MPC89LE51_52_53_54_58_515

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1 8051 内核 - 单片机 MPC89LE51_52_53_54_58_515 規格书 北京菱电科技有限公司 TEL: 版本 : A1.0 This document contains information on a new product under development by Megawin. Megawin reserves the right to change or discontinue this product without notice. Megawin Technology Co., Ltd All rights reserved. 2014/03 version A1.0

2 2 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

3 特性 80C51 内核 可选 12T 或 6T 模式 最大工作频率位 或 程序空间 : MPC89E/L51(4KB),MPC89E/L52(8KB),MPC89E/L53(15KB),MPC89E/L54(16KB) MPC89E/L58(32KB),MPC89E/L515(63KB) ISP 空间大小 ; 可选 1K/2K/4K ISP 空间, 对于 MPC89x51/52/53/54/58 是与数据空间共享, 而 MPC89x53/515 是与应用程序空间共享 IAP 空间大小 ; MPC89x51: 最大到 10KB, 与 ISP 空间共享数据空间 MPC89x52: 最大到 6KB, 与 ISP 空间共享数据空间 MPC89x53: 无 MPC89x54: 最大到 46KB, 与 ISP 空间共享数据空间 MPC89x58: 最大到 30KB, 与 ISP 空间共享数据空间 MPC89x515: 无注 : 要使用 IAP, 必须设置 ISP 空间最小为 1K 内嵌外部寻址 RAM(XDATA), MPC89x51/52/53(256Byte),MPC89x54/58/515(1024Byte); 两级代码加密保护 三个 16 位定时 / 计数器, Timer2 是一个向上 / 向下计数器, 可编程时钟输出在 P1.0 口上 8 个中断源,4 级优先级 一组增强型 UART, 提供帧错误检测和硬件地址识别 双 DPTR 15 位看门狗,8 位预分频 使能后, 不能关闭 能耗控制 ;IDLE 模式和掉电模式 ; 掉电模式能被 P3.2/P3.3/P4.2/P4.3 唤醒 低 EMI; 可关闭 ALE 输出 4 组 8 位双向 I/O 口 ; 对于 PLCC-44 和 PQFP-44 封装还有一组 4 位双向 I/O 口 (P4) 芯片内程序 / 数据 FLASH 存储器 超过 20,000 次擦写 室温下数据保存大于 100 年 工作电压 : MPC89E51/52/53/54/58/515: 4.5V~5.5V MPC89L51/52/53/54/58/515: 2.4V~3.6V, 在对 FLASH 写操作 (ISP) 时, 最小电压为 2.7V 内建低压复位电路 最大工作频率可选 12T 或 6T 模式工业级, 最大到 48MHz@12T, 24MHz@6T 封装 : PDIP-40: MPC89x5xAE PLCC-44: MPC89x5xAP LQFP-44: MPC89x5xAD44 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 3

4 4 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

5 目录 特性... 3 目录 引脚 引脚图 引脚定义 方框图 特殊功能寄存器 辅助寄存器 AUXR 和 AUXR 存储器 RAM MPC89x54/58/515 RAM 空间 MPC89x51/52/53 RAM 空间 FLASH MPC89x51 FlASH 空间 MPC89x52 FlASH 空间 MPC89x53 FlASH 空间 MPC89x54 FlASH 空间 MPC89x58 FlASH 空间 MPC89x515 FlASH 空间 硬件选项寄存器 功能描述 定时 / 计数器 T0 和 T1 的四种模式 T2 的四种模式 中断 看门狗 看门狗时间计算 : 串口 (UART) 模式 模式 模式 模式 地址自动识别 帧错误检测 复位 省电模式和掉电模式 IDLE 模式 掉电模式 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 5

6 6.7 在系统编程 (ISP) ISP 基本操作 ( 汇编 ) 程序启动入口 在应用程序编程 (IAP) 额定极限 (MPC89E51/52/53/54/58/515) 直流特性 (MPC89E51/52/53/54/58/515) 额定极限 (MPC89L51/52/53/54/58/515) 直流特性 (MPC89L51/52/53/54/58/515) 封装尺寸 PIN PDIP PIN PLCC PIN LQFP 修订历史 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

7 1 引脚 1.1 引脚图 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 7

8 1.1 引脚定义 引脚名 引脚号 DIP-40 PLCC-44 LQFP-44 类型 描述 P0.0(AD0) P0.1(AD1) P0.2(AD2) P0.3(AD3) P0.4(AD4) P0.5(AD5) P0.6(AD6) P0.7(AD7) I/O Port0 是开集, 双向 I/O 口 当向 Port0 写入 1 后,Port0 成为一高阻输入口 在寻址外部程序或数据时,Port0 复用为低 8 位地址或数据总线 P1.0(T2) P1.1(T2EX) P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P I/O Port1 是带上拉电阻的双向 I/O 口 当向 Port1 写入 1 后,Port1 被内部上拉成高电平, 可用在输入口 P1.0(T2): 可用作 Timer2 的外部计数或时钟输出 P1.1(T2EX): 可用作 Timer2 的中断控制源 P2.0(A8) P2.1(A9) P2.2(A10) P2.3(A11) P2.4(A12) P2.5(A13) P2.6(A14) P2.7(A15) I/O Port1 是带上拉电阻的双向 I/O 口 当向 Port1 写入 1 后,Port1 被内部上拉成高电平, 可用在输入口 在访问外部程序存储器和外部数据时分别作为地址高八位字节 P3.0(RXD) P3.1(TXD) P3.2(INT0) P3.3(INT1) P3.4(T0) P3.5(T1) P3.6(/WR) P3.7(/RD) I/O P3 是带内部上拉的双向 I/O 口, 向 P3 口写入 1 时 P3 口被内部上拉为高电平, 可用作输入口 P3 口还具有以下特殊功能 RxD(P3.0) 串行输入口 TxD(P3.1) 串行输出口 INT0(P3.2) 外部中断 0 INT1(P3.3) 外部中断 1 T0(P3.4) 定时器 0 外部输入 T1(P3.5) 定时器 1 外部输入 /WR(P3.6) 外部数据存储器写信号 /RD(P3.7) 外部数据存储器读信号 8 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

9 P4.0 P4.1 P4.2(/INT3) P4.3(/INT2) 无 I/O P4 仅在 PLCC-44 和 PQFP-44 封装中有 它是带上拉电阻的双向 I/O 口 P4.2(/INT3) 外部中断 0 输入 P4.3(/INT2) 外部中断 1 输入 RESET I 当该脚输入高电平超过 2 个机器周期时, 芯片 就会产生复位,內置下拉電阻 ALE O 在访问外部存储器时输出脉冲锁存地址的低 字节 /PSEN O 程序存储使能当执行外部程序存储器代码时 PSEN 每个机器周期被激活两次在访问外部数据存储器时 PSEN 无效访问内部程序存储器时 PSEN 无 /EA I 外部寻址使能 : 在访问整个外部程序存储器时 EA 必须外部置低 如果 EA 为高时将执行内部程序除非程序计数器包含大于片内 FLASH 的地址 XTAL I 晶振输入 XTAL O 晶振输出 VDD P 电源 VSS G 地 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 9

