MC32P7511用户手册V1.0

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1 SinoMCU 8 位单片机 2015/11/03 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用户手册的更改, 恕不另行通知

2 目录 1 产品简介 产品特性 引脚排列 引脚说明 中央处理器 指令集 程序存储器 (OTP) 数据存储器 堆栈 烧录配置选项 OPBIT 控制寄存器 系统时钟 内置高精度 RC 振荡器 内置低速 RC 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 掉电复位 WDT 看门狗复位 I/O 口 IO 工作模式 上拉电阻控制 下拉电阻控制 端口模式控制 复位时 IO 默认状态 定时器 看门狗 (WDT) 定时器 T 定时器 T 模数转换器 (ADC) ADC 功能介绍 ADC 转换时序图 ADC 操作步骤 ADC 相关寄存器 低电压检测 (LVD) 中断 外中断 键盘中断 定时器中断 上海晟矽微电子股份有限公司 2/71

3 9.4 LVD 中断 ADC 转换中断 中断相关寄存器 电气参数 极限参数 直流特性参数 ADC 特性参数 交流电气参数 特性曲线图 IO 输出高电平驱动电流 VS 输出电平 P16 输出高电平驱动电流 VS 输出电平 P01 输出低电平驱动电流 VS P11 输出低电平驱动电流 VS P15 输出低电平驱动电流 VS P02/P03 NMOS 驱动电流 VS P02/P03 之间电压 输入高低电平 VS 电源电压 上拉电阻 VS 电源电压 下拉电阻 VS 电源电压 HIRC 动态功耗 VS 电源电压 LIRC 动态功耗 VS 电源电压 (VDD>2.1V) 休眠模式功耗 VS 温度 休眠模式功耗 VS 电源电压 WDT 功耗 VS 温度 WDT 功耗 VS 电源电压 HIRC=16MHz 频率 HIRC=8MHz 频率 HIRC=4Mz 频率 HIRC=2MHz 频率 HIRC=1MHz 频率 HIRC=455KHz 频率 POR 电压 AD 参考电压 (4V)VS 电源电压 AD 参考电压 (4V)VS 温度 AD 参考电压 (3V)VS 电源电压 AD 参考电压 (3V)VS 温度 AD 参考电压 (2V)VS 电源电压 AD 参考电压 (2V)VS 温度 最低工作电压 VS 系统时钟 FCPU 关系图 版本修订记录 上海晟矽微电子股份有限公司 3/71

4 1 产品简介 1.1 产品特性 8 位 CPU 内核 精简指令集 高频模式下 2T-256T 可设 ; 低频工作模式下为 2T 程序存储器空间 (OTP) 2K*16 程序存储器空间 (OTP), 烧写 1 次 1K*16 程序存储器空间 (OTP), 烧写 2 次 存储器 4 级深度硬件堆栈 通过 INDF3 可读取 ROM 区内容 128 字节通用数据寄存器空间 2 组 IO 口 7 位 P0 端口,P00-P06 与 AD 模拟 AD 输入复用 7 位 P1 端口, 其中 P14 为开漏 IO,P10-P13,P15,P16 与模拟 AD 输入复用 支持低功耗工作模式 ( 休眠功耗小于 1uA,HOLD 模式小于 10uA) 定时器 内部自振式看门狗计数器 (WDT) 2 个带有 8+3 模式 PWM BUZ 功能 8 位定时器 (PWM 最小可调制脉宽宽度 62.5ns) 12 位模数转换器 13 路外部模拟信号源输入 (AN0-AN12)+ 1 路内部 1/4VDD+VADIN/4 内置高精度参考电压 (VDD 4V 3V 2V 可选 ) 中断 两路外部中断源 (INT0 INT1) 7 路键盘中断 定时器 0 中断 定时器 1 中断 AD 转换中断 LVD 中断 双时钟振荡模式 内嵌高频振荡器 (16M)+ 内嵌低频振荡器 (32K) 低电压复位 LVR( 多级复位电压可选 ) 低电压检测 LVD( 多级检测电压可选 ) 工作电压 封装形式 : DIP16/SOP16/DIP14/SOP14 上海晟矽微电子股份有限公司 4/71

5 与 MC32P7510 对比表功能 MC32P7510 MC32P7511 OTP 1K*16 2K*16 烧写次数 1K*16 烧写 1 次 1K*16 烧写 2 次 2K*16 烧写 1 次 VREF 输出引脚 P05 P01 IO 口开启速度选择 SPDS 无 有 内部高频 HIRC 16M 16M/8M/4M/2M/1M/455K LVR 低功耗关闭选择 无 有 LVD 中断 无 有 LVD 电压级数 8 级 14 级 ADC 采样时间 不可选 可选 PWM0DE 无 有 PWM1DE 无 有 PWM 无 8+3 模式 有 8+3 模式 ADCR2 无 有 上海晟矽微电子股份有限公司 5/71

6 上海晟矽微电子股份有限公司 6/ 引脚排列 MC32P7511A1J/B MC32P7511A0K VSS P00/AN0 P03/AN3/[SDO] 4 [VPP]/RST/VADIN/P14 3 P04/AN4 2 P01/AN1/VREF 1 VDD AN9/INT0/P P06/AN6 P05/AN5/PWM0 P02/INT1/AN2/[SDI] AN7/P10 [SCK]/AN10/P13 AN8/P AN12/P16 AN11/PWM1/P15 MC32P7511A0J/B VSS P03/AN3/[SDO] P04/AN4 P01/AN1/VREF P06/AN6 P05/AN5/PWM0 P02/INT1/AN2/[SDI] [VPP]/RST/VADIN/P14 VDD AN9/INT0/P12 [SCK]/AN10/P13 AN8/P11 AN12/P16 AN11/PWM1/P15 VSS P03/AN3/[SDO] P04/AN4 P06/AN6 P05/AN5/PWM0 P02/INT1/AN2/[SDI] VDD VREF/AN1/P01 [VPP]/RST/VADIN/P14 AN9/INT0/P12 [SCK]/AN10/P13 AN8/P11 AN12/P16 AN11/PWM1/P15 MC32P7511A2J/B VSS P03/AN3/[SDO] P04/AN4 P01/AN1/VREF P06/AN6 P05/AN5/PWM0 P02/INT1/AN2/[SDI] VDD [VPP]/RST/VADIN/P14 AN9/INT0/P12 [SCK]/AN10/P13 P11/AN8 AN12/P16 AN11/PWM1/P15 SOP16 SOP14/DIP14 SOP14/DIP14 SOP14/DIP14

7 1.3 引脚说明 引脚名 I/O 描述 VDD - 电源正端 VSS - 电源负端 P16/AN12 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 12 P15/PWM1/AN11 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 11;PWM1/BUZ1 [VPP]/RST/VADIN/P14 I/O GPIO/ 开漏输出 / 上拉电阻 ; 复位输入 / 上拉电阻 ; 模数转换器通道 ; 编程高压输入 ; [SCK]/P13/AN10 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 10; 编程时钟输入 P12/INT0/AN9 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 9; 外部中断 0 输入 P11/AN8 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 8 P10/AN7 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 7 P06/AN6 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 6 P05/AN5/PWM0 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 5;PWM0/BUZ0 P04/AN4 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 4 [SDO]/P03/AN3 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 3; 编程数据输出 [SDI]/P02/INT1/AN2 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 2; 外部中断 1 输入 ; 编程数据输入 P01/AN1/VREF I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 1; 模数转换器参考电压输入 P00/AN0 I/O GPIO/ 上拉电阻 ; 模数转换器通道 0 上海晟矽微电子股份有限公司 7/71

8 2 中央处理器 2.1 指令集 MC32P7511 的指令是精简指令集 下表是指令汇总表 助记符 说明 操作 周期数 影响 ADDAR R 寄存器 R 内容和 ACC 相加, 结果存到 ACC R+ACC ACC 1 C,DC,Z ADDRA R 寄存器 R 内容和 ACC 相加, 结果存到 R R+ACC R 1 C,DC,Z ADCAR R 带 C 标志的加法, 结果存到 ACC R+ACC+C ACC 1 C,DC,Z ADCRA R 带 C 标志的加法, 结果存到 R R+ACC+C R 1 C,DC,Z RSUBAR R 寄存器 R 内容和 ACC 相减, 结果存到 ACC R-ACC ACC 1 C,DC,Z RSUBRA R 寄存器 R 内容和 ACC 相减, 结果存到 R R-ACC R 1 C,DC,Z RSBCAR R 寄存器 R 内容和 ACC 相减 ( 带 C 标志 ), 结果存 到 ACC R-ACC-/C ACC 1 C,DC,Z RSBCRA R 寄存器 R 内容和 ACC 相减 ( 带 C 标志 ), 结果存 R-ACC-/C R 1 C,DC,Z 到 R ASUBAR R ACC 和寄存器 R 内容相减, 结果存到 ACC ACC-R ACC 1 C,DC,Z ASUBRA R ACC 和寄存器 R 内容相减, 结果存到 R ACC-R R 1 C,DC,Z ASBCAR R ACC 和寄存器 R 内容相减 ( 带 C 标志 ), 结果存 到 ACC ACC-R-/C ACC 1 C,DC,Z ASBCRA R ACC 和寄存器 R 内容相减 ( 带 C 标志 ), 结果存 ACC-R-/C R 1 C,DC,Z 到 R ANDAR R 寄存器 R 内容和 ACC 与操作, 结果存到 ACC R and ACC ACC 1 Z ANDRA R 寄存器 R 内容和 ACC 与操作, 结果存到 R R and ACC R 1 Z ORAR R 寄存器 R 内容和 ACC 或操作, 结果存到 ACC R or ACC ACC 1 Z ORRA R 寄存器 R 内容和 ACC 或操作, 结果存到 R R or ACC R 1 Z XORAR R 寄存器 R 内容和 ACC 异或操作, 结果存到 ACC R xor ACC ACC 1 Z XORRA R 寄存器 R 内容和 ACC 异或操作, 结果存到 R R xor ACC R 1 Z COMAR R 对 R 取反, 结果存到 ACC R 取反 ACC 1 Z COMR R 对 R 取反, 结果存到 R R 取反 R 1 Z CLRA 对 ACC 清零 0 ACC 1 Z CLRR R 对 R 清零 0 R 1 Z RLA ACC 循环左移 ( 带 C 标志 ) ACC[7] C ACC[6:0] ACC[7:1] C ACC[0] 1 C R[7] C RLAR R 寄存器 R 循环左移 ( 带 C 标志 ), 结果存到 ACC R[6:0] ACC[7:1] 1 C C ACC[0] R[7] C RLR R 寄存器 R 循环左移 ( 带 C 标志 ), 结果存到 R R[6:0] R[7:1] 1 C C R[0] 上海晟矽微电子股份有限公司 8/71

