SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 描述 ............................................................................................................................................................................................... 3 特征 ............................................................................................................................................................................................... 3 封装图 ........................................................................................................................................................................................... 4 系统方框图 .................................................................................................................................................................................... 8 管脚描述 ........................................................................................................................................................................................ 9 特殊功能寄存器(SFR) ................................................................................................................................................................. 11 功能描述 ...................................................................................................................................................................................... 15 1. 总特征 ................................................................................................................................................................................. 15 1.1. 嵌入式程序存储器 ............................................................................................................................................. 15 1.2. IO 口 .................................................................................................................................................................. 15 1.3. 2T/1T 的选择 .................................................................................................................................................... 15 1.4. 复位 ................................................................................................................................................................... 15 1.4.1. 硬件复位功能 ............................................................................................................................................ 15 1.4.2. 软件复位功能 ............................................................................................................................................ 16 1.4.3. Time Access Key register (TAKEY) .......................................................................................................... 16 1.4.4. 软件复位寄存器(SWRES) ........................................................................................................................ 16 1.4.5. 软件复位范例 ............................................................................................................................................ 16 1.5. 时钟源 ............................................................................................................................................................... 16 2. 指令设置 ............................................................................................................................................................................. 18 3. 存储器结构 ......................................................................................................................................................................... 22 3.1. 程序存储器 ........................................................................................................................................................ 22 3.2. 数据存储器 ........................................................................................................................................................ 22 3.2.1. 数据内存-低 128 字节($00h 到$7Fh) ........................................................................................................ 23 3.2.2. 数据存储器-高 128 字节($80h 到$FFh) .................................................................................................... 23 3.2.3. 存储器-扩展的 1024 字节($0000 到 $03FF) ........................................................................................... 24 4. CPU 结构 ............................................................................................................................................................................ 25 4.1. 累加器 ............................................................................................................................................................... 25 4.2. B 寄存器 ........................................................................................................................................................... 25 4.3. 程序状态字 ........................................................................................................................................................ 26 4.4. 堆栈指针 ............................................................................................................................................................ 26 4.5. 数据指针 ............................................................................................................................................................ 26 4.6. 数据指针 1 ......................................................................................................................................................... 27 4.7. 内存控制寄存器 ................................................................................................................................................. 27 4.8. 接口控制寄存器 ................................................................................................................................................. 27 5. GPIO................................................................................................................................................................................... 29 6. 硬件乘除法器(MDU) ........................................................................................................................................................... 31 6.1. 运行 MDU 寄存器 .............................................................................................................................................. 31 6.2. 乘除法器的设置 ................................................................................................................................................. 32 6.2.1. 第一阶段:装载 MDx 寄存器,X=0~5: .................................................................................................... 32 6.2.2. 第二阶段:执行运算. ................................................................................................................................ 32 6.2.3. 第三阶段:从 MDx 寄存器上读取结果..................................................................................................... 32 6.3. 标准化 ............................................................................................................................................................... 33 6.4. 位移 ................................................................................................................................................................... 33 7. 定时器 0 和定时器 1........................................................................................................................................................... 34 7.1. 定时器/计数器模式控制寄存器(TMOD) ............................................................................................................. 34 7.2. 定时/计数控制寄存器 (TCON) .......................................................................................................................... 35 8. 定时器 2 以及捕捉/比较单元 .............................................................................................................................................. 36 8.1. 定时器 2 功能 ................................................................................................................................................... 38 8.1.1. 定时器模式 ............................................................................................................................................... 38 8.1.2. 事件计数模式 ............................................................................................................................................ 38 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 1 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 8.1.3. 门控定时器模式 ........................................................................................................................................ 38 8.1.4. 定时器 2 的重载 ........................................................................................................................................ 38 8.2. 比较功能 ............................................................................................................................................................ 38 8.2.1. 比较模式 0 ................................................................................................................................................ 38 8.2.2. 比较模式 1 ................................................................................................................................................ 39 8.3. 捕获功能 ............................................................................................................................................................ 40 8.3.1. 捕捉模式 0 ................................................................................................................................................ 40 8.3.2. 捕捉模式 1 ................................................................................................................................................ 40 9. 串行接口 0 和 1 .................................................................................................................................................................. 41 9.1. 串行接口 0 ......................................................................................................................................................... 42 9.1.1. 模式 0 ....................................................................................................................................................... 42 9.1.2. 模式 1 ....................................................................................................................................................... 43 9.1.3. 模式 2 ....................................................................................................................................................... 43 9.1.4. 模式 3 ...................................................................................................................................................... 43 9.2. 串行接口 1 ......................................................................................................................................................... 44 9.2.1. 模式 A ...................................................................................................................................................... 44 9.2.2. 模式 B ...................................................................................................................................................... 45 9.3. 串行接口 0 和 1 的多重机通讯 ......................................................................................................................... 45 9.4. 波特率发生器 .................................................................................................................................................... 45 9.4.1. 串行接口 0 的模式 1 和 3 .......................................................................................................................... 45 9.4.2. 串行接口 1 的模式 A 和 B ......................................................................................................................... 45 9.5. 波特率的时钟源 ................................................................................................................................................. 46 10. 看门狗定时器 ............................................................................................................................................................. 47 11. 中断 ............................................................................................................................................................................ 50 11.1. 优先权配置 ........................................................................................................................................................ 52 12. 电源管理单元 ............................................................................................................................................................. 54 12.1. 