8位 XC87xCLM 8 位单片微控制器 数据手册 V1.4 2010-08 Microcontrollers Edition 2010-08 Published by Infineon Technologies AG 81726 Munich, Germany © 2010 Infineon Technologies AG All Rights Reserved. Legal Disclaimer The information given in this document shall in no event be regarded as a guarantee of conditions or characteristics. With respect to any examples or hints given herein, any typical values stated herein and/or any information regarding the application of the device, Infineon Technologies hereby disclaims any and all warranties and liabilities of any kind, including without limitation, warranties of non-infringement of intellectual property rights of any third party. Information For further information on technology, delivery terms and conditions and prices, please contact the nearest Infineon Technologies Office (www.infineon.com). Warnings Due to technical requirements, components may contain dangerous substances. For information on the types in question, please contact the nearest Infineon Technologies Office. Infineon Technologies components may be used in life-support devices or systems only with the express written approval of Infineon Technologies, if a failure of such components can reasonably be expected to cause the failure of that life-support device or system or to affect the safety or effectiveness of that device or system. Life support devices or systems are intended to be implanted in the human body or to support and/or maintain and sustain and/or protect human life. If they fail, it is reasonable to assume that the health of the user or other persons may be endangered. 8位 XC87xCLM 8 位单片微控制器 数据手册 V1.4 2010-08 Microcontrollers XC87xCLM XC87x 数据手册 版本信息 : 2010-08 先前版本: V1.3 页 V1.4 内容 (对上一版本的主要修正) 从 V1.3 2010-05 更新至 V1.4 2010-08 在本文档中,产品名称从 XC878CLM 改为 XC87xCLM。 页1 页7 更新第一章的内容,增加 XC874 器件的封装和系列产品信息。 更新第二章的内容,增加 XC874 器件的引脚配置和引脚分布信息。 页 112 更新章节 3.24,增加 XC874 器件芯片 ID 编号。 页 132 增加一个脚注,说明外部总线接口在 XC874 中不可用。 页 138 增加 VQFN-48 的热阻特性和封装图。 期待您的指正 本文档中如有不当、错误及遗漏之处,敬请批评指正,以便我们不断改进文档的质量。 请将您的建议 (以及该文档的相关参考资料)发送至: [email protected] 数据手册 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 目录 目录 1 特性总结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 2.1 2.2 2.3 2.4 通用器件信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 框图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 逻辑符号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 引脚配置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 引脚定义和功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 3 3.1 3.2 3.2.1 3.2.1.1 3.2.2 3.2.2.1 3.2.2.2 3.2.3 3.2.3.1 3.2.4 3.2.4.1 3.2.4.2 3.2.4.3 3.2.4.4 3.2.4.5 3.2.4.6 3.2.4.7 3.2.4.8 3.2.4.9 3.2.4.10 3.2.4.11 3.2.4.12 3.2.4.13 3.2.4.14 3.2.4.15 3.3 3.3.1 3.4 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.5 3.6 功能描述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 处理器结构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 存储器结构 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 存储器保护策略 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Flash 存储器保护 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 特殊功能寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 映射地址扩展 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 分页地址扩展 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 位保护方案 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 口令寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . XC87x 寄存器概述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CPU 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . MDU 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CORDIC 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 系统控制寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . WDT 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 端口寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ADC 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 定时器 T2 捕获 / 比较单元寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 定时器 T21 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CCU6 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . UART1 