9 RRA ACC 循环右移 ( 带 C 标志 ) C ACC[7] ACC[7:1] ACC[6:0] ACC[0] C 1 C C ACC[7] RRAR R 寄存器 R 循环右移 ( 带 C 标志 ), 结果存到 ACC R[7:1] ACC[6:0] 1 C R[0] C C R[7] RRR R 寄存器 R 循环右移 ( 带 C 标志 ), 结果存到 R R[7:1] R[6:0] 1 C R[0] C SWAPAR R 交换 R 的高低字节, 结果存到 ACC R[7:4] ACC[3:0] R[3:0] ACC[7:4] 1 - SWAPR R 交换 R 的高低字节, 结果存到 R R[7:4] R[3:0] 1 - R[3:0] R[7:4] MOVAR R 将 R 存到 ACC R ACC 1 Z MOVR R 将 R 存到 R R R 1 Z MOVRA R 将 ACC 存到 R ACC R 1 - INCA ACC 自加 1 ACC+1 ACC 1 - INCAR R R 加 1, 结果存到 ACC R+1 ACC 1 Z INCR R R 加 1, 结果存到 R R+1 R 1 Z DECA ACC 自减 1 ACC-1 ACC 1 - DECAR R R 减 1, 结果存到 ACC R-1 ACC 1 Z DECR R R 减 1, 结果存到 R R-1 R 1 Z JZA ACC 自加 1; 结果为 0, 则跳过下一条指令 ACC+1 ACC, 结果为 0, 则 PC+2 PC 1 或 2 - 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 或 2 - 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 或 2 - DJZA ACC 自减 1; 结果为 0, 则跳过下一条指令 ACC-1 ACC, 结果为 0, 则 PC+2 PC 1 或 2 - 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 或 2 - DJZR R R 减 1, 结果存到 R; 结果为 0, 则跳过下一条 R-1 R, 结果为 0, 则 1 或 2 - 指令 PC+2 PC BCLR R,b 对 R 的第 b 位清零 0 R[b] 1 - BSET R,b 对 R 的第 b 位置 1 1 R[b] 1 - JBCLR R,b 如 R 的第 b 位为 0, 则跳过下一条指令 如 R[b]=0, 则 PC+2 PC 1 或 2 - JBSET R,b 如 R 的第 b 位为 1, 则跳过下一条指令 如 R[b]=1, 则 PC+2 1 或 2 - PC ADDAI K 立即数 K 和 ACC 相加, 结果存到 ACC K+ACC ACC 1 C,DC,Z ISUBAI K 立即数和 ACC 相减, 结果存到 ACC K-ACC ACC 1 C,DC,Z ISBCAI K 立即数和 ACC 相减 ( 带 C 标志 ), 结果存到 ACC K-ACC-/C ACC 1 C,DC,Z 上海晟矽微电子股份有限公司 9/71

10 ASUBAI K ACC 和立即数相减, 结果存到 ACC ACC-K ACC 1 C,DC,Z ASBCAI K ACC 和立即数相减 ( 带 C 标志 ), 结果存到 ACC ACC-K-/C ACC 1 C,DC,Z ANDAI K 立即数 K 和 ACC 与操作, 结果存到 ACC K and ACC ACC 1 Z ORAI K 立即数 K 和 ACC 或操作, 结果存到 ACC K or ACC ACC 1 Z XORAI K 立即数和 ACC 异或, 结果存到 ACC K xor ACC ACC 1 Z MOVAI K 将立即数存到 ACC K ACC 1 - RETAI K 从子程序返回, 并将立即数存到 ACC TOS PC 2 - K ACC RETURN 从子程序返回 TOS PC 2 - RETIE 从中断返回 TOS PC 1 GIE 2 - CALL K 子程序调用 PC+1 TOS 2 - K PC GOTO K 无条件跳转 K PC 2 - NOP 空操作 空操作 1 - DAA 加法后, 将 ACC 的值调整到十进制 ACC( 十六进制 ) ACC( 十进制 ) 1 C DSA 减法后, 将 ACC 的值调整到十进制 ACC( 十六进制 ) 1 - ACC( 十进制 ) CLRWDT 清看门狗定时器 0 WDT 1 TO,PD STOP 进入休眠模式 0 WDT 进入休眠模式 1 TO,PD 上海晟矽微电子股份有限公司 10/71

11 2.2 程序存储器 (OTP) 2K*16BIT 的程序存储器空间, 程序存储器空间 2K 模式 (0000H 07FFH),1K 模式 (0000H 03FFH), 程序存储器空间可通过 INDF3 间接访问 例 : 通过 INDF3 访问 FSR1*256+FSR0 指向的程序存储器中内容, 高 8 位存放在数据寄存器区 11H, 低 8 位存放在数据寄存器区 10H MOVAI 55H MOVRA FSR0 ; 将 55H 写入 FSR0 MOVAI 01H MOVRA FSR1 ; 将 01H 写入 FSR1 MOVAR INDF3 ; 读取 FSR1*256+FSR0 指向 (0155H) 程序存储器 ; 的内容, 其中高 8 位放在 HIBYTE 寄存器, 低 8 ; 位放在 A 寄存器 MOVRA 10H ; 低 8 位放到数据寄存器 10H 地址 MOVAR HIBYTE ; 从 HIBYTE 读取高 8 位 MOVRA 11H ; 高 8 位放到数据寄存器 11H 地址 2.3 数据存储器 数据寄存器分为三个区, 快速通用寄存器区 GPR(128Byte 空间 ) 和特殊功能寄存器区 SFR, 扩展寄存器区 ( 本产品未用 ) 必须使用间接寻址模式 2 进行寻址, 具体地址分配参照下表 数据存储器区地址映射表 : 0/8 1/9 2/A 3/B 4/C 5/D 6/E 7/F 数据存储区, 直接寻址,INDF0,INDF1,INDF2 间接寻址 000H 07FH 080H 17FH 通用数据区 保留 180H 187H INDF0 INDF1 INDF2 HIBYTE FSR0 FSR1 PCL PFLAG 188H 18FH MCR INDF3 INTE0 INTF0 190H 197H IOP0 OEP0 PUP0 PDP0 IOP1 OEP1 PUP1 PDP1 198H 19FH PWM0DE PWM1DE 1A0H 1A7H T0CR T0CNT T0LOAD T0DATA T1CR T1CNT T1LOAD T1DATA 1A8H 1AFH AUCR KBCR OSCM LVDCR 1B0H 1B7H ADCR0 ADCR1 AN0SEL AN1SEL ADRH ADRL ADCR2 1B8H 1F7H 1F8H 1FFH OSCCAL 注 : 上表中灰色部分数据存储区地址未用, 读出数据为 0 OSCCAL 禁止更改 上海晟矽微电子股份有限公司 11/71

12 数据寄存器地址组成 HSB LSB 来自指令的 9 位地址 直接寻址模式 FSR0 间接寻址模式 FSR1 间接寻址模式 1 FSR1 FSR0 间接寻址模式 2 直接寻址模式 : 以指令的低 9 位作为数据存储器地址 例 : 通过直接寻址模式把 55H 数据写入 10H 地址, 然后对 10H 地址数据加 1 MOVAI 55H MOVRA 10H ; 把数据 55H 写入 10H 地址数据存储器中 INCR 10H ;10H 地址内容加 1 间接寻址模式 0: 当访问 INDF0 时,FSR0 作为数据存储器地址 例 : 通过间接寻址模式 0 把 55H 数据写入 10H 地址 MOVAI 10H MOVRA FSR0 MOVAI 55H MOVRA INDF0 ; 把数据 55H 写入 FSR0 指向数据存储器中 间接寻址模式 1: 当访问 INDF1 时,FSR1 作为数据存储器地址 例 : 通过间接寻址模式 1 把 55H 数据写入 110H 地址 MOVAI 10H MOVRA FSR1 MOVAI 55H MOVRA INDF1 ; 把数据 55H 写入 FSR1 指向数据存储器中 间接寻址模式 2: 当访问 INDF2 时,FSR1*256+FSR0 作为数据存储器地址 例 : 通过间接寻址模式 2 把 55H 数据写入 0110H 地址数据存储器 MOVAI MOVRA MOVAI MOVRA MOVAI MOVRA 10H FSR0 01H FSR1 55H INDF2 ; 把数据 55H 写入 FSR1*256+FSR0 指向数据存储器中 2.4 堆栈 4 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 ; 当运行子程序返回 指令时, 栈顶数据赋予 PC 上海晟矽微电子股份有限公司 12/71