待机模式(空闲模式) ........................................................................................................................................... 54 12.2. 停止模式 ............................................................................................................................................................ 54 13. 脉宽调制器(PWM) ..................................................................................................................................................... 55 14. IIC 功能 ...................................................................................................................................................................... 58 15. SPI 功能 ..................................................................................................................................................................... 62 16. KBI – 键盘接口 .......................................................................................................................................................... 66 17. LVI – 低压中断 .......................................................................................................................................................... 70 18. 10 位模拟数字转换器 (ADC) ..................................................................................................................................... 71 19. 在系统编程(Internal ISP) ........................................................................................................................................... 74 19.1. ISP 服务程序 ..................................................................................................................................................... 74 19.2. 锁定位(N) .......................................................................................................................................................... 74 19.3. 对 ISP 服务程序编程 ......................................................................................................................................... 75 19.4. 启动 ISP 服务程序 ............................................................................................................................................. 75 19.5. ISP register – TAKEY, IFCON, ISPFAH, ISPFAL, ISPFD and ISPFC .............................................................. 75 工作环境 ...................................................................................................................................................................................... 78 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 2 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 产品目录 特征 SM59R04A2L25, SM59R04A2C25 描述 SM59R04A2是1T(1 时钟周期)的8-bit 的单片机.它有专为 程序而内嵌的16k 字节的闪存(flash),并可执行完全兼容 MCS-51 的所有ASM51 指令。 SM59R04A2 有1K 的片上SRAM,, 44个GPIOs (LQFP 48) 多串行接口以及如以下所描述的多种外部资源,它可通过编程 器进行编程,其片上ICE 功能为客户在开发初期提供了方便。 SM59R04A2 的高性能能在短时间内完成复杂的动作, 大约 有1/3 的指令是1T, 1T,其平均速度是传统8051 的8 倍,是 所有1T 8051 系列中最快的,其良好的EMI 和ESD 性能对在 许多应用中都有很好的帮助。 订货信息 SM59R04A2ihhkL YWW i: 工艺标志 { L = 2.7V ~ 3.6V, C = 4.5V ~ 5.5V } hh: 工作时钟,单位为 MHz {25} k: 封装形式后缀{as table below } L: 无铅标志 {无文字即含铅,”P” 即无铅 } Y: 年 WW: 周 Postfix P J Q V Package 40L PDIP 44L PLCC 44L PQFP 48L LQFP Pin / Pad Configuration Page 4 Page 5 Page 6 Page 7 Contact SyncMOS : www.syncmos.com.tw 6F, No.10-2 Li- Hsin 1st Road , SBIP, Hsinchu, Taiwan TEL: 886-3-567-1820 FAX: 886-3-567-1891 工作电压: 4.5V ~ 5.5V or 2.7V ~ 3.6V 高速 1T 架构,最高可达 25MHZ 1T/2T 模式可即时选择 指令设置兼容 MCS-51 内置 RC 振荡器,频率范围为 1MHz~24MHz 16K 字节的片上程序存储器 外扩 RAM 地址最大可达 64K 字节,为外扩 RAM 存取用的标准 12T 接口 256 字节的标准的 8052 RAM,1K 字节的带有使能功 能的片上外扩 RAM 双 16-bit 数据指针 (DPTR0&DPTR1) 两个全双工通信的串行接口(UART0 &UART1), 三个 16-bit 的定时器/计数器(计时器 0,1,2) 36 GPIOs(PDIP 40),40 GPIOs(PLCC 44//PQFP 44, 44 GPIOs(LQFP 48) GPIOs 可选择四种型态(准双向口、推挽、开漏、只输 入),默认准双向口(上拉) 具有两级优先权的外部中断 0,1 可编程的看门狗定时器(WDT) 一个 IIC 接口(主/从机模式) 一个 SPI 接口(主/从机模式) 4 路脉宽调制 4 路 16bit 比较/抓捕/装载功能 8 路 10bit 模拟数字转换(ADC) ISP/IAP/ICP 功能 ISP 服务程序存储空间设置为 N*256 byte (N=0 to 16). EEPROM 功能 片上在线调试功能 ALE output select. 快速乘除法器(MDU):16*16 32/16, 16/16, 32-bit L/R 转换以及标准的 32bit normalization 键盘接口(KBI) on port 0 or port 2 (default) 共 8 个中断 源. 低电压中断/低压复位(LVI/LVR ) 增强用户代码保护 电源管理单元空闲及掉电模式 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 3 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 封装图 40 VDD CC1/T2EX/ADC1/P1.1 2 39 P0.0/AD0/KBI0 RXD1/ADC2/P1.2 3 38 P0.1/AD1/KBI1 CC2/TXD1/ADC3/P1.3 4 37 P0.2/AD2/KBI2 CC3/SS/ADC4/P1.4 5 36 P0.3/AD3/KBI3 MOSI/ADC5/P1.5 6 35 P0.4/AD4/KBI4 IIC_SCL/MISO/ADC6/P1.6 7 34 P0.5/AD5/KBI5 IIC_SDA/SPI_CLK/ADC7/P1.7 8 33 P0.6/AD6/KBI6 P4.7/RESET(default) 9 32 P0.7/AD7/KBI7 RXD0/P3.0 10 31 OCI_SDA/P4.6 TXD0/P3.1 11 30 ALE/P4.5 INT0/P3.2 12 29 OCI_SCL/P4.4 INT1/P3.3 13 28 P2.7/A15/KBI7 T0/P3.4 14 27 P2.6/A14/KBI6 T1/P3.5 15 26 P2.5/A13/KBI5 WR/P3.6 16 25 P2.4/A12/KBI4 RD/P3.7 17 24 P2.3/A11/KBI3 XTAL2 18 23 P2.2/A10/KBI2 XTAL1 19 22 P2.1/A9/KBI1 VSS 20 21 P2.0/A8/KBI0 SyncMOS 1 SM59R04A2ihhPP YWW (40L PDIP Top View) CC0/T2/ADC0/P1.0 附注: 1. 管脚 Reset/P4.7 于出厂时设置为 RESET 脚,使用者需于上电时将此管脚置低。使用者可于刻录时将此管脚定义为一 般 I/O(P4.7)。 2. 为避免偶然的情况下进入 ISP 刻录状态(参考第 19.4 单元),在上电时必须确保没有连续的脉冲信号在管脚 P3.0 及管脚 P2.6、P2.7、P4.3 必须置高。 3. 于使用 ICP 刻录功能时,用户如果定义管脚 OSI_SDA/P4.6 及 OCI_SCL/P4.7 为一般 I/O 使用,必须设计成双向 I/O。 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 4 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SPI_CLK/TXD1/CC3/PWM3/P4.3 TXD0/P3.1 INT0/P3.2 INT1/P3.3 T0/P3.4 T1/P3.5 P4.2/PWM2/CC2/RXD1/MISO VDD 44 43 42 41 40 P0.3/AD3/KBI3 P1.0/ADC0/T2/CC0 1 P0.2/AD2/KBI2 P1.1/ADC1/T2EX/CC1 2 P0.1/AD1/KBI1 P1.2/ADC2/RXD1 3 P0.0/AD0/KBI0 P1.3/ADC3/TXD1/CC2 4 SyncMOS SM59R04A2 ihhJP YWW (44L PLCC Top View) 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 9 P4.7/RESET(default) RXD0/P3.0 5 7 IIC_SDA/SPI_CLK/ADC7/P1.7 17 16 15 14 13 12 11 10 IIC_SCL/MISO/ADC6/P1.6 6 8 MOSI/ADC5/P1.5 P1.4/ADC4/SS/CC3 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 P0.4/AD4/KBI4 P0.5/AD5/KBI5 P0.6/AD6/KBI6 P0.7/AD7/KBI7 OCI_SDA/P4.6 P4.1/PWM1/CC1/IIC_SDA/MOSI ALE/P4.5 OCI_SCL/P4.4 P2.7/A15/KBI7 P2.6/A14/KBI6 P2.5/A13/KBI5 KBI4/A12/P2.4 KBI3/A11/P2.3 KBI2/A10/P2.2 KBI0/A8/P2.0 KBI1/A9/P2.1 SS/IIC_SCL/CC0/PWM0/P4.0 VSS XTAL1 XTAL2 RD/P3.7 WR/P3.6 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 5 Ver.J SM59R04A2 04/2015 P0.4/AD4/KBI4 P0.5/AD5/KBI5 P0.6/AD6/KBI6 P0.7/AD7/KBI7 OCI_SDA/P4.6 P4.1/PWM1/CC1/IIC_SDA/MOSI ALE/P4.5 OCI_SCL/P4.4 P2.7/A15/KBI7 P2.6/A14/KBI6 P2.5/A13/KBI5 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 8 9 10 11 INT0/P3.2 INT1/P3.3 T0/P3.4 T1/P3.5 44 7 CC3/SS/ADC4/P1.4 TXD0/P3.1 43 6 CC2/TXD1/ADC3/P1.3 SPI_CLK/TXD1/CC3/PWM3/P4.3 RXD1/ADC2/P1.2 42 5 CC1/T2EX/ADC1/P1.1 41 RXD0/P3.0 CC0/T2/ADC0/P1.0 40 SM59R04A2 ihhQ(U)P YWW (44L LQFP/PQFP Top View) 4 MISO/RXD1/CC2/PWM2/P4.2 39 P4.7/RESET(default) VDD 38 SyncMOS 3 KBI0/AD0/P0.0 37 IIC_SDA/SPI_CLK/ADC7/P1.7 KBI1/AD1/P0.1 36 2 35 IIC_SCL/MISO/ADC6/P1.6 KBI2/AD2/P0.2 1 34 MOSI/ADC5/P1.5 KBI3/AD3/P0.3 33 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 6 22 P2.4/A12/KBI4 21 P2.3/A11/KBI3 20 P2.2/A10/KBI2 19 P2.1/A9/KBI1 18 P2.0/A8/KBI0 17 P4.0/PWM0/CC0/IIC_SCL/SS 16 VSS 15 XTAL1 14 XTAL2 13 P3.7/RD 12 P3.6/WR Ver.J SM59R04A2 04/2015 P0.4/AD4/KBI4 P0.5/AD5/KBI5 P0.6/AD6/KBI6 P0.7/AD7/KBI7 OCI_SDA/P4.6 P4.1/PWM1/CC1/IIC_SDA/MOSI ALE/P4.5 OCI_SCL/P4.4 P2.7/A15/KBI7 P2.6/A14/KBI6 P2.5/A13/KBI5 P5.1 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 T1/P3.5 48 12 P5.2 T0/P3.4 47 10 CC3/SS/ADC4/P1.4 11 46 INT1/P3.3 CC2/TXD1/ADC3/P1.3 9 45 INT0/P3.2 RXD1/ADC2/P1.2 8 44 TXD0/P3.1 CC1/T2EX/ADC1/P1.1 7 43 SPI_CLK/TXD1/CC3/PWM3/P4.3 CC0/T2/ADC0/P1.0 6 42 RXD0/P3.0 MISO/RXD1/CC2/PWM2/P4.2 SM59R04A2 IhhVP YWW (48L LQFP Top View) 5 41 P4.7/RESET(default) VDD 4 40 IIC_SDA/SPI_CLK/ADC7/P1.7 KBI0/AD0/P0.0 SyncMOS 3 39 IIC_SCL/MISO/ADC6/P1.6 KBI1/AD1/P0.1 2 38 MOSI/ADC5/P1.5 KBI2/AD2/P0.2 1 37 P5.3 KBI3/AD3/P0.3 36 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 7 24 P5.0 23 P2.4/A12/KBI4 22 P2.3/A11/KBI3 21 P2.2/A10/KBI2 20 P2.1/A9/KBI1 19 P2.0/A8/KBI0 18 P4.0/PWM0/CC0/IIC_SCL/SS 17 VSS 16 XTAL1 15 XTAL2 14 P3.7/RD 13 P3.6/WR Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 XTAL2 XTAL1 PWM0 PWM1 PWM2 PWM3 ADC0 ADC1 ADC2 ADC3 ADC4 ADC5 ADC6 ADC7 IIC_SCL IIC_SDA SPI_MISO SPI_MOSI SPI_CLK SPI_SS MAX810 RXD1 TXD1 RESET RXD0 TXD0 系统方框图 UART 0 UART1 PWM ADC IIC SPI SRAM 1KBytes SRAM 256Bytes Flash 16KBytes CPU Port 0 Port 0 Port 1 Port 1 Port 2 Port 2 Port 3 Port 3 Port 4 Port 4 Port 5 Port 5 Timer 0/1 T0 T1 MDU Watchdog Interrupt ALE WR RD ICE ICP Timer2 & CCU OCI_SDA OCI_SCL Interface control CC0~CC3 T2 T2EX 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 8 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 管脚描述 40L PDIP 44L PLCC 44L PQFP 48L LQFP 1 39 42 1 2 40 43 2 3 41 44 3 4 42 45 P1.2/ADC2/RXD1 I/O 4 5 43 46 P1.3/ADC3/TXD1/ CC2 I/O 5 6 44 47 Symbol P4.2/PWM2/CC2/ RXD1/MISO P1.0/ADC0/T2/CC 0 P1.1/ADC1/T2EX/ CC1 48 1 P1.4/ADC4/SS/CC 3 P5.2 P5.3 P1.5/ADC5/MOSI I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O 6 7 1 2 7 8 2 3 8 9 3 4 9 10 4 5 10 11 5 6 12 6 7 P4.3/PWM3/CC3/T XD1/SPI_CLK I/O 11 13 7 8 P3.1/TXD0 I/O 12 13 14 15 16 17 18 19 20 14 15 16 17 18 19 20 21 22 8 9 10 11 12 13 14 15 16 9 10 11 12 13 14 15 16 17 I/O I/O I/O I/O I/O I/O O I 23 17 18 24 25 26 27 28 18 19 20 21 22 19 20 21 22 23 P3.2/#INT0 P3.3/#INT1 P3.4/T0 P3.5/T1 P3.6/#WR P3.7/#RD XTAL2 XTAL1 VSS P4.0/PWM0/CC0/II C_SCL/SS P2.0 /A8/KBI0 P2.1 /A9/KBI1 P2.2 /A10/KBI2 P2.3 /A11/KBI3 P2.4 /A12/KBI4 21 22 23 24 25 P1.6/ADC6/MISO/I IC_SCL P1.7/ADC7/SPI_C LK/IIC_SDA RESET(default)/P4 .7 P3.0/RXD0 I/O I/O I/O Description P4 口的位 2 & 宽脉调制通道 2&计时器 2 及抓捕/比较单元通道 2&串行接口通道 1 & SPI 接口串行数据线主输入或从输出口 P1 口的位 0 & 模数转换通道 0 & 计时器 2 外部输入时钟& 计 时器 2 及抓捕/比较单元通道 0 P1 口的位 1 &模数转换通道 1 &计时器 2 及捕获触发器&计时器 2 及抓捕/比较单元通道 1 P1 口的位 2 &模数转换通道 2 &串行接口通道 1 receive/transmit data P1 口的位 3 &模数转换通道 3 &串行接口通道 1 transmit data or receive clock in mode 0 &计时器 2 及抓捕/比较单元通道 2 P1 口的位 4 &模数转换通道 4 & SPI 接口从机跳线&计时器 2 及抓捕/比较单元通道 3 P5 口的位 2 P5 口的位 3 P1 口的位 5 &模数转换通道 5 & SPI 接口串行数据线主输出或 从输入口 P1 口的位 6 &模数转换通道 6 & SPI 接口串行数据线主输入或 从输出口& IIC 串行时钟线 P1 口的位 7 &模数转换通道 7 & SPI 接口时钟& IIC 串行数据 线 I/O 复位(初始设定)& P4 口的位 7 I/O P3 口的位 0 &串行接口通道 0 receive/transmit data P4 口的位 3 &宽脉调制通道 3&计时器 2 及抓捕/比较单元通道 3&串行接口通道 1 transmit data or receive clock in mode 0 & SPI 接口时钟 P3 口的位 1 &串行接口通道 0 transmit data or receive clock in mode 0 P3 口的位 2 &外部中断 0 P3 口的位 3 &外部中断 1 P3 口的位 4 &计时器 0 部输入 P3 口的位 5 &计时器 1 外部输出 P3 口的位 6 &外部存储器写入信号 P3 口的位 7 &外部存储器读取信号 晶振输出 晶振输入 供电电源地 P4 口的位 0 &宽脉调制通道 0 &计时器 2 及抓捕/比较单元通道 0 & IIC 串行时钟线& SPI 接口从机跳线 P2 口的位 0 &外部存储器地址的位 8&键盘接口 interrupt 0 P2 口的位 1 &外部存储器地址的位 9&键盘接口 interrupt 1 P2 口的位 2 &外部存储器地址的位 10&键盘接口 interrupt 2 P2 口的位 3 &外部存储器地址的位 11&键盘接口 interrupt 3 P2 口的位 4 &外部存储器地址的位 12&键盘接口 interrupt 4 I/O I/O I/O I/O I/O I/O 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 9 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 40L PDIP 29 30 31 32 33 23 24 25 26 27 48L LQFP 24 25 26 27 28 29 30 34 28 31 31 32 35 36 29 30 32 33 P5.0 P5.1 P2.5 /A13/KBI5 P2.6 /A14/KBI6 P2.7 /A15/KBI7 OCI_SCL/P4.4 ALE/P4.5 P4.1/PWM1/CC1/II C_SDA/MOSI OCI_SDA/P4.6 P0.7/AD7/KBI7 33 37 31 34 P0.6/AD6/KBI6 I/O 34 38 32 35 P0.5/AD5/KBI5 I/O 35 39 33 36 P0.4/AD4/KBI4 I/O 36 40 34 37 P0.3/AD3/KBI3 I/O 37 41 35 38 P0.2/AD2/KBI2 I/O 38 42 36 39 P0.1/AD1/KBI1 I/O 39 43 37 40 P0.0/AD0/KBI0 I/O 40 44 38 41 VDD 26 27 28 29 30 44L PLCC 44L PQFP Symbol I/O Description I/O I/O I/O I/O I/O I/O I/O P5 口的位 0 P5 口的位 1 P2 口的位 5 &外部存储器地址的位 13 键盘接口 interrupt 5 P2 口的位 6 &外部存储器地址的位 14&键盘接口 interrupt 6 P2 口的位 7 &外部存储器地址的位 15 键盘接口 interrupt 7 ICE 和 ICP 功能的时钟输入& P4 口的位 4 地址锁存使能& P4 口的位 5 P4 口的位 1 &宽脉调制通道 1 &计时器 2 及抓捕/比较单元通道 1 & IIC 串行数据线& SPI 接口串行数据线主输出或从输入口 ICE 和 ICP 功能的指令及数据输入& P4 口的位 6 P0 口的位 7 &外部存储器地址/数据的位 7&键盘接口 interrupt 7 P0 口的位 6 &外部存储器地址/数据的位 6 &键盘接口 interrupt 6 P0 口的位 5 &外部存储器地址/数据的位 5 &键盘接口 interrupt 5 P0 口的位 4 &外部存储器地址/数据的位 4 &键盘接口 interrupt 4 P0 口的位 3 &外部存储器地址/数据的位 3 &键盘接口 interrupt 3 P0 口的位 2 &外部存储器地址/数据的位 2 &键盘接口 interrupt 2 P0 口的位 1 &外部存储器地址/数据的位 1 &键盘接口 interrupt 1 P0 口的位 0 &外部存储器地址/数据的位 0 &键盘接口 interrupt 0 数位电源电压 I/O I/O I/O 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 10 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 特殊功能寄存器(SFR) 特殊功能寄存器分布图如下所示: Hex\Bin X000 X001 X010 X011 X100 X101 F8 IICS IICCTL IICA1 IICA2 IICRWD IICS2 F0 B SPIC1 SPIC2 SPITXD SPIRXD SPIS E8 E0 P4 ACC MD0 ISPFAH MD1 ISPFAL MD2 ISPFD MD3 ISPFC MD4 D8 P5 P3M0 P3M1 P4M0 D0 PSW P0M0 P0M1 C8 C0 T2CON IRCON CCCON CCEN CRCL CCL1 B8 IEN1 IP1 B0 P3 A8 A0 X110 X111 Bin/Hex FF TAKEY F7 MD5 LVC ARCON SWRES EF E7 P4M1 P5M0 P5M1 DF P1M0 P1M1 P2M0 P2M1 D7 CRCH CCH1 TL2 CCL2 TH2 CCH2 S0RELH S1RELH PWMD0H PWMD2H PWMD2L PWMD3H PWMD3L PWMC IEN0 P2 IP0 S0RELL ADCC1 ADCC2 ADCDH 98 S0CON S0BUF IEN2 S1CON S1BUF S1RELL 90 P1 AUX KBLS KBE KBF KBD 88 80 Hex\Bin TCON P0 X000 TMOD SP X001 TL1 DPH X011 TH0 DPL1 X100 TH1 DPH1 X101 RCON X110 TL0 DPL X010 PWMMDH PWMMDL CCL3 CCH3 CF C7 PWMD1L BF WDTC WDTK B7 ADCDL ADCCS AF A7 PWMD0L PWMD1H 9F 97 IFCON PCON X111 8F 87 Bin/Hex 注:特殊功能寄存器的重置值在 SM59R04A2 中有所描述。 