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SSC 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . MultiCAN 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . OCDS 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Flash 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Flash 存储器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Flash 存储块分页 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 中断系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 中断源 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 中断源和中断向量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 中断优先级 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 并行端口 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 内嵌电压调节器的电源系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 数据手册 I-1 22 22 23 25 25 27 27 29 33 33 34 34 35 36 37 39 40 42 46 48 49 53 54 54 55 56 56 59 59 60 66 68 68 70 V1.4, 20010-08 XC87xCLM 目录 3.7 3.7.1 3.7.2 3.8 3.8.1 3.8.2 3.9 3.10 3.11 3.12 3.13 3.13.1 3.13.2 3.14 3.15 3.15.1 3.16 3.17 3.18 3.19 3.20 3.21 3.22 3.22.1 3.22.2 3.23 3.23.1 3.24 复位控制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 模块复位行为 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 启动方案 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 时钟产生单元 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 推荐的外部振荡器电路 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 时钟管理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 省电模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 看门狗定时器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 乘法 / 除法单元 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 CORDIC 协处理器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 UART 和 UART1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 波特率发生器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90 使用定时器 T1 产生波特率 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 正常分频模式 (8 位自动重载定时器) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 LIN 协议 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 LIN 报文头发送 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 高速同步串行接口 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 T0 和定时器 T1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 定时器 T2 和 T21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 定时器 T2 捕获 / 比较单元 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 捕获 / 比较单元 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 控制器局域网络 (MultiCAN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 模数转换器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 ADC 的时钟方案 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 ADC 转换时序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 片上调试支持 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 JTAG ID 寄存器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 芯片 ID 编号 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 4 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.3.1 4.2.4 4.3 4.3.1 4.3.2 电气参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 常规参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 参数解读 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 绝对最大额定参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 工作条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 直流参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 输入 / 输出特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 电源域值特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ADC 特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ADC 转换时序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 电源电流 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . AC 参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 测试波形 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 输出上升 / 下降时间 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 数据手册 I-2 114 114 114 115 116 117 117 120 121 123 124 128 128 129 V1.4, 20010-08 XC87xCLM 目录 4.3.3 4.3.4 4.3.5 4.3.6 4.3.7 4.3.8 5 5.1 5.2 5.3 数据手册 上电复位和 PLL 时序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 片上振荡器特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 