13 2.5 烧录配置选项 OPBIT 用户配置字简称 OPBIT 是 OTP 中的 4 个特殊字, 用于对系统功能进行配置 OPBIT 在烧写用户程序时 通过专用烧写器来设置 MC32P7511 的 OPBIT 定义如下 PAGE: 位 符号 功能说明 BIT[2:0] MODE 选择以 OTP 形式烧录或 MTP 形式烧录 10x:2K 字节 OTP 模式 011:1K 字节 MTP 模式, 第一次烧录 010:1K 字节 MTP 模式, 第二次烧录 BIT[13:3] - - OPBIT0: 位 符号 功能说明 BIT[1:0] WDTC WDT 工作模式控制位 00: 始终关闭看门狗 01: 休眠模式下关闭看门狗 11: 始终开启看门狗 BIT[4:2] WDTT WDT 溢出时间选择位 000: 上电延时 =WDT 溢出时间 =4mS 001: 上电延时 =WDT 溢出时间 =16mS 010: 上电延时 =WDT 溢出时间 =64mS 011: 上电延时 =WDT 溢出时间 =256mS 100: 上电延时 =4mS,WDT 溢出时间 =512mS 101: 上电延时 =16mS,WDT 溢出时间 =1024mS 110: 上电延时 =64mS,WDT 溢出时间 =2048mS 111: 上电延时 =256mS,WDT 溢出时间 =4096mS BIT[7:5] FCPUS 高速模式 CPU 速度选择 000: 指令周期为 2 个高速时钟周期 001: 指令周期为 4 个高速时钟周期 010: 指令周期为 8 个高速时钟周期 011: 指令周期为 16 个高速时钟周期 100: 指令周期为 32 个高速时钟周期 101: 指令周期为 64 个高速时钟周期 110: 指令周期为 128 个高速时钟周期 111: 指令周期为 256 个高速时钟周期 BIT[8] MCLRE 外部复位使能位 1: 使能外部复位,P14 作为复位引脚 0: 不使能外部复位,P14 作为 IO BIT[10:9] - - 上海晟矽微电子股份有限公司 13/71

14 系统复位电压选择位 0000:LVR 关闭 (POR=2.1V) 0110:LVR 电压 =2.2V 0111:LVR 电压 =2.4V 1000:LVR 电压 =2.5V OPBIT1: BIT[14:11] BIT[15] VLVRS ENCR 1001:LVR 电压 =2.6V 1010:LVR 电压 =2.7V 1011:LVR 电压 =2.8V 1100:LVR 电压 =3.0V 1101:LVR 电压 =3.2V 1110:LVR 电压 =3.6V 1111:LVR 电压 =3.8V 代码加密选项 1: 不使能代码加密 0: 使能代码加密 位 符号 功能说明 BIT[15:0] - - OPBIT2: 位 符号 功能说明 BIT[7:0] - - 内部高频振荡器频率选择位, 产品出厂前厂家已写入 000:16M 001:8M BIT[10:8] BIT[11] BIT[12] FAS SPDS LVRPD 010:4M 011:2M 100:1M 101:455K IO 口开启速度选择位 0: 正常开启 1: 低速开启 LVR 休眠模式选择位 0: 休眠模式下不关闭 LVR 1: 休眠模式下关闭 LVR BIT[15:13] - - 注 : 1 IO 口开启速度选择位说明 正常开启表示 VDD=5V 时,IO 空载时翻转速度 3ns, 优点 IO 可输出高速翻转的方波, 缺点输出高低转换时会产生较大的过充尖峰, 容易干扰 VDD 低速开启表示 VDD=5V 时,IO 空载时翻转速度 25ns, 优点输出高低转换时会产生较小的过充尖峰, 不容易干扰 VDD, 缺点 IO 无法高速翻转的方波, 最高频率为 25MHz 上海晟矽微电子股份有限公司 14/71

15 OPBIT3: 位符号功能说明 BIT[15:0] - - 上海晟矽微电子股份有限公司 15/71

16 2.6 控制寄存器 MC32P7511 全部控制寄存器列在下表中, 具体功能详见各功能模块的说明 间接寻址寄存器 0 INDF0 INDF07 INDF06 INDF05 INDF04 INDF03 INDF02 INDF01 INDF00 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] INDF0n 间接寻址寄存器 0 INDF0: INDF0 不是物理寄存器, 对 INDF0 寻址时间上是对 FSR0 指向的数据存储器地址进 行访问, 从而实现间接寻址模式 间接寻址寄存器 1 INDF1 INDF17 INDF16 INDF15 INDF14 INDF13 INDF12 INDF11 INDF10 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] INDF1n 间接寻址寄存器 1 INDF1: INDF1 不是物理寄存器, 对 INDF1 的寻址时间上是对 FSR1+256 指向的数据存储器 地址进行访问, 从而实现间接寻址模式 间接寻址寄存器 2 INDF2 INDF27 INDF26 INDF25 INDF24 INDF23 INDF22 INDF21 INDF20 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] INDF2n 间接寻址寄存器 2 INDF2: INDF2 不是物理寄存器, 对 INDF2 的寻址时间上是对 FSR1*256+FSR0 指向的数据 存储器地址进行访问, 从而实现间接寻址模式 间接寻址寄存器 3 INDF3 INDF37 INDF36 INDF35 INDF34 INDF33 INDF32 INDF31 INDF30 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] INDF3n 间接寻址寄存器 3 INDF3: INDF3 不是物理寄存器, 对 INDF3 的寻址时间上是对 FSR1*256+FSR0 指向的程序 存储器地址进行访问, 从而实现间接寻址模式 注 : 对 INDF3 仅可进行使用读取指令 (MOVAR INDF3) 进行读取访问, 读取内容高 8 位存放在 HIBYTE, 低 8 位存放在 A 寄存器 上海晟矽微电子股份有限公司 16/71

17 字操作高 8 位缓存器 HIBYTE HIBYTE7 HIBYTE6 HIBYTE5 HIBYTE4 HIBYTE3 HIBYTE2 HIBYTE1 HIBYTE0 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] HIBYTEn 字操作高字节缓冲器 HIBYTE: 对 INDF3 读取操作, 用于存放 FSR1*256+FSR0 指向的程序存储器内容高 8 位数据 数据指针寄存器 0 FSR0 FSR07 FSR06 FSR05 FSR04 FSR03 FSR02 FSR01 FSR00 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] FSR0n 数据指针寄存器 0 数据指针寄存器 1 FSR0: 间接寻址模式 0 指针或间接寻址模式 2 3 指针低 8 位 FSR1 FSR17 FSR16 FSR15 FSR14 FSR13 FSR12 FSR11 FSR10 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] FSR1n 数据指针寄存器 1 程序指针计数器低位 FSR1: 间接寻址模式 1 指针或间接寻址模式 2 3 指针高位 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] CPU 状态寄存器 PCn 程序指针计数器低 8 位 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 子程序返回指令 RETIE/RETURN/RETAI:PC= 堆栈栈顶对 PCL 操作指令 :PC = (PC[9:0]+A[7:0]) ( 对 PCL 操作的加法指令 ) PC = {PC[9:8],ALU[7:0](ALU 运算结果 )}( 对 PCL 操作的其它指令 ) PFLAG Z DC C R/W R/W R/W R/W 初始值 X X X BIT[7:3] 未用 上海晟矽微电子股份有限公司 17/71

18 BIT[2] BIT[1] BIT[0] Z 零标志 1: 算术或逻辑运算的结果为零 0: 算术或逻辑运算的结果不为零 DC 半进位标志 1: 加法运算时低四位有进位 / 减法运算时没有向高四位借位 0: 加法运算时低四位没有进位 / 减法运算时有向高四位借位 C 进位标志 1: 加法运算时有进位 / 减法运算时没有借位发生 / 移位后移出逻辑 1 0: 加法运算时没有进位 / 减法运算时有借位发生 / 移位后移出逻辑 0 杂用寄存器 MCR GIE - TO PD MINT11 MINT10 MINT01 MINT00 R/W R/W - R R R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7] BIT[6] BIT[5] BIT[4] BIT[3:2] BIT[1:0] GIE 总中断使能 0: 屏蔽所有中断 1: 中断源是否产生中断有相应的控制位决定未用 TO 看门狗溢出标志 0: 上电复位, 执行 CLRWDT 或 STOP 指令 1: 发生 WDT 溢出 PD 进入低功耗休眠模式标志 0: 上电复位, 执行 CLRWDT 1: 执行 STOP 指令 MINT1 外部中断 1 模式寄存器 00:INT1 上升沿中断 01:INT1 下降沿中断 1x:INT1 电平变化中断 MINT0 外部中断 0 模式寄存器 00:INT0 上升沿中断 01:INT0 下降沿中断 1x:INT0 电平变化中断 上海晟矽微电子股份有限公司 18/71

