产品规格书

EM78P159N/
EM78P154NxJ/xS
8位
OTP微控制器
产品规格书
版本 1.6
义隆电子股份有限公司
2011.09
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目录
Contents
Contents
iii
1
综述 ......................................................................................................................... 1
2
产品特性 .................................................................................................................. 1
3
引脚配置 .................................................................................................................. 2
4
引脚说明 .................................................................................................................. 3
4.1
EM78P159NP/M.......................................................................................................... 3
4.2
EM78P154NP 和 EM78P154NM ................................................................................ 3
5
功能结构图 .............................................................................................................. 4
6
功能描述 .................................................................................................................. 5
6.1
操作寄存器 .................................................................................................................. 5
6.1.1
R0 (间接寻址寄存器) .....................................................................................................5
6.1.2
R1 (定时器/计数器)........................................................................................................5
6.1.3
R2 (程序计数器)和堆栈..................................................................................................5
6.1.4
R3 (状态寄存器) ............................................................................................................6
6.1.5
R4 (RAM 选择寄存器) ...................................................................................................7
6.1.6
6.1.7
R5 ~ R6 (Port 5 ~ Port 6) ..............................................................................................7
RD (手动校准寄存器).....................................................................................................7
6.1.8
RE (唤醒控制寄存器).....................................................................................................8
6.1.9
RF (中断状态寄存器) .....................................................................................................8
6.1.10 R10 ~ R3F .....................................................................................................................8
6.2
特殊功能寄存器 ........................................................................................................... 8
6.2.1
A (累加器) ......................................................................................................................8
6.2.2
CONT (控制寄存器).......................................................................................................8
6.2.3
IOC5 ~ IOC6 (I/O 端口控制寄存器) ...............................................................................9
6.2.4
IOCA (预分频控制寄存器) .............................................................................................9
6.2.5
IOCB (下拉控制寄存器) ...............................................................................................10
6.2.6
IOCC (漏极开路控制寄存器) .......................................................................................10
6.2.7
IOCD (上拉控制寄存器)...............................................................................................11
6.2.8
IOCE (WDT 控制寄存器) .............................................................................................11
6.2.9
IOCF (中断屏蔽寄存器) ...............................................................................................12
6.3
TCC/WDT 和预分频比 ............................................................................................... 13
6.4
I/O 端口 ..................................................................................................................... 13
6.4.1
6.5
P6 口输入状态改变唤醒/中断功能使用方法.................................................................15
复位和唤醒 ................................................................................................................ 16
版本号 (V1.6) 09.19.2011
• iii
目录
6.5.1
复位 .............................................................................................................................16
6.5.2
寄存器初始值概述........................................................................................................18
6.5.3
状态寄存器 RST, T,P 标志位.....................................................................................20
6.6 中断 ............................................................................................................................. 21
6.7
6.8
振荡器........................................................................................................................ 22
6.7.1
振荡模式 ......................................................................................................................22
6.7.2
晶体振荡/陶瓷谐振器(晶体) ....................................................................................22
6.7.3
外部 RC 振荡模式........................................................................................................23
6.7.4
内部 RC 振荡模式........................................................................................................24
代码选项寄存器 ......................................................................................................... 25
6.8.1 代码选择寄存器(Word 0).................................................................................................25
6.9
6.8.2
用户 ID 寄存器(Word 1)...............................................................................................26
6.8.3
用户 ID 寄存器(Word 2) ...............................................................................................27
上电探讨 .................................................................................................................... 27
6.10 外部上电复位电路...................................................................................................... 27
6.11 残留电压保护............................................................................................................. 28
6.12 指令集........................................................................................................................ 29
6.13 时序 ........................................................................................................................... 32
7
最大绝对值 ............................................................................................................ 33
8
电气特性 ................................................................................................................ 33
8.1
直流电气特性............................................................................................................. 33
8.2
交流电气特性............................................................................................................. 36
A
封装类型 ................................................................................................................ 37
B
封装形式 ................................................................................................................ 37
B.1 14 引脚塑封双列直插封装(PDIP) — 300 mil.............................................................. 37
B.2 14 引脚塑封小外形封装(SOP) — 150 mil .................................................................. 38
B.3 18-引脚塑封双列直插封装(PDIP) — 300 mil ............................................................. 38
B.4 18 引脚塑封小外形封装(SOP) — 300 mil .................................................................. 39
C
品质保证和可靠性.................................................................................................. 40
C.1 可靠性测试 ................................................................................................................ 40
C.2 上电复位和 Vdd 电压上升/下降时序测试 ................................................................... 41
C.3 地址缺陷检测............................................................................................................. 41
iv •
版本号 (V1.6) 09.19.2011
目录
规格版本历史
版本号
修订本描述
日期
1.0
首发行版
2006/05/16
1.1
修改测试可靠性和绿色产品
2007/01/10
1.2
添加 EM78P155N 封装形式
2007/03/29
1.3
在系列中添加 14 引脚和 16 引脚形式
2007/06/26
1.4
添加附录 D
2007/07/06
1. 修改 EM78P155NKM 为 EM78P132SS10J
o
2. 添加了温度特性为 125 C
1.5
o
3. 修改了在 25 C 时的特性表格
2007/12/27
4. 修改了代码选择项
5. 修改了图 5-1
1. 删除了以下封装类型
10 引脚 SSOP : EM78P132SS10J/S
1.6
16 引脚 SOP : EM78P1541NAMJ/S
2011/09/19
20 引脚 SSOP :EM78P159NASJ/S
20 引脚 SSOP:EM78P159NKMJ
版本号 (V1.6) 09.19.2011
•v
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
1
综述
EM78P159/154N是采用低功耗高速CMOS工艺设计开发的8位微控制器。这一系列的每个控制器
内部都有1KX13位一次性编程ROM(OTP-ROM),它还提供三个保护位避免用户在OTP的程序被读
取。拥有八个代码选项以满足用户的需要。
具有增强的OTP-ROM特性的EM78P159/154N能够为用户提供开发和校验程序的便利,另外,此
OTP用开发和编程工具提供了容易而有效的程序更新优势。用户可以使用义隆烧录器容易的烧写
自己的开发代码。
2
„
产品特性
CPU 配置
• 1K×13 位片内ROM
• 48×8 位片内寄存器 (SRAM,通用寄存器)
• 5级堆栈用于子程序嵌套
• 耗电流低于2.0 mA @5V/4MH
• 耗电流典型值为20 μA @3V/32kHz
• 休眠模式下耗电流典型值为1 μA
„
I/O 端口结构
„ 一个加密寄存器保证OTP存储器的代码不被读出
„ 一个配置寄存器以满足用户要求
„ 每个指令周期为2个时钟周期
„ 休眠模式
• 8个可编程上拉I/O 引脚
„ 3个可用中断
• 8 个可编程下拉 I/O 引脚
• TCC 溢出中断
• 8 个可编程漏极开路 I/O 引脚
• I/O口输入状态改变中断 (休眠模式下唤醒)
工作电压范围:
• 0°C~70°C, 2.1V~5.5V
• -40°C~125°C, 2.3V~5.5V
„
„ 外设特点
• 8位可以选择时钟源,触发边沿和溢出中断的实时定时/计数器
• 2 个双向 I/O端口
• 2 个可编程R-option引脚
„
„ 在高频晶振模式下快速启动时间为2ms,内部RC模式下,从休眠
模式唤醒到工作模式的时间为32CLKS
工作频率范围(基于2个clocks)
• 晶振模式:[email protected]; DC~8MHz @ 3V;
DC~4MHz @ 2.1V
• 外部RC模式(ERC):[email protected]; DC~8MHz
@ 3V; DC~4MHz @ 2.1V
• 外部中断
„ 专有的特性
• 可编程的自由运行看门狗定时器
„ 封装形式:
• 14引脚 DIP 300mil: EM78P154NPJ/S
• 14引脚 SOP 150mil:EM78P154NMJ/S
• 18引脚 DIP 300mil: EM78P159NPJ/S
• 18引脚 SOP 300mil:EM78P159NMJ/S
• 内部RC模式(IRC):
振荡模式: 4MHz, 8 MHz, 1 MHz, 455kHz
制程偏差: 典型值± 3%, 最大值± 5%
温度偏差: - 5~8.5% (-40°C~125°C)
频偏 :自动微调后为±4%(基于Vdd = 5V, Ta =
25°C)
这四个主频可以在用ICE159N仿真时通过编程设
置四个校正位来校正. OTP在烧录时由义隆烧录
器(DWTR)自动校正。
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
•1
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
3
引脚配置
图 3-1 EM78P154NP/M引脚配置
图 3-2 EM78P159NP/M 引脚配置
2•
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
4
引脚说明
4.1 EM78P159NP/M
符号
引脚号
类型
VDD
14
-
P56/OSCI
16
I/O
功能
电源
通用 I/O 口
晶振类型:晶振输入端或者外部时钟输入脚
ECR 类型:RC 振荡器输入脚
通用 I/O 口
15
P55/OSCO
I/O
晶振类型:晶振输出端或者外部时钟输入脚
RC 类型:指令时钟输出端
外部时钟信号输入
通用 I/O 口
P54/TCC
3
I/O
/RESET
4
I
P50 ~ P53 17, 18, 1, 2
实时定时/计数器(施密特触发输入引脚),不用时必须与 VDD 或 VSS
连接
输入口(施密特触发),若该引脚保持在逻辑低,控制器也将保持在复位
状态
I/O
P50 ~ P53 是双向 I/O 引脚,可由软件设为下拉
P50 和 P51 也可定义为 R-option 引脚
P60 ~ P67 是双向 I/O 引脚,都可由软件设为上拉或漏极开路
6 ~ 13
I/O
/INT
6
I
外部中断引脚,下降沿触发
VSS
5
-
地
P60 ~ P67
P60 ~ P63 可由软件设为下拉
4.2 EM78P154NP和EM78P154NM
符号
引脚号
类型
功能
VDD
10
-
P56/OSCI
12
I/O
P55/OSCO
11
I/O
P54/TCC
3
I/O
/RESET
4
I
P50 ~ P53
13, 14,
1, 2
I/O
P50 ~ P53 是双向 I/O 引脚,可由软件设为下拉, P50 和 P51 也可定义为
R-option 引脚
P60, P61
P66, P67
6, 7
8, 9
I/O
P60 ~ P67 是双向 I/O 引脚.