10 2 方框图 MPC89x5x 结构方框图 10 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

11 3 特殊功能寄存器 8 9 A B C D E F F8 F0 B E8 E0 ACC WDTCR IFD IFADRH IFADRL IFMT SCMD ISPCR D8 D0 PSW C8 T2CON T2MOD RCAP2L RCAP2H TL2 TH2 C0 XICON * B8 IP SADEN B0 P3 A8 IE SADDR IPH A0 P2 AUXR1 98 SCON SBUF 90 P1 88 TCON TMOD TL0 TL1 TH0 TH1 AUXR 80 P0 SP DPL DPH PCON 标号 地址 描述 初始值 P0 80H I/O 口 B SP 81H 堆栈指针 B DPL 82H 数据指针低 8 位 B DPH 83H 数据指针高 8 位 B PCON 87H 电源控制 SMOD SMOD0 -- POF GF1 GF0 PD IDL B TCON 88H Timer 控制 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT B TMOD 89H Timer 模式 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M B TL0 8AH T0 低 8 位 B TL1 8BH T1 低 8 位 B TH0 8CH T0 高 8 位 B TH1 8DH T1 高 8 位 B AUXR 8EH 辅助寄存器 ERAM AO xxxxxx00b P1 90H I/O 口 1 T2EX T B SCON 98H 串口控制 SM0/FE M1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI B SBUF 99H 串口缓存 xxxxxxxxb P2 A0H I/O 口 B AUXR1 A2H 辅助寄存器 1 GF2 DPS xxxx0xx0b IE A8H 中断使能 EA ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX B SADDR A9H 从地址 B P3 B0H I/O 口 3 RD WR T1 T0 INT1 INT0 TXD RXD B IPH B7H 中断优先级高位 PX3H PX2H PT2H PSH PT1H PX1H PT0H PX0H B IP B8H 中断优先级高位 PT2 PS PT1 PX1 PT0 PX0 xx000000b MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 11

12 SADEN B9H 从地址屏蔽 B XICON C0H 扩展中断控制 PX3 EX3 IE3 IT3 PX2 EX2 IE2 IT B T2CON C8H Timer2 控制 TF2 EXF2 RCLK TCLK EXEN2 TR2 C/T2 CP/RL B T2MOD C9H Timer2 模式 T2OE DCEN xxxxxx00b RCAP2L CAH T2 捕获低字节 B RCAP2H CBH T2 捕获高字节 B TL2 CDH T2 低字节 B TH2 CEH T2 高字节 B PSW D0H 程序状态字 CY AC F0 RS1 RS0 OV - P B ACC E0H 累加器 B WDTCR E1H 看门狗控制 - - ENW CLW WIDL PS2 PS1 PS0 xx000000b IFD E2H ISP 数据 B IFADRH E3H ISP 地址高位 B IFADRL E4H ISP 地址低位 B IFMT E5H ISP 模式 MS2 MS1 MS0 xxxxx000b SCMD E6H ISP 命令 xxxxxxxxb ISPCR E7H ISP 控制 ISPEN BS SRST - - ICK2 ICK1 ICK0 000xx000B P4 E8H I/O 口 4 EBH EAH E9H E8H xxxx1111b B F0H B 寄存器 B 辅助寄存器 AUXR 和 AUXR1 AUXR( 8EH) 初始置 :xxxxxx00b Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit ERAM AO ERAM: 定义是否隐藏内部扩展 RAM, 而指向外部 RAM 0: 内部扩展 RAM 使能 1: 内部扩展 RAM 禁止 MOVX 指令总是指向外部 RAM AO: 0: ALE 发出 OSC/6(12T),OSC/3(6T) 固定频率的波形 1: ALE 只在 MOVC 和 MOVX 指令指向外部存储空间的时候有效 AUXR1(A2H) 初始置 :xxxx0xx0b GF2: DPS: Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit GF2 - - DPS 通用标志位数据指针切换位 0: 数据指针 0 有效 1: 数据指针 1 有效 12 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

13 4 存储器 4.1 RAM 对于 MPC89x51/52/53, 内建 512 字节 RAM. 对于 MPC89x54/58/515, 内建 1280 字节 RAM. 用户可直接或间接寻址开始的 128 字节 RAM, 我们叫它直接 RAM, 它的地址空间是 00h~7Fh. 接下来的 128 字节 RAM, 用户可以间接寻址到它 我们叫它间接 RAM, 它的空间地址是 80h~FFh 其它的 RAM(MPC89x51/52/53 是 256 字节,MPC89x54/58/515 是 1024 字节 ) 被叫做扩展 RAM, 它占用的空间地址分别是 00h~FFh(MPC89x51/52/53),000h~3FFh(MPC89x54/58/515), 用户可以通过寄存器 Ri 或数据指针 DPTR, 使用 MOVX 指令来访问它, 如 :MOVX A,@R1 or MOVX A,@DPTR 为了使 MOVX 指令能像一般的访问外部空间, 用户可以将特殊寄存器 AUXR 的 ERAM 位置为 1, 则 MOVX 就是访问外部空间, 而不是访问扩展 RAM 了 MPC89X54/58/515 RAM 空间 RAM, 可直接或间接寻址 SFR, 可直接寻址芯片内部 RAM, 可间接寻址 芯片内部扩展 RAM(1024Byte), 用 MOVX 寻址 芯片外部扩展存储, 置位 ERAM 来使能 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 13

14 MPC89X51/52/53 RAM 空间 RAM, 可直接或间接寻址 SFR, 可直接寻址芯片内部 RAM, 可间接寻址芯片内部扩展 RAM(256Byte), 用 MOVX 寻址芯片外部扩展存储, 置位 ERAM 来使能 4.2 FLASH 对于 MPC89x51/52/53, 总共有 15K 字节 FLASH, 对于 MPC89x54/58/515, 总共有 63K 字节 FLASH. 对于 MPC89x51, 开始的 4K 是程序空间, 紧接着的 11K 空间是 IAP 空间和 ISP 空间共享对于 MPC89x52, 开始的 8K 是程序空间, 紧接着的 7K 空间是 IAP 空间和 ISP 空间共享对于 MPC89x53, 15K 空间是 AP 空间和 ISP 空间共享对于 MPC89x54, 开始的 16K 是程序空间, 紧接着的 47K 空间是 IAP 空间和 ISP 空间共享对于 MPC89x58, 开始的 32K 是程序空间, 紧接着的 21K 空间是 IAP 空间和 ISP 空间共享对于 MPC89x515, 63K 空间是 AP 空间和 ISP 空间共享当程序计数器跨过 0FFFh(MPC89x51),1FFFh(MPC89x52),2BFFh/33FFh/37FFh/3BFFh(MPC89x53), 3FFFh(MPC89x54),7FFFh(MPC89x58),EBFFh/F3FFh/F7FFh/FBFFh(MPC89x515), 芯片将立刻从外部程序空间获取程序代码, 而不考虑 /EA 引脚的状态 这样, 它就不再从内部 FLASH 里获取程序代码 用户可以开发自己的 ISP 程序, 并且将它写入 ISP 空间, 该空间在 FLASH 的起始地址可通过配置硬件選項 来设置 14 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

15 MPC89X51 FLASH 空间 FFF 程序空间 (AP)(4KB) 0000 AP 1000 IAP ISP BFF 3BFF 非易失性空间 (IAP) 和 ISP 空间共享. ISP,IAP 空间可通过硬件选项配置为 : ISP 空间 IAP 空间无无 1KB 10KB 2KB 9KB 4KB 7KB MPC89X52 FLASH 空间 FFF 程序空间 (AP)(8KB) 0000 AP 2000 IAP ISP BFF 3BFF 非易失性空间 (IAP) 和 ISP 空间共享. ISP,IAP 空间可通过硬件选项配置为 : ISP 空间 IAP 空间无无 1KB 10KB 2KB 9KB 4KB 7KB MPC89X53 FLASH 空间 0000 程序空间 (AP) 3BFF ISP 空间 0000 AP ISP 3BFF 程序空间 (AP) 和 ISP 空间共享. ISP,IAP 空间可通过硬件选项配置为 : : ISP 空间 AP 空间无 15KB 1KB 14KB 2KB 13KB MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 15