19 3 系统时钟 MC32P7511 为双时钟系统, 可根据需要通过软件在高速时钟和低速时钟之间任意切换 高速时钟为内置高精度 RC 振荡器 ; 低速时钟为内置低频 RC 振荡器 系统选用高频时钟,CPU 的运行速度由 OPBIT 的 FCPU 配置, 选用低频时钟,CPU 的指令周期为 2 个低频时钟周期 3.1 内置高精度 RC 振荡器 MC32P7511 的内置高精度 16MHz RC 振荡器, 该振荡器可用于系统高速时钟, 其精度可达 ±2% 3.2 内置低速 RC 振荡器 MC32P7511 的内置一个低速 RC 振荡器, 该振荡器可用于系统低频时钟, 同时用于上电延时定时器 WDT 该振荡器频率典型值 32KHz, 误差 ±50% 3.3 工作模式 MC32P7511 支持高速工作模式 低速工作模式 休眠模式 HOLD 模式 1 和 HOLD 模式 2 共有 5 种工 作模式 工作模式 进入条件 高速工作模式 系统时钟切换到高频振荡器 (CLKS=0) 低速工作模式 系统时钟切换到低频振荡器 (CLKS=1) 休眠模式 执行 STOP 指令,HFEN=0,LFEN=0 HOLD 模式 1 执行 STOP 指令,HFEN=1,LFEN=X( 定时器可在高速时钟模式下继续工作, 溢出可唤醒 ) HOLD 模式 2 执行 STOP 指令,HFEN=0,LFEN=1( 定时器可在低速时钟模式下继续工作, 溢出可唤醒 ) 工作模式间的切换 STOP 指令 CLKS=1 STOP 指令 休眠模式 /HOLD 模式 唤醒事件 高速工作模式 CLKS=0 低速工作模式 唤醒事件 休眠模式 /HOLD 模式 上海晟矽微电子股份有限公司 19/71

20 系统时钟选择 /256 内部高频 RC 振荡器 FHOSC 分频器 /16 /8 /4 /2 Fcpus.2-.0 FCPU 内部低频 RC 振荡器 FLOSC 分频器 /2 CLKS 高速工作模式 低速工作模式 休眠模式 /HOLD 模式 高频振荡器 工作 HFEN 决定 HFEN 决定 低频振荡器 工作 工作 LFEN 决定 WDT 振荡器 工作 工作 WDTC 决定 注 : 当低速时钟选择为内部低频 RC 振荡器, 则低频振荡器和 WDT 振荡器共用同一振荡器, 低频振荡 器工作或 WDT 振荡器工作都会使内部低频 RC 振荡器工作 工作模式寄存器 OSCM - - STBL STBH - CLKS LFEN HFEN R/W - - R R - R/W R/W R/W 初始值 - - X BIT[7:6] 未用 BIT[5] STBL 低速振荡器稳定标志 1: 低速振荡器已稳定运行 0: 低速振荡器停振或未稳定 BIT[4] STBH 高速振荡器稳定标志 1: 高速振荡器已稳定运行 0: 高速振荡器停振或未稳定 BIT[3] 未用 BIT[2] CLKS 系统工作时钟选择位 1: 低速时钟作为系统时钟 0: 高速时钟作为系统时钟 BIT[1] LFEN 低频振荡器使能 1: 低频振荡器始终工作 0: 在休眠 /HOLD 模式下, 低频振荡器停止工作 BIT[0] HFEN 高频频振荡器使能 1: 高频振荡器始终工作 上海晟矽微电子股份有限公司 20/71

21 高低速时钟切换时序图 0: 在低速 / 休眠 /HOLD 模式下, 高频振荡器停止工作 起振时间 稳定时间 高频时钟 低频时钟 HFEN CLKS STBH CPU 工作状态 工作于高频工作于低频工作于高频工作于低频工作于高频 3.4 低功耗模式 进入低功耗工作方式 :STOP 指令 STOP 指令可使 MCU 进入 STOP 低功耗工作方式, 同时对 MCU 会产生以下影响 : 停止振荡器振荡 RAM 内容保持不变 所有的输入输出端口保持原态不变 定时器 0 和定时器 1 根据其工作模式, 可以保持继续工作 以下情况使 MCU 退出 STOP 方式 : 有外部中断请求发生 有键盘中断发生 定时器 0 定时器 1 计数溢出中断请求发生 有 WDT 溢出 外部管脚复位 注 1: STOP 工作模式下,HFEN=0,LFEN=0, 则系统停止了所有的操作, 所以整体功耗水平非常低, 静态电流小于 1uA 注 2: STOP 模式下,HFEN=1, 则高频振荡器仍然工作, 系统功耗约 300uA 注 3: STOP 模式下,HFEN=0,LFEN=1, 定时器选择 FLOSC, 则定时器继续工作, 溢出可唤醒中断, 功耗小于 5uA 上海晟矽微电子股份有限公司 21/71

22 4 复位 4.1 复位条件 MC32P7511 有四种可能的复位方式 : 上电复位 POR 外部复位 掉电复位 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的寄存器重置为默认初始值 上电复位和 LVR 复位会关闭系统主时钟的振荡器, 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, 所以系统会在 1024 个时钟周期后开始重新工作 外部复位和 WDT 复位不会关闭系统主时钟振荡器, 所以复位解除后 2 个时钟周期后即开始工作 下图是复位产生和系统工作状态之间的关系示意图 POR 检测电压 LVR 检测电压 VDD POR/LVR 复位 GND VDD 外部复位 GND 外复位检测电压 WDT 溢出 WDT 溢出 WDT 复位 WDT 计数 正常工作 系统工作状态 停止工作 4.2 上电复位 MC32P7511 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 : (1) 检测系统工作电压, 等待电压高于 V POR 并保持稳定 ; (2) 如果外部复位功能开启, 则需等待复位引脚电压高于 V IH ; (3) 初始化所有寄存器 ; (4) 开启主时钟振荡器, 并等待 1024 个时钟周期 ; (5) 上电结束, 系统开始执行指令 上海晟矽微电子股份有限公司 22/71

23 4.3 外部复位 外部复位功能是否开启可以通过 OPBIT 的 MCLRE 配置, 选择 MCLRE 后复位引脚的内部上拉电阻自动有效 外部复位引脚是施密特结构的, 低电平有效 当外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 4.4 掉电复位 MC32P7511 的 LVR 电压有 10 级 ( 详见烧录配置选项 ), 通过 OPBIT 的 VLVRS 进行配置 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, 则当电源电压下降到 LVR 时 LVR 复位有效, 而电压需要上升到 LVR+0.1V 时 LVR 复位才会解除 4.5 WDT 看门狗复位 WDT 看门狗复位是一种对程序正常运行的保护机制 正常情况下, 用户软件会按时对 WDT 定时器 进行清零操作, 定时器不会溢出 若出现异常状况, 程序未按预想执行, 出现程序跑飞的状况, 那么 WDT 定时器会出现溢出从而触发 WDT 复位, 系统重新初始化, 返回受控状态 上海晟矽微电子股份有限公司 23/71

24 5 I/O 口 5.1 IO 工作模式 IOP0 - P06D P05D P04D P03D P02D P01D P00D 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 BIT[6:0] P0nD P0 口数据位 (n=6-0) IOP1 - P16D P15D P14D P13D P12D P11D P10D 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 BIT[6:0] P1nD P1 口数据位 (n=6-0) OEP0 - P06OE P05OE P04OE P03OE P02OE P01OE P00OE R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6:0] P0nOE P0 口输出使能寄存器 (n=6-0) 1: 作为输出口, 读 P0 口读取 P0 口数据寄存器值 0: 作为输入口, 读 P0 口读取端口状态 OEP1 - P16OE P15OE P14OE P13OE P12OE P11OE P10OE R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6:0] P1nOE P1 口输出使能寄存器 (n=6-0) 1: 作为输出口, 读 P1 口读取 P1 口数据寄存器值 0: 作为输入口, 读 P1 口读取端口状态 注 : P14 作为 IO 输出时为开漏输出 配置为复位口时相应控制位无效 上海晟矽微电子股份有限公司 24/71

25 5.2 上拉电阻控制 P0 和 P1 口每位都有独立的上拉控制寄存器位, 控制其上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, 上拉电阻控制位无效 PUP0 - P06PU P05PU P04PU P03PU P02PU P01PU P00PU R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6:0] P0nPU P0 口上拉电阻选择 (n=6-0) 1:P0n 上拉电阻有效 0:P0n 上拉电阻无效 PUP1 - P16PU P15PU P14PU P13PU P12PU P11PU P10PU R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6:0] P1nPU P1 口上拉电阻选择 (n=6-0) 1:P1n 上拉电阻有效 0:P1n 上拉电阻无效 5.3 下拉电阻控制 P0 和 P1 口每位都有独立的下拉控制寄存器位, 控制其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, 下拉电阻控制位无效 PDP0 - P06PD P05PD P04PD P03PD P02PD P01PD P00PD R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6:0] P0nPD P0 口下拉电阻选择 (n=6-0) 1:P0n 下拉电阻有效 0:P0n 下拉电阻无效 PDP1 - P16PD P15PD - P13PD P12PD P11PD P10PD R/W - R/W R/W - R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6:0] P1nPU P1 口下拉电阻选择 (n=6-0) 1:P1n 下拉电阻有效 0:P1n 下拉电阻无效 5.4 端口模式控制 P0 和 P1 口可以作为通用 IO 口, 也可以复用为模拟信号输入端口,AN0SEL 和 AN1SEL 寄存器可 以设置这些端口的工作模式 当设置为通用 IO 时, 相应端口的模拟输入被屏蔽 ; 设置为模拟输入模式 时, 相应端口的输入功能被屏蔽 上海晟矽微电子股份有限公司 25/71