都可由软件设为上拉或漏极开路 P60 ~ P61 可由软件设为下拉
/INT
6
I
外部中断引脚,下降沿触发
VSS
5
-
地
电源
通用 I/O 口
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
晶振类型:晶振输入端或者外部时钟输入脚
ECR 类型:RC 振荡器输入脚
通用 I/O 口
晶振类型:晶振输出端或者外部时钟输入脚
RC 类型:指令时钟输出端
外部时钟信号输入
通用 I/O 口
实时定时/计数器(施密特触发)输入引脚,不用时必须与 VDD 或 VSS 连接
输入口(施密特触发),若该引脚保持在逻辑低,控制器也将保持在复位状
态
•3
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
5
功能结构图
图 5-1功能结构图
4•
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
6
功能描述
6.1 操作寄存器
6.1.1 R0 (间接寻址寄存器)
R0 并非实际存在的寄存器。它的主要功能是作为间接寻址指针。任何对R0操作的指令
实际上是存取由RAM选择寄存器R4指向的RAM内容。
6.1.2 R1 (定时器/计数器)
„
由TCC引脚的外部信号边沿(由CONT-4:TE设定)或指令周期时钟触发加1操作。
„
可读写
„
通过设置PAB位(CONT-3)来定义
„
如果PAB位(CONT-3)被清零,可将预分频器分配给TCC。
„
只有当给TCC寄存器赋值时,预分频计数器的内容被清零。
6.1.3 R2 (程序计数器)和堆栈
„
根据控制器的类型,R2 和硬件堆栈为10位宽。它的结构参考下图所示
图 6-1 程序计数器结构图
„
产生1024×13位片内OTP ROM 地址以获取对应的程序指令编码。一个程序页是
1024字长。
„
复位后R2所有位被清零。
„
"JMP" 指令允许直接装载程序计数器低10位。因此,JMP可以在同一个页内任意跳
转。
„
"CALL" 指令装载程序计数器的低10位。并将PC+1值入栈。因此子程序入口地址可
以放在同一页的任一位置。
„
"RET" ("RETL k", "RETI")指令将栈顶的数据存放在PC中。
„
"ADD R2, A" 允许把A的值加到当前PC上,同时PC的第9位和后面的位会随着PC
值增大而增加。
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
•5
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
„
“MOV R2, A"允许从A寄存器装载到PC的低8位,同时PC的第9位和第10位保持不
变。
„
除了“ADD R2,A”指令,任何对R2进行写操作的指令(如“MOV R2, A”,“BC R2, 6”)
都会使PC的第9,10位保持不变。
„
除了改变R2内容的指令需要2个指令周期外,其余的指令只需要一个指令周期
(fclk/2 或者 fclk/4)。
„
数据存储器配置如下
地址
R 寄存器页
IOC 寄存器页
00
R0
(间接寻址寄存器)
保留
01
R1
(定时器/计数器)
CONT
02
R2
(程序计数器)
保留
03
R3
(状态寄存器)
保留
04
R4
(选择间接地址寄存器)
保留
05
R5
(Port5)
IOC5
(I/O 控制寄存器)
06
R6
(Port6)
IOC6
(I/O 控制寄存器)
07
保留
保留
08
保留
保留
09
保留
保留
0A
保留
IOCA
(控制寄存器)
(预分频器控制寄存器)
0B
保留
IOCB
(下拉控制寄存器)
0C
保留
IOCC
(漏极开路控制寄存器)
0D
RD
(只用于仿真)
IOCD
(上拉控制寄存器)
0E
RE
(唤醒控制寄存器)
IOCE
(WDT 控制寄存器)
0F
RF
(中断状态寄存器)
IOCF
(中断屏蔽寄存器)
10
︰
3F
通用寄存器
6.1.4 R3 (状态寄存器)
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
GP2
GP1
GP0
T
P
Z
DC
C
Bit 0 (C): 进位标志
Bit 1 (DC): 辅助进位标志
Bit 2 (Z): 0标志位.
当算术运算或逻辑运算的结果为0,该位置1
Bit 3 (P): 低功耗位
执行"WDTC"指令或上电复位置1,执行"SLEP"指令后该位清零
Bit 4 (T): 时间溢出位
通过 "SLEP" 和 "WDTC"置1或上电复位或看门狗溢出清零
6•
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
Bits 5 ~7 (GP0 ~ 2): 通用读写位
6.1.5 R4 (RAM 选择寄存器)
Bits 0~5: 在间接寻址方式中用于选择寄存器 ((地址: 00 ~06,0F ~ 3F)。
Bits 6~7: 未使用 (只读),一直置为1。
当R4的内容为“3F”时,R4=R4+1, R3的零标志位将被置1, “R0”将被选为R4的内容。
6.1.6 R5 ~ R6 (Port 5 ~ Port 6)
R5和R6是输入输出寄存器,R5只有低7位有效。
6.1.7 RD (手动校准寄存器)
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
EM78P159N
×
×
×
×
×
×
×
×
ICE159N 仿真器
-
-
-
-
C3
C2
C1
C0
用于 EM78P159N: 此寄存器在实际芯片中并不存在
用于ICE159N仿真器: 在MCIRC模式下C3~C0是IRC校准位
Bit 3 ~ Bit 0 (C3 ~ C0): 内部RC振荡模式的校准位
C3
C2
C1
C0
周期 (ns)
频率 (MHz)
0
0
0
0
390.6
2.56
0
0
0
1
365.0
2.74
0
0
1
0
342.5
2.92
0
0
1
1
322.6
3.1
0
1
0
0
304.9
3.28
0
1
0
1
289.0
3.46
0
1
1
0
274.7
3.64
0
1
1
1
261.8
3.82
1
1
1
1
250.0
4.00
1
1
1
0
239.2
4.18
1
1
0
1
229.4
4.36
1
1
0
0
220.3
4.54
1
0
1
1
211.9
4.72
1
0
1
0
204.1
4.9
1
0
0
1
196.7
5.08
1
0
0
0
190.1
5.26
注意: 1: 显示的频率值只是理论数据,并且运行在高频模式下,因此仅供参考。具体值依赖于实
际进程。
2: 类似的计算方法也可以用于低频模式。
Bits 4~7: 未使用
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
•7
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
6.1.8 RE (唤醒控制寄存器)
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
-
-
-
-
-
-
ICWE
-
Bit 0: 未使用
Bit 1 (ICWE): Port 6输入状态改变唤醒使能位
0: 禁止 Port 6输入状态改变唤醒
1: 使能Port 6 输入状态改变唤醒
Bits 2 ~ 7: 未使用
6.1.9 RF (中断状态寄存器)
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
-
-
-
-
-
EXIF
ICIF
TCIF
注意: “ 1 ” 表示有中断请求,“ 0 ” 表示没有中断请求。
Bit 0 (TCIF): TCC溢出中断标志位,由TCC溢出置1,由软件清零。
Bit 1 (ICIF): Port 6输入状态改变中断标志. 当 Port 6输入状态改变置1,由软件清零。
Bit 2 (EXIF): 外部中断标志位,由/INT引脚下降沿置1,由软件清零。
Bits 3 ~ 7: 未使用
RF可通过指令清零,但不能置1。
IOCF是中断屏蔽寄存器。
注意
读出RF的值是RF和IOCF逻辑与的结果。
6.1.10 R10 ~ R3F
全部是8位通用寄存器。
6.2 特殊功能寄存器
6.2.1 A (累加器)
内部数据传输或指令操作数通常暂时存储在A中,A不是一个可寻址寄存器。
6.2.2 CONT (控制寄存器)
8•
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
-
/INT
TS
TE
PSRE
PSR2
PSR1
PSR0
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EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
Bit 0 (PSR0) ~ Bit 2 (PSR2): TCC预分频位
PSR2
PSR1
PSR0
TCC 分频比
0
0
0
1:2
0
0
1
1:4
0
1
0
1:8
0
1
1
1:16
1
0
0
1:32
1
0
1
1:64
1
1
0
1:128
1
1
1
1:256
Bit 3 (PSRE): TCC预分频比使能位
0: 预分频比禁止位. TCC 分频比 1:1
1: 预分频比使能位. TCC分频比由 Bit 2 ~ Bit 0设置
Bit 4 (TE): TCC 信号边沿
0: 如果TCC引脚输入由低到高计数加1
1: 如果TCC引脚输入由高到低计数加1
Bit 5 (TS): TCC信号源位
0: 内部指令时钟周期, P54是一个双向输入输出端口
1: TCC引脚输入
Bit 6 (/INT): 中断使能标志位
0: 由DISI或硬件产生中断时禁止中断
1: ENI/RETI 指令开中断
Bit 7: 未使用
CONT寄存器可读写。
6.2.3 IOC5 ~ IOC6 (I/O端口控制寄存器)
0: I/O 作为输出引脚
1: I/O作为输入引脚
IOC5仅低7位可定义,IOC5和IOC6寄存器都是可读写的。
6.2.4 IOCA (预分频控制寄存器)
IOCA寄存器是可读的。IOCA的值等于预分频计数器的内容。它是一个减计数器。
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•9
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
6.2.5 IOCB (下拉控制寄存器)
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
/PD7
/PD6
/PD5
/PD4
/PD3
/PD2
/PD1
/PD0
Bit 0 (/PD0): P50下拉使能控制位
0: 使能内部下拉
1: 禁止内部下拉
Bit 1 (/PD1): P51下拉使能控制位
Bit 2 (/PD2): P52下拉使能控制位
Bit 3 (/PD3): P53下拉使能控制位
Bit 4 (/PD4): P60下拉使能控制位
Bit 5 (/PD5): P61下拉使能控制位
Bit 6 (/PD6): P62下拉使能控制位
Bit 7 (/PD7): P63下拉使能控制位
IOCB寄存器可读写。
6.2.6 IOCC (漏极开路控制寄存器)
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
OD7
OD6
OD5
OD4
OD3
OD2
OD1
OD0
Bit 0 (OD0): P60漏极开路使能控制位.