16 MPC89X54 FLASH 空间 FFF 程序空间 (AP)(16KB) 0000 AP 4000 IAP ISP 4000 FBFF FBFF 非易失性空间 (IAP) 和 ISP 空间共享. ISP,IAP 空间可通过硬件选项配置为 : ISP 空间 IAP 空间无无 1KB 46KB 2KB 45KB 4KB 43KB MPC89X58 FLASH 空间 FFF 程序空间 (AP)(32KB) 0000 AP 8000 IAP ISP 8000 FBFF FBFF 非易失性空间 (IAP) 和 ISP 空间共享. ISP,IAP 空间可通过硬件选项配置为 : ISP 空间 IAP 空间无无 1KB 30KB 2KB 29KB 4KB 27KB MPC89X515 FLASH 空间 0000 程序空间 (AP) FBFF ISP 空间 0000 AP ISP FBFF 程序空间 (AP) 和 ISP 空间共享. ISP,IAP 空间可通过硬件选项配置为 : ISP 空间 AP 空间无 63KB 1KB 62KB 2KB 61KB 4KB 59KB 16 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

17 4.3 硬件选项寄存器 通常使用通用编程器来写这两个寄存器, 例如 Hi-Lo 系列的 All-11,Leaper-48 和笙泉提供的 MCU 编程器 ISP 空间的起始地址 4K: ISP 空间是 0x2C00~0x3BFF(MPC89x51/52/53),0xEC00~0xFBFF(MPC89x54/58/515) 2K: ISP 空间是 0x3400~0x3BFF(MPC89x51/52/53),0xF400~0xFBFF(MPC89x54/58/515) 1K: ISP 空间是 0x3800~0x3BFF(MPC89x51/52/53),0xF800~0xFBFF(MPC89x54/58/515) 无 : 无 ISP 空间, 此时 IAP 空间也无效. MOVCL: 用来决定 MOVC 指令是否有效 0: MOVC 有条件的无效 1: MOVC 总是有效 SB: 决定读出来的程序代码是否是乱码 0: 是 1: 否 LOCK: 决定是否对程序代码加锁 0: 是 1: 否 FZWDTCR: 用来锁定看门狗控制寄存器 0: WDTCR 寄存器仅在上电复位后被初始化成 0x00 1: WDTCR 寄存器在所有复位后都会初始化成 0x00( 包括上电,RST 引脚, 软件和看门狗 ) OSCDN: 0: 如果频率小于 25MHz, 该选项能用来减少内部增益来降低 EMI 1: 正常增益. HWBS: 0: 上电后, 系统从 ISP 空间启动 1: 上电后, 系统从 AP 空间启动 EN6T: 0: MCU 运行在 6T 模式 ( 每个机器周期为 6 clocks, 速度是标准 8051 的两倍 ) 1: MCU 运行在 12T 模式 ( 每个机器周期为 12 clocks, 速度和标准 8051 的一样 ) MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 17

18 5 功能描述 5.1 定时 / 计数器 MPC89x5x 提供了 3 个 16 位定时 / 计数器 T0,T1,T2 每个都可以用来作为一般计数器 当 T0/T1/T2 用作定时器时, 用来触发定时器的时间单位是机器周期 一个机器周期等于 12 或 6 个振荡周期, 这取决于用户配置这个芯片是 12T 模式, 还是 6T 模式. 当 T0/T1/T2 用作计数器时, 计数事件是 T0/T1/T2 对应引脚的 高到低的电平变化 在这个模式, 芯片每个机器周期对 T0/T1/T2 引脚进行采样 一旦结果是从 1 到 0, 芯片就对计数器计 1 要注意的是, 作为计数器操作时,T0/T1/T2 引脚的高脉冲或者低脉冲的宽度必须大于一个机器周期 有两个特殊寄存器来配置 T0 和 T1. 它们是 TMOD,TCON 有两个特殊寄存器来配置 T2. 它们是 T2MOD,T2CON TMOD(0x89): TIMER 模式控制寄存器初始值 B Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit0 GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 用于 T1 用于 T0 GATE: 0: 只要 TRx 置 1,Timer x 即使能 1: 必须 TRx 置 1, 且 /INTx 为高,Timer x 才使能 C/T: 0: 作为定时器 1: 作为计数器 M1,M0 模式选择 0,0: 作为 13 位定时 / 计数器 0,1: 作为 16 位定时 / 计数器 1,0: 作为 8 位自动重载定时 / 计数器, 重载值存于 THx 1,1: 对于 T0, TL0 是一个 8 位定时 / 计数器, TH0 是一个 8 位定时器 T1 被停止 TCON(0x88) 初始值 B TF1: TR1: TF0: TR0: IE1: Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit0 TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 T1 溢出标志位当 T1 溢出时, 该位会自动置 1. 当执行 T1 溢出中断时, 该位自动清零. 0: 停止 T1 1: 开始 T1 T0 溢出标志位当 T0 溢出时, 该位会自动置 1. 当执行 T0 溢出中断时, 该位自动清零. 0: 停止 T0 1: 开始 T0 外部中断 1 标志当外部中断 1 产生时, 该位会自动置 1. 当执行外部中断 1 时, 该位自动清零. 18 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

19 IT1: 0: 引脚 EX1 低电平, 产生外部中断 0 1: 引脚 EX1 下降沿, 产生外部中断 0 IE0: 外部中断 0 标志当外部中断 0 产生时, 该位会自动置 1. 当执行外部中断 0 时, 该位自动清零. IT0: 0: 引脚 EX0 低电平, 产生外部中断 0 1: 引脚 EX0 下降沿, 产生外部中断 0 T2MOD(0xC9) 初始值 XXXXXX00B Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit0 T2OE: DCEN: T2OE DCEN 定时器 2 输出使能位 0( 默认 ): 禁止 1: T2 溢出输出到 P1.0(T2) 向下计数使能位 0( 默认 ): 向上计数 1: 向下计数 T2CON(0xC8) 初始值 B Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit0 TF2 EXF2 RCLK TCLK EXEN2 TR2 C/T2 CP/RL2 TF2 定时器 2 溢出标志 定时器 2 溢出时置位. 必须由软件清除当 RCLK 或 TCLK=1 时 TF2 将不会置位 EXF2 定时器 2 外部标志 当 EXEN2=1 且 T2EX 的负跳变产生捕获或重装时, EXF2 置位 定时器 2 中断使能时, EXF2 =1 将使 CPU 从中断向量处执行定时器 2 中断子程序 EXF2 位必须用软件清零在递增 / 递减计数器模式 ( DCEN =1) 中, EXF2 不会引起中断 RCLK 接收时钟标志 RCLK 置位时, 定时器 2 的溢出脉冲作为串行口模式 1 和模式 3 的接收时钟 RCLK= 0 时, 将定时器 1 的溢出脉冲作为接收时钟 TCLK 发送时钟标志 TCLK 置位时, 定时器 2 的溢出脉冲作为串行口模式 1 和模式 3 的发送时钟 TCLK= 0 时将定时器 1 的溢出脉冲作为发送时钟 EXEN2 定时器 2 外部使能标志 当其置位且定时器 2 未作为串行口时钟时, 允许 T2EX 的负跳变产生捕获或重装 EXEN2= 0 时 T2EX 的跳变对定时器 2 无效 TR2 定时器 2 启动 / 停止控制位 置 1 时启动定时器 C/T2 定时器 / 计数器选择 0 内部定时器 1 外部事件计数器下降沿触发 CP/RL2 捕获 / 重装标志 置位 : EXEN2 =1 时 T2EX 的负跳变产生捕获 清零 :EXEN2= 1 时定时器 2 溢出或 T2EX 的负跳变都可使定时器自动重装 当 RCLK= 1 或 TCLK =1 时, 该位无效且定时器强制为溢出时自动重装 T0 和 T1 的四种模式模式 0 M1,M0 = 0,0: Timer 的寄存器被定义成 13 位寄存器 当寄存器由全 1 变成全 0 时,Timer 的中断标志位 TFx 将被置 1. 当 TRx=1 并且 GATE=0 或者 INTx=1 时,Timer 被使能 T0 和 T1 的模式 0 操作是一样的 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 19