外部数据存储器特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 由外部时钟驱动 XTAL1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . JTAG 时序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . SSC 主模式时序 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 131 132 134 135 137 封装和质量声明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 封装参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 封装图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 质量声明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 138 139 141 I-3 V1.4, 20010-08 8 位单片微控制器 XC87xCLM 特性总结 1 XC87x 的主要特性总结如下: · 高性能 XC800 内核 – 和标准 8051 处理器兼容 – 两个时钟的机器周期结构 (快速无等待内存访问) – 两个数据指针 · 片内存储器 – 8 KB Boot ROM – 256 B RAM – 3 KB XRAM – 64/52 KB Flash ; (包括存储器保护策略) · I/O 端口 3.3 V 或 5.0 V 供电,内核逻辑 2.5 V (由嵌入式电压调节器产生) (更多特性见下页) Flash 52K/64K x 8 片上调试支持 UART P0口 8位数字I/O口 16位 捕获/比较单元 P1口 8位数字I/O口 16位 比较单元 P3口 8位数字I/O口 16位 定时器T2捕获/比较单元 P4口 8位数字I/O口 10位8通道 ADC P5口 8位数字I/O口 Boot ROM 8K x 8 SSC XC800 内核 XRAM 3K x 8 RAM 256 x 8 16位 定时器T0 16位 定时器T1 16位 定时器T21 MDU CORDIC MultiCAN 看门狗 定时器 UART1 8位模拟输入 图 1 数据手册 XC87x 功能单元 1 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 特性总结 特性:(续上页) · 上电复位 · 内核电压压降检测 · 片上振荡器 (OSC)和锁相环 (PLL)产生时钟 – 失锁检测 · 省电模式 – 低速模式 – 空闲模式 – 掉电模式1),可通过 RXD 或 EXINT0 唤醒系统 – 每个外设均由时钟门控制 · 可编程 16 位看门狗定时器 (WDT) · 五个端口 – 多达 40 个数字 I/O 引脚 – 8 个专用模拟输入,用作 ADC 输入 · 8 通道、 10 位 ADC · 四个 16 位定时器 – 定时器 T0 和定时器 T1 (T0 和 T1) – 定时器 T2 和定时器 T21 (T2 和 T21) · 用于算术运算的乘法 / 除法单元 (MDU) · CORDIC 协处理器,支持三角函数、双曲和线性函数计算 · 具有两个节点、 32 个报文对象的 MultiCAN 模块 · 两个捕获 / 比较单元 – 产生脉宽调制 (PWM)信号的捕获 / 比较单元 (CCU6) – 产生各种数字信号的定时器 T2 捕获 / 比较单元 (T2CCU) · 两个全双工串行接口 (UART 和 UART1) · 同步串行通道 (SSC) · 片上调试支持 – 1 KB 监控器 ROM (8 KB Boot ROM 的一部分) – 64 B 监控器 RAM · 封装 – PG-LQFP-64 – PG-VQFN-48 · 温度范围 TA: – SAF (-40 至 85 °C) – SAX (-40 至 105 °C) – SAK (-40 至 125 °C) 1) SAK 产品系列不支持掉电模式。 数据手册 2 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 特性总结 XC87x 衍生器件 XC87x 产品家族包含多种具有不同配置、不同程序存储器容量、不同封装、不同电源电 压以及不同温度和质量等级 (汽车或工业级)的器件,为不同的应用需求提供了经济合 算的解决方案。 XC87x 的各种器件配置总结见表 1,有两种类型的封装可用: · PG-LQFP-64,用 XC878 表示; · PG-VQFN-48,用 XC874 表示 表 1 器件配置 器件名称 CAN 模块 LIN BSL 支持 MDU 模块 XC87x 无 无 无 XC87xM 无 无 有 XC87xCM 有 无 有 XC87xLM 无 有 有 XC87xCLM 有 有 有 选择不同的器件配置,可组合出 5 种器件类型。根据器件类型、程序存储器容量、电源 电压、工作温度和质量等级 (汽车级或工业级)的不同,上表中的每种器件又被细分为 多种产品类型,总结见表 2。 表 2 产品类型列表 产品类型 器件 类型 程序 存储器 (KB) 电源 电压 (V) 温度范围 (°C) 质量等级 SAF-XC878-13FFI 5V Flash 52 5.0 -40 至 85 工业级 SAF-XC878M-13FFI 5V Flash 52 5.0 -40 至 85 工业级 SAF-XC878CM-13FFI 5V Flash 52 5.0 -40 至 85 工业级 SAF-XC878-16FFI 5V Flash 64 5.0 -40 至 85 工业级 SAF-XC878M-16FFI 5V Flash 64 5.0 -40 至 85 工业级 SAF-XC878CM-16FFI 5V Flash 64 5.0 -40 至 85 工业级 SAF-XC878-13FFI 3V3 Flash 52 3.3 -40 至 85 工业级 SAF-XC878M-13FFI 3V3 Flash 52 3.3 -40 至 85 工业级 SAF-XC878CM-13FFI 3V3 Flash 52 3.3 -40 至 85 工业级 SAF-XC878-16FFI 3V3 Flash 64 3.3 -40 至 85 工业级 SAF-XC878M-16FFI 3V3 Flash 64 3.3 -40 至 85 工业级 数据手册 3 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 特性总结 表 2 产品类型列表 产品类型 器件 类型 程序 存储器 (KB) 电源 电压 (V) 温度范围 (°C) 质量等级 SAF-XC878CM-16FFI 3V3 Flash 64 3.3 -40 至 85 工业级 SAF-XC878-13FFA 5V Flash 52 5.0 -40 至 85 汽车级 SAF-XC878CM-13FFA 5V Flash 52 5.0 -40 至 85 汽车级 SAF-XC878LM-13FFA 5V Flash 52 5.0 -40 至 85 汽车级 SAF-XC878CLM-13FFA5V Flash 52 5.0 SAF-XC878-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 85 -40 至 85 汽车级 汽车级 SAF-XC878CM-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 85 汽车级 SAF-XC878LM-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 85 汽车级 SAF-XC878CLM-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 85 汽车级 SAX-XC878-13FFA 5V Flash 52 5.0 -40 至 105 汽车级 SAX-XC878CM-13FFA 5V Flash 52 5.0 -40 至 105 汽车级 SAX-XC878LM-13FFA 5V Flash 52 5.0 -40 至 105 汽车级 SAX-XC878CLM-13FFA 5V Flash 52 5.0 -40 至 105 汽车级 SAX-XC878-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 105 汽车级 SAX-XC878CM-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 105 汽车级 SAX-XC878LM-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 105 汽车级 SAX-XC878CLM-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 105 汽车级 SAK-XC878-13FFA 5V Flash 52 5.0 -40 至 125 汽车级 SAK-XC878CM-13FFA 5V Flash 52 5.0 -40 至 125 