Register Location Reset value Description P0 SP 80h 81h FFh 07h Port 0 Stack Pointer DPL DPH DPL1 DPH1 82h 83h 84h 85h 00h 00h 00h 00h Data Pointer 0 low byte Data Pointer 0 high byte Data Pointer 1 low byte Data Pointer 1 high byte RCON PCON TCON TMOD 86h 87h 88h 89h 00h 40h 00h 00h Internal RAM control register Power Control Timer/Counter Control Timer Mode Control TL0 TL1 TH0 TH1 IFCON 8Ah 8Bh 8Ch 8Dh 8Fh 00h 00h 00h 00h 00h Timer 0, low byte Timer 1, low byte Timer 0, high byte Timer 1, high byte Interface control register P1 90h FFh Port 1 AUX 91h 00h Auxiliary register 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 11 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Register Location Reset value Description KBLS 93h 00h Keyboard level selector Register KBE 94h 00h Keyboard input enable Register KBF 95h 00h Keyboard interrupt flag Register KBD 96h 00h Keyboard interface De-bounce control register S0CON 98h 00h Serial Port 0, Control Register S0BUF 99h 00h Serial Port 0, Data Buffer IEN2 9Ah 00h Interrupt Enable Register 2 S1CON 9Bh 00h Serial Port 1, Control Register S1BUF 9Ch 00h Serial Port 1, Data Buffer S1RELL 9Dh 00h Serial Port 1, Reload Register, low byte P2 A0h FFh Port 2 IEN0 A8h 00h Interrupt Enable Register 0 IP0 A9h 00h Interrupt Priority Register 0 S0RELL AAh 00h Serial Port 0, Reload Register, low byte ADCC1 ABh 00h ADC Control 1 Register ADCC2 ACh 00h ADC Control 2 Register ADCDH ADh 00h ADC data high byte ADCDL AEh 00h ADC data low byte ADCCS AFh 00h ADC clock select P3 B0h FFh Port 3 PWMD2H B1h 00h PWM channel 2 data high byte PWMD2L B2h 00h PWM channel 2 data low byte PWMD3H B3h 00h PWM channel 3 data high byte PWMD3L B4h 00h PWM channel 3 data low byte PWMC B5h 00h PWM control register WDTC B6h 04h Watchdog timer control register WDTK B7h 00h Watchdog timer refresh key. IEN1 B8h 00h Interrupt Enable Register 1 IP1 B9h 00h Interrupt Priority Register 1 S0RELH BAh 00h Serial Port 0, Reload Register, high byte S1RELH BBh 00h Serial Port 1, Reload Register, high byte PWMD0H BCh 00h PWM channel 0 data high byte PWMD0L BDh 00h PWM channel 0 data low byte PWMD1H BEh 00h PWM channel 1 data high byte PWMD1L BFh 00h PWM channel 1 data low byte IRCON C0h 00h Interrupt Request Control Register CCEN C1h 00h Compare/Capture Enable Register CCL1 C2h 00h Compare/Capture Register 1, low byte CCH1 C3h 00h Compare/Capture Register 1, high byte CCL2 C4h 00h Compare/Capture Register 2, low byte CCH2 C5h 00h Compare/Capture Register 2, high byte CCL3 C6h 00h Compare/Capture Register 3, low byte 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 12 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Register Location Reset value Description CCH3 C7h 00h Compare/Capture Register 3, high byte T2CON C8h 00h Timer 2 Control CCCON C9h 00h Compare/Capture Control CRCL CAh 00h Compare/Reload/Capture Register, low byte CRCH CBh 00h Compare/Reload/Capture Register, high byte TL2 CCh 00h Timer 2, low byte TH2 CDh 00h Timer 2, high byte PWMMDH CEh 00h PWM Max Data Register, high byte. PWMMDL CFh FFh PWM Max Data Register, low byte. PSW D0h 00h Program Status Word P0M0 D2h 00h Port 0 output mode 0 P0M1 D3h 00h Port 0 output mode 1 P1M0 D4h 00h Port 1 output mode 0 P1M1 D5h 00h Port 1 output mode 1 P2M0 D6h 00h Port 2 output mode 0 P2M1 D7h 00h Port 2 output mode 1 P5 P3M0 P3M1 D8h DAh DBh 0Fh 00h 00h Port 5 Port 3 output mode 0 Port 3 output mode 1 P4M0 DCh 00h Port 4 output mode 0 P4M1 DDh 00h Port 4 output mode 1 P5M0 DEh 00h Port 5 output mode 0 P5M1 DFh 00h Port 5 output mode 1 ACC E0h 00h Accumulator ISPFAH E1h FFh ISP Flash Address-High register ISPFAL E2h FFh ISP Flash Address-Low register ISPFD E3h FFh ISP Flash Data register ISPFC E4h 00h ISP Flash control register LVC E6h 00h Low voltage control register SWRES E7h 00h Software Reset register P4 E8h FFh Port 4 MD0 E9h 00h Multiplication/Division Register 0 MD1 EAh 00h Multiplication/Division Register 1 MD2 EBh 00h Multiplication/Division Register 2 MD3 ECh 00h Multiplication/Division Register 3 MD4 EDh 00h Multiplication/Division Register 4 MD5 EEh 00h Multiplication/Division Register 5 ARCON EFh 00h Arithmetic Control Register B F0h 00h B Register SPIC1 F1h 08h SPI control register 1 SPIC2 F2h 00h SPI control register 2 SPITXD F3h 00h SPI transmit data buffer 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 13 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Register Location Reset value Description SPIRXD F4h 00h SPI receive data buffer SPIS F5h 40h SPI status register TAKEY F7h 00h Time Access Key register IICS F8h 00h IIC status register IICCTL F9h 04h IIC control register IICA1 FAh A0h IIC channel 1 Address 1 register IICA2 FBh 60h IIC channel 1 Address 2 register IICRWD FCh 00h IIC channel 1 Read / Write Data buffer IICS2 FDh 00h IIC status2 register 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 14 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 功能描述 1. 总特征 SM59R04A2是一个8位的微处理器,它的所有功能以及特殊功能寄存器(SFR)的详细定义将在以下章节给出. 1.1. 嵌入式程序存储器 可通过编程器或在线编程(ISP)将程序加载到16K的嵌入式闪存体中。 1.2. IO 口 SM59R04A2有6个I/O ports: Port 0, Port 1, Port 2, Port 3, Port 4及Port 5. Ports 0, 1, 2, 3, 4 是 8位口及Port 5是4位口. 四 种型态: 准双向口(标准 8051输出口), 推挽, 开漏, 与仅为输入. 在章节5中有详细说明. OCI_SCL、ALE、OCI_SDA及RESET可在烧写或用ISP时定义在P4.4、P4.5、P4.6及P4.7。 所有的P0~P5口都可通过转化速率来降低EMI。另一种降低EMI的方式是在禁止ALE输出,可通过特殊功能寄存器(SFR) 来进行选择控制,在高静电环境且在人体接触模式中,其I/O口的ESD可达4KV,可以保证SM59R04A2在高静电环境下的 品质. 1.3. 2T/1T 的选择 传统的52 系列单片机时钟周期是12T, 即12 个振荡器时钟为1 个机器周期. SM59R04A2为2T/1T的微控制器,即机器周期 为2个时钟周期或1个时钟周期。换句话说,执行一条指令可是2个时钟或一个时钟。2T模式与1T模式的差异,请参考以下图 表1-1. Fig. 1-1(a): The waveform of internal instruction signal in 2T mode Fig. 1-1(b): The waveform of internal instruction signal in 1T mode 缺省值为2T模式,在任何时候,如IFCON [7](地址为8Fh)被置位时,就可改变为1T的模式。在一个机器周期内,并不是每 条指令都能被执行的。所有指令的确切机器周期将在下一章节中给出. 1.4. 1.4.1. 复位 硬件复位功能 SM59R04A2 提供了内部复位电路.内部复位的时间长度可以通过编程器或ISP设置. Internal Reset time 25ms (default) 200ms 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 15 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 100ms 50ms 16ms 8ms 4ms 1.4.2. 软件复位功能 SM59R04A2 提供一种软件复位机制来实现整个芯片的复位.要实现软件复位,硬件把3个特殊值 55h,AAh 和5Ah按顺序写 到TAKEY寄存器来使能软件复位寄存器(SWRES)可写.在软件复位寄存器获得可写权后,硬件可以对SWRES寄存器写入 FFh.硬件会用其他的硬件复位对复位讯号’OR’进行解码,软件复位寄存器在软件复位过程的最后会进行自复位. Mnemonic TAKEY SWRES 1.4.3. Description Time Access Key register Software Reset register Direct Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Software Reset function Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET F7h TAKEY [7:0] 00H E7h SWRES [7:0] 00H Time Access Key register (TAKEY) Mnemonic: TAKEY 7 6 5 4 3 TAKEY [7:0] 2 1 Address: F7H 0 Reset 00H 软件复位寄存器(SWRES) 默认为只读; 软件把 3 个特殊值按顺序写到 TAKEY 寄存器来使能软件复位 寄存器(SWRES)可写. 它们是 MOV TAKEY, #55h MOV TAKEY, #AAh MOV TAKEY, #5Ah 1.4.4. 软件复位寄存器(SWRES) Mnemonic: SWRES 7 6 5 4 3 SWRES [7:0] 2 1 Address: E7H 0 Reset 00H SWRES [7:0]: Software reset register bit. These 8-bit is self-reset at the end of the reset procedure. SWRES [7:0] = FFh, software reset. SWRES [7:0] = 00h ~ FEh, MCU no action. 1.4.5. 软件复位范例 MOV TAKEY, #55h MOV TAKEY, #AAh MOV TAKEY, #5Ah ; enable SWRES write attribute MOV SWRES, #FFh ; software reset MCU 1.5. 时钟源 默认时钟来自于外部晶振时钟信号,其时钟应用于初始化阶段,其主要的工作是确定时钟源使用的正常运行。 内部时钟源来源于不同分频的内部OSC如表1-1所示,时钟源可在编程器或ICP中设置. Table 1-1: Selection of clock source 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 16 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Clock source external crystal(初始设定) 24MHz from internal OSC 20MHz from internal OSC 16MHz from internal OSC 12MHz from internal OSC 8MHz from internal OSC 4MHz from internal OSC 2MHz from internal OSC 1MHz from internal OSC 对于来源于内部OSC的频率,这将有些许的误差,在应用程序中需要精确的频率时,须注意使用. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 17 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 2. 指令设置 所有SM59R04A2的指令都是兼容的二进制码,且具有标准的8051一样的功能,以下表格列出了以SM59R04A2微控器为核心 的指令集的周期的总结,这里的周期表示为机器周期,且根据IFCON [7]来决定1时钟或2时钟. Mnemonic ADD A,Rn Table 2-1: Arithmetic operations Description Add register to accumulator Code 28-2F ADD A,direct Add direct byte to accumulator ADD A,@Ri ADD A,#data ADDC A,Rn Bytes 1 Cycles 1 25 2 2 Add indirect RAM to accumulator 26-27 1 2 Add immediate data to accumulator Add register to accumulator with carry flag 24 38-3F 2 1 2 1 ADDC A,direct Add direct byte to A with carry flag 35 2 2 ADDC A,@Ri Add indirect RAM to A with carry flag 36-37 1 2 ADDC A,#data SUBB A,Rn Add immediate data to A with carry flag Subtract register from A with borrow 34 98-9F 2 1 2 1 SUBB A,direct Subtract direct byte from A with borrow 95 2 2 SUBB A,@Ri Subtract indirect RAM from A with borrow 96-97 1 2 SUBB A,#data INC A INC Rn Subtract immediate data from A with borrow Increment accumulator Increment register 94 04 08-0F 2 1 1 2 1 2 INC direct Increment direct byte 05 2 3 INC @Ri Increment indirect RAM 06-07 1 3 INC DPTR DEC A Increment data pointer Decrement accumulator A3 14 1 1 1 1 DEC Rn Decrement register 18-1F 1 2 DEC direct Decrement direct byte 15 2 3 DEC @Ri MUL AB Decrement indirect RAM Multiply A and B 16-17 A4 1 1 3 5 DIV Divide A by B 84 1 5 DAA Decimal adjust accumulator D4 1 1 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 18 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Mnemonic ANL A,Rn Table 2-2: 逻辑运算 Description AND register to accumulator Code 58-5F ANL A,direct AND direct byte to accumulator ANL A,@Ri Bytes 1 Cycles 1 55 2 2 AND indirect RAM to accumulator 56-57 1 2 ANL A,#data ANL direct,A AND immediate data to accumulator AND accumulator to direct byte 54 52 2 2 2 3 ANL direct,#data AND immediate data to direct byte 53 3 4 ORL A,Rn OR register to accumulator 48-4F 1 1 ORL A,direct ORL A,@Ri OR direct byte to accumulator OR indirect RAM to accumulator 45 46-47 2 1 2 2 ORL A,#data OR immediate data to accumulator 44 2 2 ORL direct,A OR accumulator to direct byte 42 2 3 ORL direct,#data XRL A,Rn OR immediate data to direct byte Exclusive OR register to accumulator 43 68-6F 3 1 4 1 XRL A,direct Exclusive OR direct byte to accumulator 65 2 2 XRL A,@Ri Exclusive OR indirect RAM to accumulator 66-67 1 2 XRL A,#data Exclusive OR immediate data to accumulator 64 2 2 XRL direct,A XRL direct,#data Exclusive OR accumulator to direct byte Exclusive OR immediate data to direct byte 62 63 2 3 3 4 CLR A Clear accumulator E4 1 1 CPL A Complement accumulator F4 1 1 RL A RLC A Rotate accumulator left Rotate accumulator left through carry 23 33 1 1 1 1 RR A Rotate accumulator right 03 1 1 RRC A Rotate accumulator right through carry 13 1 1 SWAP A Swap nibbles within the accumulator C4 1 1 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 19 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Mnemonic MOV A,Rn MOV A,direct Table 2-3: 数据传送 Description Move register to accumulator Move direct byte to accumulator Code E8-EF E5 Bytes 1 2 Cycles 1 2 MOV A,@Ri MOV A,#data MOV Rn,A MOV Rn,direct Move indirect RAM to accumulator Move immediate data to accumulator Move accumulator to register Move direct byte to register E6-E7 74 F8-FF A8-AF 1 2 1 2 2 2 2 4 MOV Rn,#data MOV direct,A MOV direct,Rn MOV direct1,direct2 Move immediate data to register Move accumulator to direct byte Move register to direct byte Move direct byte to direct byte 78-7F F5 88-8F 85 2 2 2 3 2 3 3 4 MOV direct,@Ri MOV direct,#data MOV @Ri,A MOV @Ri,direct Move indirect RAM to direct byte Move immediate data to direct byte Move accumulator to indirect RAM Move direct byte to indirect RAM 86-87 75 F6-F7 A6-A7 2 3 1 2 4 3 3 5 MOV @Ri,#data Move immediate data to indirect RAM 76-77 2 3 MOV DPTR,#data16 Load data pointer with a 16-bit constant 90 3 3 MOVC A,@A+DPTR Move code byte relative to DPTR to accumulator 93 1 3 MOVC A,@A+PC MOVX A,@Ri Move code byte relative to PC to accumulator Move external RAM (8-bit addr.) to A 83 E2-E3 1 1 3 3 MOVX A,@DPTR MOVX @Ri,A MOVX @DPTR,A PUSH direct Move external RAM (16-bit addr.) to A Move A to external RAM (8-bit addr.) Move A to external RAM (16-bit addr.) Push direct byte onto stack E0 F2-F3 F0 C0 1 1 1 2 3 4 4 4 POP direct XCH A,Rn XCH A,direct XCH A,@Ri XCHD A,@Ri Pop direct byte from stack Exchange register with accumulator Exchange direct byte with accumulator Exchange indirect RAM with accumulator Exchange low-order nibble indir. RAM with A D0 C8-CF C5 C6-C7 D6-D7 2 1 2 1 1 3 2 3 3 3 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 20 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Mnemonic ACALL addr11 Table 2-4: 程式分支 Description Absolute subroutine call Code xxx11 LCALL addr16 Long subroutine call RET Bytes 2 Cycles 6 12 3 6 from subroutine 22 1 4 RETI AJMP addr11 from interrupt Absolute jump 32 xxx01 1 2 4 3 LJMP addr16 Long iump 02 3 4 SJMP rel Short jump (relative addr.) 80 2 3 JMP @A+DPTR JZ rel Jump indirect relative to the DPTR Jump if accumulator is zero 73 60 1 2 2 3 JNZ rel Jump if accumulator is not zero 70 2 3 JC rel Jump if carry flag is set 40 2 3 JNC JB bit,rel Jump if carry flag is not set Jump if direct bit is set 50 20 2 3 3 4 JNB bit,rel Jump if direct bit is not set 30 3 4 JBC bit,direct rel Jump if direct bit is set and clear bit 10 3 4 CJNE A,direct rel Compare direct byte to A and jump if not equal B5 3 4 CJNE A,#data rel CJNE Rn,#data rel Compare immediate to A and jump if not equal Compare immed. to reg. and jump if not equal B4 B8-BF 3 3 4 4 CJNE @Ri,#data rel Compare immed. to ind. and jump if not equal B6-B7 3 4 DJNZ Rn,rel Decrement register and jump if not zero D8-DF 2 3 DJNZ direct,rel NOP Decrement direct byte and jump if not zero No operation D5 00 3 1 4 1 Table 2-5: 布尔运算 Description Mnemonic CLR C Clear carry flag Code C3 Bytes 1 Cycles 1 CLR bit Clear direct bit C2 2 3 SETB C SETB bit CPL C Set carry flag D3 1 1 Set direct bit Complement carry flag D2 B3 2 1 3 1 CPL bit Complement direct bit B2 2 3 ANL C,bit AND direct bit to carry flag 82 2 2 ANL C,/bit ORL C,bit AND complement of direct bit to carry OR direct bit to carry flag B0 72 2 2 2 2 ORL C,/bit OR complement of direct bit to carry A0 2 2 MOV C,bit Move direct bit to carry flag A2 2 2 MOV bit,C Move carry flag to direct bit 92 2 3 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 21 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 3. 