20 模式 1 M1,M0 = 0,1: 模式 1 除了是 16 位以外, 其他的和模式 0 一样 模式 2 M1,M0 = 1,0: 模式 2 配置成 8 位 (TLx) 自动重载计数器 TLx 溢出不仅置位 TFx, 而且将 THx 的值加载到 TLx 中去,THx 的置由用户程序决定 重载后,THx 不会变 0 和 T1 的模式 0 操作是一样的 20 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

21 模式 3 M1,M0 = 1,1: TL0 是一个 8 位定时 / 计数器 TH0 是一 8 位定时器, 使用 TR1 使能, 溢出时置位 TF1 T2 的四种模式 T2 是一个 16 位的定时器 / 计数器, 可通过设置 T2CON 的 C/T2 位, 让它工作在事件定时器或事件计数器 T2 有四种工作模式 : 捕捉模式 (CP), 自动重载向下 / 向上模式 (ARUD), 自动重载向上模式 (ARUO), 波特率产生模式 (BRG) RCLK,TCLK CP/RL2 TR2 DCEN MODE x x 0 x 关闭 1 x 1 0 波特率产生模式 (BRG) 捕捉模式 (CP) 自动重载向上模式 (ARUO) 自动重载向下 / 向上模式 (ARUD) Timer2 模式表 T2 也可设置成波形发生器 MPC89x5x 能够在 P1.0 口产生一个可编程时钟输出 当 T2OE 位被置 1, 并且 C/T2 位清零,T2 溢出将在 P1.0 口输出一个占空比为 1:1 的脉冲波形 波形的频率由下列公式计算. OSC nx(65536-rcap2h,rcap2l) (6T 模式 : n=2; 12T 模式 : n=4) 在时钟输出模式,Timer2 溢出将不会产生中断. MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 21

22 捕捉模式 (CP) 作为捕捉模式, 每 OSC/n(6T 模式 :n=6,12t 模式 :n=12) 或外部引脚 (T2) 从高到低变化,T2 增加 1 TR2 使能 T2 如果 EXEN2=1, 当 T2EX 引脚产生下降沿, 则会将 T2 的数值载入到 RCAP2H:RCAP2L T2 溢出会置位 TF2, 如果 EXEN2=1, T2EX 引脚的下降沿会置位 EXF2 TF2 和 EXF2 都会产生 T2 中断 自动重载向上模式 (ARUO) 作为 ARUO 模式,T2 被配置成向上增加, 并可以由软件定义的值进行重载 复位后,DCEN=0 并且 CP/RL2=0, 此时 T2 是 ARUO 模式 如果 EXEN2=1, 当 T2EX 引脚产生下降沿, 或者 T2 溢出, 都会将 RCAP2H:RCAP2L 预设的数值载入到 T2 T2 溢出会置位 TF2, 如果 EXEN2=1, T2EX 引脚的下降沿会置位 EXF2 TF2 和 EXF2 都会产生 T2 中断 22 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

23 自动重载向上 / 向下模式 (ARUD) 作为 ARUD 模式,T2 被配置成可向上或向下 当 DCEN=1 并且 CP/RL2=0, 此时 T2 是 ARUD 模式 T2EX 引脚的状态决定计数是向上还是向下 如果 T2EX=1, 向上计数, 否则向下计数 T2 溢出会置位 TF2 并且翻转 EXF2 在这个模式,EXF2 不能产生中断 如果计数方向是向下的, T2 溢出会将 0xFFFF 载入到 T2 如果计数方向是向上的,T2 溢出会将 RCAP2H:RCP2L 的数值载入到 T2 波特率产生模式 (BRG) T2 可以设置成可变波特率发生器 T2CON 中的位 TCLK 和 RCLK 用来确定串口发送和接收的波特率的来源是 T1 还是 T2. 当 TCLK=0,T1 是串口发送的波特率来源 当 TCLK=1,T2 是串口发送的波特率来源 RCLK 有类似的功能 使用这两个位, 串口发送和接收可以使用不相同的波特率 一个使用 T1, 另一个使用 T2. 作为波特率发生器,T2 很像自动重载向上模式那样工作, 除了 T2EX 引脚不能控制重载外 T2 溢出会将 RCAP2H:RCAP2L 的数值载入到 T2, 但是 TF2 不会被置位产生中断 如果 EXEN2=1,T2EX 引脚下降沿会置位 EXF2 产生中断 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 23

24 UART 模式 1 和模式 3 的波特率由 T2 溢出率决定, 见下列公式 : 波特率 = T2 溢出率 /16 ( 计数 T2EX) 波特率 = OSC/(16*n*(65536-RCAP2H:RCAP2L)) ( 作为定时器 ) *6T 模式 : n = 1; 12T 模式 : n=2; 24 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

25 5.1.1 定时器 0/1 示例 (1). 功能需求 : 定时器 T0 以 10KHz 的频率唤醒空闲模式,SYSCLK = 12MHz 晶振 汇编语言代码范例 : T0M0 EQU 01h T0M1 EQU 02h PT0 EQU 02h PT0H EQU 02h IDL EQU 01h ORG JMP 0000h main ORG time0_isr: to do RETI 0000Bh main: ; MOV TH0,#( ) ; 设置定时器 0 溢出率为 = SYSCLK x 100 MOV TL0,#( ) ; ANL TMOD,#0F0h ; 设置定时器为模式 2 ORL TMOD,#T0M1 ; CLR TF0 ; 清定时器 0 标志位 ORL IP,#PT0 ; 选择定时器 0 中断优先级 ORL IPH,#PT0H ; SETB ET0 ; 使能定时器 0 中断 SETB EA ; 使能全局中断 SETB TR0 ; 启动定时器 0 运行 ORL PCON,#IDL ; 设置 MCU 进入空闲模式 JMP $ C 语言代码范例 : #define T0M0 0x01 #define T0M1 0x02 #define PT0 0x02 #define PT0H 0x02 #define IDL 0x01 void time0_isr(void) interrupt 1 { To do MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 25

26 } void main(void) { TH0 = TL0 = ( ); // 设置定时器 0 溢出率为 = SYSCLK x 100 TMOD &= 0xF0; // S 设置定时器为模式 2 TMOD = T0M1; TF0 = 0; // 清定时器 0 标志位 IP = PT0; IPH = PT0H; ET0 = 1; EA = 1; // 选择定时器 0 中断优先级 // 使能定时器 0 中断 // 使能全局中断 } TR0 = 1; PCON =IDL; while(1); // 启动定时器 0 运行 // 设置 MCU 进入空闲模式 26 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

27 (2). 功能需求 : 选择定时器 0 时钟源为 SYSCLK ( 使能 T0X12) 汇编语言代码范例 : T0M0 EQU 01h T0M1 EQU 02h PT0 EQU 02h PT0H EQU 02h T0X12 EQU 80h ORG JMP 0000h main ORG time0_isr: to do RETI 0000Bh main: ORL AUXR, #T0X12 ; 选择定时器 0 时钟源为 SYSCLK CLR TF0 ; 清定时器 0 标志位 ORL IP,#PT0 ; 选择定时器 0 中断优先级 ORL IPH,#PT0H ; SETB ET0 ; 使能定时器 0 中断 SETB EA ; 使能全局中断 MOV TH0, #( ) ; 中断间隔 20us MOV TL0, #( ) ; ANL TMOD,#0F0h ; 设置定时器 0 为模式 2 ORL TMOD,#T0M1 ; SETB TR0 ; 启动定时器 0 JMP $ C 语言代码范例 : #define T0M0 0x01 #define T0M1 0x02 #define PT0 0x02 #define PT0H 0x02 #define T0X12 0x80 AUXR = T0X12 // 选择定时器 0 时钟源为 SYSCLK MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 27