0: 禁止漏极开路
1: 使能漏极开路
Bit 1 (OD1): P61漏极开路使能控制位
Bit 2 (OD2): P62漏极开路使能控制位
Bit 3 (OD3): P63漏极开路使能控制位
Bit 4 (OD4): P64漏极开路使能控制位
Bit 5 (OD5): P65漏极开路使能控制位
Bit 6 (OD6): P66漏极开路使能控制位
Bit 7 (OD7): P67漏极开路使能控制位
IOCC可读写。
10 •
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8位OTP微控制器
6.2.7 IOCD (上拉控制寄存器)
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
/PH7
/PH6
/PH5
/PH4
/PH3
/PH2
/PH1
/PH0
Bit 0 (/PH0): P60上拉使能控制位
0: 使能内部上拉
1: 禁止内部上拉
Bit 1 (/PH1): P61上拉使能控制位
Bit 2 (/PH2): P62上拉使能控制位
Bit 3 (/PH3): P63上拉使能控制位
Bit 4 (/PH4): P64上拉使能控制位
Bit 5 (/PH5): P65上拉使能控制位
Bit 6 (/PH6): P66上拉使能控制位
Bit 7 (/PH7): P67上拉使能控制位
IOCD寄存器可读写。
6.2.8 IOCE (WDT控制寄存器)
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
WDTE
EIS
-
ROC
PSWE
PSW2
PSW1
PSW0
Bit 7 (WDTE): 看门狗定时控制使能位
0: 禁止 WDT
1: 使能 WDT
WDTE 可读写
Bit 6 (EIS): P60 (/INT)引脚功能定义位
0: P60,双向I/O引脚
1: /INT,外部中断引脚。在这种情况下,P60的I/O控制位(IOC6的第0位)
必须置1
当EIS为0时,/INT通道被屏蔽。当EIS为1时,/INT引脚状态也可由P6口
(R6)读出,请参考6.4节图6-3a
EIS可读写。
Bit 5: 未使用
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• 11
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8位OTP微控制器
Bit 4 (ROC): ROC用于R-option功能
ROC置为1,使能R-option功能,其引脚P50∼P51的状态可由控制器读
出。ROC清零,禁止R-option功能。如果R-option功能被使用,用户必须
使用 P51引脚和/或P50引脚通过一个430KΩ外接电阻(Rex)与VSS相连。
若Rex接入/未接,读到P50(P51)的状态是0/1。请参考6.4节图6-4。
Bit 3 (PSWE): WDT预分频比使能位
0: 预分频比禁止位. WDT分频比为 1:1
1: 预分频比使能位. WDT分频比由Bit 4~Bit 2设置
Bit 2 (PSW2) ~ Bit 0 (PSW0): WDT 预分频比设置位
PSW2
PSW1
PSW0
WDT 分频比
0
0
0
1:2
0
0
1
1:4
0
1
0
1:8
0
1
1
1:16
1
0
0
1:32
1
0
1
1:64
1
1
0
1:128
1
1
1
1:256
6.2.9 IOCF (中断屏蔽寄存器)
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
-
-
-
-
-
EXIE
ICIE
TCIE
Bit 0 (TCIE): TCIF中断使能位
0: 禁止TCIF中断
1: 打开TCIF中断
Bit 1 (ICIE): ICIF中断使能位
0: 禁止ICIF中断
1: 打开ICIF中断
Bit 2 (EXIE): EXIF中断使能位
0: 禁止EXIF中断
1: 打开EXIF中断
Bits 3~7: 未使用
通过IOCF中的相关控制位置1,使能各个相关中断。总中断是由ENI指令
使能,由DISI指令禁止。请参考6.6节中的图6-6。
IOCF 寄存器可读写。.
12 •
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6.3 TCC/WDT 和预分频比
TCC和WDT各有一个8位计数器。CONT寄存器的PSR0~PSR2 位用来设置TCC的预分
频比,而IOCE的PWR0~PWR2位设置WDT的预分频比。每次给TCC赋值都将TCC预分
频比(PSR0 ~ PSR2)清零,WDT和其预分频比被WDTC,SLEP指令清零,
„
R1(TCC)是一个8位定时/计数器,TCC时钟源可以选择内部时钟或外部输入信号(由
TCC引脚输入,触发沿可选择)
。如果是内部时钟是时钟源,每个指令周期TCC加1
(无预分频比)
。指令周期是2个还是4个时钟周期由代码选择位CLK状态决定,CLK
位为0则CLK=Fosc/2,CLK位为1则CLK=Fosc/4。如果TCC选择外部时钟输入作为时
钟源,TCC将在TCC引脚输入每个下降沿或上升沿加1。
„
WDT是一个自由运行的片内RC振荡器,当控制振荡器关闭(即休眠模式)后,WDT
还在继续运行。无论是普通模式还是休眠模式,WDT定时溢出将使MCU复位(若
WDT使能)。WDT可在正常模式下由软件设置禁止或使能。请参考5.2.8节IOCE寄
存器的WDTE位设置。没有设置WDT的分频比,WDT溢出的时间约为18 ms1 (默
认)。
6.4 I/O 端口
I/O端口P5,P6均为三态双向端口,PORT6可由软件设置为内部上拉或者漏极开路端口,
P6具有输入状态改变进入中断或唤醒的特性,P50 ~ P53,P60 ~ P63引脚可以由软件
设置为下拉。各I/O端口可以通过设置I/O控制寄存器(IOC5~IOC6)设置为输入或输出。
P50、P51为R-option引脚,由IOCE寄存器的ROC位置1使能。使用R-option功能时,建
议将P50、P51设为输出。在R-option使能状态下,P50、P51须设为输入。在R-option
模式下Rex电阻会消耗一定电能,应加以考虑以降低能耗。
I/O寄存器和I/O控制寄存器都是可以读写的。P5,P6的I/O接口电路见下图(图6-2, 6-3a,
6-3b, & 6-4).