存储器结构 The SM59R04A2存储器结构和通用的8051结构相同,也在三个存储空间内操作运算对象,它们是:1K的片上外扩RAM 与作 为程序存储器的16K的嵌入式Flash. 3.1. 程序存储器 SM59R04A2有16K的嵌入式flash,可做为通用的程序存储或EEPROM.其他还包括最大为4K的特定ISP服务程序存储空间. 这16K的地址从0000到$3FFF.ISP服务程序的地址从$3000到$3FFF.ISP服务程序空间可以被分割N块256字节(N=0至16). 当N=0时,意味着没有ISP复位程序空间可用.全部的16K字节空间都被用来做程序存储.当N=1时,意味着地址$3F00到$3FFF 保留为ISP服务程序空间.当N=2意味着内存地址$3E00至$3FFF保留为ISP服务程序空间等等...数值N可以通过编程器或 ICP方式编程或设置.它可象EEPROM那样用来记录任何数据.EEPROM的应用功能在第19章节的内部ISP部分有描述. ISP service Program space, Up to 4K 16K Program Memory space 3FFF 3F00 3E00 3D00 3C00 3B00 3A00 3900 3800 3700 3600 3500 3400 3300 3200 3100 3000 N=0 N=1 N=2 N=3 N=4 N=5 N=6 N=7 N=8 N=9 N=10 N=11 N=12 N=13 N=14 N=15 N=16 0000 Fig. 3-1: SM59R04A2 programmable Flash 3.2. 数据存储器 SM59R04A2具有1024+256 Bytes的片上SRAM, 其中256 Bytes和通用的8052内部存储器结构一样,外扩的片上1KB的 SRAM可以通过访问其外部存储器的方式进行访问(通过MOVX指令)。 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 22 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Fig 3-2 (a):External memory access as read Fig 3-2 (b):External memory access as write 03FF FF FF Higher 128 Bytes (Accessed by indirect addressing mode only) SFR (Accessed by direct addressing mode only) Expanded 1K Bytes (Accessed by direct external addressing mode by instruction MOVX) 80 80 7F Lower 128 Bytes (Accessed by direct & indirect addressing mode ) 00 0000 Fig. 3-3: RAM architecture 3.2.1. 数据内存-低 128 字节($00h 到$7Fh) 数据存储器从00h到FFh的地址和在8052中的定义是一样的.00h到7Fh的地址可通过直接或者间接寻址方式访问. 00h到1Fh是寄存器的空间, 20h到2Fh是位寻址空间, 30h到7Fh是通用的数据存储区. 3.2.2. 数据存储器-高 128 字节($80h 到$FFh) 80h到FFh的地址仅仅能从间接寻址的方式访问,它是一个数据区. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 23 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 3.2.3. 存储器-扩展的 1024 字节($0000 到 $03FF) 从 0000h 到03FFh是片内扩展的SRAM区域,共1024字节. 该空间地址只能通过外部直接寻址的方式进行访问.(利用 MOVX指令)。 如果指令 MOVX @DPTR 的地址大于 03FFh, the SM59R04A2 将会自动产生外部存储器控制信号. 外部直接寻址指令 MOVX @Ri, i=0, 1是由寄存器RCON ($86,内部RAM控制寄存器)的RCON [7:0]来决定的. RCON [7:0] 的默认值为00h。(页0). RAM每一页有256字节. 当 EMEN = 0, 内部的 1K 扩展内存使能.如接受内存空间大于 1024 字节,RCON 的值被发往 P2,去接收外部 RAM. 当EMEN = 1, 内部的1K扩展内存不能.RCON的值无效并且高字节地址由P2寄存器环境决定P2 [7:0]. MOVX @Ri, A MOVX A,@Ri EMEN = 0 EMEN = 1 0 ≦ RCON[7:0] ≦ 3 4 ≦ RCON [7:0] ≦ 255 Addr [15:8] <= RCON[7:0] Port2 [7:0] <= P2 [7:0] Port2 [7:0] <= RCON[7:0] Port2 [7:0] <= P2 [7:0] 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 24 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 4. CPU结构 SM59R04A2引擎由以下四部分组成: a. 控制单元 b. 算法-逻辑单元 c. 存储器控制单元 d. RAM和SFR控制单元 SM59R04A2结构允许接受来自程序存储器的指令并与RAM或SFR做数据处理,以下各段详细叙述了主要功能寄存器。 Mnemonic Description Direct Bit 7 ACC B Accumulator B register Program status word Stack Pointer Data pointer low 0 Data pointer high 0 Data pointer low 1 Data pointer high 1 E0h F0h ACC.7 B.7 D0h CY PSW SP DPL DPH DPL1 DPH1 AUX RCON IFCON 4.1. Auxiliary register Internal RAM control register Interface control register Bit 6 Bit 5 8051 Core ACC.6 ACC.5 B.6 B.5 AC Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET ACC.4 B.4 ACC.3 B.3 ACC.2 B.2 ACC.1 B.1 ACC.0 B.0 00H 00H OV PSW.1 P 00H F0 RS[1:0] 81h 82h SP[7:0] DPL[7:0] 07H 00H 83h DPH[7:0] 00H 84h DPL1[7:0] 00H 85h DPH1[7:0] 00H 91h BRGS P4CC P4SPI P4UR 1 86h P4IIC P0KBI - DPS RCON[7:0] 8Fh ITS CDPR - - 00H ALEC[1:0] EMEN ISPE 累加器 ACC 是一个累加器,大部分单操作指令的一个操作数取自累加器. Mnemonic: ACC 7 6 ACC.7 ACC.6 ACC[7:0]: 4.2. 5 ACC05 4 ACC.4 3 ACC.3 2 ACC.2 1 ACC.1 Address: E0h 0 Reset ACC.0 00h A(或 ACC)寄存器为标准的 8051 累加器 B 寄存器 B寄存器被用于乘法或除法指令,也可作为一般寄存器以存储临时数据. Mnemonic: B 7 6 B.7 B.6 5 B.5 4 B.4 3 B.3 2 B.2 1 B.1 Address: F0h 0 Reset B.0 00h B[7:0]: The B register is the standard 8052 register that serves as a second accumulator. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 25 00H Ver.J SM59R04A2 04/2015 00H SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 4.3. 程序状态字 Mnemonic: PSW 7 6 CY AC 5 F0 4 3 RS [1:0] 2 OV 1 F1 Address: D0h 0 Reset P 00h CY: 进位标志位. AC: 为 BCD 辅助进位标志位 F0: 用户设置标志位 0 RS[1:0]: 寄存器组选择位,用来选择工作寄存器区域. RS[1:0] Bank Selected Location 00 Bank 0 00h – 07h 01 Bank 1 08h – 0Fh 10 Bank 2 10h – 17h 11 Bank 3 18h – 1Fh OV: 溢出标志位 F1: 用户设置标志位 1 P: 奇偶校验位, 受硬件影响, 显示累加器中的奇偶的 1 位,即奇偶校验 4.4. 堆栈指针 堆栈指针是一个1字节的寄存器,在复位后初始化值为07h.此寄存器在执行PUSH和CALL指令之前增值,使得堆栈指针在08h 开始执行。 Mnemonic: SP 7 6 5 4 3 2 1 SP [7:0] Address: 81h 0 Reset 07h SP[7:0]: SP[7.0]堆栈指针储存了暂时寄存器的地址,该地址是堆栈指针的起始位置.换言之,它总是指 向堆栈指针的顶端。 4.5. 数据指针 数据指针为2字节.低位为DPL.高位为DPH.它可以作为一个2字节的寄存器(MOV DPTR,#data16)来使用,或者作为两个寄存 器(例如,MOV DPL,#data8),它通常被用作是运行外部程序或者是数据空间(如,MOVC A,@ A+DPTR 或者各自的MOV A, @ DPTR). Mnemonic: DPL 7 6 5 3 DPL [7:0] 2 1 Address: 82h 0 Reset 00h 4 3 DPH [7:0] 2 1 Address: 83h 0 Reset 00h 4 DPL[7:0]: Data pointer Low 0 Mnemonic: DPH 7 6 5 DPH [7:0]: Data pointer High 0 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 26 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 4.6. 数据指针 1 双数据指针加速了块状数据的运行速度.标准的DPTR 是一个16位的寄存器,是用来寻址外部空间或者外部存储器. 在 SM59R04A2中,标准的数据指针称为DPTR,第二个数据指针称为DPTR1.选择位用来选择使用的数据指针.数据指针的选择 位位于AUX寄存器的LSB(DPS). 用户通过触发AUX寄存器中的LSB位进行切换. 所有有关的DPTR指令都将为当前选用的DPTR所操作。 Mnemonic: DPL1 7 6 5 4 3 DPL1 [7:0] 2 1 Address: 84h 0 Reset 00h 4 3 DPH1 [7:0] 2 1 Address: 85h 0 Reset 00h DPL1[7:0]: Data pointer Low 1 Mnemonic: DPH1 7 6 5 DPH1[7:0]: Data pointer High 1 Mnemonic: AUX 7 6 5 BRGS P4CC P4SPI 4 P4UR1 3 P4IIC 2 P0KBI 1 - Address: 91h 0 Reset DPS 00H DPS: 数据指针选择位 DPS = 1,选择 DPTR1. 4.7. 内存控制寄存器 SM59R04A2 片内扩展的 RAM 区域,共 1024 字节该空间地址只能通过外部直接寻址的方式进行访问.(利用 MOVX 指令). 外部直接寻址指令 MOVX @Ri, i= 0, 1 是由寄存器 RCON 的 RCON [7:0]来决定的. RCON [7:0]默认值为 00h (页 0). Mnemonic: RCON 7 6 4.8. 5 4 3 RCON[7:0] 5 - 4 - 2 1 Address: 86h 0 Reset 00H 接口控制寄存器 Mnemonic: IFCON 7 6 ITS CDPR 3 2 ALEC[1:0] 1 EMEN Address: 8Fh 0 Reset ISPE 00h ITS: Instruction timing select. (default is 2T) ITS = 0, 2T instruction mode. ITS = 1, 1T instruction mode. CDPR: code protect (Read Only) ALEC[1:0]: ALE output control register. ALEC[1:0] ALE Output 00 Always output 01 No ALE output 10 Only Read or Write have ALE output 11 reserved 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 27 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 EMEN: Internal 1K SRAM disable.(default is enable) EMEN = 0, Enable internal 1K RAM. EMEN = 1, Disable internal 1K RAM. ISPE: ISP function enable bit ISPE = 1, enable ISP function ISPE = 0, disable ISP function 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 28 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 5. GPIO SM59R04A2有6个I/O口: Port 0, Port 1, Port 2, Port 3, Port 4及Port 5. Ports 0, 1, 2, 3, 4 是8位口及Port 5 是4位口. 它们 是: 准双向口 (标准的8051端口输出),推挽电路,开漏, 与只输入 . 两种寄存器的配置为每个端口的每个位选择输出方式.SM59R04A2的所有端口可以通过软件配置四种型号的一种.如下表 显示: Mnemonic P0M0 P0M1 P1M0 P1M1 P2M0 P2M1 P3M0 P3M1 P4M0 P4M1 P5M0 P5M1 Description Direct Port 0 output mode 0 Port 0 output mode 1 Port 1 output mode 0 Port 1 output mode 1 Port 2 output mode 0 Port 2 output mode 1 Port 3 output mode 0 Port 3 output mode 1 Port 4 output mode 0 Port 4 output mode 1 Port 5 output mode 0 Port 5 output mode 1 PxM1.y 0 0 1 1 PxM0.y 0 1 0 1 D2h D3h D4h D5h D6h D7h DAh DBh DCh DDh DEh DFh Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 I/O port function register P0M0 [7:0] P0M1[7:0] P1M0[7:0] P1M1[7:0] P2M0[7:0] P2M1[7:0] P3M0[7:0] P3M1[7:0] P4M0[7:0] P4M1[7:0] - Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET 00H 00H 00H 00H 00H 00H 00H 00H 00H 00H 00H 00H P5M0[3:0] P5M1[3:0] Port output mode 准双向口 (标准的 8051 端口输出) (pull-up) 推挽 只输入 (high-impedance) 开漏 OCI_SCL、ALE、OCI_SDA及RESET可在烧写或用ISP时定义在P4.4、P4.5、P4.6及P4.7。 一般的应用,每个管脚都可独立的置高或置低.如下表显示: Mnemonic Port 5 Port 4 Port 3 Port 2 Port 1 Port 0 Description Port 5 Port 4 Port 3 Port 2 Port 1 Port 0 Direct Bit 7 Bit 6 Bit 5 Ports Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET D8h E8h B0h A0h 90h 80h P4.7 P3.7 P2.7 P1.7 P0.7 P4.6 P3.6 P2.6 P1.6 P0.6 P4.5 P3.5 P2.5 P1.5 P0.5 P4.4 P3.4 P2.4 P1.4 P0.4 P5.3 P4.3 P3.3 P2.3 P1.3 P0.3 P5.2 P4.2 P3.2 P2.2 P1.2 P0.2 P5.1 P4.1 P3.1 P2.1 P1.1 P0.1 P5.0 P4.0 P3.0 P2.0 P1.0 P0.0 0Fh FFh FFh FFh FFh FFh Mnemonic: P0 7 6 P0.7 P0.6 5 P0.5 4 P0.4 3 P0.3 2 P0.2 1 P0.1 Address: 80h 0 Reset P0.0 FFh 4 P1.4 3 P1.3 2 P1.2 1 P1.1 Address: 90h 0 Reset P1.0 FFh P0.7~ 0: Port0 [7] ~ Port0 [0] Mnemonic: P1 7 6 P1.7 P1.6 5 P1.5 P1.7~ 0: Port1 [7] ~ Port1 [0] 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 29 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Mnemonic: P2 7 6 P2.7 P2.6 5 P2.5 4 P2.4 3 P2.3 2 P2.2 1 P2.1 Address: A0h 0 Reset P2.0 FFh 4 P3.4 3 P3.3 2 P3.2 1 P3.1 Address: B0h 0 Reset P3.0 FFh 4 P4.4 3 P4.3 2 P4.2 1 P4.1 Address: E8h 0 Reset P4.0 FFh 4 3 P5.3 2 P5.2 1 P5.1 Address: D8h 0 Reset P5.0 0Fh P2.7~ 0: Port2 [7] ~ Port2 [0] Mnemonic: P3 7 6 P3.7 P3.6 5 P3.5 P3.7~ 0: Port3 [7] ~ Port3 [0] Mnemonic: P4 7 6 P4.7 P4.6 5 P4.5 P4.7~ 0: Port4 [7] ~ Port4 [0] Mnemonic: P5 7 6 5 P5.3~ 0: Port5 [3] ~ Port5 [0] 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 30 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 6. 硬件乘除法器(MDU) SM59R04A2的算术单元提供了32位除法器,16位乘法器,转化和规范等特点。所有设置均为无符号整数设置。 Mnemonic Description Direct PCON Power control Arithmetic Control register Multiplication/Divi sion Register 0 Multiplication/Divi sion Register 1 Multiplication/Divi sion Register 2 Multiplication/Divi sion Register 3 Multiplication/Divi sion Register 4 Multiplication/Divi sion Register 5 87H Bit 6 Bit 5 Bit 4 Multiplication Division Unit SMOD MDUF - EFh MDEF ARCON MD0 MD1 MD2 MD3 MD4 MD5 6.1. Bit 7 MDOV Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET - - STOP IDLE 40H SLR SC[4:0] 00H 00H E9h MD0[7:0] EAh MD1[7:0] EBh MD2[7:0] ECh MD3[7:0] EDh MD4[7:0] 00H EEh MD5[7:0] 00H 00H 00H 00H 运行 MDU 寄存器 该 MDU 由 7 个寄存器处理,是具有记忆体映射为特殊功能寄存器, 运算单元允许同时操作以及 CPU 的独立活动。操作数 及结果寄存器为 MD0 到 MD5,控制寄存器为 ARCON.任何 MDU 的运算将改写其操作数. Mnemonic: ARCON 7 6 5 MDEF MDOV SLR 4 3 2 SC[4:0] 1 Address: EFh 0 Reset 00H MDEF: 乘除错误标志位 MDEF 是一个错误标志位,且只可读。错误标志表示一个不当的操作(当其中的 运算操作被重新启动或者被一个新的运算中断),错误标志机制将自动在第一次 写入MD0 时失效和来自MD3(乘法或转换/规范)或来自第三阶段MD5(除法) 最终使读取指令失效。 在以下情况,错误标志位将被置位: 1. 第二阶段的进程,并写入MDx 寄存器时(重启或者中断计算) 错误标志只有在以下情况下重置: 第二阶段结束(算法成功)并写入MDx 寄存器 MDOV: 乘除法溢出标志。该溢出标志只可读 只有在以下情况时,该溢出标志被置位: 1. 除以“0”, 2. 再乘以一个比 0000FFFFH 大的值 3. 当最重要的 MD3 位被设置位(MD3.7=1) 当通过MD0 寄存器写入,(开始第一阶段)时, 溢出标志被重置 SLR: 转换方向位 SLR=0-转换左操作 SLR=1-转换右操作. SC[4:0]: 转换计数器 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 31 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 当预设与00000b,标准化被选择,在标准化之后,SC[4;0] 包含正常转换的数 字,当SC[4:0]≠0 时,转换操作就开始,正常转换的数字由计数器写入SC[4;0] 决定。SC[4]位-MSB ,SC[0]位-LSB。 6.2. 乘除法器的设置 乘除法器的设置分为三个阶段: 6.2.1. 第一阶段:装载 MDx 寄存器,X=0~5: 要执行的MDU运算的种类是按照mdx寄存器内写入的命令来选择. Operation First write Last write 32bit/16bit MD0 Dividend Low MD1 Dividend MD2 Dividend MD3 Dividend High MD4 Divisor Low MD5 Divisor High Table 6-1: MDU registers write sequence 16bit/16bit 16bit x 16bit MD0 Dividend Low MD0 Multiplicand Low MD1 Dividend High MD4 Multiplicator Low MD1 Multiplicand High MD4 Divisor Low MD5 Divisor High MD5 Multiplicator High shift/normalizing MD0 LSB MD1 MD2 MD3 MSB ARCON start conversion 任何情况下,MD0的写入都将首先被转换,而下一次的写入必须执行以下显示的表格序列,以确保MDU的运作,最后一次 的写入将开始选择的运作。 6.2.2. 第二阶段:执行运算. 在执行运算中,MDU运行在拥有CPU并行线上。当MDU执行完毕时,MDUF寄存器将被硬件置位, 其标志位也将在下一次运算中被清除。 Mnemonic: PCON 7 6 SMOD MDUF 5 - 4 - 3 - 2 - 1 STOP Address: 87h 0 Reset IDLE 40h MDUF: MDU 完成标志位 当 MDU 完成运算时, MDUF 将被硬件置位且标志位也将在下一次运算中被清除。 下表给出了每一次数学计算中的执行时间. Operation Division 32bit/16bit Division 16bit/16bit Multiplication Shift Normalize 6.2.3. Table 6-2: MDU execution times Number of Tclk 17 clock cycles 9 clock cycles 11 clock cycles Min. 3 clock cycles, Max. 18 clock cycles Min. 4 clock cycles, Max. 19 clock cycles 第三阶段:从 MDx 寄存器上读取结果. 从第一个MDX 寄存器上读取序列并不重要,但我们必须意识到最后一次的读取(从MD5的除法运 算,或MD3中的乘法,切换和规范)将意味着一次完整的运算结束(end of phase three). 