汽车级 SAK-XC878LM-13FFA 5V Flash 52 5.0 -40 至 125 汽车级 SAK-XC878CLM-13FFA5V Flash 52 5.0 SAK-XC878-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 125 -40 至 125 汽车级 汽车级 SAK-XC878CM-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 125 汽车级 SAK-XC878LM-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 125 汽车级 SAK-XC878CLM-16FFA 5V Flash 64 5.0 -40 至 125 汽车级 SAF-XC874LM-16FVA 5V Flash 64 5.0 -40 至 85 汽车级 SAF-XC874CM-16FVA 5V Flash 64 5.0 -40 至 85 汽车级 SAK-XC874LM-16FVA 5V Flash 64 5.0 -40 至 125 汽车级 SAK-XC874CM-16FVA 5V Flash 64 5.0 -40 至 125 汽车级 数据手册 4 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 特性总结 表 2 产品类型列表 产品类型 器件 类型 程序 存储器 (KB) 电源 电压 (V) 温度范围 (°C) 质量等级 SAK-XC874-16FVA 5V Flash 64 5.0 -40 至 125 汽车级 SAK-XC874LM-13FVA 5V Flash 52 5.0 -40 至 125 汽车级 SAK-XC874CM-13FVA 5V Flash 52 5.0 -40 至 125 汽车级 SAK-XC874-13FVA 5V Flash 52 5.0 -40 至 125 汽车级 由于文中的描述是针对所有衍生产品的,因此有些描述对特定的产品可能不适用。为了 简化起见,在整个文档中将所有衍生产品统称为 XC87x。 数据手册 5 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 特性总结 定购信息 英飞凌微控制器的定购码为用户提供了特定产品的准确参考信息。定购码包含以下信息: · 衍生产品本身,如功能模块、温度范围及电源电压 · 封装和交付类型 欲了解 XC87x 的定购码,请联系销售代理或本地分销商。 数据手册 6 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 2 通用器件信息 第 2 章 包含 XC87x 的框图,引脚配置、定义以及功能。 2.1 框图 XC87x 的框图如图 2 所示。 T0 & T1 UART CORDIC UART1 MDU SSC WDT CCU6 OCDS MultiCAN 3 KB XRAM 52/64 KB Flash 时钟产生单元 4 MHz 片内 OSC PLL 定时器T2 捕获/ 比较单元 P0口 XTAL1 XTAL2 256B RAM + 64B监控RAM P1口 TMS MBC TM RESET VDDP VSSP VDDC VSSC P0.0 - P0.7 P1.0 - P1.7 P3口 XC800 内核 P3.0 - P3.7 P4口 内部总线 8 KB Boot ROM 1) P4.0 - P4.7 P5口 XC87x P5.0 - P5.7 ADC 定时器 T21 AN0 – AN7 VAREF VAGND 1) 包含1 KB监控ROM 图 2 数据手册 XC87x 框图 7 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 逻辑符号 2.2 XC878 和 XC874 的逻辑符号如图 3 所示。 VDDP VSSP VDDP VSSP P0口 8位 VAREF VAREF P1口 8位 VAGND P0口 8位 VAGND P1口 8位 RESET MBC RESET P3口 8位 MBC XC878 TMS XTAL2 XTAL1 AN1,AN2, AN4 – AN7 XTAL2 AN0 – AN7 VDDC 数据手册 P4口 4位 TM P5口 8位 XTAL1 P3口 7位 TMS P4口 8位 TM 图 3 XC874 VSSC VDDC VSSC XC878 和 XC874 的逻辑符号 8 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 引脚配置 2.3 AN7 P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P4.3 P3.6 P3.7 P3.0 P3.1 P4.4 P4.5 P4.6 P4.7 XC878 的引脚配置基于 PG-LQFP-64 封装,见图 4。XC874 的引脚配置基于 PG-VQFN48 封装,见图 5。 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 33 P3.2 49 32 VAREF P3.3 50 31 VAGND P3.4 51 30 AN6 P3.5 52 29 AN5 RESET 53 28 AN4 VSSP 54 27 AN3 V DDP 55 26 VSSP N.C. 56 25 V DDP TM 57 MBC AN2 58 23 AN1 P4.0 59 22 AN0 P4.1 60 21 P0.1 P4.2 61 20 P5.7 P0.7 62 19 P5.6 P0.3 63 18 P0.2 P0.4 64 17 P0.0 TMS P5.5 P5.4 P5.3 P5.2 P5.0 9 10 11 12 13 14 15 16 P1.7 8 P1.6 7 P5.1 6 VDDP XTAL2 4 5 VDDC 3 VSSC 2 XTAL1 1 P0.6 数据手册 24 P0.5 图 4 XC878 XC878 引脚配置 , PG-LQFP-64 封装 (顶视图) 9 V1.4, 2010-08 XC87xCLM P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P4.3 P3.6 P3.0 P3.1 P3.2 P3.3 通用器件信息 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 P3.4 37 24 AN7 P3.5 38 23 VAREF RESET 39 22 VAGND VSSP 40 21 AN6 VDDP 41 20 AN5 NC 42 19 AN4 TM 43 18 V SSP MBC 44 17 VDDP P4.0 45 16 AN2 P4.1 46 15 AN1 P4.2 47 14 P0.1 P0.7 48 13 P0. 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 P0.5 P0.6 XTAL2 XTAL1 VSSC VD DC P1.6 P1.7 P0.0 3 TMS 2 P0.4 数据手册 1 P0.3 图 5 XC874 XC874 引脚配置 , PG-VQFN-48 封装 (顶视图) 10 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 2.4 引脚定义和功能 XC87x 外部引脚的功能及缺省状态见表 3。 表 3 符号 引脚定义及功能 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) P0 类型 复位 状态 功能 P0 口 P0 口是 8 位通用双向 I/O 口。它还可用作 JTAG、 CCU6、 UART、 UART1、 T2CCU、 T21、 MultiCAN、 SSC 和外部总线接口的功能 引脚。 I/O 注: 外部总线接口在 XC874 中不可用。 