注意:下拉未在图中表示
图 6-2 Port5 I/O端口和 I/O控制寄存器电路
1
Vdd = 5V, 看门狗溢出时间 = 16.8ms ± 30%
Vdd = 3V, 看门狗溢出时间 = 18ms ± 30%
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• 13
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
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注意:上拉(下拉)和漏极开路未在图中表示
图 6-3a P60 (/INT)端口和 I/O控制寄存器电路
注意:上拉(下拉)和漏极开路未在图中表示
图 6-3b P61~P67端口和 I/O控制寄存器电路
14 •
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图 6-3c P6口输入状态改变中断/唤醒功能图
6.4.1 P6口输入状态改变唤醒/中断功能使用方法
P6 口输入状态改变唤醒/中断使用方法
(1) 唤醒
(a) 休眠前
1. 禁止 WDT
(II) 唤醒和中断
(a) 休眠前
1. 禁止 WDT
2. 读 Port 6 (MOV R6,R6)
2. 读 IPort 6 (MOV R6,R6)
3.执行 "ENI" 或 "DISI"
3. 执行 "ENI" 或 "DISI"
4. 使能唤醒
(设 RE ICWE =1)
4. 使能唤醒
(设 RE ICWE =1)
5. 执行"SLEP"指令
5.使能中断 (设 RF ICIE =1)
(b) 唤醒后
→ 下一条指令
6. 执行 "SLEP" 指令
(b)唤醒后
1. 如果 "ENI" → 中断向量 (008H)
2. 如果 "DISI" → 下一条指令
(III) 中断
(a) Port 6 状态改变之前
1. 读 Port 6 (MOV R6,R6)
2. 执行 "ENI" 或"DISI"
3.使能中断(设 IOCF0 ICIE=1)
(b) Port 6 状态改变之后 (中断)
1. 如果 "ENI" → 中断向量 (008H)
2. 如果 "DISI" →下一条指令
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• 15
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
PCRD
ROC
VCC
Q
弱上拉
PORT
P
R
Q
C
L
Q
P
R
Q
C
L
D
CLK
PCWR
D
IOD
PDWR
PDRD
0
1
Rex*
M
U
X
*Rex 外部电阻为 430K 欧姆
图 6-4 具有R-option (P50, P51)功能的I/O口电路
6.5 复位和唤醒
6.5.1 复位
复位由下列事件之一引起:
1. 上电复位
2. /RESET 引脚输入低
3. WDT溢出 (如果使能)
在复位状态检测到之后,保持复位状态18ms2(振荡器启动时间),如果复位脚拉低或
者看门狗溢出,复位就会产生,一旦复位发生,执行下列功能:
„
振荡器继续运行,或起振
„
程序计数器 (R2) 设为 "0"
„
所有 I/O 引脚为输入高阻抗模式
„
看门狗定时器和分频比清零
„
上电时R3高3位清零
„
CONT寄存器除6位都被置1(INT标志)
„
IOCA寄存器全置为1
„
IOCB寄存器全置为1
2
Vdd = 5V, 建立时间 = 16.8ms ± 30%
Vdd = 3V, 建立时间 = 18ms ± 30%
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„
IOCC寄存器清零
„
IOCD寄存器全置为1
„
IOCE寄存器第7位置1,第4,6位清零
„
RF寄存器,IOCF寄存器第0~2位清零
执行 “SLEP”指令将进入休眠模式(低功耗模式),当进入休眠模式振荡器和TCC停止,
WDT(如果使能)被清零但继续运行.
单片机可被以下情况唤醒:
1) 复位引脚输入低电平
2) WDT 溢出 (如果使能)
3) Port 6 输入状态改变 (如果使能)
在前两种情况下将引起EM78P159N复位。R3的T和P标志可以判断复位(唤醒)源,最
后一种情况唤醒时继续执行程序和是否进入中断由全局中断(执行ENI或者DISI)是否
使能决定。如果在休眠之前执行ENI,则唤醒后进入中断向量0X08H执行程序。如果休
眠之前执行DISI,唤醒后执行下一条指令。
唤醒时间由振荡模式决定,在RC模式下,复位时间是32个时钟周期,在高频晶振模式
下,复位时间是2 ms加32个时钟周期。在低频晶振模式下,复位时间是500 ms。以上
仅使用于稳定的振荡器。
在进入休眠之前,2,3两种情况只能使用一种情况。如下:
[a] 如果PORT6输入状态变化中断在休眠前使能,则WDT应由软件禁止,但在代码选择
寄存器中WDT仍为使能。因此,EM78P159N系列只能被1、3两种情况唤醒。
[b] 如果WDT在休眠之前使能,则Port 6输入变化中断应禁止。因此,EM78P159N系列
只能被1、2两种情况唤醒。更多细节请参考第5.6节中断。
如果使用Port 6输入状态改变中断用于唤醒EM78P159N系列(上述[a]情形),在进入
休眠之前必须按照下面的步骤设置:
WDTC
;清WDT和分频比
MOV
A, @0xxxxxxxb
;选择WDT分频比,禁止WDT
IOW
IOCE
MOV
R6, R6
;读 Port 6
BS
RE,1
;使能唤醒控制位
MOV
A, @00000x1xb
;使能 Port 6 输入状态改变唤醒
IOW
IOCF
ENI (或DISI)
; 使能 (或禁止) 总中断
SLEP
; 休眠
NOP
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EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
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6.5.2 寄存器初始值概述
地址
名称
复位类型
位名
N/A
IOC5
N/A
0x00
0x01
0x02
0x03
0x04
0x05
CONT
R0 (IAR)
R1 (TCC)
R2 (PC)
R3 (SR)
R4 (RSR)
P5
18 •
P6
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
C55
C54
C53
C52
C51
C50
U
1
1
1
1
1
1
1
U
1
1
1
1
1
1
1
U
P
P
P
P
P
P
P
C67
C66
C65
C64
C63
C62
C61
C60
上电
1
1
1
1
1
1
1
1
/RESET & WDT
1
1
1
1
1
1
1
1
引脚输入改变唤醒
P
P
P
P
P
P
P
P
位名
×
/INT
TS
TE
上电
1
0
1
1
PSRE PSR2 PSR1 PSR0
1
1
1
1
/RESET & WDT
1
0
1
1
1
1
1
1
引脚输入改变唤醒
P
P
P
P
P
P
P
P
位名
-
-
-
-
-
-
-
-
上电
U
U
U
U
U
U
U
U
/RESET & WDT
P
P
P
P
P
P
P
P
引脚输入改变唤醒
P
P
P
P
P
P
P
P
位名
-
-
-
-
-
-
-
-
上电
0
0
0
0
0
0
0
0
/RESET & WDT
0
0
0
0
0
0
0
0
P
引脚输入改变唤醒
P
P
P
P
P
P
P
位名
-
-
-
-
-
-
-
-
上电
0
0
0
0
0
0
0
0
/RESET & WDT
0
0
0
0
0
0
0
0
引脚输入改变唤醒
*0/P
*0/P
*0/P
*0/P
*1/P
*0/P
*0/P
*0/P
位名
GP2
GP1
GP0
T
P
Z
DC
C
上电
0
0
0
1
1
U
U
U
/RESET & WDT
0
0
0
**
**
P
P
P
引脚输入改变唤醒
P
P
P
**
**
P
P
P
位名
-
-
-
-
-
-
-
-
上电
1
1
U
U
U
U
U
U
/RESET & WDT
1
1
P
P
P
P
P
P
引脚输入改变唤醒
1
1
P
P
P
P
P
P
位名
×
P56
P55
P54
P53
P52
P51
P50
上电
0
U
U
U
U
U
U
U
/RESET & WDT
0
P
P
P
P
P
P
P
0
P
P
P
P
P
P
P
位名
P67
P66
P65
P64
P63
P62
P61
P60
上电
U
U
U
U
U
U
U
U
/RESET & WDT
P
P
P
P
P
P
P
P
引脚输入改变唤醒
P
P
P
P
P
P
P
P
引脚输入改变唤醒
0x06
Bit 5
C56
/RESET & WDT
位名
IOC6
Bit 6
×
上电
引脚输入改变唤醒
N/A
Bit 7
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
地址
名称
复位类型
位名
0x0E
0x0F
0x0A
0x0B
RE (WUE)
RF(ISR)
IOCA
IOCB
IOCC
0x0F
IOCE
IOCF
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
×
×
×
ICWE
×
U
U
U
U
U
U
0
U
U
U
U
U
U
0
U
引脚输入改变唤醒
U
U
U
U
U
U
P
U
位名
×
×
×
×
×
EXIF
ICIF
TCIF
上电
U
U
U
U
U
0
0
0
/RESET & WDT
U
U
U
U
U
0
0
0
引脚输入改变唤醒
U
U
U
U
U
P
P
P
位名
-
-
-
-
-
-
-
-
上电
1
1
1
1
1
1
1
1
/RESET & WDT
1
1
1
1
1
1
1
1
引脚输入改变唤醒
P
P
P
P
P
P
P
P
位名
/PD7
/PD6
/PD5
/PD4
/PD3
/PD2
/PD1
/PD0
上电
1
1
1
1
1
1
1
1
/RESET & WDT
1
1
1
1
1
1
1
1
引脚输入改变唤醒
P
P
P
P
P
P
P
P
OD7
OD6
OD5
OD4
OD3
OD2
OD1
OD0
上电
0
0
0
0
0
0
0
0
/RESET & WDT
0
0
0
0
0
0
0
0
P
P
P
P
P
P
P
P
/PH7
/PH6
/PH5
/PH4
/PH3
/PH2
/PH1
/PH0
上电
1
1
1
1
1
1
1
1
/RESET & WDT
1
1
1
1
1
1
1
1
P
P
P
P
P
P
P
P
位名
WDTE
EIS
×
上电
1
0
U
/RESET & WDT
1
0
U
0
0
0
0
0
引脚输入改变唤醒
1
P
U
P
P
P
P
P
引脚输入改变唤醒
0x0E
Bit 4
×
U
引脚输入改变唤醒
IOCD
Bit 5
×
/RESET & WDT
位名
0x0D
Bit 6
×
上电
位名
0x0C
Bit 7
ROC PSWE PSW2 PSW1 PSW0
0
0
0
0
0
位名
×
×
×
×
×
EXIE
ICIE
TCIE
上电
U
U
U
U
U
0
0
0
/RESET & WDT
U
U
U
U
U
0
0
0
引脚输入改变唤醒
U
U
U
U
U
P
P
P
位名
-
-
-
-
-
-
-
-
U
U
U
U
U
U
U
U
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
P
上电
0x10~0x3
R10~R3F
F
/RESET & WDT
引脚输入改变唤醒
符号: “×” = 未使用
“u” = 不确定的
“P” =复位前的值
*跳转到地址0x08或者继续执行“SLEP”下一条指令
** 参考下一节(6.5.3节)给出的表格。
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• 19
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
6.5.3 状态寄存器RST, T,P标志位
复位可以下列条件之一引起:
1. 上电复位
2. /RESET 引脚输入低
3. WDT溢出(如果使能)
下面列出了T,P的值,用来检测是什么类型的唤醒.