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 32 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Operation First read Last read Table 6-3: MDU registers read sequence 32Bit/16Bit 16Bit/16Bit 16Bit x 16Bit MD0 Quotient Low MD0 Quotient Low MD0 Product Low MD1 Quotient MD1 Quotient High MD1 Product MD2 Quotient MD2 Product MD3 Quotient High MD4 Remainder L MD4 Remainder Low MD5 Remainder H MD5 Remainder High MD3 Product High shift/normalizing MD0 LSB MD1 MD2 MD3 MSB 这里的正常化和转换操作都将有更多的解释。在正常化中,所有在寄存器MD0到MD3中读写为0 且由左转换移动。当MD3寄存器的MSB(最高位)为“1”时,整个运算就算完成。正常化之后,位ARCON.4 (MSB)到ARCON.0 (LSB)执行左移位操作,至于转换,SLR位(ARCON.5)控制转换的方向,且ARCON.4 到ARCON.0代表转化计数(不可为0),在转换中,0进入左边或右边分别结束于寄存器MD0或MD3 中. 6.3. 标准化 整数阅读的零在寄存器变量 MD0 的 MD3 被左移位操作删除.当 MD3 寄存器的最高位 (Most Significant Bit) 包含一个'1' 整 个操作完成. 经过标准化, ARCON.4(MSB)至 ARCON.0(LSB)包含左移位操作数, 标准化完成. 6.4. 位移 SLR位 (ARCON.5) 包含了位移的方向, 并且ARCON.4 至ARCON.0 移位操作数 (必须不能为0). 当位移时,零分别送入 MD0或MD3寄存器的左或右边. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 33 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 7. 定时器0 和定时器1 The SM59R04A2 有三个16bit的定时/计数寄存器: 定时器0, 定时器1和定时器2,所有这些都可以被设置为定时或计数操 作. I在定时器模式中, 定时器0或定时器1在每12个机器周期中得到递增,这意味着在每12个晶体或振荡信号中,计数会得到增加. 在计数的模式中,当检测到相应的输入脚T0/T1有下降沿产生时,寄存器便得到递增,由于它需要2个机器周期来识别由1到0 的跳变,其最大输入的计数频率为振荡器频率的1/2,从而使得这里没有限制的占空比,以确定适当的识别为0或1的状态, 因此,一个输入信号至少要稳定在1个机器周期. 定时器0和定时器1都有四种操作模式选择,在选择操作模式中,两个特殊功能寄存器(TMOD and TCON)被应用其中. Mnemonic Description Direct TL0 Timer 0 , low byte Timer 0 , high byte Timer 1 , low byte Timer 1 , high byte Timer Mode Control Timer/Counter Control 8Ah TL0[7:0] 00h 8Ch TH0[7:0] 00h 8Bh TL1[7:0] 00h 8Dh TH1[7:0] 00h TH0 TL1 TH1 TMOD TCON 7.1. Bit 7 Bit 6 Bit 5 Timer 0 and 1 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET 89h GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 00h 88h TF1 TR1 TF0 TR0 IE1 IT1 IE0 IT0 00h 定时器/计数器模式控制寄存器(TMOD) Mnemonic: TMOD 7 6 5 GATE C/T M1 Timer 1 4 M0 3 GATE 2 1 C/T M1 Timer 0 Address: 89h 0 Reset M0 00h GATE: 该位被置位时为门控时,仅当‘INT0 或者INT1’脚为高时,且‘TRx’控制位被置位 (参考TCON 寄存器)时使能,计数器在每个T0 或T1 输入脚处于下减沿触发 时得到加强。 C/T: 门控定时器或计数器选择器。该位被置位时用作计数器功能,该位被清零时用作定 时器功能. M[1:0]: 定时/计数器 0 或定时/计数器 1 的选择模式 M1 M0 Mode Function 0 0 Mode0 13bit计数器/定时器, 包含TL0/TL1寄存器的低5 位及TH0/TL1寄存器的全部8位,其TL0/TL1寄存 器的高 3 位可设置为 0. 0 1 Mode1 16 位计数器/定时器. 1 0 Mode2 8 位自动装载的计数器/定时器,自动装载的值保 留在TH0 和TH1.同时TL0 或者TL1 在每个机 器周期内都会递增. 当溢出时,将THx 存放的值 装入 TLx. 1 1 Mode3 如定时器1 的M1 和M2 位被设置为1,定时器 2 停止计数。如定时器0 的M1 和M0 位被设置 为1,定时器0 作为两个独立的8 位定时器/计数 器. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 34 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 7.2. 定时/计数控制寄存器 (TCON) Mnemonic: TCON 7 6 5 TF1 TR1 TF0 4 TR0 3 IE1 2 IT1 1 IE0 Address: 88h 0 Reset IT0 00h TF1: 定时器1 溢出标志。定时器/计数器溢出时由硬件置位。中断执行时硬件清零, 或由软件清零。. TR1: 定时器 1 运行控制位。 如置位/清零, 关闭定时器/计数器 1. TF0: T定时器0 溢出标志。定时器/计数器溢出时由硬件置位。中断执行时硬件自动 清零,或由软件清零 TR0: 定时器 0 运行控制位。如置位/清零,关闭定时器/计数器 0. IE1: 中断1 边沿标志。当检测到外部中断1 边沿/低电平时由硬件置位该标志。中 断处理时由硬件清零,或通过软件清零. IT1: 中断1 类型控制位,通过软件置位/清零该位来选择外部中断1 以下降沿/低电 平方式触发 IE0: 中断0 边沿标志。当检测到外部中断0 边沿/低电平时由硬件置位该标志。中 断处理时由硬件清零,或通过软件清零. IT0: 中断0 类型控制位。通过软件置位/清零该位来选择外部中断0 以下降沿/低电 平方式触发. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 35 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 8. 定时器2 以及捕捉/比较单元 定时器2不仅仅是一个16位的定时器,也是一个带有比较,捕获及重载功能的4通道单元,这是非常相似在其他一些微控制器 的可编程计数器阵列(PCA) ,除脉冲宽度调制(PWM). Mnemonic Description Direct AUX T2CON Auxiliary register Timer 2 control Compare/Capture Control Compare/Capture Enable register Timer 2, low byte Timer 2, high byte Compare/Reload/ Capture register, low byte Compare/Reload/ Capture register, high byte Compare/Capture register 1, low byte Compare/Capture register 1, high byte Compare/Capture register 2, low byte Compare/Capture register 2, high byte Compare/Capture register 3, low byte Compare/Capture register 3, high byte CCCON CCEN TL2 TH2 CRCL CRCH CCL1 CCH1 CCL2 CCH2 CCL3 CCH3 Bit 2 Bit 1 91h C8h Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Timer 2 and Capture Compare Unit BRGS P4CC P4SPI P4UR1 P4IIC T2PS CC0FR T2R[1:0] P0KBI T2CM - C9h CCI3 CCI2 CCI1 CCI0 CCF3 CCF2 CCF1 CCF0 00H C1h COCA H3 COCA L3 COC AH2 COCAL2 COCA H1 TL2[7:0] TH2[7:0] COCA L1 COCA H0 COC AL0 00h CCh CDh CAh CRCL[7:0] CBh CRCH[7:0] C2h CCL1[7:0] C3h CCH1[7:0] C4h CCL2[7:0] C5h CCH2[7:0] C6h CCL3[7:0] C7h CCH3[7:0] Bit 0 DPS T2I[1:0] RESET 00H 00h 00h 00h 00h 00h 00h 00h 00h 00h 00h 00h Mnemonic: AUX 7 6 5 BRGS P4CC P4SPI 4 P4UR1 3 P4IIC 2 P0KBI 1 - Address: 91h 0 Reset DPS 00H P4CC: P4CC = 0 – Capture/Compare function on P1. P4CC = 1 – Capture/Compare function on P4. Mnemonic: T2CON 7 6 T2PS CC0FR 5 - 4 3 T2R[1:0] 2 T2CM T2PS: 分频器选择位 T2PS = 0,定时器2 的时钟为振荡频率的1/12 T2PS = 1,定时器 2 的时钟为振荡频率的 1/24. CC0FR: 选择边沿触发位 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 36 1 Address: C8h 0 Reset T2I[1:0] 00h Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 CC0FR = 0,下降沿触发 CC0FR = 1,上升沿触发 T2R[1:0]: 定时器2 重载模式选择位 T2R[1:0] = 0X,重载无效 T2R[1:0] = 10 模式0 T2R[1:0] = 11 模式 1 T2CM: 定时器2 比较模式选择位 T2CM = 0 ,模式0 T2CM = 0 ,模式 1 T2I[1:0]: T定时器2 输入选择位 T2I[1:0] = 00 ,定时器2 计数停止 T2I[1:0] = 01 ,输入频率为时钟频率的1/12 或者1/24 T2I[1:0] = 10 ,定时器2 在T2 脚的外部信号递增 T2I[1:0] = 11 ,门控定时器 2 可为内部时钟输入 Mnemonic: CCON 7 6 5 CCI3 CCI2 CCI1 4 CCI0 3 CCF3 2 CCF2 1 CCF1 Address: C9h 0 Reset CCF0 00H CCI3: Compare/Capture 3 interrupt control bit. “1” is enable. CCI2: Compare/Capture 2 interrupt control bit. “1” is enable. CCI1: Compare/Capture 1 interrupt control bit. “1” is enable. CCI0: Compare/Capture 0 interrupt control bit. “1” is enable. CCF3: Compare/Capture 3 flag set by hardware. This flag can be cleared by software. CCF2: Compare/Capture 2 flag set by hardware. This flag can be cleared by software. CCF1: Compare/Capture 1 flag set by hardware. This flag can be cleared by software. CCF0: Compare/Capture 0 flag set by hardware. This flag can be cleared by software. Compare/Capture interrupt share T2 interrupt vector. Mnemonic: CCEN 7 6 COCAH3 COCAL3 5 COCAH2 4 COCAL2 3 COCAH1 2 COCAL1 1 COCAH0 Address: C1h 0 Reset COCAL0 00h COCAH3,COCAL3: 通道 3 的比较/捕获模式. COCAH3 COCAL3 功 能 0 0 禁止比较/捕获功能 0 1 捕捉在 CC3 脚的上升沿 1 0 使能比较功能 1 1 在寄存器 CCL3 中捕获写入操作 COCAH2,COCAL2: Compare/Capture mode for Channel 2. COCAH2 COCAL2 功 能 0 0 Compare/capture disable 0 1 Capture on rising edge at pin CC2 1 0 Compare enable 1 1 Capture on write operation into register CCL2 COCAH1,COCAL1: Compare/Capture mode for Channel 1. COCAH1 COCAL1 功 能 0 0 Compare/capture disable 0 1 Capture on rising edge at pin CC1 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 37 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 1 0 Compare enable 1 1 Capture on write operation into register CCL1 COCAH0,COCAL0: Compare/Capture mode for CRC register (Channel 0) COCAH0 COCAL0 功 能 0 0 Compare/capture disable 0 1 Capture on falling/rising edge at pin CC0 1 0 Compare enable 1 1 Capture on write operation into register CRCL 8.1. 定时器 2 功能 定时器2既可做为定时器,又可做为计数器,或解释为门控定时器(如下解释). 8.1.1. 定时器模式 在此模式中,定时器2在每12个机器周期或每24个机器周期得到递增,并取决与2:1的分频器,而分频器则由特殊寄存器 T2CON中的T2PS位选择. 8.1.2. 事件计数模式 在此模式中,当然外部信号T2由1到0的跳变时,定时器得到递增,T2输入在每个周期中得以采样,定时器2在跳变检测的 一个周期中得到递增. 8.1.3. 门控定时器模式 在此模式中,定时器2递增的内部时钟是由外部信号T2来控制的. 8.1.4. 定时器 2 的重载 重载(来自CRC寄存器的16位重载)可在以下两种模式中执行: 模式0:重载信号由定时器2溢出产生,即自动重载。 模式1:重载信号由相应的输入脚T2EX负跳变产生. 8.2. 比较功能 在四个独立的比较器中,任何比较/捕捉寄存器中的值都和定时器寄存器的内容比较,其比较模式0或1由位T2CM来选择.在 这两种比较模式中,其比较结果在同样的机器周期的P1口的得出使得其内部比较信号被激活. 8.2.1. 比较模式 0 在模式0中,当定时器2的值等同与比较寄存器上的值时,其输出信号由低到高的跳变,并在定时器溢出时返回低电位。在 此模式中,对端口写入无效,因为无法对来自内部总线及暂存器进行操作。 下表数字阐述了比较模式0的功能. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 38 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Fig. 8-1: Compare mode 0 function Contents of Timer 2 CRC or CCx Reload value CCx Output Timer 2 = CCx value 8.2.2. Timer 2 overflow 比较模式 1 在比较模式1中,其输出信号的跳变是由软件来决定的。定时器2的溢出不会导致输出的改变。在此模式中,两种信号的跳 变都是可以控制的,图表8-2显示了在比较模式1中的寄存器/端口结构功能表。 在比较模式1中,其值将首先被写入到“阴影寄存器”中,当比较信号被激活时,其值被传递到输出寄存 器. Fig. 8-2: Compare mode 1 function 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 39 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Contents of Timer 2 CRC or CCx Reload value CCx Output Output register Shadow register CCx Output Timer 2 = CCx value 8.3. 捕获功能 在一个外部事件(模式0)或一个软件写操作(模式1)上,实际的定时器/计数器的值可以被保存在寄存器CCx或CRC中. 8.3.1. 捕捉模式 0 在模式0中,定时器2的值的捕捉在以下情况进行: (a) 上升沿输入CC1-CC3。 (b) 上升或下降沿的输入CC0(取决于位CC0FR)。 定时器2的内容将被对应的捕捉寄存器锁存. 8.3.2. 捕捉模式 1 在模式1中,定时器2的值的捕捉将导致写入到捕捉寄存器中的低字节无任何价值,其捕捉寄存器的写入值与改功能无关,定 时器2的内容将被对应的捕捉寄存器琐存。 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 40 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 9. 串行接口0 和1 SM59R04A2有两个数据传输的串行接口,即UART0和UART1. 作为传统的UART,其传输速率可通过SFRs中的波特率来选择. 这两个串行缓冲器组成两个单独寄存器,即一个传输缓冲区和一个接收缓冲区。写入数据到特殊功能寄存器(SFR)S0BUF 或S1BUF并设置这些数据在串行输出缓冲,并开始传输, 来自S0BUF或S1BUF的读取及从串行接收缓冲区读取数据,串行 口可同时传输和接收数据,它也可在接收时缓存1字节,如CPU在第一个字节传输完成之前读取第二个字节,以防接收数据 丢失。 Mnemonic PCON AUX S0CON S0RELL S0RELH S0BUF S1CON S1RELL S1RELH S1BUF Description Direct Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Serial interface 0 and 1 MDUF P4UR P4CC P4SPI 1 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET 电源控制寄存器 Auxiliary register 串行口0 控制寄 存器 串行口0 装载寄 存器低字节 串行口0 装载寄 存器高字节 串行口0 数据缓 存器 串行口1 控制寄 存器 串行口1 装载寄 存器低字节 串行口1 装载寄 存器高字节 串行口1 数据缓 存器 87h SMOD - - STOP IDLE 40h 91h BRGS P4IIC P0KBI - DPS 00H 98h SM0 SM1 SM20 REN0 TB80 RB80 TI0 RI0 00h AAh S0REL .7 S0REL .6 S0REL .5 S0REL .4 S0REL .3 S0REL .2 - - - - S0REL .1 S0REL .9 S0REL .0 S0REL .8 BAh - - 99h S0BUF[7:0] 00h 00h 00h 9Bh SM - SM21 REN1 TB81 RB81 TI1 RI1 00h 9Dh S1REL .7 S1REL .6 S1REL .5 S1REL .4 S1REL .3 S1REL .2 S1REL .1 S1REL .0 00h BBh - - - - - - S1REL .9 S1REL .8 00h 9Ch Mnemonic: AUX 7 6 5 BRGS P4CC P4SPI S1BUF[7:0] 4 P4UR1 3 P4IIC 2 P0KBI 1 - 00h Address: 91h 0 Reset DPS 00H P4UR1: P4UR1 = 0 – Serial interface 1 function on P1. P4UR1 = 1 – Serial interface 1 function on P4. Mnemonic: S0CON 7 6 5 SM0 SM1 SM20 4 REN0 3 TB80 2 RB80 1 TI0 Address: 98h 0 Reset RI0 00h SM0,SM1: 串行口 0 模式选择. SM0 SM1 Mode 0 0 0 0 1 1 1 0 2 1 1 3 在 UART0 的 4 种模式中,模式 0~3 稍后解释 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 41 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 SM20: 多处理机通信使能位 REN0: 如置位,串行接收使能,软件清除禁止接收 TB80: 在模式2 和3 中,发送的第9 位数据位,置位或清零取决与它执行的功能,如奇 偶校验功能, 多处理机通信等。 RB80: 在模式2 和3 中,RB80 为接收的第9 位数据位。在模式1 中,如SM20=0,RB80 为停止位。在模式 0 中,此位不被使用。须由软件清除。 TI0: 发送中断标志位.在完成串行传输后由硬件置位,须由软件清除。 RI0: 接收中断标志。在完成串行传输后由硬件置位,须由软件清除. Mnemonic: S1CON 7 6 5 SM SM21 4 REN1 3 TB81 2 RB81 1 TI1 Address: 9Bh 0 Reset RI1 00h SM: 串行接口 1 模式选择. SM Mode 0 A 1 B 在 UART0 的 2 种模式中,模式 A 和模式 B 稍后解释。 SM21: 多处理机通信使能位 REN1: 如置位,串行接收使能,软件清除禁止接收 TB81: 在模式A 中,发送的第9 位数据位,置位或清零取决与它执行的功能,如奇偶校 验功能, 多处理机通信等 RB81: 在模式A 中,RB81 为接收的第9 位数据位。在模式B 中,如SM21=0,RB81 为 停止位,须由软件清除。 TI1: 发送中断标志位.在完成串行传输后由硬件置位,须由软件清除。 RI1: 接收中断标志。在完成串行传输后由硬件置位,须由软件清除。 9.1. 串行接口 0 串行接口0由以下4种模式可以设置: SM0 0 0 1 1 SM1 0 1 0 1 Mode 0 1 2 3 Description Shift register 8-bit UART 9-bit UART 9-bit UART Board Rate Fosc/12 Variable Fosc/32 or Fosc/64 Variable 这里的 Fosc 是晶体或振荡器的频率。 9.1.1. 模式 0 引脚RXD0充当输入和输出。TXD0输出时钟。每次发送或接收以LSB最低位作首位,每次8位。波特率固定为的晶体的频率 1/12,接收通过以下的在S0CON中的设置标志在模式0中初始化:RI0 = 0 and REN0 = 1。在其他模式中,当REN0=1时, 开始从起始位接收串行数据. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 42 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Fig. 9-1: Transmit mode 0 for Serial 0 Fig. 9-2: Receive mode 0 for Serial 0 9.1.2. 模式 1 引脚RXD0充当输入,TXD0充当串行输出,无任何外部时钟被使用,每次数据为10位:一个起始位(=0),8个数据位(LSB 位在前),及一个停止位(=1)。在接收据数据时, 起始位将被同步传输,8个数据位可通过S0BUF来读取, 一个停止位存于 特殊功能寄存器S0CON的设置标志RB80内,在模式1中,无论是内部的波特率发生器或定时器1可以用来指定波特率。 Fig. 9-3: Transmit mode 1 for Serial 0 Fig. 9-4: Receive mode 1 for Serial 0 9.1.3. 模式 2 该模式和模式1类似,但有两点不同。波特率被固定在振荡器的频率的1/32(SMOD=1)或1/64(SMOD=0),且有11位数 据被传输或接收: 1个起始位(=0),8个数据位(LSB在前),一个可编程的第9位及一个停止位(=1),9位可以用来控 制串行接口的奇偶性。在传输中,S0CON中的TB80输出第9位,在接收中,S0CON中的RB80将被影响。 9.1.4. 模式 3 模式2和3的唯一不同之处在于:在模式3中,无论是内部的波特率发生器或定时器1可以用来指定波特率。 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 43 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Fig. 9-5: Transmit modes 2 and 3 for Serial 0 Fig. 9-6: Receive modes 2 and 3 for Serial 0 9.2. 串行接口 1 中断向量 83h. 串行接口1可在下面两种模式中操作: SM 0 1 9.2.1. Mode A B Description 9-bit UART 8-bit UART Baud Rate Variable Variable 模式 A 该模式和串行接口0中的模式2和3类似。11位数据被传输或接收: 1个起始位(=0),8个数据位(LSB在前),一个可编程 的第9位及一个停止位(=1),9位可以用来控制串行接口的奇偶性。在传输中,S1CON中的TB81输出第9位,在接收 中,S1CON中的RB81将被影响。 Fig. 9-7: Transmit mode A for Serial 1 Fig. 9-8: Receive mode A for Serial 1 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 44 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 9.2.2. 模式 B 该模式和串行接口0中的模式1类似. 引脚RXD1充当输入,TXD1充当串行输出,无任何外部时钟被使用,每次数据为10位: 一个起始位(=0),8个数据位(LSB位在前),及一个停止位(=1)。在接收据数据时, 起始位将被同步传输,8个数据位可通 过S1BUF来读取, 一个停止位存于特殊功能寄存器S1CON的设置标志RB81内,在模式1中,无论是内部的波特率发生器或 定时器1可以用来指定波特率。 Fig. 9-9: Transmit mode B for Serial 1 Fig. 9-10: Receive mode B for Serial 1 9.3. 串行接口 0 和 1 的多重机通讯 在串行接口 0 的模式2 和3 或串行接口1 的模式A 中,接收9 位的功能, 可用于多处理器的通讯。在这种情况下,从机在 S0CON 中的位SM20 或在S1CON 中的SM21 被置位为1。当主机输出从机的地址时,Bit9 将被置1,从而在所有的从机 中导致串行口接收中断。从机将接收到的字节和它们的网络地址比较,如匹配,其从机将清除SM20 或SM21,并接收其余 的信息,其他的从机将远离SM20 或SM2 无效,并忽略此信息。在解决从机后,其主机在Bit9 清0时将输出剩余部分的信 息,因此,没有串口接收中断会产生在未选中的处理机中。 9.4. 9.4.1. 