28 TF0 = 0; IP = PT0; IPH = PT0H; // 选择定时器 0 中断优先级 ET0 = 1; EA = 1; // 使能定时器 0 中断 // 使能全局中断 TH0 = TL0 = ( ); TMOD &= 0xF0; // 设置定时器 0 为模式 2 TMOD = T0M1; TR0 = 1; // 启动定时器 0 28 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

29 5.2 中断 MPC89x5x 提供了 8 个中断源 每个中断源都可以通过特殊寄存器 IE/XICON 中的位来使能和禁止 该寄存器有一个 EA 位, 清零它可以立刻禁止所有中断 每个中断源都有两个对应的位来定义它的优先级 一个在 IPH, 另一个在 IP/XICON 处理高优先级中断时, 不会响应低优先级的中断请求 如果两个不同优先级的中断同时发出请求, 高优先级的中断请求将会被响应 如果相同优先级的中断同时发出请求, 则由内部优先级来决定哪个中断会被响应 下表说明了内部优先级和中断向量地址 中断源中断向量地址内部优先级 外部中断 0 03H 1( 最高 ) 定时器 0 0BH 2 外部中断 1 13H 3 定时器 1 1BH 4 串口 23H 5 定时器 2 2BH 6 外部中断 2 33H 7 外部中断 3 3BH 8 外部中断 /INT0,/INT1,/INT2 和 /INT3 分别通过 TCON 的 IT0,IT1,XICON 的 IT2, IT3 可以设置成电平触发或边沿触发 实际产生的中断标志位是 TCON 的 IE0,IE1,XICON 的 IE2 和 IE3 产生外部中断时, 如果是边沿触发, 进入中断服务程序后由硬件清除中断标志位, 如果中断是电平触发, 由外部请求源而不是由片内硬件控制请求标志 定时 0 和定时器 1 中断由 TF0 和 TF1( 分别由各自的定时 / 计数寄存器控制, 定时器 0 工作在模式 3 时除外 ) 产生 当产生定时器中断时, 进入中断服务程序后由片内硬件清除标志位 串口中断由 RI 和 TI 的逻辑或产生 进入中断服务程序后, 这些标志均不能被硬件清除 实际上, 中断服务程序通常需要确定是由 R I 还是 TI 产生的中断, 然后由软件清除中断标志 定时器 2 中断由 TF2 和 EXF2 的逻辑或产生 进入中断服务程序后, 这些标志均不能被硬件清除 实际上, 中断服务程序通常需要确定是由 TF2 还是 EXF2 产生的中断, 然后由软件清除中断标志 所有这些产生中断的位都可通过软件置位或清零, 与通过硬件置位或清零的效果相同 简而言之, 中断可由软件产生, 推迟或取消 以下描述了中断的几个特殊寄存器 : IE(0xA8) 初始值 : B EA: ET2: ES: ET1: EX1: ET0: Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit0 EA - ET2 ES ET1 EX1 ET0 EX0 全局中断使能位 0: 禁止所有中断 1: 使能中断定时器 2 中断使能位 0: 禁止 1: 使能串口中断使能位 0: 禁止 1: 使能定时器 1 中断使能位 0: 禁止 1: 使能外部中断使能位 0: 禁止 1: 使能定时器 0 中断使能位 0: 禁止 1: 使能 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 29

30 EX0: 外部中断 0 使能位 0: 禁止 1: 使能 XICON(0xC0): 初始值 : B PX3: EX3: IE3: IT3: PX2: EX2: IE2: IT2: Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit0 PX3 EX3 IE3 IT3 PX2 EX2 IE2 IT2 外部中断 3 优先级低位, 与 IPH 中的 PX3H 一起使用外部中断 3 使能位 0: 禁止 1: 使能外部中断 3 中断标志位 外部中断 3 边沿触发时, 有硬件置位, 中断处理时由硬件清零外部中断 3 触发类型控制位 0: 边沿触发 1: 低电平触发外部中断 2 优先级低位, 与 IPH 中的 PX2H 一起使用外部中断 2 使能位 0: 禁止 1: 使能外部中断 2 中断标志位 外部中断 3 边沿触发时, 有硬件置位, 中断处理时由硬件清零外部中断 2 触发类型控制位 0: 边沿触发 1: 低电平触发 IP(0xB8) 中断优先级低位 初始值 : B Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit PT2 PS PT1 PX1 PT0 PX0 IPH(0xB7) 中断优先级高位 初始值 : B Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit0 PX3H PX2H PT2 PSH PT1H PX1H PT0H PX0H IP( 或 XICON) 和 IPH 一起决定了 4 级优先级, 见下表 IPH.x,IP.x/XICON.x 优先级 1,1 1( 最高 ) 1,0 2 0,1 3 0, MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

31 5.3 看门狗 MPC82x52 提供了一个 15 位看门狗,8 位预分频 使能后, 不能关闭 WDTCR(0xE1): 看门狗控制寄存器 ( 只写 ) Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit0 WRF ENW CLRW WIDL PS2 PS1 PS0 上电复位 HWENW HWIDL HWPS2 HWPS1 HWPS0 WRF: 当 WDT 溢出时, 该位被置 1 由软件清零 ENW: 看门狗使能位 上电后, 该位由 HWENW 设定 1: 使能, ( 注意 : 使能后软件不能关闭 ) 0: 禁止 CLRW: 对该位置 1, 将清零 WDT 计数器 WIDL: 上电后, 该位由 HWIDL 设定 0: 在 IDLE 模式下停止 WDT 计数 1: 在 IDLE 模式下继续 WDT 计数 PS2,PS1,PS0 设置看门狗计数器预分频 上电后, 该位由 HWPS2:0 设定 0,0,0 2 0,0,1 4 0,1,0 8 0,1,1 16 1,0,0 32 1,0,1 64 1,1, ,1,1 256 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 31

32 看门狗时间计算 : 公式如下 : 2 15 x (N x 预分频 /Fosc) 6T 模式 :N=6; 12T 模式 : N=12 下表为 12Mhz 在不同预分频情况下的 WDT 溢出时间 PS2,PS1,PS0 预分频值 12T 模式 6T 模式 0,0, ms ms 0,0, ms ms 0,1, ms ms 0,1, ms ms 1,0, s ms 1,0, s 1.048s 1,1, s 2.097s 1,1, s 4.194s 32 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

33 5.3.1 定时器 0/1 示例 (1) 功能需求 : 使能 WDT 并且选择 WDT 预分频为 1/32 汇编语言代码范例 : PS0 EQU 01h PS1 EQU 02h PS2 EQU 04h WIDL EQU 08h CLRW EQU 10h ENW EQU 20h WRF EQU 80h ANL WDTCR,#(0FFh - WRF) ; 清除 WRF 标志 ( 写 0 ) MOV WDTCR,#(ENW + CLRW + PS2) ; 使能 WDT 并且选择 WDT 预分频为 1/32 C 语言代码范例 : #define PS0 0x01 #define PS1 0x02 #define PS2 0x04 #define WIDL 0x08 #define CLRW 0x10 #define ENW 0x20 #define WRF 0x80 WDTCR &= ~WRF; // 清除 WRF 标志 ( 写 0 ) WDTCR = (ENW CLRW PS2); // 使能 WDT 并且选择 WDT 预分频为 1/32 // PS[2:0] WDT 预分频器选项 // 0 1/2 // 1 1/4 // 2 1/8 // 3 1/16 // 4 1/32 // 5 1/64 // 6 1/128 // 7 1/256 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 33