P0.0 17/12 高阻 TCK_0 T12HR_1 CC61_1 CLKOUT_0 RXDO_1 JTAG 时钟输入 CCU6 定时器 T12 硬件运行输入 捕获 / 比较通道 1 输入 / 输出 时钟输出 UART 发送数据输出 P0.1 21/14 高阻 TDI_0 T13HR_1 RXD_1 RXDC1_0 COUT61_1 EXF2_1 JTAG 串行数据输入 CCU6 定时器 T13 硬件运行输入 UART 接收数据输入 MultiCAN 节点 1 接收输入 捕获 / 比较通道 1 输出 定时器 T2 外部标志输出 P0.2 18/13 上拉 CTRAP_2 TDO_0 TXD_1 TXDC1_0 CCU6 强制中断输入 JTAG 串行数据输出 UART 发送数据输出 / 时钟输出 MultiCAN 节点 1 发送输出 P0.3 63/1 高阻 SCK_1 COUT63_1 RXDO1_0 A17 SSC 时钟输入 / 输出 捕获 / 比较通道 3 输出 UART1 发送数据输出 地址线 17 输出 P0.4 64/2 高阻 MTSR_1 SSC 主机发送输出 / 从机接收输 入 捕获 / 比较通道 2 输入 / 输出 UART1 发送数据输出 / 时钟输出 地址线 18 输出 CC62_1 TXD1_0 A18 数据手册 11 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 表 3 引脚定义及功能 符号 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) P0.5 1/3 类型 复位 状态 功能 高阻 MRST_1 EXINT0_0 T2EX1_1 RXD1_0 COUT62_1 A19 SSC 主机接收输入 / 从机发送输 出 外部中断输入 0 定时器 T21 外部触发输入 UART1 接收数据输入 捕获 / 比较通道 2 输出 地址线 19 输出 比较输出通道 4 外部数据写控制输出 P0.6 2/4 上拉 T2CC4_1 WR P0.7 62/48 上拉 CLKOUT_1 时钟输出 T2CC5_1 比较输出通道 5 RD 外部数据读控制数据 数据手册 12 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 表 3 符号 引脚定义及功能 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) P1 类型 复位 状态 功能 P1 口 P1 口是 8 位通用双向 I/O 口。它还可用 作 JTAG、 CCU6、 UART、 T0、 T1、 T2CCU、 T21、 MultiCAN、 SSC 和外部总线接口的功能 引脚。 I/O 注: 外部总线接口在 XC874 中不可用。 P1.0 34/25 上拉 RXD_0 T2EX_0 RXDC0_0 A8 UART 接收数据输入 定时器 T2 外部触发输入 定时器 T2 外部触发输入 地址线 8 输出 P1.1 35/26 上拉 EXINT3_0 T0_1 TXD_0 TXDC0_0 A9 外部中断输入 3 定时器 T0 输入 UART 发送数据输出 / 时钟输出 MultiCAN 节点 0 发送输出 地址线 9 输出 P1.2 36/27 上拉 SCK_0 A10 SSC 时钟输入 / 输出 地址线 10 输出 P1.3 37/28 上拉 MTSR_0 SSC 主机发送输出 / 从机接收输 入 SSC 时钟输入 / 输出 MultiCAN 节点 1 发送输出 地址线 11 输出 SCK_2 TXDC1_3 A11 P1.4 38/29 上拉 MRST_0 EXINT0_1 RXDC1_3 MTSR_2 A12 P1.5 39/30 上拉 CCPOS0_1 EXINT5_0 T1_1 MRST_2 EXF2_0 RXDO_0 数据手册 13 SSC 主机接收输入 / 从机发送输 出 外部中断输入 0 MultiCAN 节点 1 接收输入 SSC 主机发送输出 / 从机接收输 入 地址线 12 输出 CCU6 霍尔输入 0 外部中断输入 5 定时器 T1 输入 SSC 主机接收输入 / 从机发送输 出 定时器 T2 外部标志输出 UART 发送数据输出 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 表 3 引脚定义及功能 符号 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) P1.6 P1.7 类型 复位 状态 功能 10/9 上拉 CCPOS1_1 T12HR_0 EXINT6_0 RXDC0_2 T21_1 CCU6 霍尔输入 1 CCU6 定时器 T12 硬件运行输入 外部中断输入 6 MultiCAN 节点 0 接收输入 定时器 T21 输入 11/10 上拉 CCPOS2_1 T13HR_0 T2_1 TXDC0_2 CCU6 霍尔输入 2 CCU6 定时器 T13 硬件运行输入 定时器 T2 输入 MultiCAN 节点 0 发送输出 P1.5 和 P1.6 可用作 SSC 的软件片选输出。 数据手册 14 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 表 3 符号 引脚定义及功能 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) P3 类型 复位 状态 功能 P3 口 P3 口是 8 位通用双向 I/O 口。它还可用作 CCU6、UART1、T2CCU、T21、MultiCAN 和 外部总线接口的功能引脚。 I/O 注: 外部总线接口在 XC874 中不可用。 P3.0 43/33 高阻 CCPOS1_2 CC60_0 RXDO1_1 T2CC0_1/ EXINT3_2 CCU6 霍尔输入 1 捕获 / 比较通道 0 输入 / 输出 UART1 发送数据输出 t T2CCU 捕获 / 比较通道 0/ 外部中断输入 3 P3.1 44/34 高阻 CCPOS0_2 CC61_2 COUT60_0 TXD1_1 CCU6 霍尔输入 0 捕获 / 比较通道 1 输入 / 输出 捕获 / 比较通道 0 输出 UART1 发送数据输出 / 时钟输出 P3.2 49/35 高阻 CCPOS2_2 RXDC1_1 RXD1_1 CC61_0 T2CC1_1/ EXINT4_2 CCU6 霍尔输入 2 MultiCAN 节点 1 接收输入 UART1 接收数据输入 捕获 / 比较通道 1 输入 / 输出 T2CCU 捕获 / 比较通道 1/ 外部中断输入 4 P3.3 50/36 高阻 COUT61_0 TXDC1_1 T2CC2_1/ EXINT5_2 A13 捕获 / 比较通道 1 输出 MultiCAN 节点 1 发送输出 T2CCU 捕获 / 比较通道 2/ 外部中断输入 5 地址线 13 输出 P3.4 51/37 高阻 CC62_0 RXDC0_1 T2EX1_0 T2CC3_1/ EXINT6_3 A14 捕获 / 比较通道 2 输入 / 输出 MultiCAN 节点 0 接收输入 定时器 T21 外部触发输入 T2CCU 捕获 / 比较通道 3/ 外部中断输入 6 地址线 14 输出 P3.5 52/38 高阻 COUT62_0 EXF21_0 TXDC0_1 A15 捕获 / 比较通道 2 输出 定时器 T21 外部标志输出 MultiCAN 节点 0 发送输出 地址线 15 输出 数据手册 15 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 表 3 符号 引脚定义及功能 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) 类型 复位 状态 功能 P3.6 41/32 上拉 CTRAP_0 CCU6 强制中断输入 P3.7 42/- 高阻 EXINT4_0 COUT63_0 A16 外部中断输入 4 捕获 / 比较通道 3 输出 地址线 16 输出 数据手册 16 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 表 3 符号 引脚定义及功能 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) P4 类型 复位 状态 功能 P4 口 P4 口是 8 位通用双向 I/O 口。它还可用作 CCU6、 T0、 T1、 T2CCU、 T21、 MultiCAN 和外部总线接口的功能引脚。 I/O 注: 外部总线接口在 XC874 中不可用。 P4.0 59/45 高阻 RXDC0_3 CC60_1 T2CC0_0/ EXINT3_1 D0 MultiCAN 节点 0 接收输入 捕获 / 比较通道 0 输出 T2CCU 捕获 / 比较通道 0/ 外部中断输入 3 数据线 0 输入 / 输出 P4.1 60/46 高阻 TXDC0_3 COUT60_1 T2CC1_0/ EXINT4_1 D1 MultiCAN 节点 0 发送输出 捕获 / 比较通道 0 输出 T2CCU 捕获 / 比较通道 1/ 外部中断输入 4 数据线 1 输入 / 输出 P4.2 61/47 上拉 EXINT6_1 T21_0 D2 外部中断输入 6 定时器 T21 输入 数据线 2 输入 / 输出 P4.3 40/31 高阻 T2EX_1 EXF21_1 COUT63_2 D3 定时器 T2 外部触发输入 定时器 T21 外部标志输出 捕获 / 比较通道 3 输出 数据线 3 输入 / 输出 P4.4 45/- 高阻 CCPOS0_3 T0_0 CC61_4 T2CC2_0/ EXINT5_1 D4 CCU6 霍尔输入 0 定时器 T0 输入 捕获 / 比较通道 1 输出 T2CCU 捕获 / 比较通道 2/ 外部中断输入 5 数据线 4 输入 / 输出 P4.5 46/- 高阻 CCPOS1_3 T1_0 COUT61_2 T2CC3_0/ EXINT6_2 D5 CCU6 霍尔输入 1 定时器 T1 输入 捕获 / 比较通道 1 输出 T2CCU 捕获 / 比较通道 3/ 外部中断输入 6 数据线 5 输入 / 输出 数据手册 17 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 表 3 引脚定义及功能 符号 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) P4.6 P4.7 数据手册 类型 复位 状态 功能 47/- 高阻 CCPOS2_3 T2_0 CC62_2 T2CC4_0 D6 CCU6 霍尔输入 2 定时器 T2 输入 捕获 / 比较通道 2 输出 比较输出通道 4 数据线 6 输入 / 输出 48/- 高阻 CTRAP_3 COUT62_2 T2CC5_0 D7 CCU6 强制中断输入 捕获 / 比较通道 2 输出 比较输出通道 5 数据线 7 输入 / 输出 18 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 表 3 符号 引脚定义及功能 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) P5 类型 复位 状态 I/O P5.0 8/- 上拉 P5.1 9/- 上拉 P5.2 12/- 上拉 P5.3 13/- 上拉 P5.4 14/- 上拉 P5.5 15/- 上拉 数据手册 功能 P5 口 P5 口是 8 位通用双向 I/O 口。