26 AN0SEL - P06ANS P05ANS P04ANS P03ANS P02ANS P01ANS P00ANS R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6:0] P0nANS P0 口模式选择 (n=6-0) 1:P0n 端口作为模拟输入 0:P0n 端口作为通用 IO 口 AN1SEL - P16ANS P15ANS P14ANS P13ANS P12ANS P11ANS P10ANS R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6:0] P1nANS P1 口模式选择 (n=6-0) 1:P1n 端口作为模拟输入 0:P1n 端口作为通用 IO 口 AUCR DRVEN SPDSL P04WP P13SP P01DV P11DV PMOS1ON NMOS0ON R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7] DRVEN P15 驱动能力选择 1:100mA 0:25mA BIT[6] SPDSL P15 驱动管开关速度选择 1: 慢速开启 0: 快速开启 BIT[5] P04WP 端口 P04 弱上 / 下拉选择 1:1600K 0:50K BIT[4] P13SP 端口 P13 强上 / 下拉选择 1:16K 0:50K BIT[3] P01DV P01 驱动限流选择 1: 不限流 0: 限流 (7mA/VOL=3.1V) BIT[2] P11DV P11 驱动限流选择 1: 不限流 0: 限流 (7mA/VOL=2.5V) BIT[1] PMOS1ON P16 端口辅助选择 1: 内部 PMOS 管导通 0: 内部 PMOS 管关闭 BIT[0] NMOS0ON P02/P03 端口辅助选择 1: 内部 NMOS 管导通 0: 内部 NMOS 管关闭注 : 快速开启状态为 IO 口输出为 CMOS 电平, 其中低电平驱动 100mA, 高电平驱动 16mA 当输出状 上海晟矽微电子股份有限公司 26/71

27 MC32P7511A0K 态变化时, 上升或者下降沿口为 ns 级变化 由于上升下降沿变化太快, 对电源干扰大, 但无静态功耗 慢速开启状态为 IO 口输出为 NMOS 开漏电平, 其中低电平驱动 100mA, 高电平为内部 50K 上拉电阻 当输出状态变化时, 上升或者下降沿口为 1us 级变化 由于上升下降沿缓变, 对电源干扰小, 但有 15uA 静态功耗, 进入静态时需要将其设置为快速开启状态 5.5 复位时 IO 默认状态 VDD 1 AN12/P16 2 上拉 /AN11/PWM1/P15 3 [VPP]/RST/VADIN/P14 4 下拉 /[SCK]/AN10/P13 5 下拉 /AN9/INT0/P12 6 下拉 /VBG/AN8/P11 7 AN7/P VSS P06/AN6 P05/AN5/PWM0/ 下拉 P04/AN4 P03/AN3/[SDO] P02/INT1/AN2/[SDI] P01/AN1/VREF/ 下拉 P00/AN0 上海晟矽微电子股份有限公司 27/71

28 6 定时器 6.1 看门狗 (WDT) 看门狗定时器的时钟为独立 RC 时钟, 由 OPBIT 的 WDTC 设置看门狗定时器的工作状态 若选择 WDT 始终使能, 在 STOP 下 WDT 依然运行,WDT 溢出时将唤醒休眠,CPU 继续运行 ; 若 CPU 在运行时产生 WDT 溢出,WDT 溢出时复位芯片 若选择 WDT 运行使能,STOP 关闭, 在 STOP 下 WDT 被硬件自动关闭 对 WDTC 指令能清 WDT 计数器 WDT 溢出时间可通过配置设置为 4ms 16ms 64ms 256ms 1024ms 4096ms 6.2 定时器 T0 2 个包含 PWM 和 BUZ 功能的定时计数器 定时 / 计数器 0 包含 1 个可编程预分频器, 控制寄存器 重载寄存器及比较寄存器 可通过预分频比设置计数频率 通过重载寄存器控制计数周期 通过比较寄存器设置 PWM 占空比 ( 仅 PWM 模式 ) BUZ 功能 溢出中断功能 溢出中断唤醒功能 T0DATA 溢出 T0DATA BUFFER PWM0OE FCPU 比较器 FHOSC INT0 FLOSC T0PR[2:0] T0PTS[1:0] (/1 - /128) TC0EN T0CNT T0LOAD 溢出 /2 PWM0/BUZ0 BUZ0OE 注 1: FHOSC 指系统高频时钟系统时钟 ;FLOSC 指系统低频时钟源 ; 注 2: 当定时器选择高频时钟源 FHOSC 且时钟控制模块 OSCM 寄存器的 HFEN=1 时, 定时器在低频工作模式或休眠模式时可继续工作, 溢出中断可唤醒休眠模式 ; 若 HFEN=0 时, 定时器在低频或休眠模式下将停止工作 注 3: 当定时器选择低频时钟源 FLOSC 且时钟控制模块 OSCM 寄存器的 LFEN=1 时, 定时器在休眠模式时可继续工作, 溢出中断可唤醒休眠模式 ; 若 LFEN=0 时, 定时器在休眠模式下将停止工作 T0PTS 可选择 T0 的时钟源,T0PR 可选择 T0 的预分频比, 所选中的时钟源通过预分频器后产生 T0CNT 上海晟矽微电子股份有限公司 28/71

29 的计数时钟 当 T0CNT 递减到 0 时, 此时产生 T0 溢出中断请求标志 T0IF/T1IF 置 1, 重载寄存器值自动置入 T0CNT, T0DATA 的值写入缓冲器 T0DATABUFER 用于新的占空比波形生成,BUZ0 信号反相 通过 T0PR 可选择时钟源的分频比, 可选择范围为 分频, 对 T0CNT 的写操作将使预分频器清零, 分频比保持不变 当 PWM0OE=1 时, 将输出 PWM 波形, 当 T0CNT 计数到与 T0DATA 相等时,PWM0 输出置 1; 当 T0CNT 计数溢出时,PWM0 输出清 0,PWM0 占空比的计算如下 : PWM0 高电平时间 = (T0DATA)* T0CNT 计数时钟周期 PWM0 周期 (T0 的溢出周期 ) = (T0LOAD+1)*T0CNT 的计数周期 PWM0 占空比 = (T0DATA/(T0LOAD+1)) 当 BUZ0OE=1 且 PWM0OE=0 时, 输出 BUZ0 信号,BUZ0 信号的输出频率为 T0 溢出频率的 2 分频 PWM 的 8-3 模式当 PMODEn=1 时, 当 TnCNT[7:0] 计数到与 TnDATA[7:0] 相等时,PWMn 输出置 1; 当 TnCNT 计数溢出时,PWMn 输出清 0,PWMn 占空比的计算如下 : PWMn 高电平时间 =(TnDATA[7:0])*TnCNT 计数时钟周期 +(TnDATA2[2:0])*TnCNT 计数时钟周期 PWMn 周期 =(TnLOAD+1)*TnCNT 的计数周期 PWMn 占空比 =PWMn 高电平时间 /PWMn 周期对 TnDATA 的设置并不是立刻生效, 而是等到 TnCNT 计数器的溢出后才生效 PWMnDE[2:0] 决定 PWM 输出是否需要延展一个时钟的宽度, 见下表 PWMnDE[2:0] 扩展周期 与定时器 T0 相关的寄存器说明如下 T0CR TC0EN PWM0OE BUZ0OE T0PTS1 T0PTS0 T0PR2 T0PR1 T0PR0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7] BIT[6] BIT[5] TC0EN T0 使能控制 0: 关闭 T0 1: 启动 T0 PWM0OE PWM0 选择 0: 禁止 PWM0 输出, 端口作为 I/O 口 1: 允许 PWM0 输出, 端口输出 PWM 信号 BUZ0OE BUZ0 选择 0: 禁止 BUZ0 输出, 端口作为 I/O 口 上海晟矽微电子股份有限公司 29/71

30 BIT[4:3] 1: 允许 BUZ0 输出 (PWM0OE), 端口输出 BUZ 信号 T0PTS[1:0] T0 时钟源选择 T0PTS[1:0] T0 时钟源 00 FCPU 01 FHOSC 10 FLOSC BIT[2:0] T0PR[2:0] T0 预分频倍数选择 11 INT0 T0PR2 T0PR1 T0PR0 T0CNT 上海晟矽微电子股份有限公司 30/71

31 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 BIT[7:0] T0C[7:0] T0CNT 的值, 这是一个读写寄存器 T0LOAD T0LOAD7 T0LOAD6 T0LOAD5 T0LOAD4 T0LOAD3 T0LOAD2 T0LOAD1 T0LOAD0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7:0] T0LOAD[7:0] T0LOAD 的值, 这是一个读写寄存器, 用于设置 T0 重载值 T0DATA T0DATA7 T0DATA6 T0DATA5 T0DATA4 T0DATA3 T0DATA2 T0DATA1 T0DATA0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7:0] T0DATA[7:0] 这是一个读写寄存器, 用于设置 PWM0 高电平时间 PWM0DE PWM0INV PMODE0 PWM0DE2 PWM0DE1 PWM0DE0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[4] BIT[3] BIT[2:0] PWM0INV PWM0 电平取反控制 0:PWM0 输出不取反 1:PWM0 输出取反 PMODE0 PWM0 工作模式控制 0:PWM0 工作于正常模式 1:PWM0 工作于 8-3 模式 PWM0DE[2:0] 这是一个读写寄存器, 用于设置 PWM0 占空比延展设置 PWM0DE[2:0] 扩展周期 注 : 当 TC0EN=0 时, 写 T0LOAD 将自动加载到 T0CNT; 当 TC0EN=1 时, 写 T0LOAD 时不自动加 载到 T0CNT, 在计时器溢出时自动加载到 T0CNT 上海晟矽微电子股份有限公司 31/71