„
复位后RST, T和P的值
复位类型
T
P
上电复位
1
1
/RESET 在运行模式
*P
*P
/RESET 在休眠模式唤醒
1
0
WDT 在运行模式
0
*P
WDT 在休眠模式唤醒
0
0
引脚输入状态改变在休眠模式唤醒
1
0
* P: 复位前的状态
下面列出了可能影响T,P位的事件
„
可影响T、P状态的事件
事件
T
P
上电
1
1
WDTC 指令
1
1
WDT 时间溢出
0
*P
SLEP 指令
1
0
在休眠模式引脚状态改变唤醒
1
0
* P: 复位前的状态
图 6-5 复位电路控制结构图
20 •
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EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
6.6 中断
EM78P159N系列有三个中断源如下:
1. TCC 溢出中断
2. Port 6 输入状态改变中断
3. 外部中断[(P60, /INT)脚]
在使能Port 6输入状态改变中断之前必须读 Port 6 (例如: "MOV R6, R6")。Port 6每个
引脚在状态改变时都有这个特性,设为输出状态的引脚及设置为/INT引脚的P60除外。
如果在执行SLEP指令进入休眠之前,使能PORT6输入状态改变中断,PORT6输入状态
改变将EM78P159N系列从休眠模式唤醒 。唤醒后,如果总中断关闭,将继续执行下一
条指令,如果总中断使能则进入中断向量008H。
RF是中断状态寄存器,在相关的标志/位中记录中断需求。IOCF是中断屏蔽寄存器。通
过ENI指令使能总中断,DISI指令禁止总中断。当一个中断发生时(使能情况下),下
一条指令将进入中断向量008H。一旦进入中断,中断源由RF的标志位决定。在返回中
断之前必须清中断标志位以避免循环的中断。
中断状态寄存器RF的标志位(除ICIF以外)都会由中断置1,无论其屏蔽位状态如何或
总中断是否使能。注意RF的值是RF和IOCF逻辑与的结果(参考下图)。RETI指令结束中
断,使能全局中断(执行ENI)。
当INT指令(若使能)产生中断时,下一条指令将从地址001H取出。
图 6-6 中断输入电路
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• 21
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
6.7 振荡器
6.7.1 振荡模式
EM78P159N系列可工作在4个不同的振荡模式下,例如外部RC振荡模式(ERC),内部
振荡模式(IRC),高频晶振振荡模式(HXT)和低频晶振振荡模式(LXT)。通过代
码选项寄存器里的OSC2, OCS1, OSC0位编程选择。下表解释了这四种振荡器模式如何
通过 OSC2, OCS1, OSC0 位定义。
„
由OSC定义振荡器模式
模式
OSC2 OSC1 OSC0
ERC (外部 RC 振荡模式); P55/OSCO 作为 P55
0
0
0
ERC (外部 RC 振荡模式); P55/OSCO 作为 OSCO
0
0
1
IRC (内部 RC 振荡模式); P55/OSCO 作为 P55
0
1
0
IRC (内部 RC 振荡模式); P55/OSCO 作为 OSCO
0
1
1
1
0
0
1
0
1
LXT (低频晶振振荡模式)
1
1
0
HXT (高频晶振振荡模式) (默认)
1
1
1
MCIRC (手动校准内部 RC 振荡模式);
P55/OSCO 作为 P55
MCIRC(手动校准内部 RC 振荡模式);
P55/OSCO 作为 OSCO
只用于仿真
注意: 在HXT和LXY之间的临界频率为400kHz.
以下是不同电压下最大工作频率限度
„
最大工作频率概要
条件
2 个时钟周期
VDD
最大频率(MHz)
2.1
4.0
3.0
8.0
5.0
20.0
6.7.2 晶体振荡/陶瓷谐振器(晶体)
EM78P159N 系列可以由OSCI引脚输入外部时钟驱动,如下图所示:
OSCI
外部时钟
OSCO
EM78P159N
图 6-7a 外部时钟输入电路
22 •
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EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
大多数应用情况下, OSCI 引脚和OSCO 引脚连接晶体或是陶瓷谐振器来产生振荡。下
图描述了这样的电路。 适用于 HXT 模式和 LXT 模式。建议C1,C2的值如下表,每个谐
振器有自己的特性,用户应根据谐振器规格选择C1,C2的合适值。串联电阻RS对AT切
片晶体和低频模式是必需的。
C1
OSCI
EM78P159N
晶振
OSCO
RS
C2
图 6-7b 晶体/谐振器电路
„
晶体振荡或陶瓷谐振器电容值的参考值:
振荡类型
频率模式
陶瓷振荡器
HXT
LXT
晶体振荡器
HXT
频率
C1 (pF)
C2 (pF)
455kHz
2.0 MHz
4.0 MHz
32.768kHz
100kHz
100~150
20~40
10~30
25
25
100~150
20~40
10~30
15
25
200kHz
455kHz
1.0 MHz
2.0 MHz
25
20~40
15~30
15
25
20~150
15~30
15
4.0 MHz
15
15
注意: C1、C2 的电容值仅供参考
6.7.3 外部 RC 振荡模式
在一些不需要计时很精确的地方,使用RC振荡(如下图6-8)可节省成本,然而应当注意
到RC的振荡频率受电压,电阻值(Rext),电容值(Cext)甚至周围温度影响,而且由于
制造工艺的不同,不同的芯片频率也会有微小的差异。
为了维持一个比较稳定的系统频率,电容值不应低于 20pF,电阻值不应大于 1MΩ. 如果
不能保证在这个范围,频率很容易受噪声,湿度,漏电流的影响.
在RC模式中,电阻越小,频率越大。但是,Rext 越小,例如1 KΩ,由于NMOS不能通过
电容准确的放电,所以振荡器振荡将变的不稳定。
基于以上原因,必须牢记操作电压,工作温度,RC振荡器的元件,封装形式,PCB布
线都会对系统的频率有影响。
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• 23
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
Vcc
Rext
OSCI
Cext
EM78P159N
图 6-8 外部RC振荡模式电路
„
RC 振荡频率
Cext
20pF
100pF
300pF
Rext
Fosc平均值
5V, 25°C
Fosc平均值
3V, 25°C
3.3k
3.92 MHz
3.65 MHz
5.1k
2.67 MHz
2.60 MHz
10k
1.39MHz
1.40 MHz
100k
149 kHz
156 kHz
3.3k
1.39 MHz
1.33 MHz
5.1k
940 kHz
920 kHz
10k
480 kHz
475 kHz
100k
52 kHz
50 kHz
3.3k
595 kHz
560 kHz
5.1k
400 kHz
390 kHz
10k
200 kHz
200 kHz
100k
21 kHz
20 kHz
1
注意: : 以直插封装形式测量.
2
: 值仅供设计参考.
: 频率偏差大约在 ± 30%
3
6.7.4 内部 RC振荡模式
EM78P159N 系列有一个通用的内部RC模式,默认频率是 4MHz。内部振荡模式还有其
它频率 (1MHz, 8MHz & 455kHz) 可以通过代码选项(Word 1)RCM1, RCM0设置。 所
有这四种主频可以通过对代码选项位C3 ~ C0编程来校准。下表列出了典型的校准情况。.