34 5.4 串口 (UART) MPC89x5x 的串口是双工的, 它可以同时进行收发数据 收发的数据共享同一个特殊寄存器 SBUF, 实际在芯片内部是两个 SBUF 寄存器, 一个用来发送, 一个用来接收 该串口可工作在 4 个不同的模式 模式 0 通常, 这个模式纯粹是用来扩展芯片的 I/O 口 在这个模式下, 接收和发送数据都是通过 RXD 引脚,TXD 输出同步位移时钟 发送或接收的是 8 位数据, 低位在先, 其波特率固定为 MCU 时钟的 1/12 模式 1 通过 TXD 引脚发送或者 RXD 引脚接收 10 位的数据帧 数据帧包括 1 个开始位 (0),8 个数据位, 1 个停止位 (1) 接收完成后, 停止位保存在 SCON 的 RB8 里 波特率 ( 模式 1) = 2 SMOD X (T1 溢出率 ) /32 或 = T2 溢出率 /16 模式 2 通过 TXD 引脚发送或者 RXD 引脚接收 11 位的数据帧 数据帧包括 1 个开始位 (0),8 个数据位, 1 个可编程第 9 位和 1 个停止位 (1) 发送时, 第 9 位来自 SCON 的 TB8 接收时, 第 9 位数会存入到 SCON 的 TB8 波特率可选时钟频率的 1/32 或 1/64; 波特率 ( 模式 2) = 2 SMOD X OSC/64 模式 3 模式 3 除了波特率与模式 2 不同外, 其他都相同 波特率 ( 模式 3) = 2 SMOD X (T1 溢出率 ) /32 或 = T2 溢出率 /16 对所有模式, 写 SBUF 都会启动发送动作 对于模式 0, 如果 RI=0 并且 REN=1, 则接收开始 对于其他模式, 如果 REN=1 并且引入开始位, 即有一下将沿, 则接收开始 以下描述了有关串口的几个特殊寄存器 : SBUF(0x99): 串口发送, 接收数据寄存器 初始值 :xxxxxxxxb SCON(0x98): 串口控制寄存器 初始值 : B Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit0 FE/SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI FE SM0 SM1 SM2 帧错误位当检测到一个无效停止位时通过 UART 接收器设置该位但它 必须由软件清零要使该位有效 PCON 寄存器中的 SMOD0 位必须置 1 和 SM1 定义串口操作模式要使该位有效 PCON 寄存器中的 SMOD0 必 须置 0 和 SM0 定义串行口操作模式见下表 SM0 SM1 UART 模式 波特率 0 0 模式 0, 同步移位寄存器 osc/ 模式 1,8 位 UART 可变, 取决于 Timer1 或 Timer2 溢出 1 0 模式 2, 9 位 UART fosc /64 或 fosc / 模式 3, 9 位 UART 可变, 取决于 Timer1 或 Timer2 溢出 在模式 2 和 3 中多处理机通信使能位在模式 2 或 3 中若 SM2=1 且 接收到的第 9 位数据 RB8 是 0 则 RI 接收中断标志不会被激活在模 式 1 中若 SM2=1 且没有接收到有效的停止位则 RI 不会被激活在模式 0 中 SM2 必须是 0 34 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

35 REN TB8 RB8 TI RI 允许接收位由软件置位或清除 REN=1 时允许接收 REN=0 时禁止接收模式 2 和 3 中发送的第 9 位数据可以按需要由软件置位或清除模式 2 和 3 中已接收的第 9 位数据在模式 1 中或 sm2=0 RB8 是已接收的停止位在模式 0 中 RB8 未用发送中断标志模式 0 中在发送完第 8 位数据时由硬件置位其它模式中在发送停止位之初由硬件置位在任何模式中都必须由软件来清除 TI 接收中断标志模式 0 中接收第 8 位结束时由硬件置位其它模式中在接收停止位的中间时刻由硬件置位. 在任何模式 (SM2 所述情况除外 ) 必须由软件清除 地址自动识别有一增强功能可以轻松的做到一个主机, 多个从机同步工作 它就是地址自动识别 在芯片里有两个可读写的特殊寄存器 SADDR 和 SADEN 最终的, 硬件由这两个寄存器 产生 一个 比较字 公式如下 : Bit[i] of 比较字 = (SADEN[i]==1)?SADDR[i] : x 例如 : 设 SADDR = B SADEN = B 则 : 比较字 = x0B (x: 不考虑 ) 再如 : 设 SADDR = B SADEN = B 则 : 比较字 = 11100x0xB (x: 不考虑 ) 产生比较字后, 如果 MPC89x5x 收到一个 Byte, 它会用 比较字 来比较这个 Byte 来确定是否要置位 SCON 的 RI 一般的 UART 只要接收到一个 Byte 就会置位 RI 但是在 MPC89x5x 里, 如果 SCON 的 SM2=1, 它会按下列公式来设定 RI: RI = (SM2==1)&&(SBUF== 比较字 )&&(RB8==1) 换句话说, 不是所有的数据接收都会反应到 RI, 除了一些特殊的数据外 通过设定 SADDR 和 SADEN, 用户可以筛掉那些他不想要的数据 此功能对于减小软件引导头有很大帮助 以上功能适用于串口工作在模式 1, 模式 2 和模式 3 下 模式 0 下无效, 用户可以忽略它 帧错误检测停止位丢失将会置位 SCON 的 FE 位 SCON 的 FE 位是与 SM0 位共享 SCON.7 的, 实际上 SCON.7 的功能取决于 PCON 的 SMOD0(PCON.6) 如果 SMOD0=1,SCON.7 的功能是 FE, 否则它的功能是 SM0 当作为 FE 位时, 它只能由软件清零 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 35

36 5.4.1 串行口示例 (1). 功能需求 : 串行口输入 RI 唤醒空闲模式 汇编语言代码范例 : PS EQU 10h PSH EQU 10h ORG 00023h uart_ri_idle_isr: JB RI,RI_ISR ; 判断是否串行输入中断 JB TI,TI_ISR ; 判断是否串行发送中断 RETI ; 中断返回 RI_ISR: ; Process CLR RI ; 清除 RI 标志 RETI ; 中断返回 TI_ISR: ; Process CLR TI ; 清除 TI 标志 RETI ; 中断返回 main: CLR TI ; 清除 TI 标志 CLR RI ; 清除 RI 标志 SETB SM1 ; SETB REN ; 8 位的模式 2, 接收使能 CALL UART_Baud_Rate_Setting ; 参考获得更多信息 MOV IP,#PSL ; 选择串行口中断优先级 MOV IPH,#PSH ; SETB ES ; 使能串行口中断 SETB EA ; 使能全局中断 ORL PCON,#IDL; ; 设置 MCU 进入空闲模式 C 语言代码范例 : #define PS 0x10 #define PSH 0x10 void uart_ri_idle_isr(void) interrupt 4 { if(ri) 36 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

37 { } RI=0; // to do... } if(ti) { TI=0; // to do... } void main(void) { TI = RI = 0; SM1 = REN = 1; // 8 位的模式 2, 接收使能 UART_Baud_Rate_Setting() // 参考 获得更多信息 IP = PSL; IPH = PSH; // // 选择串行口中断优先级 ES = 1; EA = 1; // 使能串行口中断 // 使能全局中断 } PCON = IDL; // 设置 MCU 进入空闲模式 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 37