32 6.3 定时器 T1 定时器 1 与定时器 0 的功能及操作模式完全相同, 在此仅做寄存器介绍 与定时器 T1 相关的寄存器说明如下 T1CR TC1EN PWM1OE BUZ1OE 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 0: 关闭 T1 1: 启动 T1 BIT[6] PWM1OE PWM1 选择 0: 禁止 PWM1 输出, 端口作为 I/O 口 1: 允许 PWM1 输出, 端口输出 PWM 信号 BIT[5] BUZ1OE BUZ1 选择 0: 禁止 BUZ1 输出, 端口作为 I/O 口 1: 允许 BUZ1 输出 (PWM1OE), 端口输出 BUZ 信号 BIT[4:3] T1PTS[1:0] T1 时钟源选择 T1PTS[1:0] T1 时钟源 00 FCPU 01 FHOSC 10 FLOSC BIT[2:0] T1PR[2:0] T1 预分频倍数选择 11 INT0 T1PR2 T1PR1 T1PR0 T1CNT 上海晟矽微电子股份有限公司 32/71

33 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 BIT[7:0] T1C[7:0] T1CNT 的值, 这是一个读写寄存器 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] T1LOAD 的值, 这是一个读写寄存器, 用于设置 T1 重载值 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] 这是一个读写寄存器, 用于设置 PWM1 高电平时间 PWM1DE PWM1INV PMODE1 PWM1DE2 PWM1DE1 PWM1DE0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[4] BIT[3] BIT[2:0] PWM1INV PWM1 电平取反控制 0:PWM1 输出不取反 1:PWM1 输出取反 PMODE1 PWM1 工作模式控制 0:PWM1 工作于正常模式 1:PWM1 工作于 8-3 模式 PWM1DE[2:0] 这是一个读写寄存器, 用于设置 PWM0 占空比延展设置 PWM1DE[2:0] 扩展周期 注 : 当 TC1EN=0 时, 写 T1LOAD 将自动加载到 T1CNT; 当 TC1EN=1 时, 写 T1LOAD 时不自动加 载到 T1CNT, 在计时器溢出时自动加载到 T1CNT 上海晟矽微电子股份有限公司 33/71

34 7 模数转换器 (ADC) 7.1 ADC 功能介绍 13 通道 12 位模数转换器, 可通过 ADON 使能模数转换模块,ADCHS 选择转换的模拟通道,ADCKS 选择 AD 转换速度,ADEOC 为 AD 启动位及转换结束标志位 当 ADEOC 标志为 1 时, 对该寄存器写入 0 将将启动模数转换, 转换时间需要 16 个 AD 转换时钟周期, 转换结果被放在 ADRH 和 ADRL 中,ADEOC 将自动置 1, 同时中断标志 ADIF 置 1, 若 GIE 和 ADIE 使能, 将产生 AD 中断 7.2 ADC 转换时序图 ADCLK ADON ADEOC T>0 SAMPLE CONVERT ADC_DATA DATA NEW DATA 注 1:SAMPLE 时间为 15 个 ADCLK,CONVERT 时为 27 个 ADCLK 7.3 ADC 操作步骤 模数转换设置步骤 : S1: 设置 OEPn 将相应的端口设置为输入端口 S2: 设置 ANnSEL 将相应的端口设置为模拟端口 S3: 设置 ADCKS 选取适当的 AD 转换时钟 S4: 设置参考电压 VRS S5: 使能 ADON 注 2 S6: 设置 ADCHS 选取 AD 转换通道 S7:ADEOC 写入 0 启动 AD 转换 S8: 等待 ADEOC 置 1 ( 或利用 AD 中断 ) S9: 读取 AD 转换结果 (ADDRH ADDRL) 重复 S6~S8 对不同的通道进行转换或对同一通道多次转换注 1:AD 转换过程中或者 ADON 未使能时,ADRH/ADRL 中的数据未知, 选在 AD 转换结束且 ADON 使能的情况下读取 AD 转换数据注 2: 如果选择内部参考电压 2V/3V/4V 时, 需要在使能 ADON 后等待参考电压稳定 ( 时间 > 200us) 注 3: 切换不同通道后, 建议前两次转换值舍弃 上海晟矽微电子股份有限公司 34/71

35 7.4 ADC 相关寄存器 ADCR0 ADCHS3 ADCHS2 ADCHS1 ADCHS0 ADCKS1 ADCKS0 ADEOC ADON R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7:4] ADCHS[3:0] ADC 模拟通道选择 ADCHS[3:0] ADC 模拟通道选择 0000 AIN AIN AIN AIN AIN AIN AIN AIN AIN AIN AIN AIN AIN VADIN/ VDD/4 注 : 选择 VADIN/4 时, 需要置位 AN1SEL 的 P14ANS BIT[3:2] ADCKS[1:0] AD 转换时钟选择 ADCKS[1:0] AD 转换时钟频率选择 F ADC 00 Fhirc/32 01 Fhirc/16 10 Fhirc/8 11 Fhirc/4 注 : FADC 频率越低精度越高, 建议选择 FADC 1MHz BIT[1] ADEOC ADC 启动位及转换结束标志 1:AD 转结束, 对 ADEOC 写入 0 启动 AD 转换 0:AD 转换过程中, 转换结束后自动置 1 BIT[0] ADON ADC 功能使能位 1: 使能 ADC 功能 0: 不使能 ADC 功能 上海晟矽微电子股份有限公司 35/71

36 ADCR VRS2 VRS1 VRS0 R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[2:0] VRS[2:0] ADC 参考电压选择 VRS[2:0] ADC 参考电压选择 000 内部参考 2V 001 内部参考 3V 010 内部参考 4V 011 内部参考 VDD 100 内部参考 2V 输出至 P 内部参考 3V 输出至 P 内部参考 4V 输出至 P Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit Bit0 ADCR ADPT3 ADPT 2 ADPT 1 ADPT 0 R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[2:0] ADPT[3:0]- ADC 采样时间选择位 ADPT [3:0] ADC 采样时间选择 *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC *F ADC 注 : AD 采样时间越大精度越高,ADPT 推荐选择大于 8 上海晟矽微电子股份有限公司 36/71

37 ADRH ADR11 ADR10 ADR9 ADR8 ADR7 ADR6 ADR5 ADR4 R R R R R R R R R 初始值 X X X X X X X X BIT[7:0] ADRn ADC 转换结果寄存器高 8 位 (n=11-4) ADRL ADR3 ADR2 ADR1 ADR0 R R R R R 初始值 X X X X BIT[3:0] ADRn ADC 转换结果寄存器低 4 位 (n=3-0) 上海晟矽微电子股份有限公司 37/71

38 8 低电压检测 (LVD) MC32P7511 内嵌低电压检测模块, 通过设置 LVDEN 可以开启或屏蔽该功能,LVDS 选择检测电压值, 可设置 2.1V-4.2V 等不同电压, 当 VDD 电压低于设置电压时 LVDF 置 1, 否则 LVDF 清 0. LVDCR LVDEN LVDS3 LVDS2 LVDS1 LVDS0 - LVDF R/W R/W R/W R/W R/W R/W - R 初始值 BIT[7] LVDEN LVD 功能使能位 1: 使能 LVD 功能 0: 不使能 LVD 功能 BIT[6:3] LVDS[3:0] LVD 检测电压选择 LVDS[3:0] LVD 检测电压设置 0000 无效 0001 P14 与内部 1.08V 比较 0010 无效 BIT[0] LVDF LVD 检测标志 0: VDD 电压高于设置电压或 LVD 不使能 1: VDD 电压低于设置电压 上海晟矽微电子股份有限公司 38/71

39 9 中断 MC32P7511 的中断有外中断 (INT0,INT1) 键盘中断 定时器中断(T0,T1) ADC 转换中断 外部中断 键盘中断 定时器中断可被 CPU 状态寄存器 MCR 的 GIE 位屏蔽 中断响应过程如下 : 当发生中断请求时,CPU 将相关下一条要执行的指令的地址压栈保存 ( 累加器 A 和状态寄存器需要软件保护 ), 对中断屏蔽位 GIE 清 0, 禁止中断响应 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 执行中断时, 程序跳到中断向量 0008H 地址开始执行中断代码, 中断代码应该先保存累加器 A 和状态寄存器, 然后判断是哪一个中断响应 执行中断内容后应该恢复累加器 A 和状态寄存器, 然后执行 RETIE 返回主程序 这时, 从堆栈取出 PC 的值, 然后从中断发生时的那条指令的后一条指令继续执行 MC32P7511 的中断向量地址是 0008H 9.1 外中断 MC32P7511 有 2 路外部中断源, 两路中断源可以设置为上升沿触发 下降沿触发和变化触发三种模式, 当外部中断触发时, 外部中断标志 (INT0IF INT1IF) 将被置 1, 若中断总使能位 GIE 为 1 且外部中断使能位 (INT0IE INT1IE) 为 1, 则产生外部中断 9.2 键盘中断 MC32P7511 有 7 路键盘中断源,7 路中断源可以通过 KBCR 寄存器单独屏蔽, 任意一路未被屏蔽的中 断源电平放生变化时, 触发键盘中断, 键盘中断标志 (KBIF) 将被置 1, 若中断总使能位 GIE 为 1 且键 盘中断使能位 (KBIE) 为 1, 则产生键盘中断 KBCR - KBCR6 KBCR5 KBCR4 KBCR3 KBCR2 KBCR1 KBCR0 R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6:0] KBCRn P1 端口键盘中断使能 (n=6-0) 1: 使能 P1n 端口键盘中断功能 0: 屏蔽 P1n 端口键盘中断功能 9.3 定时器中断 定时器 T0 T1 在计数溢出时会置位中断标志 T0IF T1IF, 若中断总使能位 GIE 为 1 且定时器中 断使能位 (T0IE T1IE) 为 1, 则产生定时器中断 9.4 LVD 中断 当 VDD 电压低于设置电压后会置位中断标志 LVDIF, 若中断总使能位 GIE 为 1 且 LVD 中断使能位 (LVDIE) 为 1, 则产生 LVD 中断 上海晟矽微电子股份有限公司 39/71