它还可用作 UART、 UART1、 T2CCU、 JTAG 和外部接口 的功能引脚。 EXINT1_1 外部中断输入 1 A0 地址线 0 输出 EXINT2_1 外部中断输入 2 A1 地址线 1 输出 RXD_2 UART 接收数据输入 T2CC2_2/ T2CCU 捕获 / 比较通道 2/ EXINT5_3 外部中断输入 5 A2 地址线 2 输出 CCPOS0_0 CCU6 霍尔输入 0 EXINT1_0 外部中断输入 1 T12HR_2 CCU6 定时器 T12 硬件运行输入 CC61_3 捕获 / 比较通道 1 输入 TXD_2 UART 发送数据输出 / 时钟输出 T2CC5_2 比较输出通道 5 A3 地址线 3 输出 CCPOS1_0 CCU6 霍尔输入 1 EXINT2_0 外部中断输入 2 T13HR_2 CCU6 定时器 T13 硬件运行输入 CC62_3 捕获 / 比较通道 2 输入 RXDO_2 UART 发送数据输出 T2CC4_2 比较输出通道 4 A4 地址线 4 输出 CCPOS2_0 CCU6 霍尔输入 2 CTRAP_1 CCU6 强制中断输入 CC60_3 捕获 / 比较通道 0 输入 TDO_1 JTAG 串行数据输出 TXD1_2 UART1 发送数据输出 / 时钟输出 T2CC0_2/ T2CCU 捕获 / 比较通道 0/ EXINT3_3 外部中断输入 3 A5 地址线 5 输出 19 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 表 3 引脚定义及功能 符号 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) P5.6 P5.7 数据手册 类型 复位 状态 功能 19/- 上拉 TCK_1 RXDO1_2 T2CC1_2/ EXINT4_3 A6 JTAG 时钟输入 UART1 发送数据输出 T2CCU 捕获 / 比较通道 1/ 外部中断输入 4 地址线 6 输出 20/- 上拉 TDI_1 RXD1_2 T2CC3_2/ EXINT6_4 A7 JTAG 串行数据输入 UART1 接收数据输入 T2CCU 捕获 / 比较通道 3/ 外部中断输入 6 地址线 7 输出 20 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 通用器件信息 表 3 引脚定义及功能 符号 引脚编号 (LQFP-64/ VQFN-48) 类型 复位 状态 功能 VDDP 7, 25, 55/ 17, 41 – – I/O 口电源 (3.3 或 5.0V) EVR 和模拟模块也使用该电源,所有引脚必须 连接至电源。 VSSP 26, 54/ 18, 40 – – I/O 口地 所有引脚必须连接至地。 VDDC VSSC VAREF VAGND 6/8 – – 内核电源监控 (2.5V) AN0 AN1 5/7 – – 内核电源地 32/23 – – ADC 参考电压 31/22 – – ADC 参考地 22/- I 高阻 模拟输入 0 23/15 I 高阻 模拟输入 1 AN2 24/16 I 高阻 模拟输入 2 AN3 27/- I 高阻 模拟输入 3 AN4 28/19 I 高阻 模拟输入 4 AN5 29/20 I 高阻 模拟输入 5 AN6 30/21 I 高阻 模拟输入 6 AN7 33/24 I 高阻 模拟输入 7 XTAL1 4/6 I 高阻 片外 OSC 输入 (需要反馈电阻,通常不连接) XTAL2 3/5 O 高阻 片外 OSC 输出 (需要反馈电阻,通常不连接) TMS 16/11 I 下拉 JTAG 测试模式选择 RESET 53/39 I 上拉 复位输入 MBC 58/44 I 57/43 – 上拉 – 监控器 & 引导程序加载器控制 TM NC 56/42 – – NC (不连接) 数据手册 测试模式 (需要外部下拉器件) 21 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 功能描述 3 第 3 章简要描述 XC87x 的功能。 3.1 处理器结构 XC87x 具有与标准 8051 兼容的高性能 8 位中央处理单元(CPU)。标准 8051 处理器的 机器周期由 12 个时钟周期组成,而 XC87x CPU 的机器周期由 2 个时钟组成,从而可快 速、无等待的访问 ROM、 RAM 和 Flash 存储器。 XC87x 的指令集由 45% 的单字节、 41% 的双字节和 14% 的三字节指令组成。 XC87x CPU 所提供的调试特性包括:基本的停止 / 开始,单步执行,断点支持以及对数 据存储器、程序存储器和特殊功能寄存器 (SFR)的读写操作。 图 6 所示为 CPU 功能框图。 外部数据 存储器 程序 存储器 fCCLK 存储等待 Reset 后继外部中断(IEN0, IEN1) 外部中断 非可屏蔽中断 图 6 数据手册 内核SFR 寄存器接口 内部数据 存储器 外部SFR 16位寄存器 & 存储器接口 ALU 操作码 & 立即寄存器 乘法器/ 除法器 操作码 译码器 定时器T0/ 定时器T1 状态机 & 省电 UART 中断控制器 CPU 框图 22 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.2 存储器结构 XC87x 的 CPU 可寻址以下五个地址空间: · 8 KB Boot ROM 程序存储器 · 256 B 内部 RAM 数据存储器 · 3 KB XRAM 存储器 (XRAM 作为程序存储器或外部数据存储器,可读 / 可写) · 128B 特殊功能寄存器区 · 64/52 KB Flash 程序存储器 (Flash 器件) 图 7 和图 8 分别为提供 64 KB 和 52 KB Flash 的 XC87x 的存储器地址空间分配。 Bank F F' FFFF H F' 0000H E' FFFF H E' 0000H D' FFFF H D' 0000H C' FFFF H C' 0000H B' FFFF H B' 0000H A' FFFF H A' 0000H 9' FFFF H 9' 0000H 8' FFFF H 8' 0000H 7' FFFF H 7' 0000H 6' FFFF H 6' 0000H 5' FFFF H 5' 0000H 4' FFFF H 4' 0000H 3' FFFF H 3' 0000H 2' FFFF H 2' FEC0H Bank E Bank D Bank C Bank B Bank A Bank 9 Bank 8 保留 Bank 7 Bank 6 Bank 5 Bank 4 Bank 3 Bank 2 保留 外部 F' FFFF H F' FC00H F' F000H F' 0000H E' FFFF H E' 0000H D' FFFF H D' 0000H C' FFFF H C' 0000H B' FFFF H B' 0000H A' FFFF H A' 0000H 9' FFFF H 9' 0000H 8' FFFF H 8' 0000H 7' FFFF H 7' 0000H 6' FFFF H 6' 0000H 5' FFFF H 5' 0000H 4' FFFF H 4' 0000H 3' FFFF H 3' 0000H 2' FFFF H 2' FEC0H 保留 2' FE00H 2' FC00H External XRAM 3 KB 外部 2' FE00H 2' FC00H 保留 2' F000H 2' E000H 保留 Boot ROM 8 KB 外部 2' F000H 2' E000H 保留 2' C000H 2' 0000H 1' FFFF H 保留 Bank 1 2' C000H 外部 1' 0000H 0' FFFF H D-Flash 4 KB Bank 0 外部 XRAM 3 KB Reserved 2' 0000H 1' FFFF H 1' 0000H 0' FFFF H 存储器扩展堆栈指针 (MEXSP) 间接寻址 直接寻址 内部 RAM 特殊功能寄存器 FF H 扩展堆栈 RAM 80H 0' F000H 保留 7FH P-Flash 60 KB 内部 RAM 0' 