38 5.5 复位 RESET 引脚用来复位芯片 它在芯片内部连接到一个施密特触发缓存, 因此它能极好的去噪 在 RESET 引脚接高电平, 必须大于两个机器周期, 才能成功复位芯片 5.6 省电模式和掉电模式 有两种节能模式, 可以让 MPC89x5x 进入到节能模式 IDLE 模式用户置位 PCON.0, 就可以让芯片进入到 IDLE 模式 在 IDLE 模式, 内部时钟与 CPU 断开, 但是中断, 定时器和串口还继续工作 有两种方式可以结束 IDLE 模式 任何使能的中断的激活会导致 PCON.0 由硬件清零, 而结束 IDLE 模式, 中断被处理, 紧接着是 RETI, 紧跟着设置进入 IDLE 模式指令的下一条指令将会被执行 另一种唤醒方法是,RESET 引脚接高, 造成硬件复位 掉电模式用户置位 PCON.1, 就可以让芯片进入到掉电模式 在掉电模式下, 芯片时钟停止 芯片内部 RAM 和 SFR 保持不变 唤醒方法可以是硬件复位或 /INT0,/ITN1,/INT2 和 /INT3 外部中断 硬件复位时, 注意至少要保持 RESET 引脚高电平超过 10ms 来稳定时钟, 程序从地址 0x0000 处开始执行 如果是外部中断唤醒, 程序将会跳入中断向量, 执行中断处理 为了使用外部中断唤醒, 在进入掉电模式之前, 必须正确设置外部中断 注意在进入掉电模式指令的后面要加一条 NOP 指令 ;*************************************************************************************** ; 掉电模式唤醒示例 ( 使用 /INT0 来唤醒 ) ;*************************************************************************************** INT0 BIT 0B2H ;P3.2 EA BIT 0AFH ;IE.7 EX0 BIT 0A8H ;IE.0 IE0_isr: Start: CSEG AT 0000h JMP start CSEG AT 0003h ; 外部中断 0 的中断向量 JMP IE0_isr CLR ;.. RETI; EX0 ;. SETB INT0 ; 拉高 P3.2 CLR IE0 ; 清 INT0 中断标记 SETB IT0 ; 选择下降沿触发 SETB EX0 ; 使能外部中断 0 SETB EA ; 使能全局中断 ORL PCON,#02h ; 进入掉电模式 38 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

39 ; 现在,MCU 进入到掉电模式, 等待外部中断下降沿 NOP ; 注意, 必须在这加一 NOP 指令 Wake_up: ; 如果 INT0(P3.2) 有一下降沿, 则 MCU 会被唤醒, 并进入 IE0_isr, ; 然后返回到这, 继续运行. IDLE 模式和掉电模式下的引脚状态 Mode 程序空间 ALE PSEN P0 P1 P2 P3 IDLE 内部 1 1 Data Data Data Data IDLE 外部 1 1 Float Data Address Data 掉电模式 内部 0 0 Data Data Data Data 掉电模式 外部 0 0 Float Data Data Data 上电标志位 (POF) PCON.4 仅在上电的时候被置位, 其它系统复位 ( 看门狗, 软件和 RESET 引脚 ) 都不会置该位 它能由软件清零 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 39

40 5.7 在系统编程 (ISP) 为开发一个好 ISP 程序, 用户应当了解内嵌 FLASH 的结构 内嵌 FLASH 有 30 页 (MPC89x51/52/53),126 页 (MPC89x54/58/515), 每页有 512 字节 处理 FLASH, 用户在写数据之前必须先以页为单位进行擦除 擦除 FLASH 的意思是设定 FLASH 的数据为 FFh 在芯片里有两种擦除的方式, 一种是整片擦除, 另一种是页擦除 整片擦除有更好的效率, 但它会擦除整片 FLASH. 页擦除虽然没有那么高的效率, 但是它更灵活 不同于 RAM 的实时操作, 擦除或写 FLASH 都有花比较长的时间 此外, 它有一个相当复杂的时序来处理擦除 / 编程 FLASH 幸运的是 MPC89x5x 提供便利的机制给用户读 / 写 FLASH 里的数据 仅仅添入数据和目标地址到几个特殊寄存器, 然后触发内建的 ISP 自动操作, 用户就可以轻松的擦除, 读和写内嵌的 FLASH 和选项寄存器 OR1 以下描述了有关 ISP 的几个特殊寄存器 : IFD(0xEA): ISP/IAP 操作的数据 IFADRH(0xEB),IFDADRL(0xEC): ISP/IAP 操作的地址 IFMT(0xED): ISP/IAP 操作模式表 =xxxxxx00 : 静态 =xxxxxx01: 读数据 =xxxxxx10: 写数据 =xxxxxx11: 页面 (512Bytes) 擦除 SCMD(0xEE): ISP/IAP 操作时的命令触发寄存器, 当顺序写入 0x46,0xB9 后, 如果 ISP 使能 (ISPCR.7 = 1), 将会启动 ISP 操作. ISPCR(0xEF): ISP/IAP 控制命令寄存器 Bit-7 Bit-6 Bit-5 Bit-4 Bit-3 Bit-2 Bit-1 Bit0 ISPEN SWBS SWRST CFAIL --- WAIT2 WAIT1 WAIT0 ISPEN: 置 1 时,ISP 使能 SWBS: 0: 芯片从 AP 空间启动 ; 1: 芯片从 ISP 空间启动 ; SWRST: 置 1 时, 芯片将会复位 ; 硬件自动清零 CFAIL: 上一次 ISP 操作结果标志 0: 成功 ; 1: 失败 WAIT2,1,0: ISP 忙等待时间表 CPU 等待时间 ( 时钟周期 ) ISPCR.2:0 页擦除写读对应系统时钟 ~48M ~20M ~10M ~5M 40 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

41 ISP 基本操作 ( 汇编 ) ; 定义 IAP/ISP 命令即等待时间 ISP_READ EQU 1 ; 读 ISP_WRITE EQU 2 ; 写, 字节为空 (=0xFF) 才能写进去 ISP_ERASE EQU 3 ; 页面 (512Bytes) 擦除, 要某字节为空, 只能擦除该字 ; 节所在的整个页面 ISP_WAIT_TIME EQU 1 ; 设置等待时间 具体数值参照 ISP 忙等待时间表 ; 此处系统时钟为 12Mhz 字节读 MOV IFADRH, #BYTE_ADDR_H ; 送地址高字节 MOV IFADRL, #BYTE_ADDR_L ; 送地址低字节 CLR EA ; 关中断 ; 在这请加入软件陷阱判断, 如出错, 则不进行以下的操作了, 可让芯片软复位 MOV ISPCR, #ISP_WAIT_TIME ; 设置等待时间 ORL ISPCR, # B ; 允许 ISP/IAP 操作 MOV IFMT, #ISP_READ ; 送读命令 ; 在这请加入软件陷阱判断, 如出错, 则不进行以下的操作了, 可让芯片软复位 MOV SCMD, #46h ; 先送 46h ; 在这请加入软件陷阱判断, 如出错, 则不进行以下的操作了, 可让芯片软复位 MOV SCMD, #B9h ; 再送 B9h, ISP/IAP 命令被触发启动 ;CPU 等待 ISP/IAP 动作完成, 此时程序被挂起 NOP ; MOV ISPCR, # B ; 清 ISP/IAP 特殊寄存器, 防止误操作 SETB EA ; 开中断 MOV A, IFD ; 将读出的数据送到 ACC 页面擦除 ; 擦除指定地址所在的页面 没有字节擦除, 只能页面擦除,512 字节 / 页面, ; 如果要对某个页面擦除, 而其中有些字节又需要保留, 则需在擦除前将其读到 RAM 中 ; 保存, 然后再擦除页面, 最后再将保存的数据写回该页面 MOV IFADRH, #BYTE_ADDR_H ; 送地址高字节 MOV IFADRL, #BYTE_ADDR_L ; 送地址低字节 CLR EA ; 关中断 ; 在这请加入软件陷阱判断, 如出错, 则不进行以下的操作了, 可让芯片软复位 MOV ISPCR, #ISP_WAIT_TIME ; 设置等待时间 ORL ISPCR, # B ; 允许 ISP/IAP 操作 MOV IFMT, #ISP_ERASE ; 送页面擦除命令 ; 在这请加入软件陷阱判断, 如出错, 则不进行以下的操作了, 可让芯片软复位 MOV SCMD, #46h ; 先送 46h ; 在这请加入软件陷阱判断, 如出错, 则不进行以下的操作了, 可让芯片软复位 MOV SCMD, #B9h ; 再送 B9h, ISP/IAP 命令被触发启动 ;CPU 等待 ISP/IAP 动作完成, 此时程序被挂起 NOP ; MOV ISPCR, # B ; 清 ISP/IAP 特殊寄存器, 防止误操作 SETB EA ; 开中断 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 41