40 9.5 ADC 转换中断 ADC 转换完成后会置位中断标志 ADIF, 若中断总使能位 GIE 为 1 且定时器中断使能位 (ADIE) 为 1, 则产生 ADC 中断 9.6 中断相关寄存器 MCR GIE - TO PD MINT11 MINT10 MINT01 MINT00 R/W R/W - R R R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[7] BIT[6] BIT[5] BIT[4] BIT[3:2] BIT[1:0] GIE 总中断使能 0: 屏蔽所有中断 1: 中断源是否产生中断有相应的控制位决定未用 TO 看门狗溢出标志 0: 上电复位, 执行 CLRWDT 或 STOP 指令 1: 发生 WDT 溢出 PD 进入低功耗休眠模式标志 0: 上电复位, 执行 CLRWDT 1: 执行 STOP 指令 MINT1 外部中断 1 模式寄存器 00:INT1 上升沿中断 01:INT1 下降沿中断 1x:INT1 电平变化中断 MINT0 外部中断 0 模式寄存器 00:INT0 上升沿中断 01:INT0 下降沿中断 1x:INT0 电平变化中断 中断使能寄存器 INTE - ADIE LVDIE KBIE INT1IE INT0IE T1IE T0IE R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6] BIT[5] BIT[4] ADIE ADC 中断使能 0: 屏蔽 ADC 中断 1: 使能 ADC 中断 LVDIE LVD 中断使能 0: 屏蔽 LVD 中断 1: 使能 LVD 中断 KBIE 键盘中断使能 0: 屏蔽键盘中断 1: 使能键盘中断 上海晟矽微电子股份有限公司 40/71

41 BIT[3] BIT[2] BIT[1] BIT[0] INT1IE 外部中断 1 使能 0: 屏蔽外部 1 中断 1: 使能外部 1 中断 INT0IE 外部中断 0 使能 0: 屏蔽外部 0 中断 1: 使能外部 0 中断 T1IE 定时器 1 使能 0: 屏蔽定时器 1 中断 1: 使能定时器 1 中断 T0IE 定时器 0 使能 0: 屏蔽定时器 0 中断 1: 使能定时器 0 中断 中断标志寄存器 INTF - ADIF LVDIF KBIF INT1IF INT0IF T1IF T0IF R/W - R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 初始值 BIT[6] ADIF ADC 中断标志 0: 未发生 ADC 中断 1: 发生 ADC 中断, 需软件清零 BIT[5] LVDIF LVD 中断标志 0: 未发生 LVD 中断 1: 发生 LVD 中断, 需软件清零 BIT[4] KBIF 键盘中断标志 0: 未发生键盘中断 1: 发生键盘中断, 需软件清零 BIT[3] INT1IF 外部中断 1 标志 0: 未发生外部 1 中断 1: 发生外部 1 中断, 需软件清零 BIT[2] INT0IF 外部中断 0 标志 0: 未发生外部 0 中断 1: 发生外部 0 中断, 需软件清零 BIT[1] T1IF 定时器 1 标志 0: 未发生屏蔽定时器 1 中断 1: 发生定时器 1 中断, 需软件清零 BIT[0] T0IF 定时器 0 标志 0: 未发生定时器 0 中断 1: 发生定时器 0 中断, 需软件清零 上海晟矽微电子股份有限公司 41/71

42 10 电气参数 10.1 极限参数 参数 符号 值 单位 工作电压 Vdd -0.3~6.0 V 输入电压 VIN Vss-0.3~Vdd+0.3 V 工作温度 TA -40~85 储存温度 Tstg -65~150 流过 VDD 最大电流 IVDDmax 50 ma 流过 GND 最大电流 IGNDmax 50 ma 流过 P15 最大电流 IP15max 150 ma 流过 P16 最大电流 IP16max 100 ma 流过 P02/P03 最大电流 IP02_03max 150 ma 10.2 直流特性参数 T=25 特性 符号 引脚 条件 最小 典型 最大 单位 Fcpu=8MHz 工作电压 VDD Fcpu=4MHz Fcpu=2MHz V Fcpu=1MHz 输入漏电 1 VLEAK1 所有输入引脚 VDD=5V 1 ua 输入漏电 2 VLEAK2 P16 VDD=VSS=0V,P16=0~5V 1 ua 输入高电平 VIH 所有输入引脚 0.7VDD V 输入低电平 VIL 所有输入引脚 0.3VDD V 上拉电阻 1 RPU1 P00-P03,P05,P06 VDD=5V,Vin=0V 50 Kohm P10-P12,P15,P16 VDD=3V,Vin=0V 100 Kohm 上拉电阻 2 RPU2 P14/VPP VDD=5V,Vin=0V 30 Kohm VDD=3V,Vin=0V 30 Kohm 上拉电阻 3 RPU3 P04 VDD=5V,VIN=0V P04WP= Kohm VDD=5V,VIN=0V P04WP=0 50 Kohm 上拉电阻 4 RPU4 P13 VDD=5V,VIN=0V P13SP=1 16 Kohm VDD=5V,VIN=0V P13SP=0 50 Kohm 下拉电阻 1 RPD1 P00-P03,P05,P06 VDD=5V,Vin=5V 50 Kohm 上海晟矽微电子股份有限公司 42/71

43 P10-P12,P15,P16 VDD=3V,Vin=5V 100 Kohm 下拉电阻 2 RPD2 P04 VDD=5V,VIN=5V P04WP= Kohm VDD=5V,VIN=5V P04WP=0 50 Kohm 下拉电阻 3 RPU3 P13 VDD=5V,VIN=5V P13SP=1 16 Kohm VDD=5V,VIN=5V P13SP=0 50 Kohm 输出高电平所有输出引脚 IOH1 驱动电流 1 除 P14/P16 VOH=VDD-0.6V 8 16 ma VDD=5V,VOH=1.2V 110 ma 输出高电平 VDD=5V,VOH=1.8V 100 ma IOH2 P16 驱动电流 2 VDD=5V,VOH=2.4V 70 ma VDD=5V,VOH=3.4V 40 ma 输出低电平所有输出引脚 IOL1 驱动电流 1 除 P01/P11/P15 VDD=5V,VOL=0.6V ma VDD=5V,VOL=0.6V ma 输出低电平 P01DV=1 IOL2 P01 驱动电流 2 VDD=5V,VOL=3.1V ma P01DV=0 VDD=5V,VOL=0.6V ma 输出低电平 P11DV=1 IOL3 P11 驱动电流 3 VDD=5V,VOL=2.5V ma P11DV=0 输出低电平驱动电流 4 IOL4 P15 VDD=5V,VOL=0.6V ma 内置 NMOS 耐流值 INMOS P02-P03 之间 VDD=5V, 压降 0.2V 85 ma 内置 NMOS 电压降 INMOS P02-P03 之间 VDD=5V, 电流 100mA 0.2 V V REF1 P00/VREF 外部输入参考,VDD=5V 2.2 VDD V V REF2 内部 VDD 参考 VDD V VREF 电压 V REF3 内部 4V 参考,VDD=4.5~5V V V REF4 内部 3V 参考,VDD=3.5~5V V V REF5 内部 2V 参考,VDD=2.5~5V V 上电复位电压 VPOR VDD V VDD=5V,Fcpu=1MHz 1.3 ma 动态功耗 IDD VDD VDD=3V,Fcpu=1MHz 0.8 ma VDD=5V,Fcpu=32KHz/2 6 ua VDD=3V,Fcpu=32KHz/2 3 ua 静态功耗 1 ISB1 VDD VDD<1.8V ua 静态功耗 2 ISB2 VDD ADC 关闭,WDT 关闭, 高频振荡器关闭, 低频振荡器关闭, 执行 ua 上海晟矽微电子股份有限公司 43/71

44 STOP 指令 静态功耗 3 ISB3 VDD 静态功耗 4 ISB4 VDD 静态功耗 5 ISB5 VDD HOLD 模式 1 功耗 IHOLD1 VDD HOLD 模式 2 功耗 IHOLD2 VDD 10.3 ADC 特性参数 ADC 关闭,WDT 开启, 高频振荡器关闭, 低频振荡器关闭,LVR 开启,STOP 下关闭 LVR, 执行 STOP 指令 ADC 关闭,WDT 开启, 高频振荡器关闭, 低频振荡器关闭,LVR 开启,STOP 下开启 LVR, 执行 STOP 指令 ADC 关闭,WDT 开启, 高频振荡器关闭, 低频振荡器开启, 执行 STOP 指令 ADC 关闭,VDD=5V, 高频振荡开启, 执行 STOP 指令 ADC 关闭,VDD=3V, 高频振荡开启, 执行 STOP 指令 ADC 关闭,VDD=5V, 高频振荡关闭, 低频振荡开启, 执行 STOP 指令 ADC 关闭,VDD=3V, 高频振荡关闭, 低频振荡开启, 执行 STOP 指令 ua 1 3 ua 3 6 ua 500 ua 400 ua 3 6 ua ua VDD=5V,T=25 特性 符号 条件 最小 典型 最大 单位 ADC 有效工作电压 V ADC V 积分线性误差 ILE VDD=VREF=5V FADC=1MHz ±2 LSB 微分线性误差 DLE VDD=VREF=5V FADC=1MHz ±1 LSB 上限偏置误差 EOT VDD=VREF=5V FADC=1MHz ±1 ±3 LSB 下限偏置误差 EOB VDD=VREF=5V FADC=1MHz ±1 ±3 LSB 转换精度 ACC VDD=VREF=5V FADC=1MHz ±3 LSB VDD=5V,VREF=2V FADC=500KHz ±16 LSB 转换时钟 FADC VDD=5V 2 MHz VDD=3V 1 MHz 转换时间 T con /FADC 上海晟矽微电子股份有限公司 44/71