„
内部 RC偏移率(Ta=25°C, VDD=3.9V ± 5%, VSS=0V)
内部
RC 频率
偏移率
温度
(-40°C ~ +125°C)
电压
(2.3V~ 5.5V)
制程
总值
4MHz
(+5) ~ -8.5%
± 5%
± 4%
(+14) ~ -17.5%
8MHz
(+5) ~ -8.5%
± 5%
± 4%
(+14) ~ -17.5%
1MHz
(+5) ~ -8.5%
± 5%
± 4%
(+14) ~ -17.5%
455kHz
(+5) ~ -8.5%
± 5%
± 4%
(+14) ~ -17.5%
注意:理论值仅供参考,实际值跟实际制程有关。
24 •
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EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
„
内部RC模式校准选择
C3
C2
C1
C0
周期(ns)
频率(MHz)
0
0
0
0
390.6
2.56
0
0
0
1
365.0
2.74
0
0
1
0
342.5
2.92
0
0
1
1
322.6
3.1
0
1
0
0
304.9
3.28
0
1
0
1
289.0
3.46
0
1
1
0
274.7
3.64
0
1
1
1
261.8
3.82
1
1
1
1
250.0
4.00
1
1
1
0
239.2
4.18
1
1
0
1
229.4
4.36
1
1
0
0
220.3
4.54
1
0
1
1
211.9
4.72
1
0
1
0
204.1
4.9
1
0
0
1
196.7
5.08
1
0
0
0
190.1
5.26
注意:理论值仅供参考,实际值跟实际制程有关
6.8 代码选项寄存器
EM78P159N 系列的代码选项字不属于一般程序内存的一部分。在正常程序执行期间这
些选择字不能被访问。
„
代码选项寄存器和用户ID寄存器分配:
Word 0
Word 1
Word 2
Bit 12 ~ Bit 0
Bit 12 ~ Bit 0
Bit 12 ~ Bit 0
6.8.1代码选择寄存器(Word 0)
Word 0
Bit
Bit 12
Bit 11
Bit 10
Bit 9
Bit 8
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
助记符
–
–
–
–
CLKS
ENWDTB
OSC2
OSC1
OSC0
HLP
保护
1
–
–
–
–
4个时钟
禁止
高
高
高
高
禁止
0
–
–
-
–
2个时钟
使能
低
低
低
低
使能
Bit 0
Bit 0 ~ Bit 2 (Protect): 保护位
保护类型可以使能或禁止。
Bit 3 (HLP): 功耗选择
0: 低功耗
1: 高功耗
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• 25
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
Bit 4 ~ Bit 6 (OSC0 ~ OSC2): 振荡模式选择位
模式
OSC2 OSC1 OSC0
ERC (外部 RC 振荡模式); P55/OSCO 作为 P55
0
0
0
ERC (外部 RC 振荡模式); P55/OSCO 作为 OSCO
0
0
1
IRC (内部 RC 振荡模式); P55/OSCO 作为 P55
0
1
0
IRC (内部 RC 振荡模式); P55/OSCO 作为 OSCO
0
1
1
MCIRC (手动校准内部 RC 振荡模式);
P55/OSCO 作为 P55
1
0
0
1
0
1
LXT (低频晶振振荡模式)
1
1
0
HXT (高频晶振振荡模式) (默认)
1
1
1
Bit 1
Bit 0
只用于仿真
MCIRC(手动校准内部 RC 振荡模式);
P55/OSCO 作为 OSCO
注意: 在HXT和LXT之间的临界频率为400kHz
Bit 7 (ENWDTB): 看门狗使能位
0: 使能
1: 禁止
Bit 8 (CLKS): 指令周期选择位
Word 0
CLK0
四个时钟周期 (默认)
1
两个时钟周期
0
更多细节请参考5.12节指令设置。
Bit 9: 未使用,为防止可能的错误需要一直置1。
Bit 10: 未使用,为防止可能的错误需要一直置0。
Bit 11 ~ Bit 12: 未使用,为防止可能的错误需要一直置1。
6.8.2 用户 ID 寄存器(Word 1)
Word 1
Bit
Bit 12
Bit 11
Bit 10 Bit 9
Bit 8
Bit 7
Bit 6
助记符
–
RCOUT
-
1
–
系统时钟
0
–
漏极开路
Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2
-
-
-
CYES
C3
C2
C1
C0
RCM1
RCM0
–
–
–
–
2 个周期
高
高
高
高
高
高
–
–
–
–
1 个周期
低
低
低
低
低
低
Bit 0 ~ Bit 1 (RCM0 ~ RCM1): IRC 模式选择位
26 •
RCM 1
RCM 0
频率 (MHz)
1
1
4
1
0
8
0
1
1
0
0
455kHz
版本号 (V1.6) 09.19.2011
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EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
Bits 5, 4, 3 & Bit 2 ( C3, C2, C1, & C0 ): 内部 RC 模式校验位。这些位必须固定为1(自
动校验)。
Bit 6 (CYES): 指令周期选择位
0: 一个指令周期
1: 两个指令周期(默认)
Bit 7 ~ Bit 10: 未使用
Bits 11 (RCOUT): 内部 RC 或 外部RC 模式的系统时钟输出使能位
0: OSCO引脚漏极开路
1: OSCO 输出系统时钟
Bit 12: 未使用
6.8.3 用户ID寄存器(Word 2)
Word 0
Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9
-
-
-
-
Bit 8
Bit 7
Bit 6
Bit 5
Bit 4
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Bit 0 ~ Bit 12: 用户ID码
6.9 上电探讨
任何微控制器不可能在提供电压稳定之前开始正常工作。EM78P159N 系列上电复位电
压范围为1.7V~1.9V。用户使用过程中,关闭电源,Vdd必须掉至1.2V以下,并且在再
次开启前保持关闭状态10µs。这样,EM78P159N系列将复位并正常工作。如果Vdd上
升的足够快(50 ms或更少),附加的外部复位电路将正常工作。然而,在许多要求严格的
应用中,还是需要附加的外部电路来帮忙解决上电问题。
6.10 外部上电复位电路
图中画出了由外部RC提供复
位脉冲的外形电路。脉冲宽度
(时间常数)应保持足够长的
时间使VDD达到最小工作电
压。这个电路应用在电源电压
上升时间比较慢的情况。因为
/RESET引脚上的驱动电流大
约±5μA,所以建议R值不应大
于40K。这种方法使复位引脚
上的电压降低0.2V。二极管
(D)在掉电时作为短路回路,
电容C将迅速充分放电,限流
电阻Rin防止大电流或ESD
(静电放电)进入复位引脚.
版本号 (V1.6) 09.19.2011
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Vdd
R
/RESET
D
EM78P159N
Rin
C
图 6-9 外部上电复位电路
• 27
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
6.11 残留电压保护
当更换电池时,单片机的电源VDD断开,但仍然存在残余电压。残余电压可能小于最小
工作电压,但不为0。这种情况下可能导致复位不良。 下图列举了EM78P159N系列推
荐的两种残余电压的保护电路。
图6-10a 残余电压保护电路1
Vdd
Vdd
R1
EM78P159N
Q1
/RESET
40K
R2
图6-10b 残余电压保护电路2
28 •
版本号 (V1.6) 09.19.2011
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EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
6.12 指令集
指令集的每条指令为13位字宽,由操作码和一个或多个操作数组成。一般情况下,执行
一条指令需要一个指令周期(一条指令需要两个振荡周期),程序计数器是通过指令
"MOV R2,A," "ADD R2,A,"或算术或逻辑指令对R2的操作进行改变 (如, "SUB R2,A,"
"BS(C) R2,6," "CLR R2," 等)。 在这种情况下,这些指令需要两个指令周期。
如果由于某些原因,指令周期的描述不适合某些应用,可以做如下修改:
(A)使一个指令周期包含4个振荡周期。
(B)经测试,"JMP," "CALL," "RET," "RETL," "RETI,"指令或条件转移指令("JBS," "JBC,"
"JZ," "JZA," "DJZ,” "DJZA")执行时间是2个指令周期。 对PC写操作的指令也需要2个
指令周期。
情况(A) 由代码选择位CLK位来选择。如果CLK为0,一个指令周期为2个振荡器周期,
如果CLK为1,一个指令周期为4个振荡器周期。
值得注意的是(A)情况下一旦选择指令周期为4个振荡器周期,TCC内部时钟源应该是
Fosc/4, 而不是 Fosc/2。
另外,指令集有以下特性:
1)任何寄存器的每个位可以被置1,清零,或直接测试
2)I/O 寄存器能作为一般寄存器,即相同指令可以对I/O寄存器进行操作.
版本号 (V1.6) 09.19.2011
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• 29
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
惯例:
R =寄存器(包括通用寄存器和工作寄存器)中某一个指定的寄存器
R4的第6,7位决定选择寄存器bank
b =当前寄存器R的一个指定位,它会影响操作.