0000H 代码存储空间 0' 0000H 外部数据存储空间 00H 内部数据存储空间 存储器映射用户模式 图 7 数据手册 内嵌 64 KB Flash 的 XC87x 存储空间映射 (用户模式) 23 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 F’FFFF H 保留 保留 1'0000H FFFF H FEC0H 保留 D-Flash 4 KB 外部 1'0000H FFFF H FEC0H 保留 FE00H XRAM 2 KB F’FFFF H 保留 FC00H F000H FE00H 外部 XRAM 2 KB FC00H F000H E000H 保留 Boot ROM 8 KB C000H P-Flash 48 KB / 保留 C000H 保留/ 外部 8000H 8000H 存储器扩展堆栈指针 (MEXSP) P-Flash 32 KB 间接寻址 直接寻址 内部 RAM 特殊功能寄存器 保留 FF H 扩展堆栈 RAM 80H 7FH 内部 RAM 0000H 代码存储空间 图 8 数据手册 0000H 00H 外部数据存储空间 内部数据存储空间 存储器映射用户模式 内嵌 52KB Flash 的 XC87x 存储空间映射 (用户模式) 24 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.2.1 存储器保护策略 XC87x 存储器保护策略包括: · 基本保护:用户可通过 Boot 选项禁止对所有存储器的外部访问。 · 读保护:用户可保护 Flash 中的内容不被读取。 · Flash 编程和擦除保护 通过引导程序加载(BSL)模式 6 设定一个有效密码(16 位非 1 值)来激活这些保护方案。 3.2.1.1 Flash 存储器保护 只要密码有效,对器件 (包括 Flash)的所有外部访问均被禁止。 为了提供进一步 Flash 保护,可使能 Flash 硬件保护以实现二级读保护并使能编程和擦除 保护。 Flash 硬件保护有两种模式: · 模式 0:只保护 P-Flash ;不保护 D-Flash。 · 模式 1:P-Flash 和 D-Flash 均被保护。 每种保护模式的选择及限制条件总结见表 4。 表 4 Flash 保护模式 Flash 保护 无硬件保护 - 硬件保护模 式 硬件保护 0 1 激活 通过 BSL 模式 6 设置一个有效密码 选择 密码的位 13 = 0 密码的位 13 = 1 密码的 MSB = 0 密码的位 13 = 1 密码的 MSB = 1 P-Flash 的 内容可由哪 里的指令读 出 任意程序 Flash 中的读 指令 P-Flash 中的读指令 P-Flash 或 D-Flash 中 的读指令 外部对 P不可能 Flash 的访问 不可能 不可能 P-Flash 编程 可能 和擦除 仅在密码的 (MSB-1) 仅在密码的 (MSB被置 1 的情况下才可能 1)被置 1 的情况下才 可能 D-Flash 的 内容可由哪 里的指令读 出 任意 P-Flash 中的 读指令 数据手册 任意程序存储器中的读 指令 25 P-Flash 或 D-Flash 中 的读指令 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 4 Flash 保护模式 Flash 保护 无硬件保护 硬件保护 外部对 D不可能 Flash 的访问 不可能 不可能 D-Flash 编程 可能 可能 可能,当密码的 (MSB-1)被置 1 时 D-Flash 擦除 可能 满足以下条件时可能: 可能,当密码的 · 每 次 擦 除 之 前 (MSB-1)被置 1 时 MISC_CON.DFLAS HEN 被置 1 ;或 · 密码的(MSB-1)被 置1 用于使能 Flash 保护的 BSL 模式 6 也可用来禁止 Flash 保护。此时必须由用户提供密码。 禁止 Flash 保护时需要密码匹配。密码匹配时,被保护的 P-Flash 和 D-Flash 的内容连同 所设定的密码均被自动擦除。若密码有效,下次复位后 Flash 硬件保护被重新使能或禁 止。对于其它保护策略,无需复位。 尽管任何保护机制都不是完全可靠的, XC87x 的存储器保护策略仍为通用微控制器提供 了高级别的保护。 注: 如果使能 ROM 读保护,只有 ROM 存储器内的读指令才能访问 ROM 的内容。 数据手册 26 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.2.2 特殊功能寄存器 特殊功能寄存器 (SFR)占据内部数据存储器的地址段 80H - FFH。除程序计数器之外, 所有的寄存器均位于该 SFR 区。这些 SFR 包括为 CPU 和片上外设提供接口的指针和寄 存器。由于内部数据存储区中只可存放 128 个 SFR,小于所需的寄存器总数,因此需要 采用地址扩展机制来增加可寻址 SFR 的数目。地址扩展机制包括: · 映射 · 分页 3.2.2.1 映射地址扩展 在系统级通过映射进行地址扩展。SFR 区被扩展为两部分:标准(非映射)SFR 区和映 射 SFR 区。两个 SFR 区占据相同的地址段 80H 到 FFH,将可寻址 SFR 的数目扩展至 256 个。选择扩展地址区不由 CPU 指令直接控制,而是由位于地址单元 8FH 上的系统控 制寄存器 SYSCON0 中的位 RMAP 来控制。置位 SYSCON0 中的 RMAP,控制访问映 射 SFR 区;对 RMAP 清零,控制访问标准 SFR 区。 SFR 区选择如图 9 所示。 只要 RMAP 被置位,即可访问映射 SFR 区。该位不可由硬件自动清零。因此,在访问标 准 / 映射寄存器之前,必须由软件分别对 RMAP 清零 / 置位。 数据手册 27 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 标准区 (RMAP = 0) FF H 模块 1 SFR SYSCON0.RMAP 模块 2 SFR rw …... 模块 n SFR 80 H SFR 数据 (送至/来自 CPU) 映射区 (RMAP = 1) FF H 模块(n+1) SFR 模块 (n+2) SFR …... 模块 m SFR 80 H 内部数据 存储器地址 图 9 数据手册 映射地址扩展 28 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 SYSCON0 系统控制寄存器 0 7 符号 6 复位值:04H 5 4 3 2 1 0 0 IMODE 0 1 0 RMAP r rw r r r rw RMAP 位 0 类型 rw 描述 SFR 映射控制 0 使能访问标准 SFR 区 1 使能访问映射 SFR 区 1 2 r 保留 读操作返回 1 ;应写入 0。 0 [7:5], 3,1 r 保留 读操作返回 0 ;应写入 0。 注: RMAP 位必须由 ANL 或 ORL 指令清零 / 置位,SYSCON0 的其余各位不应被修改。 3.2.2.2 分页地址扩展 在模块级通过分页进一步进行地址扩展。映射地址扩展使 XC87x 的 SFR 数目达到 256 个,但即使这样, SFR 的数目仍小于片上外设所需的 SFR 总数。为了满足对 SFR 的需 求,某些外设采用内嵌局部地址扩展机制,增加可寻址 SFR 的数目。选择扩展地址区不 由 CPU 指令直接控制,而是由模块分页寄存器 MOD_PAGE 中的位域 PAGE 来控制。因 此,在访问和目标模块相关的 SFR 之前,必须先设置位域 PAGE。根据具体要求,每个 模块中可能包含的页数不同,每页上 SFR 的个数不同。除了要正确设置 RMAP 值来选择 SFR 区之外,用户还必须确保选择有效的 PAGE 指向所需 SFR。页选择如图 10 所示。 数据手册 29 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 SFR 地址 (来自CPU) 页0 MOD_PAGE.PAGE SFR0 rw SFR1 …... SFRx 页1 SFR0 SFR 数据 (送至/来自 CPU) SFR1 …... SFRy …... 页q SFR0 SFR1 …... SFRz 模块 图 10 分页地址扩展 要访问位于 (不同于当前页的)其它页上的寄存器,必须退出当前页。这需要重新设置 分页寄存器的位域 PAGE,只有这样才能访问到所要的 SFR。 如果在访问分页寄存器和模块寄存器之间开始执行某个中断服务程序,且中断需要访问 位于另一页上的寄存器,则需要保存当前页设置,然后设置新页,最后恢复原先页设置。 可以用保存域 STx(x = 0 - 3)来保存和恢复当前页的设置。同时指出应使用哪些保存域 和新页值,用一次写操作即可完成: · PAGE 中的内容在被新值覆盖之前保存在 STx 中 ( 在中断服务程序开始时保存当前页设置,并设置新页编号 ) ;或 · STx 中的内容覆盖 PAGE 的内容,对写入 PAGE 的值不予理睬 (在中断服务程序结束时恢复中断发生之前的页设置) 数据手册 30 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 ST3 ST2 ST1 ST0 STNR 分页寄存器 来自CPU 的更新数值 图 11 分页机制的页信息存储 通过这种分页机制,中断服务程序 (或其它程序)无需读出并保存上次使用的页信息、 即可改变页设置。