42 写字节 ; 写字节到指定地址, 该地址必须为空 (0xFF), 否则要先执行页面擦除 MOV IFD, #TEST_BYTE MOV IFADRH, #BYTE_ADDR_H ; 送地址高字节 MOV IFADRL, #BYTE_ADDR_L ; 送地址低字节 CLR EA ; 关中断 ; 在这请加入软件陷阱判断, 如出错, 则不进行以下的操作了, 可让芯片软复位 MOV ISPCR, #ISP_WAIT_TIME ; 设置等待时间 ORL ISPCR, # B ; 允许 ISP/IAP 操作 MOV IFMT, #ISP_WRITE ; 送页面擦除命令 ; 在这请加入软件陷阱判断, 如出错, 则不进行以下的操作了, 可让芯片软复位 MOV SCMD, #46h ; 先送 46h ; 在这请加入软件陷阱判断, 如出错, 则不进行以下的操作了, 可让芯片软复位 MOV SCMD, #B9h ; 再送 B9h, ISP/IAP 命令被触发启动 ;CPU 等待 ISP/IAP 动作完成, 此时程序被挂起 NOP ; MOV ISPCR, # B ; 清 ISP/IAP 特殊寄存器, 防止误操作 SETB EA ; 开中断 程序启动入口 MPC89x5x 启动依照下列规则 : If (HWBS==0) && ({ISPAS1,ISPAS0} {1,1}) 系统从 ISP 空间启动 ISP 程序 Else 系统从 AP 空间启动一般应用程序以上规则仅在上电复位时有效, 其它复位无效 从 ISP 程序切换到 AP 应用程序一旦 ISP 程序完成 FLASH 的数据更新, 芯片就允许用户运行他的 AP 应用程序, 只有在 ISP 程序的末尾加一条指令, 如下 : ISPCR 001xxxxx 禁止写 FLASH, 设置 SWBS=0, 并且触发软件复位 然后系统就会复位 ( 不是上电复位 ), 并且系统会检测 SWBS=0, 从而在 AP 应用程序入口启动 对于上电过程,HWBS 将会决定程序的入口, 但是软件复位的入口, 是由 SWBS 决定的 从 AP 应用程序切换到 ISP 程序芯片允许用户应用程序切换到 ISP 程序, 只有在应用程序中加一条指令, 如下 : ISPCR x11xxxxx 设置 SWBS=1, 从而选择软件复位的入口是 ISP 程序, 并且触发软件复位 之后, 系统就会复位 ( 不是上电复位 ), 并且系统会检测 SWBS=1, 从而在 ISP 程序入口启动 42 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

43 5.8 在应用程序编程 (IAP) 对于 MPC89x53/515, 没有 IAP 功能 IAP 是用来读 / 写非易失性 FLASH 数据的 有助于存储一些上电和掉电都需保存的参数 换句话说, 用户能够存储数据到 FLASH 里去, 然后掉电并且重启后, 他能获取已经存储的原来的数据 用户可以像 ISP 程序那样编程数据 FLASH, 因此他要更深刻的了解特殊寄存器 IFD,IFADRL, IFADRH,IFMT,SCMD 和 ISPCR ISP 程序可以编程 AP 应用程序空间和数据 FLASH, 而 AP 应用程序可以编程数据 FLASH, 但是不能编程 ISP 程序空间 如果 AP 应用程序要求改变 ISP 程序所在的特殊地址空间, 硬件将会忽略这个请求 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 43

44 6 额定极限 (MPC89E51/52/53/54/58/515) 详细 范围 环境温度 -55~+125 存储温度 -65~150 任意 I/O 口或 RST 对地电压 -0.5~VCC+0.5V VCC 对地电压 -0.5~+6.0V VCC 到地最大电流 500mA 任意引脚最大灌电流 40mA 44 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

45 7 直流特性 (MPC89E51/52/53/54/58/515) 不特别说明的情况下的条件是 : VSS=0V, 环境温度 =25 标号详细测试环境 12T 模式 特性 最小典型最大 V IL1 输入低电平 (P0,1,2,3,4) Vcc=5.0V 0.8 V V IL2 输入低电平 (RESET) Vcc=5.0V 1.6 V V IH1 输入高电平 (P0,1,2,3,4,EA) 单位 Vcc=5.0V 2.0 V V IH2 输入高电平 (RESET) Vcc=5.0V 3.0 V I OL1 输出低时灌电流 (P1,2,3,4) Vcc=5.0V 4 6 ma I OL2 I OH1 I OH2 输出低时灌电流 (P0,EA,PSEN) 输出高时源出电流 (P1,2,3,4) 输出高时源电流 (ALE,PSEN) Vcc=5.0V 8 12 ma Vcc=5.0V ua Vcc=5.0V ma I IL 逻辑 0 输入电流 (P1,2,3,4) Vpin=0V ua I TL 逻辑 1 到 0 转变电流 (P1,2,3,4) Vpin=2.0V ua I CC Vcc=5.0V 30 ma I OH2 IDLE Vcc=5.0V 7 ma I PD 掉电模式电流 Vcc=5.0V 50 ua Rrst RESET 引脚内部下拉电阻 Kohm MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 45

46 8 额定极限 (MPC89L51/52/53/54/58/515) 详细 范围 环境温度 -55~+125 存储温度 -65~150 任意 I/O 口或 RST 对地电压 -0.5~VCC+0.3V VCC 对地电压 -0.3~+4.20V VCC 到地最大电流 500mA 任意引脚最大灌电流 40mA 46 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

47 9 直流特性 (MPC89L51/52/53/54/58/515) 不特别说明的情况下的条件是 : VSS=0V, 环境温度 =25 12T 模式 标号 详细 测试环境 特性最小典型最大 单位 V IL1 输入低电平 (P0,1,2,3,4) Vcc=3.3V 0.8 V V IL2 输入低电平 (RESET) Vcc=3.3V 1.5 V V IH1 输入高电平 (P0,1,2,3,4,EA) Vcc=3.3V 2.0 V V IH2 输入高电平 (RESET) Vcc=3.3V 3.0 V I OL1 输出低时灌电流 (P1,2,3,4) Vcc=3.3V ma I OL2 输出低时灌电流 (P0,EA,PSEN) Vcc=3.3V 5 8 ma I OH1 输出高时源出电流 (P1,2,3,4) Vcc=3.3V ua I OH2 输出高时源电流 (ALE,PSEN) Vcc=3.3V 8 13 ma I IL 逻辑 0 输入电流 (P1,2,3,4) Vpin=0V 8 50 ua I TL 逻辑 1 到 0 转变电流 (P1,2,3,4) Vpin=2.0V ua I CC Vcc=3.3V 30 ma I OH2 IDLE Vcc=3.3V 6 ma I PD 掉电模式电流 Vcc=3.3V 50 ua Rrst RESET 引脚内部下拉电阻 Kohm MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 47

48 10 封装尺寸 40PIN PDIP 48 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

49 44PIN PLCC MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 49

50 44PIN LQFP 50 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN

51 MEGAWIN MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 51

52 11 修订历史 版本 日期 描述 V 初次版本 V 新增 LQFP-44 封装, 移除 PQFP-44 封装 52 MPC89LE51_52_53_54_58_515 说明书 MEGAWIN