k = 8 或 10位常数或立即数
30 •
二进制指令
十六进制
助记符
操作
受影响的标志位
0 0000 0000 0000
0000
NOP
无操作
无
0 0000 0000 0001
0001
DAA
寄存器 A 的数由二进制调
整为 BCD 码
C
0 0000 0000 0010
0002
CONTW
A → CONT
无
0 0000 0000 0011
0003
SLEP
0 → WDT, 停止振荡
T, P
0 0000 0000 0100
0004
WDTC
0 → WDT
T, P
0 0000 0000 rrrr
000r
IOW R
A → IOCR
无1
0 0000 0001 0000
0010
ENI
使能中断
无
0 0000 0001 0001
0011
DISI
禁止中断
无
0 0000 0001 0010
0012
RET
[栈顶] → PC
无
0 0000 0001 0011
0013
RETI
[栈顶] → PC,使能中断
无
0 0000 0001 0100
0014
CONTR
CONT → A
无
0 0000 0001 rrrr
001r
IOR R
IOCR → A
无1
0 0000 01rr rrrr
00rr
MOV R,A
A→R
无
0 0000 1000 0000
0080
CLRA
0→A
Z
0 0000 11rr rrrr
00rr
CLR R
0→R
Z
0 0001 00rr rrrr
01rr
SUB A,R
R-A → A
Z, C, DC
0 0001 01rr rrrr
01rr
SUB R,A
R-A → R
Z, C, DC
0 0001 10rr rrrr
01rr
DECA R
R-1 → A
Z
0 0001 11rr rrrr
01rr
DEC R
R-1 → R
Z
0 0010 00rr rrrr
02rr
OR A,R
A∨R→A
Z
0 0010 01rr rrrr
02rr
OR R,A
A∨R→R
Z
0 0010 10rr rrrr
02rr
AND A,R
A&R→A
Z
0 0010 11rr rrrr
02rr
AND R,A
A&R→R
Z
0 0011 00rr rrrr
03rr
XOR A,R
A⊕R→A
Z
0 0011 01rr rrrr
03rr
XOR R,A
A⊕R→R
Z
0 0011 10rr rrrr
03rr
ADD A,R
A+R→A
Z, C, DC
0 0011 11rr rrrr
03rr
ADD R,A
A+R→R
Z, C, DC
0 0100 00rr rrrr
04rr
MOV A,R
R→A
Z
0 0100 01rr rrrr
04rr
MOV R,R
R→R
Z
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
二进制指令
十六进制
助记符
操作
0 0100 10rr rrrr
04rr
COMA R
/R → A
Z
0 0100 11rr rrrr
04rr
COM R
/R → R
Z
0 0101 00rr rrrr
05rr
INCA R
R+1 → A
Z
0 0101 01rr rrrr
05rr
INC R
R+1 → R
Z
0 0101 10rr rrrr
05rr
DJZA R
R-1 → A, 如果为 0 跳过
无
0 0101 11rr rrrr
05rr
DJZ R
R-1 → R, 如果为 0 跳过
无
0 0110 00rr rrrr
06rr
RRCA R
R(n) → A(n-1),
R(0) → C, C → A(7)
C
0 0110 01rr rrrr
06rr
RRC R
R(n) → R(n-1),
R(0) → C, C → R(7)
C
0 0110 10rr rrrr
06rr
RLCA R
R(n) → A(n+1),
R(7) → C, C → A(0)
C
0 0110 11rr rrrr
06rr
RLC R
R(n) → R(n+1),
R(7) → C, C → R(0)
C
0 0111 00rr rrrr
07rr
SWAPA R
R(0-3) → A(4-7),
R(4-7) → A(0-3)
无
0 0111 01rr rrrr
07rr
SWAP R
R(0-3) ↔ R(4-7)
无
0 0111 10rr rrrr
07rr
JZA R
R+1 → A, 如果为 0 跳过
无
0 0111 11rr rrrr
07rr
JZ R
R+1 → R, 如果为 0 跳过
无
0 100b bbrr rrrr
0xxx
BC R,b
0 → R(b)
无2
0 101b bbrr rrrr
0xxx
BS R,b
1 → R(b)
无3
0 110b bbrr rrrr
0xxx
JBC R,b
如果 R(b)=0, 跳过
无
0 111b bbrr rrrr
0xxx
JBS R,b
如果 R(b)=1, 跳过
无
1 00kk kkkk kkkk
1kkk
CALL k
PC+1 → [SP],
(Page, k) → PC
无
1 01kk kkkk kkkk
1kkk
JMP k
(Page, k) → PC
无
1 1000 kkkk kkkk
18kk
MOV A,k
k→A
无
1 1001 kkkk kkkk
19kk
OR A,k
A∨k→A
Z
1 1010 kkkk kkkk
1Akk
AND A,k
A&k→A
Z
1 1011 kkkk kkkk
1Bkk
XOR A,k
A⊕k→A
Z
1 1100 kkkk kkkk
1Ckk
RETL k
k → A,
[栈顶] → PC
无
1 1101 kkkk kkkk
1Dkk
SUB A,k
k-A → A
1 1110 0000 0001
1E01
INT
1 1111 kkkk kkkk
1Fkk
ADD A,k
PC+1 → [SP],
001H → PC
k+A → A
受影响的标志位
Z, C,DC
无
Z, C, DC
注意: 1 这条指令只能对 IOC5~IOC6, IOCB ~ IOCF 运算
2
这条指令建议不要使用在RF寄存器上
3
这条指令不能对RF进行操作
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
• 31
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
6.13 时序
图6-11 EM78P159N 系列时序图
32 •
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
7
最大绝对值
项目
范围
工作温度
-40°C 到 125°C
存储温度
-65°C 到 150°C
工作电压
2.1 到 5.5V
工作频率
直流到 20MHz*
输入电压
Vss-0.3V 到 Vdd+0.5V
输出电压
Vss-0.3V 到 Vdd+0.5V
注意: *这些参数是理论值,未经过测试
8
电气特性
8.1 直流电气特性
Ta=25°C, VDD=5V ± 5%, VSS=0V
符号
FXT
参数
条件
最小值 典型值 最大值 单位
晶振: VDD= 3V
指令周期为 2 个时钟周期
DC
−
8.0
MHz
晶振: VDD= 5V
指令周期为 2 个时钟周期
DC
−
20.0
MHz
ERC
外部 RC: VDD= 5V
R: 5.1KΩ, C: 100 pF
F±30%
940
IIL
输入引脚输入漏电流
VIN = VDD, VSS
−
−
±1
μA
VIH1
输入高电压(VDD=5V)
Ports 5, 6 (施密特触发)
−
0.75Vdd
−
V
VIL1
输入低电压(VDD=5V)
Ports 5, 6 (施密特触发)
−
0.3Vdd
−
V
输入高临界电压(VDD=5V)
/RESET, TCC (施密特触发)
−
2.0
−
V
VILT1
输入低临界电压(VDD=5V)
/RESET, TCC
(施密特触发)
−
1.2
−
V
VIHX1
时钟输入高电压(VDD=5V)
OSCI (施密特触发)
−
0.75Vdd
−
V
VIHT1
F±30% kHz
VILX1
时钟输入低电压(VDD=5V)
OSCI (施密特触发)
−
0.3Vdd
−
V
VIH2
输入高电压(VDD=3V)
Ports 5, 6 (施密特触发)
−
0.75Vdd
−
V
VIL2
输入低电压(VDD=3V)
Ports 5, 6 (施密特触发)
−
0.3Vdd
−
V
VIHT2
输入高临界电压(VDD=3V)
/RESET, TCC
(施密特触发)
−
1.5
−
V
VILT2
输入低临界电压(VDD=3V)
/RESET, TCC
(施密特触发)
−
0.9
−
V
VIHX2
时钟输入高电压(VDD=3V)
OSCI (施密特触发)
−
0.75Vdd
−
V
VILX2
时钟输入低电压(VDD=3V)
OSCI (施密特触发)
−
0.3Vdd
−
V
VOH1
输出高电压(Port 5)
IOH = -6 mA
4.5
−
−
V
VOH1
输出高电压(Port 6)
(施密特触发)
IOH = -6 mA
4.5
−
−
V
VOL1
输出低电压(Port 5)
IOL = 16.5 mA
−
−
0.5
V
VOL1
输出低电压(Port 6)
(施密特触发)
IOL = 16.5 mA
−
−
0.5
V
IPH
上拉电流
激活上拉,输入引脚接 VSS
-50
-70
-100
μA
IPD
下拉电流
激活下拉, 输入引脚接 VDD
25
50
120
μA
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
• 33
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
符号
参数
条件
最小值 典型值 最大值
单位
ISB1
掉电电流
(VDD=5.0V)
所有的输入引脚和 I/O 引脚接
VDD, 输出引脚悬空
WDT 禁止
−
1
2
μA
ISB2
掉电电流
(VDD=5.0V)
所有的输入引脚和 I/O 引脚接
VDD, 输出引脚悬空
WDT 禁止
−
6
10
μA
/RESET= '高', Fosc=32kHz (晶
振类型, CLKS="0"),
输出引脚悬空,
WDT 禁止
−
20
30
μA
/RESET= '高', Fosc=32kHz (晶
振类型, CLKS="0"),
输出引脚悬空,
WDT 使能
−
22
32
μA
ICC1
一条指令 4 个时钟周期的工作供电电
流(VDD=3V)
ICC2
一条指令 4 个时钟周期的工作供电电
流(VDD=3V)
ICC3
一条指令 2 个时钟周期的工作供电电
流(VDD=5.0V)
/RESET= '高', Fosc=4MHz (晶
振类型, CLKS="0"),
输出引脚悬空,
WDT 使能
−
1.7
2.5
mA
ICC4
一条指令 4 个时钟周期的工作供电电
流(VDD=5.0V)
/RESET= '高', Fosc=10MHz
(晶振类型, CLKS="0"),
输出引脚悬空,
WDT 使能
−
2.7
3.5
mA
注意: 这些参数是理论值,没有经过验证。
Ta=125°C, VDD=5V ± 5%, VSS=0V
符号
参数
条件
最小值 典型值 最大值 单位
晶振: VDD=3V
指令周期为 2 个时钟周期
DC
4
−
MHz
晶振: VDD=5V
指令周期为 2 个时钟周期
DC
12
−
MHz
ERC
外部 RC: VDD= 5V