波特率发生器 串行接口 0 的模式 1 和 3 (a) 当BRGS = 0 (在 AUX寄存器): Baud Rate = 2SMOD × FOSC 32 × 12 × (256 − TH1) (b) 当BRGS = 1 (在 AUX寄存器): 9.4.2. Baud Rate = 2SMOD × FOSC 64 × 210 − S0REL ) Baud Rate = FOSC 32 × 2 − S1REL ) ( 串行接口 1 的模式 A 和 B ( 10 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 45 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 9.5. 波特率的时钟源 当串行接口功能被使用时,须注意使用内部的振荡器作为时钟源的精度,其原因是先前章节所涉及到的波特率必须尽可能 的准确。因此,对于时钟频率精度要求高的应用环境,用户可选外部晶体或振荡器作为时钟源。 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 46 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 10. 看门狗定时器 看门狗定时器是一个8位的计数器并会在计数器溢出时产生复位讯号.WDT在噪音.电源干扰,或断电等导致软件死循环或跑 飞程序等情况下非常有用.WDT功能可以帮助拥护的软件从不正常的软件状态中恢复正常.WDT不同于通用的8052的计时器 0,1,2.为了防止WDT复位,可以通过软件定时清除WDT计数器.当不可预料的复位发生时,用户应该检查WDTC寄存器的 WDTF位. 在一外部复位后,该看门狗定时器将无效且所有寄存器都清零。 看门狗定时器是一个自由运行的片上 RC 振荡器 (约 250 KHz). WDT 将保持运行就算是系统时钟被关闭(例如,在睡眠状态). 在正常的运行或睡眠状态,一个 WDT 超时(如使能)将导致 MCU 复位.WDT 在正常状态下可随时被使能或失效.请注意 WDTC 寄存器的 WDTE 位.默认的 WDT 超时时间为接近 16.38ms (WDTM [3:0] = 0100b). WDT有可选择的分频.要选择分频,需要正确设置看门控制寄存器(WDTC)的位3~位0(WDTM [3:0]) 250KHz 2 WDTM 256 Watchdog reset time = WDTCLK WDTCLK = WDTM [3:0] 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 Table 10.1 WDT time-out period Divider Time period @ 250KHz (250 KHz RC oscillator in) 1 1.02ms 2 2.05ms 4 4.10ms 8 8.19ms 16 16.38ms (default) 32 32.77ms 64 65.54ms 128 131.07ms 256 262.14ms 512 524.29ms 1024 1.05s 2048 2.10s 4096 4.19s 8192 8.39s 16384 16.78s 32768 33.55s 当MCU复位,MCU将会读WDTEN控制位状态.当WDTEN位被设置为1,无论WDTE位状态如何,看门狗功能将会失效.当 WDTEN位被清0,在WDTE位被通过变成设为1的情况下,看门狗功能将被使能.用户可通过烧路器或ISP设置WDTEN. 对WDTE位写入1同时WDTEN控制位清0,能使WDT功能使能.在WDTE设为1后.8位的计数器用通过WDTM[3:0]设置好的分 频进行计数.它在溢出时将会产生复位讯号.WDTE位在MCU重启时将被自动清0,同时硬件复位或WDT复位. 看门狗一旦开始工作将无法停止. ,当WDTK寄存器用户可通过对看门狗定时器重置密钥(WDTK)写入55h实现WDT计时器 清0.这将会清楚8位计数器内容并让计数器重启. 看门狗定时器必须定时刷新以防来自可变的重置复位请求信号. 当看门狗定时器溢出时, WDTF标志位将被置1并自动重置复位MCU.该标志位可被软件或外部复位清除. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 47 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Clear Power on reset WDTF = 0 External reset Software write “0” 250KHz RC oscillator 1 TAKEY (55, AA, 5A) Set WDTF = 1 WDTCLK WDT Counter 2WDTM Enable/Disable WDT WDTM[3:0] WDT time-out reset Refresh WDT Counter WDTC Enable WDTC write attribute WDTF WDTK (0x55) WDTEN Fig. 10-1: Watchdog timer block diagram Mnemonic TAKEY WDTC WDTK Description Direct Time Access Key register Watchdog timer control register Watchdog timer refresh key Bit 7 Bit 6 Bit 5 Bit 4 Watchdog Timer F7h B6h Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET TAKEY [7:0] WDTF - WDTE - B7h Mnemonic: TAKEY 7 6 5 00H WDTM [3:0] 04H WDTK[7:0] 4 3 TAKEY [7:0] 2 1 00H Address: F7h 0 Reset 00H Watchdog timer control register (WDTC) is read-only by default; software must write three specific values 55h, AAh and 5Ah sequentially to the TAKEY register to enable the WDTC write attribute. That is: MOV TAKEY, #55h MOV TAKEY, #AAh MOV TAKEY, #5Ah Mnemonic: WDTC 7 6 5 WDTF WDTE 4 - 3 2 1 WDTM [3:0] Address: B6h 0 Reset 04H WDTF: Watchdog timer reset flag. When MCU is reset by watchdog, WDTF flag will be set to one by hardware. This flag clear by software or external reset or power on reset. WDTE: Control bit used to enable Watchdog timer. The WDTE bit can be used only if WDTEN is "0". If the WDTEN bit is "0", then WDT can be disabled / enabled by the WDTE bit. 0: Disable WDT. 1: Enable WDT. The WDTE bit is not used if WDTEN is "1". That is, if the WDTEN bit is "1", WDT is always disabled no matter what the WDTE bit status is. The WDTE bit can be read and 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 48 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 written. WDTM [3:0]: WDT clock source divider bit. Please see table 7.8.1 to reference the WDT time-out period. Mnemonic: WDTK 7 6 5 4 3 WDTK[7:0] 2 1 Address: B7h 0 Reset 00h WDTK: Watchdog timer refresh key. A programmer must write 0x55 into WDTK register, and then the watchdog timer will be cleared to zero. For example, if enable WDT and select time-out reset period is 327.68ms. First, programming the information block OP3 bit7 WDTEN to “0”. Secondly, MOV TAKEY, #55h MOV TAKEY, #AAh MOV TAKEY, #5Ah ; enable WDTC write attribute. MOV WDTC, #28h ; Set WDTM [3:0] = 1000b. Set WDTE =1 to enable WDT ; function. . . . MOV WDTK, #55h ; Clear WDT timer to 0. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 49 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 11. 中断 The SM59R04A2提供13个中断源并带有4级优先权. 每一中断源都在特殊寄存器(SFR)中有自身的请求标志,每个中断请求 信号通过相应的标志及特殊寄存器(SFR)中的IEN0,IEN1及IEN2中的使能位来独自允许或禁止。. 当中断发生时,CPU将会跳转预先设定的地址,如11-1图表所示,一旦中断开始执行,就只能被更高优先级的中断终止, 其中断服务会被来自指令RETI的返回所终结。当一RETI被执行时且中断发生时,处理器将将返回此指令,并执行下一条指 令。 当中断条件发生时,该处理器通过设置一个标志位来表示,无论中断使能或禁止,每个中断标志都将在每个机器周期中采 样一次,随后采样由硬件来检测,当中断被使能时,且采样指出相应中断时,中断请求标志被设置。在随后的指令周期中, 中断将被硬件所确定。从而迫使一个LCALL 指向相应的地址向量。 当中断发生时,中断响应将需要不同的时间,这取决于相关的处理器。如一处理器执行的中断服务程序同等或更优先,新 的中断将不会启用,在其他情况下,响应时间将取决于当前的指令。以最快的速度回应一个中断是需要7个机器周期,这包 括一个检测中断的机器周期和6周期执行LCALL周期。 Interrupt Request Flags IE0 –外部中断 0 Table 11-1: 中断向量 Interrupt Vector Address 0003h Interrupt Number *(use Keil C Tool) 0 TF0 –定时器 0 中断 000Bh 1 IE1 –外部中断 1 0013h 2 TF1 –定时器 1 中断 001Bh 3 RI0/TI0 –串行口 0 中断 0023h 4 TF2/EXF2 –定时器 2 中断 002Bh 5 PWMIF – PWM interrupt 0043h 8 SPIIF –SPI 中断 004Bh 9 ADCIF –A/D 转换中断 KBIIF – keyboard Interface interrupt LVIIF – 低压中断 IICIF –IIC 中断 RI1/TI1 –串行口 1 中断 0053h 005Bh 0063h 006Bh 0083h 10 11 12 13 16 *参考Keil C用户指南中的有关中断功能使用说明 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 50 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Mnemonic IEN0 IEN1 IEN2 IRCON IP0 IP1 Description Interrupt Enable 0 register Interrupt Enable 1 register Interrupt Enable 2 register Interrupt request register Interrupt priority level 0 Interrupt priority level 1 Direct Bit 7 Bit 6 Bit 5 Interrupt Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET A8h EA - ET2 ES0 ET1 EX1 ET0 EX0 00h B8h EXEN2 - IEIIC IELVI IEKBI IEADC IESPI IEPWM 00h 9Ah - - - - - - - ES1 00h C0H EXF2 TF2 IICIF LVIIF KBIIF ADCIF SPIIF PWMIF 00H A9h - - IP0.5 IP0.4 IP0.3 IP0.2 IP0.1 IP0.0 00h B9h - - IP1.5 IP1.4 IP1.3 IP1.2 IP1.1 IP1.0 00h Interrupt Enable 0 register(IEN0) Mnemonic: IEN0 7 6 EA - 5 ET2 4 ES0 3 ET1 2 EX1 1 ET0 Address: A8h 0 Reset EX0 00h EA: EA=0 – Disable all interrupt. EA=1 – Enable all interrupt. ET2: ET2=0 – Disable Timer 2 overflow or external reload interrupt. ET2=1 – Enable Timer 2 overflow or external reload interrupt. ES0: ES0=0 – Disable Serial channel 0 interrupt. ES0=1 – Enable Serial channel 0 interrupt. ET1: ET1=0 – Disable Timer 1 overflow interrupt. ET1=1 – Enable Timer 1 overflow interrupt. EX1: EX1=0 – Disable external interrupt 1. EX1=1 – Enable external interrupt 1. ET0: ET0=0 – Disable Timer 0 overflow interrupt. ET0=1 – Enable Timer 0 overflow interrupt. EX0: EX0=0 – Disable external interrupt 0. EX0=1 – Enable external interrupt 0. Interrupt Enable 1 register(IEN1) Mnemonic: IEN1 7 6 EXEN2 - 5 IEIIC 4 IELVI 3 IEKBI 2 IEADC 1 IESPI Address: B8h 0 Reset IEPWM 00h EXEN2: Timer 2 reload interrupt enable. EXEN2 = 0 – Disable Timer 2 external reload interrupt. EXEN2 = 1 – Enable Timer 2 external reload interrupt. IEIIC: IIC interrupt enable. IEIICS = 0 – Disable IIC interrupt. IEIICS = 1 – Enable IIC interrupt. IELVI: LVI interrupt enable. IELVI = 0 – Disable LVI interrupt. IELVI = 1 – Enable LVI interrupt. IEKBI: KBI interrupt enable. IEKBI = 0 – Disable KBI interrupt. IEKBI = 1 – Enable KBI interrupt. IEADC: A/D converter interrupt enable 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 51 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 IEADC = 0 – Disable ADC interrupt. IEADC = 1 – Enable ADC interrupt. IESPI: SPI interrupt enable. IESPI = 0 – Disable SPI interrupt. IESPI = 1 – Enable SPI interrupt. IEPWM: PWM interrupt enable. IEPWM = 0 – Disable PWM interrupt. IEPWM = 1 – Enable PWM interrupt. Interrupt Enable 2 register(IEN2) Mnemonic: IEN2 7 6 - 5 - 4 - 3 - 2 - 1 - 2 ADCIF 1 SPIIF Address: 9Ah 0 Reset ES1 00h ES1: ES1=0 – Disable Serial channel 1 interrupt. ES1=1 – Enable Serial channel 1 interrupt. Mnemonic: IRCON 7 6 5 EXF2 TF2 IICIF 4 LVIIF 3 KBIIF Address: C0h 0 Reset PWMIF 00H EXF2: Timer 2 external reload flag. Must be cleared by software. TF2: Timer 2 overflow flag. Must be cleared by software. IICIF: IIC interrupt flag. LVIIF: LVI interrupt flag. KBIIF: KBI interrupt flag. ADCIF: A/D converter end interrupt flag. SPIIF: SPI interrupt flag. PWMIF: PWM interrupt flag. Must be cleared by software. 11.1. 优先权配置 所有中断来源相组合与以下组中: External interrupt 0 Timer 0 interrupt External interrupt 1 Timer 1 interrupt Serial channel 0 interrupt Timer 2 interrupt Table 11-2: Priority level groups Groups Serial channel 1 interrupt - PWM interrupt SPI interrupt ADC interrupt KBI interrupt LVI interrupt IIC interrupt 通过对SFRs中的IP0或IP1置位或清零,每一组中断都可被独自编程为四个优先级中的一个,如要求相同的优先级被同时接 收,一内部顺序将依次确定哪个请求被优先服务. Mnemonic: IP0 7 6 - 5 IP0.5 4 IP0.4 3 IP0.3 2 IP0.2 1 IP0.1 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 52 Address: A9h 0 Reset IP0.0 00h Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Mnemonic: IP1 7 6 - 5 IP1.5 4 IP1.4 IP1.x 0 0 1 1 Bit IP1.0, IP0.0 IP1.1, IP0.1 IP1.2, IP0.2 IP1.3, IP0.3 IP1.4, IP0.4 IP1.5, IP0.5 3 IP1.3 2 IP1.2 1 IP1.1 Address: B9h 0 Reset IP1.0 00h Table 11-3: Priority levels IP0.x Priority Level 0 1 0 1 Level0 (lowest) Level1 Level2 Level3 (highest) Table 11-4: Groups of priority Group External interrupt 0 Serial channel 1 interrupt Timer 0 interrupt External interrupt 1 Timer 1 interrupt Serial channel 0 interrupt Timer 2 interrupt - PWM interrupt SPI interrupt ADC interrupt KBI interrupt LVI interrupt IIC interrupt Table 11-5: Polling sequence Interrupt source Sequence External interrupt 0 Serial channel 1 interrupt PWM interrupt Timer 0 interrupt External interrupt 1 ADC interrupt Timer 1 interrupt KBI interrupt Serial channel 0 interrupt Polling sequence SPI interrupt LVI interrupt Timer 2 interrupt IIC interrupt 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 53 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 12. 电源管理单元 电源管理单元提供两种电源管理模式,即IDLE(待机/空闲)和STOP(停止),并为用户提供省电功能。 Mnemonic: PCON 7 6 SMOD MDUF 5 - 4 - 3 - 2 - 1 STOP Address: 87h 0 Reset IDLE 40h STOP: STOP 模式控制位。设置此位将运行 STOP 模式, STOP 位总是读为 0. IDLE: IDIE 模式控制位。设置此位将运行 IDLE 模式, IDLE 位总是读为 0 12.1. 待机模式(空闲模式) 使用IDLE(待机模式(空闲模式))模式可通过对PCON寄存器的IDLE位置位。空闲模式停止MCU的时钟源,但外部的时钟 源依旧保持,由于此时CPU不工作,电源功耗将被降低。当任何一中断信号或者一复位信号时,CPU将退出待机模式(空 闲模式) 。 12.2. 停止模式 使用STOP(停止模式)模式可通过对PCON寄存器的STOP位置位。在此模式中,所有的中断源将全部被关闭,CPU将从 一个无时钟的中断(外部中断0/1, 键盘接口中断及低压中断)或者一个重置(看门狗及低压重置)条件下退出该模式,内 部产生的中断(定时器,串行端口... ) ,由于它们需要时钟源而会没有任何动作。 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 54 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 13. 脉宽调制器(PWM) SM59R04A2提供四个通道的PWM输出. 中断值为43h. Mnemonic Description Direct PWMC PWM 控制寄存器 B5h PWMD0H PWMD0L PWMD1H PWMD1L PWMD2H PWMD2L PWMD3H PWMD3L PWMMDH PWMMDL PWM 0 Data register high byte PWM 0 Data register low byte PWM 1 Data register high byte PWM 1 Data register low byte PWM 2 Data register high byte PWM 2 Data register low byte PWM 3 Data register high byte PWM 3 Data register low byte PWM Max Data register high byte PWM Max Data register low byte Bit 7 Bit 6 Bit 5 PWM PWMCS[2:0] BCh PWMP0 - - BDh Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET PWM3E PWM2E PWM1E PWM0E N N N N - - - PWMD0[9:8] PWMD0[7:0] BEh PWMP1 - - BFh - - PWMP2 - - B2h - - - PWMD1[9:8] PWMP3 - - B4h - - - PWMD2[9:8] - - CFh - - - - PWMD3[9:8] 4 - - PWMMD[9:8] 00H 00H FFH Address: B5h 3 2 1 0 Reset PWM3EN PWM2EN PWM1EN PWM0EN 00H PWMCS[2:0]: PWM clock select. PWMCS [2:0] Mode 000 Fosc 001 Fosc/2 010 Fosc/4 011 Fosc/6 100 Fosc/8 101 Fosc/12 110 Timer 0 overflow 111 Timer 0 external input (P3.4/T0) PWM3EN: PWM channel 3 enable control bit. PWM3EN = 1 – PWM channel 3 enable. PWM3EN = 0 – PWM channel 3 disable. PWM2EN: PWM channel 2 enable control bit. PWM2EN = 1 – PWM channel 2 enable. PWM2EN = 0 – PWM channel 2 disable. PWM1EN: PWM channel 1 enable control bit. PWM1EN = 1 – PWM channel 1 enable. PWM1EN = 0 – PWM channel 1 disable. PWM0EN: PWM 0 enable control bit. PWM0EN = 1 – PWM channel 0 enable. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 55 00H 00H PWMMD[7:0] 5 00H 00H PWMD3[7:0] CEh 00H 00H PWMD2[7:0] B3h 00H 00H PWMD1[7:0] B1h Mnemonic: PWMC 7 6 PWMCS[2:0] Bit 4 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 PWM0EN = 0 – PWM channel 0 disable. Mnemonic: PWMD0H 7 6 5 PWMP0 Mnemonic: PWMD0L 7 6 5 4 - 3 - 4 3 PWMD0[7:0] 2 - 2 Address: BCh 1 0 Reset PWMD0[9:8] 00H 1 Address: BDh 0 Reset 00h PWMP0: PWM channel 0 idle polarity select. “0” – PWM channel 0 will idle low. “1” – PWM channel 0 will idle high. PWMD0[9:0]: PWM channel 0 data register. Mnemonic: PWMD1H 7 6 5 PWMP1 Mnemonic: PWMD1L 7 6 5 4 - 3 - 4 3 PWMD1[7:0] 2 - 2 Address: BEh 1 0 Reset PWMD1[9:8] 00H 1 Address: BFh 0 Reset 00H PWMP1: PWM channel 1 idle polarity select. “0” – PWM channel 1 will idle low. “1” – PWM channel 1 will idle high. PWMD1[9:0]: PWM channel 1 data register. Mnemonic: PWMD2H 7 6 5 PWMP2 Mnemonic: PWMD2L 7 6 5 4 - 3 - 4 3 PWMD2[7:0] 2 - 2 Address: B1h 1 0 Reset PWMD2[9:8] 00H 1 Address: B2h 0 Reset 00H PWMP2: PWM channel 2 idle polarity select. “0” – PWM channel 2 will idle low. “1” – PWM channel 2 will idle high. PWMD2[9:0]: PWM channel 2 data register. Mnemonic: PWMD3H 7 6 5 PWMP3 Mnemonic: PWMD3L 7 6 5 4 - 3 - 4 3 PWMD3[7:0] 2 - 2 Address: B3h 1 0 Reset PWMD3[9:8] 00H 1 Address: B4h 0 Reset 00H PWMP3: PWM channel 3 idle polarity select. “0” – PWM channel 3 will idle low. “1” – PWM channel 3 will idle high. PWMD3[9:0]: PWM channel 3 data register. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 56 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Mnemonic: PWMMDH 7 6 5 Mnemonic: PWMMDL 7 6 5 4 - 3 - 4 3 PWMMD[7:0] 2 - 2 Address: CEh 1 0 Reset PWMMD[9:8] 00H 1 Address: CFh 0 Reset FFH PWMMD[9:0]: PWM Max Data register. PWM count from 0000h to PWMMD[9:0]. When PWM count data equal PWMMD[9:0] is overflow. PWMPx = 0 & PWMDx = 00h PWMx Low PWMPx = 0 & PWMDx ≠ 00h PWMx PWMPx = 1 & PWMDx = 00h PWMx High PWMPx = 1 & PWMDx ≠ 00h PWMx PWMMD + 1 PWM clock PWMDx Leader pulse = PWM clock PWM period = 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 57 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 14. IIC功能 这些IIC模块使用SCL (时钟)和SDA (数据) 线来联系其他的IIC界面, 其速度可以由软件设置特殊寄存器(SFR) 中的IICBR[2: 0] ,从而使其高达到400KBpS(最大值). IIC模块可以是主机也可以是从机,,提供两个中断(RXIF,TXIF),并有两个 地址以作数据传输,它将产生开始,在主机模式中,反复启动和停止信号,在从机模式中,它将检测开始,反复启动和停 止信号, 最大沟通的长度及连接设备的数目被一个最大400pF 的电容所限制。 中断值为 6Bh. Mnemonic Direct Bit 7 Auxiliary register 91h BRGS IIC 控制寄存器 IIC 状态寄存器 F9h F8h IICEN MStart IICA1 IIC 地址 1 寄存器 FAh IICA1[7:1] IICA2 IIC 地址 2 寄存器 FBh IICA2[7:1] IIC 读/写寄存器 FCh AUX IICCTL IICS IICRWD IICS2 Description IIC 状态寄存器 2 FDh Mnemonic: AUX 7 6 5 BRGS P4CC P4SPI Bit 6 Bit 5 IIC function P4CC P4SPI RXIF MSS TXIF Bit 4 P4UR 1 MAS RDR Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET P4IIC P0KBI - DPS 00H RStart TDR IICBR[2:0] RXAK TXAK RW MATCH1 or RW1 MATCH2 or RW2 IICRWD[7:0] - - 4 P4UR1 - 3 P4IIC - AB_EN 2 P0KBI 1 - 04H 00H A0H 60H 00H BF_E N AB_F BF 00H Address: 91h 0 Reset DPS 00H P4IIC: P4IIC = 0 – IIC function on P1. P4IIC = 1 – IIC function on P4. Mnemonic: IICCTL 7 6 5 IICEN MSS 4 MAS 3 RStart 2 1 IICBR[2:0] Address: F9h 0 Reset 04h IICEN: IIC 模式使能 ICEN = 1,使能 IICEN = 0,禁止 MSS: 主\从机模式选择 MSS = 1, 选择主机模式 MSS = 0, 选择从机模式 软件必须在设置其他寄存器之前置位 MAS: 主模式的地址选择(仅在主机模式中) MAS = 0,使用IICA1 MAS = 1,使用 IICA2 RStart: 重启控制位(仅在主机模式中) 当该位被置位时,模块将产生一个启动条件到SDA 和SCL 线路(在当前ACK 之后),并发送 存储在IICA1 或者IICA2 中的呼叫地址(由MAS 控制位选择),在地址发送出去后,此位将由硬件 清除 IICBR[2:0]: 波特率选择(仅在主机模式)这里的Fosc 为外部晶体或振荡器的频率,系统默认为Fosc/512 以便用户选择 IICBR[2:0] Baud rate 000 Fosc/32 001 Fosc/64 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 58 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 010 011 100 101 110 111 Mnemonic: IICS 7 6 MStart RxIF Fosc/128 Fosc/256 Fosc/512 Fosc/1024 Fosc/2048 Fosc/4096 5 TxIF 4 RDR 3 TDR 2 RxAK 1 TxAK Address: F8h 0 Reset RW 00h MStart: 主机起始控制位(仅在主模式中有效) 如该位被置位时,模块将产生一个启动条件到SDA 和SCL 线,并发送存储在IICA1 或者 IICA2 中的呼叫地址(由MAS 控制位选择)。在软件清除该位后,该模式将产生一个终止 条件至SDA 和SCL。 RxIF: 数据接收中断标志位 在IICRWD(IIC 读写数据缓存)载入一个新的接收数据时被置位;软件清零该位后,IIC 中 断标志位(IICIF)将自动清零。 TxIF: 数据传输中断标志位 当所有位于转换寄存器中的位数据被传输时,该位被置位,来自IICRWD(IIC 读/写数据缓 存)的8位数据被下载至转换寄存器中;软件清零该位后,IIC 中断标志位(IICIF)将自动 清零。. RDR: 读取数据准备位 当新的字节被接收并存储在IICRWD 时,该位将由硬件置位,在获取来自IICRWD 中的 数据之后,该位将被软件清零。只有当该位被清除时,IIC 模筷才可写如新的数据至 IICRWD中。 TDR: 传输数据准备位 当数据进入IICRWD 传输之后,该位需软件置位来通知IIC 模块数据发送出去。在IIC 模 块完成来自IICRWD 的数据发送后,该位将自动被清除。 RxAK: 接收确认位. 置零,这意味着一个确认信号已经收到在完成 8 位数据传输总线上后. TxAK: 传输确认位. 当收到完整的 8 位数据, 此位将设置(NoAck) 或清除(Ack) 并传输到主机显 示接收状态. 事实上, 它是被作为一个字节的传输在第 9 位如 Fig. 14-1. RW: 从机模式的读取(接收)或写(传输) 在IIC总线. 当此位被清除, 表示从机模式在IIC总线接 收数据.(只从机模式) th Fig. 14-1: Acknowledgement bit in the 9 bit of a byte transmission 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 59 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Mnemonic: IICA1 7 6 5 4 3 2 1 IICA1[7:1] R/W Address: FAH 0 Reset Match1 or A0H RW1 R or R/W Slave mode: IICA1[7:1]: IIC 地址寄存器 这是为从机模式的第一个 7-bit 的地址,它在一个地址(来自主机模式)接收后被检测 Match1: 当 IICA1 和来自主机模式方的接收地址匹配时,该位将被硬件置位,当 IIC 总线被停止时,该位将 被自动清除。 Master mode: IICA1[7:1]: IIC 地址寄存器 显示要与它通讯的从机的 7 位地址 RW1: 如模块被设置为 Mstart 或 Rstart bit,该位将被作为从机方的 RW 发送,它在 IIC 地址之后的抵 8th 位显示,如表 14-2。它用来告诉从属模式中将来的通信的方向。如设置为 1,模块在主模式中为接 收方,如是 0,模块在主模式中为传输方。 th Fig. 14-2: RW bit in the 8 bit after IIC address Mnemonic: IICA2 7 6 5 4 IICA2[7:1] R/W 3 2 1 Address: FBh 0 Reset Match2 or RW2 60h R or R/W Slave mode: IICA2[7:1]: IIC 地址寄存器 这是为从机模式的第二个 7-bit 的地址, 它在一个地址(来自主机模式)接收后被检测 Match2: 当 IICA2 和来自主机模式方的接收地址匹配时,该位将被硬件置位,当 IIC 总线被停止时,该位将 被自动清除。 Master mode: IICA2[7:1]: IIC 地址寄存器 显示要与它通讯的从机的 7 位地址 RW2: 如模块被设置为 Mstart 或者 Rstart bit,该位将被作为从机方的 RW 发送,它用来告诉从机模式中 将来的通信的方向。如设置为 1,模块在主模式中为接收方,如是 0,模块在主模式中为传输方。 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 60 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Mnemonic: IICRWD 7 6 5 4 3 IICRWD[7:0] 2 1 Address: FCh 0 Reset 00h IICRWD[7:0]: IIC 读写缓存 在接收(读)模式中,接收的字节存储于此 在传输模式中,该字节通过该 SDA 被转换 Mnemonic: IICS2 7 6 - 5 - 4 - 3 AB_EN 2 BF_EN 1 AB_F Address: FDH 0 Reset BF 00H AB_EN: 仲裁失去了使能位. (仅主机模式) 当AB_EN位使能, 硬件将检查仲裁丢失位.一旦发生丢失仲裁, 硬件将返回到空闲状态. 如果此位被清除, 硬件也不会理会仲裁丢失情况.当多主机与从机连接时需设置此位.于单 主机与从机时清除此位. BF_EN: 总线忙碌使能位. (仅主机模式) 当BF_EN位使能,硬件将不会产生开始信号至总在线直到BF已置低.此位若被清零将永远 产生开始信号至总线当MStart置高.当多主机与从机连接时需设置此位.于单主机与从机时 清除此位. AB_F: 仲裁丢失位. (仅主机模式) 于多主机状态, 当送出”1”但回应”0”时,总线发生丢失仲裁此位将被置高.在重送资料前软 件需清除此位及需直到检查BF已置低. BF: 总线忙碌位. (仅主机模式) 當SCL或SDA或總線發出開始信號,此位將被置高.當檢查到停止信號一段時間(約4.7us), 此位將被清零. 此位可由軟體清零以回到就绪状态 . 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 61 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 15. SPI功能 串行外围接口(SPI)是一个同步串行接口,允许主机和从机沟通. 中断向量为4Bh. SPI_MOSI:在主机模式中数据输出,在从机模式中数据输入。 SPI_MISO:在主模式中数据输入,在从机模式中数据输出 SPI_SCK:从机模式时钟输出,以上数据与同步 SPI_SS:从机模式中输入 从机设备检测该信号来判断是否被主模式选择。在主机模式中,它可选择所需的从机设备的任何IO的值为零。如15-1下图 所示的一个例子将显示主机与从机的4路信号之间的关系。 Master Slave 2 Slave 1 MOSI MISO CLK IO IO MOSI MISO CLK MOSI MISO CLK SS SS Fig. 15-1: SPI signals between master and slave devices 这仅是单通道SPI的界面,SPI Mnemonic Description SFRs 如下所示: Direct Bit 7 Bit 6 Bit 5 SPI function AUX Auxiliary register 91h BRGS SPIC1 SPI 控制寄存器 1 F1h SPIEN SPIMSS 控制寄存器 2 状态寄存器 传输数据缓冲 接收数据缓冲 F2h F5h F3h F4h SPIC2 SPIS SPITXD SPIRXD SPI SPI SPI SPI P4CC P4SPI Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET P4UR 1 P4IIC P0KBI - DPS 00H SPISS SPICKP SPICKE SPIBR[2:0] P SPIFD TBC[2:0] RBC[2:0] SPIMLS SPIOV SPITXIF SPITDR SPIRXIF SPIRDR SPIRS SPITXD[7:0] SPIRXD[7:0] Mnemonic: AUX 7 6 5 BRGS P4CC P4SPI 4 P4UR1 3 P4IIC 2 P0KBI 1 - Address: 91h 0 Reset DPS 00H P4SPI: P4SPI = 0 – SPI function on P1. P4SPI = 1 – SPI function on P4. Mnemonic: SPIC1 7 6 SPIEN SPIMSS 5 SPISSP 4 SPICKP 3 SPICKE 2 Address: F1h 1 0 Reset SPIBR[2:0] 08h SPIEN: SPI 模式使能位. “1” SPI 功能使能. “0” SPI 功能禁止. SPIMSS: 主/从机模式选择位 “1” 主机模式. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 62 Ver.J SM59R04A2 04/2015 08H 00H 40H 00H 00H SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 “0” 从机模式. SPISSP: 从机选择的极性(仅从机模式有效) “1” -高电平动作. “0” -低电平动作. SPICKP: 时钟空闲极性 “1” –空闲时 SCK 为高电平. Ex : “0” -空闲时 SCK 为低电平. Ex : SPICKE: 时钟采样相位选择位. “1” –数据锁存在上升沿 “0” –数据锁存在下降沿. *为确保数据锁存的稳定性,SM59R04A2 产生的输出数据,无论对方可锁存稳定的数据是在上升沿 或下降沿,都将作为考虑在以下示例中. sufficient set-up time sufficient hold time SPIBR[2:0]: SPI 速率选择位(仅主机模式有效) ,这里的 Fosc 为外部时钟或振荡器的频率: SPIBR[2:0] Baud rate 0:0:0 Fosc/4 0:0:1 Fosc/8 0:1:0 Fosc/16 0:1:1 Fosc/32 1:0:0 Fosc/64 1:0:1 Fosc/128 1:1:0 Fosc/256 1:1:1 Fosc/512 Mnemonic: SPIC2 7 6 5 SPIFD TBC[2:0] 4 3 - 2 1 RBC[2:0] Address: F2h 0 Reset 00h SPIFD: 全双工通信模式使能位. “1” : 使能全双工模式. “0” : 禁止全双工模式. 当此位被置位时,TBC[2;0]和 RBC[2;0]将被重置并归零。也就是说,只有 8 位数据通讯在全双工模 式中被允许,当主机模式通过 MOSI 线传输数据到从机模式中,意味着带有数据输入和输出的全双 工模式在同样的 SCK 时钟中是同步的,如下所示. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 63 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Input Shift register SPIRXD Output Shift register SPITXD Clock Generator MISO MISO MOSI MOSI SCK SCK Output Shift register SPITXD Input Shift register SPIRXD SyncMos Slave SyncMos Master TBC[2:0]: SPI 发送数据位,这里 1-8 位数据除了在全双工模式中是被允许的 TBC[2:0] Bit counter 0:0:0 8 bits output 0:0:1 1 bit output 0:1:0 2 bits output 0:1:1 3 bits output 1:0:0 4 bits output 1:0:1 5 bits output 1:1:0 6 bits output 1:1:1 7 bits output RBC[2:0]: SPI 接收数据位,这里 1-8 位数据除了在全双工模式中是被允许的 RBC[2:0] Bit counter 0:0:0 8 bits input 0:0:1 1 bit input 0:1:0 2 bits input 0:1:1 3 bits input 1:0:0 4 bits input 1:0:1 5 bits input 1:1:0 6 bits input 1:1:1 7 bits input Mnemonic: SPIS 7 6 5 SPIMLS SPIOV 4 SPITXIF 3 SPITDR 2 SPIRXIF 1 SPIRDR Address: F5h 0 Reset SPIRS 40h SPIMLS: MSB 或者 LSB 输入/输出优先 “1” : MSB 输入/输出优先 “0” : LSB 输入/输出优先 SPIOV: 溢出标志位 当 SPIRDR 被置位(SPIRXR 中的一个字节,但未被移除)且下一数据也进入时(这里不具备锁存 功能) ,该标志将被设置并导致在 SPIRXD 接收的数据被溢出毁坏,当 SPIRDR 被清除时,它也被 硬件清除。 SPITXIF: 传输中断标志 当 SPITXD 寄存器的数据被下载到转换寄存器时,该位被置位 SPITDR: 传输数据就绪位 当 MCU 结束对 SPITXD 寄存器读写数据时,MCU 须将改位置位,以通知 SPI 模块发送数据。在 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 64 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 SPI 模块完成从 SPITXD 或 SPITXD 发送数据到下载到转换寄存器后,该位将自动被清除。 SPIRXIF: 接受中断标志位 在 SPIRXD 被装载一个新的接收数据后,该位被置位 SPIRDR: 接收数据就绪位 当一字节被接收时,SPIRDR 被设为一个标志去通知 MCU。在获取来自 SPIRXD 寄存器的数据后, MCU 须清除该位。如 SPI 模块向传输方写入新的数据至 SPIRXD 中且在该位清零之前,该数据将 随后被覆盖。 SPIRS: 接收起始位 该位被置位以此通知 SPI 模块来接收位于 SPIRXD 寄存器中的数据 Mnemonic: SPITXD 7 6 5 4 3 SPITXD[7:0] 2 1 0 Address: F3h Reset 00h SPITXD[7:0]: 传输数据缓冲. Mnemonic: SPIRXD 7 6 5 4 3 SPIRXD[7:0] 2 1 Address: F4h 0 Reset 00h SPIRXD[7:0]: 接收数据缓冲. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 65 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 16. KBI – 键盘接口 键盘接口(KBI) 可被连接一个 8 x n 矩阵键盘或任何普通的设备. 具有 8 路输入高或低的可编程的中断能力. 该 8 路接口既 可通过 P2 口或 P0 口做输入,又可通过外部中断从 IDLE 和 STOP 模式中退出. 且输出相互彼此独立,但共享同一中断向 量 5Bh. Input circuitry Input circuitry Input circuitry Input circuitry Input circuitry Input circuitry Input circuitry Input circuitry KBI0 KBI1 KBI2 KBI3 KBI4 KBI5 KBI6 KBI7 OR KBIIF: KBI interrupt flag IEKBI: KBI interrupt enable Figure 16.1 keyboard interface block diagram 200KHz 0 KBIx KBF.x De-bounce 1 KBD[1:0] KBLS.x KBE.x Figure 16.2 keyboard input circuitry Mnemonic AUX KBLS KBE KBF KBD Description Auxiliary register KBI 电位选择寄 存器 KBI 输入使能位 KBI 标志位 KBI 去反弹控制寄 存器 Direct Bit 7 Bit 6 Bit 5 KBI function Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET 91h BRGS P4CC P4SPI P4UR 1 P4IIC P0KBI - DPS 00H 93h KBLS7 KBLS6 KBLS5 KBLS4 KBLS3 KBLS2 KBLS1 KBLS0 00H 94h 95h KBE7 KBF7 KBE6 KBF6 KBE5 KBF5 KBE4 KBF4 KBE3 KBF3 KBE2 KBF2 KBE1 KBF1 KBE0 KBF0 00H 00H 96h KBDEN - - - - - KBD1 KBD0 00H 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 66 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Mnemonic: AUX 7 6 5 BRGS P4CC P4SPI 4 P4UR1 3 P4IIC 2 P0KBI Address: 91h 0 Reset DPS 00H 1 - P0KBI: P0KBI = 0 – KBI 功能在 P2. P0KBI = 1 – KBI 功能在 P0. Mnemonic: KBLS 7 6 KBLS.7 KBLS.6 5 KBLS.5 4 KBLS.4 3 KBLS.3 2 KBLS.2 1 KBLS.1 Address: 93h 0 Reset KBLS.0 00h 3 KBE.3 2 KBE.2 1 KBE.1 Address: 94h 0 Reset KBE.0 00h KBLS.7: KBI7 电位选择位 0 : 使能 KBI7 低电平检测. 1 : 使能 KBI7 高电平检测. KBLS.6: KBI6 电位选择位 0 : 使能 KBI6 低电平检测. 1 : 使能 KBI6 高电平检测. KBLS.5: KBI5 电位选择位 0 : 使能 KBI5 低电平检测. 1 : 使能 KBI5 高电平检测. KBLS.4: KBI4 电位选择位 0 : 使能 KBI4 低电平检测. 1 : 使能 KBI4 高电平检测. KBLS.3: KBI3 电位选择位 0 : 使能 KBI3 低电平检测. 1 : 使能 KBI3 高电平检测. KBLS.2: KBI2 电位选择位 0 : 使能 KBI2 低电平检测. 1 : 使能 KBI2 高电平检测. KBLS.1: KBI1 电位选择位 0 : 使能 KBI1 低电平检测. 1 : 使能 KBI1 高电平检测. KBLS.0: KBI0 电位选择位 0 : 使能 KBI0 低电平检测. 1 : 使能 KBI0 高电平检测. Mnemonic: KBE 7 6 KBE.7 KBE.6 5 KBE.5 4 KBE.4 KBE.7: KBI7 使能位 0 : 使能标准 I/O 口. 1 : 使能 KBF 寄存器中的 KBF.7 位产生一中断请求. KBE.6: KBI6 使能位 0 : 使能标准 I/O 口. 1 : 使能 KBF 寄存器中的 KBF.6 位产生一中断请求. KBE.5: KBI5 使能位 0 : 使能标准 I/O 口. 1 : 使能 KBF 寄存器中的 KBF.5 位产生一中断请求. KBE.4: KBI4 使能位 0 : 使能标准 I/O 口. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 67 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 1 : 使能 KBF 寄存器中的 KBF.4 位产生一中断请求. KBE.3: KBI3 使能位 0 : 使能标准 I/O 口. 1 : 使能 KBF 寄存器中的 KBF.3 位产生一中断请求. KBE.2: KBI2 使能位 0 : 使能标准 I/O 口. 1 : 使能 KBF 寄存器中的 KBF.2 位产生一中断请求. KBE.1: KBI1 使能位 0 : 使能标准 I/O 口. 1 : 使能 KBF 寄存器中的 KBF.1 位产生一中断请求. KBE.0: KBI0 使能位 0 : 使能标准 I/O 口. 1 : 使能 KBF 寄存器中的 KBF.0 位产生一中断请求. Mnemonic: KBF 7 6 KBF.7 KBF.6 5 KBF.5 4 KBF.4 3 KBF.3 2 KBF.2 1 KBF.1 Address: 95h 0 Reset KBF.0 00h KBF.7: KBI7 标志位 当 KBI7 检测到一编程水平线时,该位由硬件置位. 如 KBE.7 同样被置位时将产生一个 KBI 中断请求,该位须软件清零. KBF.6: KBI6 标志位 当 KBI6 检测到一编程水平线时,该位由硬件置位. 如 KBE.6 同样被置位时将产生一个 KBI 中断请求,该位须软件清零. KBF.5: KBI5 标志位 当 KBI5 检测到一编程水平线时,该位由硬件置位. 如 KBE.5 同样被置位时将产生一个 KBI 中断请求,该位须软件清零. KBF.4: KBI4 标志位 当 KBI4 检测到一编程水平线时,该位由硬件置位. 如 KBE.4 同样被置位时将产生一个 KBI 中断请求,该位须软件清零. KBF.3: KBI3 标志位 当 KBI3 检测到一编程水平线时,该位由硬件置位. 如 KBE.3 同样被置位时将产生一个 KBI 中断请求,该位须软件清零. KBF.2: KBI2 标志位 当 KBI2 检测到一编程水平线时,该位由硬件置位. 如 KBE.2 同样被置位时将产生一个 KBI 中断请求,该位须软件清零. KBF.1: KBI1 标志位 当 KBI1 检测到一编程水平线时,该位由硬件置位. 如 KBE.1 同样被置位时将产生一个 KBI 中断请求,该位须软件清零. KBF.0: KBI0 标志位 当 KBI0 检测到一编程水平线时,该位由硬件置位. 如 KBE.0 同样被置位时将产生一个 KBI 中断请求,该位须软件清零. Mnemonic: KBD 7 6 KBDEN - 5 - 4 - 3 - 2 - 1 KBD.1 Address: 96H 0 Reset KBD.0 00H KBDEN: KBI 去反弹使能位. 默认使能. KBDEN = 0, 使能去反弹功能. 去反弹时间于KBD [1:0] 选择. KBDEN = 1, 禁能去反弹功能. KBI输入口不需要去反弹机制. KBD[1:0]: KBI 去反弹时间选择. 