45 ADC 输入电压 V IAN 0 VDD V ADC 输入阻抗 R IAN 2 Mohm ADC 输入电流 I IAN VDD=5V 10 ua ADC 动态电流 ADC 静态电流 I add I ads VDD=5V AD 转换中 1 3 ma VDD=5V ADEN= ua 上海晟矽微电子股份有限公司 45/71

46 10.4 交流电气参数 VDD=5V,T=25 特性 符号 条件 最小 典型 最大 单位 内部高频 RC16M 振荡频率 FHIRC1 T=25 VDD=5V -1% 16 +1% MHz T=-40 ~85 VDD=2 ~5V -2% 16 +2% MHz 内部高频 RC8M 振荡频率 FHIRC2 T=25 VDD=5V -1% 8 +1% MHz T=-40 ~85 VDD=2 ~5V -3% 8 +3% MHz 内部高频 RC4M 振荡频率 FHIRC3 T=25 VDD=5V -1% 4 +1% MHz T=-40 ~85 VDD=2 ~5V -3% 4 +3% MHz 内部高频 RC2M 振荡频率 FHIRC4 T=25 VDD=5V -1% 2 +1% MHz T=-40 ~85 VDD=2 ~5V -5% 2 +5% MHz 内部高频 RC1M 振荡频率 FHIRC5 T=25 VDD=5V -1% 1 +1% MHz T=-40 ~85 VDD=2 ~5V -5% 1 +5% MHz 内部高频 RC455K 振荡频率 FHIRC6 T=25 VDD=5V -1% % KHz T=-40 ~85 VDD=2 ~5V -5% % KHz 内部低频 RC 振荡频率 FLIRC T=25 VDD=5V -50% % KHz 上海晟矽微电子股份有限公司 46/71

47 IOH(mA) IOH(mA) 11 特性曲线图 注 : 本节列出的特性曲线图仅作为设计参考, 部分数据可能超出芯片额定的工作条件范围, 为保证芯片 能正常工作, 请严格按照电气特性说明 11.1 IO 输出高电平驱动电流 VS 输出电平 45.0 IO 输出高电平驱动电流 VS IO 输出电平 (V) 11.2 P16 输出高电平驱动电流 VS 输出电平 IO 输出高电平驱动电流 VS IO 输出电平 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 47/71

48 IOL(mA) IOL(mA) 11.3 P01 输出低电平驱动电流 VS 12.0 输出低电平驱动电流 VS IO 输出电平 (V) 11.4 P11 输出低电平驱动电流 VS 14.0 输出低电平驱动电流 VS IO 输出电平 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 48/71

49 P03 至 P02 之间电压 (V) IOL(mA) 11.5 P15 输出低电平驱动电流 VS IO 输出低电平驱动电流 VS IO 输出电平 (V) 11.6 P02/P03 NMOS 驱动电流 VS P02/P03 之间电压 P02 电压 VSP03 驱动电流 100mA P02 电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 49/71

50 VIH&VIL(V) P03 至 P02 之间电压 (V) P02 电压 VSP03 驱动电流 150mA P02 电压 (V) 11.7 输入高低电平 VS 电源电压 VIH&VIL VS 电源电压 电源电压 (V) VIH VIL 上海晟矽微电子股份有限公司 50/71

51 上拉电阻 (KΩ) 上拉电阻 (KΩ) 11.8 上拉电阻 VS 电源电压 上拉电阻 (50KΩ)VS 电源电压 (V) 8000 P04 上拉电阻 (1600KΩ)VS 电源电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 51/71

52 上拉电阻 (KΩ) 上拉电阻 (KΩ) 70 P13 上拉电阻 (16KΩ)VS 电源电压 (V) 11.9 下拉电阻 VS 电源电压 下拉电阻 (50KΩ)VS 电源电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 52/71

53 上拉电阻 (KΩ) 上拉电阻 (KΩ) P04 下拉电阻 (1600KΩ)VS 电源电压 (V) P13 下拉电阻 (16KΩ)VS 电源电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 53/71

54 功耗 (ua ) 动态功耗 (μa) HIRC 动态功耗 VS 电源电压 HIRC 动态功耗 VS 电压 M/2T 16M/4T 16M/8T 16M/16T 16M/32T 16M/64T 16M/128T 16M/256T 电源电压 (V) LIRC 动态功耗 VS 电源电压 (VDD>2.1V) LIRC 功耗 VS 电压 电源电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 54/71

55 功耗 (ua ) 功耗 (ua) 11.1 休眠模式功耗 VS 温度 0.5 休眠模式功耗 VS 温度 ( ) 11.2 休眠模式功耗 VS 电源电压 休眠模式功耗 VS 电源电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 55/71

56 功耗 (ua ) WDT 功耗 (ua) 11.3 WDT 功耗 VS 温度 3.0 WDT 功耗 VS 温度 ( ) 11.4 WDT 功耗 VS 电源电压 1.8 WDT 功耗 VS 电源电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 56/71

57 HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (MHz) 11.5 HIRC=16MHz 频率 HIRC 频率 (16M)VS 温度 ( ) 内部 HIRC 频率 (16M)VS 电源电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 57/71

58 HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (16M)VS 温度 VS 电源电压 V 4V 5V 温度 ( ) 11.1 HIRC=8MHz 频率 8.20 HIRC 频率 (8M)VS 温度 ( ) 上海晟矽微电子股份有限公司 58/71

59 HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (8M)VS 电压 (V) HIRC 频率 (8M)VS 温度 VS 电源电压 V 4V 5V 温度 ( ) 上海晟矽微电子股份有限公司 59/71

60 HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (MHz) 11.2 HIRC=4Mz 频率 4.20 HIRC 频率 (4M)VS 温度 ( ) HIRC 频率 (4M)VS 电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 60/71

61 HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (4M)VS 温度 VS 电源电压 温度 ( ) 11.3 HIRC=2MHz 频率 HIRC 频率 (2M)VS 温度 ( ) 上海晟矽微电子股份有限公司 61/71

62 HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (2M)VS 电压 (V) HIRC 频率 (2M)VS 温度 VS 电源电压 V 4V 5V 温度 ( ) 上海晟矽微电子股份有限公司 62/71

63 HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (MHz) 11.4 HIRC=1MHz 频率 1.20 HIRC 频率 (1M)VS 温度 ( ) HIRC 频率 (1M)VS 电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 63/71

64 HIRC 频率 (KHz) HIRC 频率 (MHz) HIRC 频率 (1M)VS 温度 VS 电源电压 V 4V 5V 温度 ( ) 11.5 HIRC=455KHz 频率 HIRC 频率 (455K)VS 温度 ( ) 上海晟矽微电子股份有限公司 64/71

65 HIRC 频率 (KHz) HIRC 频率 (KHz) HIRC 频率 (455K)VS 电压 (V) HIRC 频率 (455K)VS 温度 VS 电源电压 V 4V 5V 温度 ( ) 上海晟矽微电子股份有限公司 65/71

66 VREF 电压 (V) HIRC 频率 (MHz) 11.6 POR 电压 2.40 HIRC 频率 VS POR 上升 POR 下降 温度 ( ) 11.7 AD 参考电压 (4V)VS 电源电压 VREF 参考 (4V)VS 电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 66/71

67 VREF 电压 (V) VREF 电压 (V) 11.8 AD 参考电压 (4V)VS 温度 VREF 参考 (4V)VS 温度 ( ) 11.9 AD 参考电压 (3V)VS 电源电压 VREF 参考 (3V)VS 电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 67/71

68 VREF 电压 (V) VREF 电压 (V) AD 参考电压 (3V)VS 温度 VREF 参考 (3V)VS 温度 ( ) AD 参考电压 (2V)VS 电源电压 VREF 参考 (2V)VS 电压 (V) 上海晟矽微电子股份有限公司 68/71

69 VREF 电压 (V) AD 参考电压 (2V)VS 温度 2.08 VREF 参考 (2V)VS 温度 ( ) 上海晟矽微电子股份有限公司 69/71

70 电源电压 (V) 最低工作电压 VS 系统时钟 FCPU 关系图 注 : 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 (2.1V@25 ), 在系统最低工作电压和 PO R 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, 必须根据不同的工作频率设置大于死区电压的 LVR 电压避免出 现死区 5.0 最低工作电压 VS 系统时钟 FCPU LVR 电压选择如下 : K 1M 2M 4M 8M FCPU 频率 (Hz) 死区 FCPU 频率 (Hz) LVR 电压值 (V) 8M 3.8 4M 2.4 2M 2.1 1M KHz 2.1 上海晟矽微电子股份有限公司 70/71

71 12 版本修订记录 版本号修订日期修订内容 V 新建 上海晟矽微电子股份有限公司 71/71