R: 5.1KΩ, C: 100 pF
F±30%
940
IIL
输入引脚输入漏电流
VIN = VDD, VSS
−
−
±1
μA
VIH1
输入高电压(VDD=5V)
Ports 5, 6 (施密特触发)
−
0.75Vdd
−
V
VIL1
输入低电压(VDD=5V)
Ports 5, 6 (施密特触发)
−
0.3Vdd
−
V
VIHT1
输入高临界电压(VDD=5V)
/RESET, TCC (施密特触发)
−
2.0
−
V
VILT1
输入低临界电压(VDD=5V)
/RESET, TCC (施密特触发)
−
1.2
−
V
VIHX1
时钟输入高电压(VDD=5V)
OSCI (施密特触发)
−
0.75Vdd
−
V
VILX1
时钟输入低电压(VDD=5V)
OSCI (施密特触发)
−
0.3Vdd
−
V
VIH2
输入高电压(VDD=3V)
Ports 5, 6 (施密特触发)
−
0.75Vdd
−
V
VIL2
输入低电压(VDD=3V)
Ports 5, 6 (施密特触发)
−
0.3Vdd
−
V
输入高临界电压(VDD=3V)
/RESET, TCC (施密特触发)
−
1.5
−
V
FXT
VIHT2
34 •
F±30% kHz
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
符号
参数
条件
最小值
典型值
最大值
单位
VILT2
输入低临界电压(VDD=3V)
/RESET, TCC (施密特触发)
−
0.9
−
V
VIHX2
时钟输入高电压(VDD=3V)
OSCI (施密特触发)
−
0.75Vdd
−
V
VILX2
时钟输入低电压(VDD=3V)
OSCI (施密特触发)
−
0.3Vdd
−
V
VOH1
输出高电压(Port 5)
IOH = -4.8 mA
4.5
−
−
V
IOH = -4.8 mA
4.5
−
−
V
IOL = 10.3 mA
−
−
0.5
V
IOL = 10.3 mA
−
−
0.5
V
VOH1
VOL1
VOL1
输出高电压(Port 6)
(施密特触发)
输出低电压(Port 5)
输出低电压(Port 6)
(施密特触发)
IPH
上拉电流
激活上拉,输入引脚接 VSS
–45
–63
–90
μA
IPD
下拉电流
激活下拉, 输入引脚接 Vdd
22.5
45
108
μA
−
1.75
−
μA
−
−
10
μA
ICC1
/RESET= '高', Fosc=32kHz (晶
一条指令周期为 4 个时钟周期的工作 振类型, CLKS="0"),
供电电流 (VDD=3V)
输出引脚悬空,
WDT 禁止
−
−
30
μA
ICC2
/RESET= '高', Fosc=32kHz (晶
一条指令周期为 4 个时钟周期的工作 振类型, CLKS="0"),
供电电流 (VDD=3V)
输出悬空引脚,
WDT 使能
−
−
32
μA
−
−
2.5
mA
−
−
3.5
mA
ISB1
ISB2
掉电电流
(VDD=5.0V)
掉电电流
(VDD=5.0V)
所有的输入引脚和 I/O 引脚接
VDD, 输出引脚悬空
WDT 禁止
所有输入引脚和 I/O 引脚接
VDD,
输出引脚悬空
WDT 使能
/RESET= '高', Fosc=4MHz
ICC3
ICC4
一条指令周期为 2 个时钟周期的工作 (晶振类型, CLKS="0"),
输出引脚悬空
供电电流(VDD=5V)
WDT 使能
/RESET= '高', Fosc=10MHz (晶
一条指令周期为 4 个时钟周期的工作 振类型, CLKS="0"),
供电电流(VDD=5V)
输出引脚悬空,
WDT 使能
注意: 这些参数是理论值,没有经过验证。
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
• 35
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
内部RC电气特性(Ta=25°C, VDD=5 V, VSS=0V)
偏移率
内部 RC
温度
电压
最小值
典型值
最大值
4 MHz
25°C
5V
3.84 MHz
4 MHz
4.16 MHz
8 MHz
25°C
5V
7.68 MHz
8 MHz
8.32 MHz
1 MHz
25°C
5V
0.96 MHz
1 MHz
1.04 MHz
455kHz
25°C
5V
437kHz
455kHz
473kHz
内部RC电气特性(Ta=-40 ~125°C, VDD=2.2~5.5 V, VSS=0V)
偏移率
内部 RC
温度
电压
最小值
典型值
最大值
4MHz
-40°C ~125°C
2.2V~5.5V
3.3 MHz
4 MHz
4.56 MHz
8MHz
-40°C ~125°C
2.2V~5.5V
6.6 MHz
8 MHz
9.12 MHz
1MHz
-40°C ~125°C
2.2V~5.5V
0.825 MHz
1 MHz
1.14 MHz
455kHz
-40°C ~125°C
2.2V~5.5V
375kHz
455kHz
519kHz
8.2 交流电气特性
Ta=25°C, VDD=5V ± 5%, VSS=0V
符号
参数
条件
最小值
典型值
最大值
单位
−
45
50
55
%
晶振类型
100
−
DC
ns
RC 类型
500
−
DC
ns
Dclk
输入时钟的占空比
Tins
指令周期
(CLKS="0")
Ttcc
TCC 输入时间周期
−
(Tins+20)/N*
−
−
ns
Tdrh
单片机复位持续时间
−
11.8
16.8
21.8
ms
Trst
/RESET 脉冲宽度
Ta = 25°C
2000
−
−
ns
Twdt
看门狗定时器时间
Ta = 25°C
11.8
16.8
21.8
ms
Tset
输入引脚建立时间
−
−
0
−
ns
Thold
输入引脚保持时间
−
−
20
−
ns
Tdelay
输出引脚延迟时间
Cload=20pF
−
50
−
ns
注意: 这些参数是理论值,没有经过验证。
* N =选择预分频比
36 •
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
附录
A 封装类型
封装类型
引脚数
封装尺寸
EM78P154NPJ/NPS
DIP
14
300mil
EM78P154NMJ/NMS
SOP
14
150mil
EM78P159NPJ/NPS
DIP
18
300 mil
EM78P159NMJ/NMS
SOP
18
300 mil
OTP MCU
B 封装形式
B.1 14引脚塑封双列直插封装(PDIP) — 300 mil
图B-1 EM78P154N 14引脚 PDIP封装类型
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
• 37
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
B.2 14引脚塑封小外形封装(SOP) — 150 mil
图B-2 EM78P154N 14引脚 SOP封装类型
B.3 18-引脚塑封双列直插封装(PDIP) — 300 mil
图B-3 EM78P159N 18引脚PDIP封装类型
38 •
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
B.4 18引脚塑封小外形封装(SOP) — 300 mil
图B-4 EM78P159N 18引脚 SOP封装类型
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
• 39
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
C 品质保证和可靠性
C.1 可靠性测试
测试类别
软焊性
测试条件
焊料温度=245±5°C, 使用松香在上面停留 5 秒
备注
−
步骤 1: TCT, 65°C (15 分钟)~150°C (15 分钟), 10 次
步骤 2: 在 125°C 烤, TD (持久性)=24 小时
步骤 3: 储存在 30°C/60% , D (持久性)=192 小时
前提条件
适合 SMD IC (例如
SOP, QFP, SOJ 等)
步骤 4: IR 变化 3 次
(Pkg 厚度: 2.5mm 或
Pkg 体积: 350mm3 ----225±5°C)
(Pkg 厚度: 2.5mm 或
Pkg 体积: 350mm3 ----240±5°C)
温度周期测试
-65°C (15 分钟) ~ 150°C (15 分钟), 200 次
−
高压锅测试
TA =121°C, RH=100%, 压强=2 atm,
TD (持久性)= 96 小时
−
高温 /高湿测试
TA=85°C, RH=85% , TD (持久性)=168, 500 小时
−
高温保存期
TA=150°C, TD (持久性)=500, 1000 小时
−
高温工作寿命
TA=125°C, VCC=最大工作电压,
TD (持久性) =168, 500, 1000 小时
−
Latch-up
TA=25°C, VCC=最大工作电压, 150mA/20V
−
ESD (HBM)
TA=25°C, ≥ ±4KV
IP_ND, OP_ND, IO_ND
IP_NS, OP_NS, IO_NS
IP_PD, OP_PD, IO_PD,
ESD (MM)
TA=25°C, ≥ ±400V
IP_PS, OP_PS, IO_PS,
VDD_VSS (+) 模式,
VDD_VSS (-) 模式
40 •
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
C.2 上电复位和Vdd电压上升/下降时序测试
图C-1 EM78P159N系列上电复位和VDD电压上升/下降时序图
符号
参数
条件
最小值 典型值 最大值
单位
Tpor
上电复位
Vdd = 5V, -40°C 到 85°C
10.5
16.8
22
ms
Tvd*
VDD 电压下降时间
Vdd = 5V, -40°C 到 85°C
−
−
1
µs
Tvr**
VDD 电压上升时间
Vdd = 5V, -40°C 到 85°C
−
−
1
us
注意: * Tvd是指Vdd电压低于POR电压的时间
** Tvr是值Vdd电压高于5.5V的时间
C.3 地址缺陷检测
地址缺陷检测是MCU嵌入式自动防止故障危害功能的一种,检测MCU由噪声或类似造
成的功能故障。无论何时MCU试图从ROM区获取一条指令,内部恢复电路将自动开始。
如果检测到噪声引起地址错误,MCU重复执行程序直到噪声消除。 MCU 将继续执行下
一条指令。
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)
• 41
EM78P159N/EM78P154NxJ/xS
8位OTP微控制器
D
ICE159N 接口
JP3
2
1
20
19
JP3
2
20
NC
P52
P53
P54
RES
ET
GND
P60
P61
P62
P63
NC
P51
P50
P56
P55
VDD
P67
P66
P65
P64
1
19
双列直插连接口
1
DIP IDC PLUG
10
42 •
NC
NC
P52
P51
P53
P50
P54
P56
RES
ET
P55
GND
VDD
P60
P67
P61
P66
P62
P65
P63
P64
20
11
版本号 (V1.6) 09.19.2011
(产品更新后规格书不保证同步更新)