当 KBDEN = “0”, 默认去反弹时间为 320 ms. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 68 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 KBD[1:0] = 00, KBD[1:0] = 01, KBD[1:0] = 10, KBD[1:0] = 11, 去反弹时间为 320 ms. 去反弹时间为 160 ms. 去反弹时间为 80 ms. 去反弹时间为 40 ms. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 69 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 17. LVI – 低压中断 中断向量为63h. Mnemonic: LVC 7 6 5 LVI_EN LVRXE 4 - 3 - 2 - 1 - Address: E6h 0 Reset 00H LVI_EN: 使能低电压中断功能. LVI_EN = 0 : 禁能低电压检测中断功能. LVI_EN = 1 : 使能低电压检测中断功能. LVRXE: 使能外部低电压重置功能. LVRXE = 0 : 禁能外部低电压重置功能. LVRXE = 1 : 使能外部低电压重置功能. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 70 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 18. 10位模拟数字转换器 (ADC) The SM59R04A2 提供了4通道的10位ADC. 数字输出采样的模拟信号放入ADCD[9:0]中,而ADC的中断向量则为53h. .以下表格显示了ADC在实际应用中的精度: Mnemonic ADCC1 ADCC2 ADCDH ADCDL ADCCS Description Direct ADC Control register 1 ADC Control register 2 ADC data high byte ADC data low byte ADC clock select ABh Bit 7 Bit 6 Bit 5 ADC Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET ADC7EN ADC6EN ADC5EN ADC4EN ADC3EN ADC2EN ADC1EN ADC0EN ACh Start ADJUST - - - ADCCH[2:0] 00H 00H ADh ADCDH [7:0] 00H AEh ADCDL [7:0] 00H AFh - - - ADCCS[4:0] 00H Mnemonic: ADCC1 Address: ABh 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset ADC7EN ADC6EN ADC5EN ADC4EN ADC3EN ADC2EN ADC1EN ADC0EN 00H ADC7EN: 使能 ADC 通道 7. ADC7EN = 1 –使能 ADC 通道 7 ADC6EN: 使能 ADC 通道 6. ADC6EN = 1 –使能 ADC 通道 6 ADC5EN: 使能 ADC 通道 5. ADC5EN = 1 –使能 ADC 通道 5 ADC4EN: 使能 ADC 通道 4. ADC4EN = 1 –使能 ADC 通道 4 ADC3EN: 使能 ADC 通道 3. ADC3EN = 1 –使能 ADC 通道 3 ADC2EN: 使能 ADC 通道 2. ADC2EN = 1 –使能 ADC 通道 2 ADC1EN: 使能 ADC 通道 1. ADC1EN = 1 –使能 ADC 通道 1 ADC0EN: 使能 ADC 通道 0. ADC0EN = 1 –使能 ADC 通道 0 Mnemonic: ADCC2 7 6 5 4 3 Start ADJUST - - - 2 Address: ACh Rese 1 0 t ADCCH[2:0] 00H Start: 当该位被置位时,ADC 将启动转换. ADJUST: ADC 数字输出格式调整. ADJUST = 0: (默认) ADC 数字输出高字节 ADCD [9:2] = ADCDH [7:0]. ADC 数字输出低字节 ADCD [1:0] = ADCDL [1:0]. ADJUST = 1: ADC 数字输出高字节 ADCD [9:8] = ADCDH [1:0]. ADC 数字输出低字节 ADCD [7:0] = ADCDL [7:0]. ADCCH[2:0]: ADC 通道选择. ADCCH [2:0] 通道 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 71 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 000 001 010 011 100 101 110 111 0 1 2 3 4 5 6 7 ADJUST = 0: Mnemonic: ADCDH Address: ADh 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset ADCD[9] ADCD[8] ADCD[7] ADCD[6] ADCD[5] ADCD[4] ADCD[3] ADCD[2] 00H Mnemonic: ADCDL 7 6 - 5 - ADJUST = 1: Mnemonic: ADCDH 7 6 - 4 - 5 - 4 - 3 - 2 - 3 - 1 ADCD[1] 2 - Address: AEh 0 Reset ADCD[0] 00H Address: ADh 1 0 Reset ADCD[9] ADCD[8] 00H Mnemonic: ADCDL Address: AEh 7 6 5 4 3 2 1 0 Reset ADCD[7] ADCD[6] ADCD[5] ADCD[4] ADCD[3] ADCD[2] ADCD[1] ADCD[0] 00H ADCD[9:0]: ADC data register. Mnemonic: ADCCS 7 6 - 5 - Address: AFh 4 3 2 1 0 Reset ADCCS[4] ADCCS[3] ADCCS[2] ADCCS[1] ADCCS[0] 00H ADCCS[4:0]: ADC clock select. *The ADC clock maximum 12.5MHz. *The ADC Conversion rate maximum 500KHz. ADCCS[4:0] ADC Clock(Hz) Clocks for ADC Conversion 00000 Fclk/2 46 00001 Fclk/4 92 00010 Fclk/6 138 00011 Fclk/8 184 00100 Fclk/10 230 00101 Fclk/12 276 00110 Fclk/14 322 00111 Fclk/16 368 01000 Fclk/18 414 01001 Fclk/20 460 01010 Fclk/22 506 01011 Fclk/24 552 01100 Fclk/26 598 01101 Fclk/28 644 01110 Fclk/30 690 01111 Fclk/32 736 10000 Fclk/34 782 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 72 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 10001 10010 10011 10100 10101 10110 10111 11000 11001 11010 11011 11100 11101 11110 11111 Fclk/36 Fclk/38 Fclk/40 Fclk/42 Fclk/44 Fclk/46 Fclk/48 Fclk/50 Fclk/52 Fclk/54 Fclk/56 Fclk/58 Fclk/60 Fclk/62 Fclk/64 828 874 920 966 1012 1058 1104 1150 1196 1242 1288 1334 1380 1426 1472 Fclk 2 × ( ADCCS + 1) ADC_Clock ADC _ Conversion _ Rate = 23 ADC _ Clock = 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 73 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 19. 在系统编程(Internal ISP) SM59R04A2 可通过内部硬件电路产生 flash 控制讯号.用户利用 flash 控制寄存器,flash 地址寄存器和 flash 数据寄存器在不 需要将 SM59R04A2 移出系统的情况下实现 ISP 功能.SM59R04A2 提供了可以实现 flash 编程/芯片擦除/页擦除/保护功能 的 flash 控制讯号.用户需要去设计和使用任何 SM59R04A2 可以输入数据的接口,然后利用 ISP 服务程序去实现 flash 的编 程/芯片擦除/页擦除/保护功能. 19.1. ISP 服务程序 ISP 服务程序是由用户自行开发并放置于 ISP 服务程序区的韧件. 用户可依需求决定 ISP 服务程序的大小. 另外用户需 将 ISP 服务程序刻录至 SM59R04A2 芯片中才可使用 ISP 功能 由于 ISP 服务程序是由用户自行开发,它需包括 flash 数据寄存器的刻录及 SM59R04A2 芯片与上位机的通讯协议. 举 例来说, 使用者使用 SM59R04A2 芯片上之 UART 接口与上位机作数据之传送及接收,则 SM59R04A2 芯片上之 ISP 服务程序内需有波特率设定,为避免数据传输错误需有数据总合检查或同位检查或其他错误检查机制 于正常动作模式或空闲模式可启动 ISP 服务程序,于停止模式则不行. 19.2. 锁定位(N) 锁定位 N 有两个功能:一是配置服务程序的大小,另一个则是通过 flash 擦除功能锁定 ISP 服务程序的空间. ISP 服务程序地址位从$3000 到$3FFF.它可被分为 N*256 字节(N=0-16).当 N 为 0 时没有 ISP 功能.所有的 16k flash 都被用来做程序存储.当 N 为 1 时,ISP 服务程序占用 256 字节,剩余的 15,75k flash 可被用做程序存储.ISP 服务程序的 最大空间为 4kB(当 N 为 16 时).在这样的配置下,可用的程序存储空间为 12KB. 在 N 定下来后, SM59R04A2 会从上往下(从最顶端到地址$3FFF)保存 ISP 服务程序空间.ISP 服务程序的开始地址位于 $3x00(x 为任意数字,以 N 为准,如表 19-1 所示) 锁定位 N 功能不同于 flash 保护功能,flash 擦除功能可以擦除除 ISP 服务程序空间外的所有 flash 记忆体.如 flash 没有 被保护,ISP 服务程序的内容一直可被读.如 flash 被保护,所有的 flash 程序空间包括 ISP 服务程序空间不能被读. Table 19.1 ISP code area. N ISP service program address 0 No ISP service program 1 256 bytes ($3F00h ~ $3FFFh) 2 512 bytes ($3E00h ~ $3FFFh) 3 768 bytes ($3D00h ~ $3FFFh) 4 1.0 K bytes ($3C00h ~ $3FFFh) 5 1.25 K bytes ($3B00h ~ $3FFFh) 6 1.5 K bytes ($3A00h ~ $3FFFh) 7 1.75 K bytes ($3900h ~ $3FFFh) 8 2.0 K bytes ($3800h ~ $3FFFh) 9 2.25 K bytes ($3700h ~ $3FFFh) 10 2.5 K bytes ($3600h ~ $3FFFh) 11 2.75 K bytes ($3500h ~ $3FFFh) 12 3.0 K bytes ($3400h ~ $3FFFh) 13 3.25 K bytes ($3300h ~ $3FFFh) 14 3.5 K bytes ($3200h ~ $3FFFh) 15 3.75 K bytes ($3100h ~ $3FFFh) 16 4.0 K bytes ($3000h ~ $3FFFh) ISP service program configurable in N*256 byte (N= 0 ~ 16) 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 74 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 19.3. 对 ISP 服务程序编程 在锁定位 N 被设置并 ISP 服务程序被编程后,ISP 服务程序记忆体被自动的保护(锁定).锁定位 N 有它自己的编程/擦除 次数.这不同于 flash 记忆体的编程/擦除次数.因此,被锁定的 ISP 服务程序不可被 flash 擦除功能所擦除.如客户需要擦 除锁定的 ISP 服务程序,他只可以通过烧写器实现.当 SM59R04A2 在系统时,客户不可改变 ISP 服务程序. 19.4. 启动 ISP 服务程序 要启动 ISP 服务程序就是要在 ISP 服务程序的开始地址装载程序计数(PC)并执行它.有四种实现的方法: (1) 空复位.用首地址为空的硬件复位会在 ISP 服务程序的开始地址装载 PC.硬件复位包括内部(电源或重启) 和外部重置端口复位. (2) 执行 jump 指令可在 ISP 服务程序的开始地址装载 PC (3) 通过硬件设置进入 ISP 服务程序.用户可通过设置当硬件复位时,P2.6,P2.7’为低’或 P4.3’为 低’,SM59R04A2 会强行进入 ISP 服务程序.硬件复位包括内部(电源或重启)和外部键盘复位.在应用系 统设计时,用户因该对 P2.6,P2.7 或 P4.3 在复位时间内防止 SM59R04A2 进入 ISP 服务程序. (4) 通过硬件设置进入 ISP 服务程序.P3.0 在硬件复位时会侦测到 2 个时钟讯号. 硬件复位包括内部(电源 或重启)和外部键盘复位 在硬件复位周期内, 硬件可以侦测 P2.6/P2.7/P4.3/P3.0 状态.如果他们满足了上面的其中一个条件,芯片将会自动跳转 到 ISP 模式.在 ISP 服务程序被执行后,用户需要对 SM59R04A2 进行复位,通过硬件复位或 WDT,或是’JUMP’至地址 $0000 来实现重启程序. 为了用户的不同应用情况,这里有 8 种不同的进入机制.这个进入方法可以在烧路器或 ISP 中选取. (1) 首地址为空例如$0000 = 0xFF. 且由内部重置信号触发. (2) 首地址为空例如$0000 = 0xFF. 且由外部重置信号触发. (3) P2.6 = 0 & P2.7 = 0. 且由内部重置信号触发. (4) P2.6 = 0 & P2.7 = 0. 且由外部重置信号触发. (5) P4.3 = 0. 且由内部重置信号触发. (6) P4.3 = 0. 且由外部重置信号触发. (7) P3.0 输入 2 个时钟. 且由内部重置信号触发. (8) P3.0 输入 2 个时钟. 且由外部重置信号触发. 19.5. ISP register – TAKEY, IFCON, ISPFAH, ISPFAL, ISPFD and ISPFC Mnemonic TAKEY IFCON ISPFAH ISPFAL ISPFD ISPFC Description Time Access Key register Interface Control register ISP Flash Address - High register ISP Flash Address - Low register ISP Flash Data register ISP Flash Control register Direct Bit 7 Bit 6 Bit 5 ISP function F7h Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 RESET TAKEY [7:0] 8Fh ITS CDPR E1h - - - - 00H ALEC.1 ALEC.0 EMEN ISPE ISPFAH [5:0] 00H FFH E2h ISPFAL [7:0] FFH E3h ISPFD [7:0] FFH E4h EMF1 EMF2 EMF3 EMF4 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 75 - ISPF.2 Ver.J ISPF.1 ISPF.0 SM59R04A2 04/2015 00H SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 Address: F7H Mnemonic: TAKEY 7 6 5 4 3 TAKEY [7:0] 2 1 0 Reset 00H ISP 使能位(ISPE)默认为只读,软件必须连续的对 TAKEY 寄存器写三个特定值 55h,AAH,和 5Ah,使 ISPE 位可写. 这是: MOV TAKEY, #55h MOV TAKEY, #AAh MOV TAKEY, #5Ah Mnemonic: IFCON 7 6 ITS CDPR 5 - 4 - 3 ALEC[1] 2 ALEC[0] Address: 8FH 0 Reset ISPE 00H 1 EMEN 位 0(ISPE) of IFCON 是 ISP 使能位,用户可通过设置 ISPE 位为 1 使能 SM59R04A2 的全部 ISP 功能,通过设置 ISPE 为 0 来禁止全部 ISP 功能.ISPE 的作用象一个加密匙.用户可禁止所有的 ISP 功能以保护软件程序不被意外 的擦除.ISP 寄存器 ISPFAH,ISPFAL,ISPFD,与 ISPFC 默认为只读.软件必须将 ISPE 位设为 1 以使上述 4 个寄存 器为可写. Mnemonic: ISPFAH 7 6 Address: E1H 5 4 3 2 1 0 Reset ISPFAH5 ISPFAH4 ISPFAH3 ISPFAH2 ISPFAH1 ISPFAH0 FFH ISPFAH [5:0]: Flash address-high for ISP function Mnemonic: ISPFAL 7 6 ISPFAL7 ISPFAL6 5 ISPFAL5 4 ISPFAL4 3 ISPFAL3 2 ISPFAL2 1 ISPFAL1 Address: E2H 0 Reset ISPFAL0 FFH ISPFAL [7:0]: Flash address-Low for ISP function ISPFAH 与 ISPFAL 提供了 14 位 flash 记忆体地址用做 ISP 功能.这个 flash 记忆体地址不应该包括 ISP 服务程 序空间地址.若 ISPFAH & ISPFAL 寄存器控制的 flash 记忆体地址覆盖了 ISP 服务程序空间的地址.这个 flash 程 序/页擦除等 ISP 功能的执行将会无效. Mnemonic: ISPFD 7 6 ISPFD7 ISPFD6 5 ISPFD5 4 ISPFD4 3 ISPFD3 2 ISPFD2 1 ISPFD1 Address: E3H 0 Reset ISPFD0 FFH ISPFD [7:0]: Flash data for ISP function. The ISPFD provide the 8-bit data register for ISP function. Mnemonic: ISPFC 7 6 5 EMF1 EMF2 EMF3 4 EMF4 EMF1: 进入机制 (1) 标志位, EMF2: 进入机制 (2) 标志位, EMF3: 进入机制 (3) 标志位, EMF4: 进入机制 (4) 标志位, ISPF [2:0]: ISP功能选择位. 3 - 2 ISPF[2] 1 ISPF[1] Address: E4H 0 Reset ISPF[0] 00H 由复位信号清除. (仅读) 由复位信号清除. (仅读) 由复位信号清除. (仅读) 由复位信号清除. (仅读) 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 76 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 ISPF[2:0] 000 001 010 011 100 101 110 111 闪存一页有256字节 ISP function Byte program Chip protect Page erase Chip erase Write option Read option Erase option - 可设定功能选择位如内部复位时间选择(于1.4.1节描述)、时钟源来源选择 (于1.5节描述)、 P4[4:7] 功能选择(于第5章描述)、看门狗功能启动位(于第10章描述)、或 ISP 进入机制 选择(于第19章描述)。 只能读取功能选择位于芯片被加密后. 选择的 ISP 功能在软件对 ISPFC 寄存器写入数据时将会执行一次. 要实现字节编程/页擦除 ISP 功能,用户需要在开始时指定 flash 地址.在实现页擦除功能时,SM59R04A2 将除 ISPFAH 与 ISPFAL 寄存器中显示地址所在的整页. e.g. 闪存地址: $XYMN 将对地址 $XY00 to $XYFF 执行页抹除 要实现芯片擦除 ISP 功能,SM59R04A2 将擦除除 ISP 服务程序外的所有 flash 程序记忆体.要实现芯片保护 ISP 功能,SM59R04A2flash 内容将被读为#00H. 范例:将对地址$1005H 执行字节写,写入#22H MOV TAKEY, #55h MOV TAKEY, #AAh MOV TAKEY, #5Ah MOV IFCON, #01H MOV ISPFAH, #10H MOV ISPFAL, #05H MOV ISPFD, #22H MOV ISPFC, #00H ; ; ; ; ; ; 启动 ISPE 可写入属性 启动 SM59R04A2 ISP 功能 设定闪存高字节地址,10H 设定闪存低字节地址,05H 设定将写入闪存之资料,资料= 22H 开始将写入闪存之资料#22H 写入地址$1005H 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 77 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 工作环境 Symbol Description Min. Typ. Max. Unit. Remarks TA Operating temperature -40 25 85 ℃ Ambient temperature under bias VDD33 Supply voltage 2.7 3.6 V VDD5 Supply voltage 4.5 5.5 V 5.0 DC 电气特性 TA = -40℃ to 85℃, VCC = 5.0V Symbol Parameter Valid VIL1 Input Low-voltage Port 0,1,2,3,4,5 VIL2 Input Low-voltage RES, XTAL1 VIH1 Input High-voltage Port 0,1,2,3,4,5 VIH2 Input High-voltage RES, XTAL1 VOL Output Low-voltage Port 0,1,2,3,4,5 Output High-voltage (1) Port 0,1,2,3,4,5 using Strong Pull-up VOH1 VOH2 IIL ITL ILI RRST CIO ICC Notes: Output High-voltage (2) using Weak Pull-up Logic 0 Input Current Logical Transition Current Input Leakage Current Reset Pull-down Resistor Pin Capacitance Port 0,1,2,3,4,5 Min Max Units -0.5 0.8 V 0 0.8 V 2.0 VCC + 0.5 V 70%Vcc VCC + 0.5 V 0.4 Conditions Vcc=5V V IOL=4.9mA 90% VCC V IOH= -4.6mA 2.4 V IOH= -250uA 75% VCC V IOH= -162uA 90% VCC V IOH= -73uA Vcc=5V Port 0,1,2,3,4,5 -75 uA Vin= 0.45V Port 0,1,2,3,4,5 -650 uA Vin= 2.0V Port 0,1,2,3,4,5 ±10 uA 0.45V<Vin<Vcc 300 kΩ 10 pF Freq= 1MHz, Ta= 25℃ 12 mA Active mode, 12MHz 11 mA Idle mode, 12MHz 30 uA Power down mode RES 50 Power Supply Current VDD 1. Port in Push-Pull Output Mode 2. Port in Quasi-Bidirectional Mode Symbol VLVI VLVR Parameter Low Voltage Interrupt Voltage Level Low Voltage Reset Voltage Level Min 3.0 2.6 Typ 3.5 3.1 Max 4.1 3.5 Units V V Notes: The VLVI always above VLVR about 0.4V. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 78 Ver.J SM59R04A2 04/2015 SM59R04A2 内嵌16KB 具有 ISP 功能的 Flash 和 1KB RAM 的 8 位控制器 TA = -40℃ to 85℃, VCC = 3.3V Symbol Parameter Valid VIL1 Input Low-voltage Port 0,1,2,3,4,5 VIL2 Input Low-voltage RES, XTAL1 VIH1 Input High-voltage Port 0,1,2,3,4,5 VIH2 Input High-voltage RES, XTAL1 VOL Output Low-voltage Port 0,1,2,3,4,5 Output High-voltage (1) Port 0,1,2,3,4,5 using Strong Pull-up VOH1 VOH2 IIL ITL ILI RRST CIO ICC Notes: Output High-voltage (2) using Weak Pull-up Logic 0 Input Current Logical Transition Current Input Leakage Current Reset Pull-down Resistor Pin Capacitance Min Max Units -0.5 0.8 V 0 0.8 V 2.0 VCC + 0.5 V 70%Vcc VCC + 0.5 V 0.4 Conditions Vcc=3.3V V IOL=3.2mA 90% VCC V IOH= -2.3mA 2.4 V IOH= -77uA 90% VCC V IOH= -33uA Vcc=3.3V Port 0,1,2,3,4,5 Port 0,1,2,3,4,5 -75 uA Vin= 0.45V Port 0,1,2,3,4,5 -650 uA Vin=1.5V Port 0,1,2,3,4,5 ±10 uA 0.45V<Vin<Vcc 300 kΩ 10 pF Freq= 1MHz, Ta= 25℃ 11 mA Active mode, 12MHz 10 mA Idle mode, 12MHz 20 uA Power down mode RES 50 Power Supply Current VDD 1. Port in Push-Pull Output Mode 2. Port in Quasi-Bidirectional Mode Symbol VLVI VLVR Parameter Low Voltage Interrupt Voltage Level Low Voltage Reset Voltage Level Min 1.9 1.6 Typ 2.3 2.1 Max 2.6 2.3 Units V V Notes: The VLVI always above VLVR about 0.2V. 本说明书如有修改,恕不另行通知,请接洽您的销售代理商以获取最新版本信息。 ISSFD-M044 79 Ver.J SM59R04A2 04/2015