义 V 直流参数拉电流项中增加不含 P13 脚的提示 V 修改配置字 WDTT VLVRS 定义 ; 修改工作电压参数和 HIRC 参数 V 调整文档内容与排版 ; 去除配置字 ROTP/SPDS/FIL; 去除 HIRC 调频功能 ; 去除 POR 参数 上海晟矽微电子股份有限公司 54/54