仅使用写操作使得系统更加简单、高速。这种机制显著改善了小中断 服务程序的性能。 XC87x 的以下外设 / 寄存器支持局部地址扩展: · · · · 并行端口 模数转换器 (ADC) 捕获 / 比较单元 6 (CCU6) 系统控制寄存器 数据手册 31 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 分页寄存器定义如下: MOD_PAGE 模块 MOD 分页寄存器 7 符号 6 复位值:00H 5 4 3 2 1 OP STNR 0 PAGE w w r rw PAGE 位 [2:0] 类型 rw STNR [5:4] w 0 描述 页信息 写入时,该值表示新页的值。 读出时,该值表示当前有效页的值。 保存编号 该编号指示在哪个保存位域上执行由 OP 确定的操 作。 如果 OP = 10B, PAGE 的内容在被新值覆盖之前保存在 STx 中。 如果 OP = 11B, PAGE 的内容被 STx 覆盖。写入 PAGE 的值不予理 睬。 00 01 10 11 选择 ST0 选择 ST1 选择 ST2 选择 ST3 OP [7:6] w 操作 0X 手动保存页模式, STNR 的值被忽略,PAGE 被直接写入。 10 带有自动页保存的新页设置。当前写入 PAGE 中的内容被保存的同时,上次写入 PAGE 中的 内容被保存在 STNR 指定的位域 STx 中。 11 自动恢复页操作。对写入 PAGE 的内容不予理 睬, PAGE 的内容由 STNR 指定的位域 STx 中的值覆盖。 0 3 r 保留 读操作返回 0,应写入 0。 数据手册 32 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.2.3 位保护方案 位保护方案通过 PASSWD 寄存器来防止某位由软件直接写入(即该位被保护)。当位域 MODE 为 11B,位域 PASS 中写入 10011B,将开放所有被保护位的访问权限;位域 PASS 中写入 10101B,会关闭所有被保护位的访问权限。在上述两种情况下,即使向 PASSWD 寄存器写入 98H 或 A8H,位域 MODE 的值不改变。向位域 PASS 写入 11000B 时,才能 改变位域 MODE 的值。例如,向寄存器 PASSWD 写 D0H 会禁止位保护方案。 请注意:如果未写入 “关闭访问权限”口令,权限最多开放 32 个 CCLK 时钟周期。如 果在 32 个 CCLK 时钟周期结束前再次写入 “开放访问权限”口令,将重新计数 32 个 CCLK 周期。被保护位包括:N 和 K 分频位、 NDIV 和 KDIV、看门狗定时器使能位 WDTEN、掉电模式和低速模式使能位 PD 和 SD。 3.2.3.1 口令寄存器 PASSWD 口令寄存器 7 符号 复位值:07H 6 5 4 3 2 1 PASS MODE w rh rw 位 [1:0] 类型 rw 描述 MODE PROTECT_S 2 rh 位保护信号状态位 该位表明保护状态。 0 软件可以写入所有被保护位。 1 软件不能写入任何被保护位。 PASS [7:3] w 口令位 位保护方案只能识别以下三个序列。 11000B 使能写访问位域 MODE 10011B 开放所有被保护位的写权限 10101B 关闭所有被保护位的写权限 数据手册 0 PROTECT _S 位保护方案控制位 00 保护方案禁止 - 允许直接访问被保护位 11 保护方案使能 - 向位域 PASS 写入密码以开启 和关闭对被保护位的访问 (缺省值)。 其它:保护方案使能 这两位不能直接写入。要在 11B 和 00B 之间切换时, 必须将位域 PASS 设置为 11000B,只有这样 MODE[1:0] 的值才能被写入。 33 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 XC87x 寄存器概述 3.2.4 XC87x 中的 SFR 按功能单元分组。SFR 内容(位)总结见 章节 3.2.4.1 至 章节 3.2.4.15. 注: 可位寻址 SFR 的地址以黑体标出。 3.2.4.1 CPU 寄存器 CPU 内核 SFR 可从标准存储器区和映射存储器区访问 (RMAP = 0 或 1)。 表 5 地址 CPU 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 1 0 DPL0 RMAP = 0 或 1 81H SP 复位值:07H 堆栈指针寄存器 位域 SP 类型 rw DPL 复位值:00H 数据指针寄存器,低位字节 位域 DPL7 DPL6 DPL5 DPL4 DPL3 DPL2 DPL1 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 83H DPH 复位值:00H 数据指针寄存器,高位字节 位域 DPH7 DPH6 DPH5 DPH4 DPH3 DPH2 DPH1 DPH0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 87H PCON 复位值:00H 功率控制寄存器 位域 SMOD GF1 GF0 0 IDLE 类型 rw 88H TCON 复位值:00H 定时器控制寄存器 位域 TF1 类型 89H TMOD 复位值:00H 定时器模式寄存器 位域 类型 rw 8AH TL0 复位值:00H 定时器 T0 寄存器,低位字节 8BH TL1 复位值:00H 定时器 T1 寄存器,低位字节 8CH TH0 复位值:00H 定时器 T0 寄存器,高位字节 8DH TH1 复位值:00H 定时器 T1 寄存器,高位字节 94H MEX1 复位值:00H 存储器扩展寄存器 1 82H 95H MEX2 复位值:00H 存储器扩展寄存器 2 96H MEX3 复位值:00H 存储器扩展寄存器 3 97H MEXSP 复位值: 7FH 存储器扩展堆栈指针寄存器 数据手册 0 r TR1 TF0 TR0 rwh rw rwh GATE 1 T1S T1M rw rw rw 位域 rw rw r rw IE1 IT1 IE0 IT0 rwh rwh rw GATE 0 T0S T0M rw rw rw rw VAL 类型 rwh 位域 VAL 类型 rwh 位域 VAL 类型 rwh 位域 VAL 类型 rwh 位域 CB 类型 r NB rw 位域 MCM MCB IB 类型 rw rw rw 位域 MCB1 9 0 MXB1 9 类型 rw rw rw 位域 0 MXSP 类型 r rwh 34 MXM MXB rw rw V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 5 CPU 寄存器概览 地址 寄存器名 位 98H SCON 复位值:00H 串行通道控制寄存器 7 6 5 4 3 2 1 0 位域 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI 类型 rw rw rw rw rw rwh rwh rwh 99H SBUF 复位值:00H 串行数据缓存寄存器 位域 A2H EO 复位值:00H 扩展操作寄存器 A8H IEN0 复位值:00H 中断使能寄存器 0 位域 EA 类型 rw B8H IP 复位值:00H 中断优先级寄存器 位域 类型 r rw rw rw rw rw rw B9H IPH 复位值:00H 中断优先级寄存器,高位字节 位域 0 PT2H PSH PT1H PX1H PT0H PX0H rw rw rw rw rw rw D0H PSW 复位值:00H 程序状态字寄存器 位域 CY AC F0 RS1 RS0 OV F1 P 类型 rwh rwh rw rw rw rwh rw rh ACC 复位值:00H 累加寄存器 位域 ACC7 ACC6 ACC5 ACC4 ACC3 ACC2 ACC1 ACC0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw E8H IEN1 复位值:00H 中断使能寄存器 1 位域 ECCIP 3 ECCIP 2 ECCIP 1 ECCIP 0 EXM EX2 ESSC EADC 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw F0H B 复位值:00H B 寄存器 位域 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw F8H IP1 复位值:00H 中断优先级寄存器 1 位域 PCCIP 3 PCCIP 2 PCCIP 1 PCCIP 0 PXM PX2 PSSC PADC 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw F9H IPH1 复位值:00H 中断优先级寄存器 1,高位字节 位域 PCCIP 3H PCCIP 2H PCCIP 1H PCCIP 0H PXMH PX2H PSSC H PADC H 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 4 3 2 1 0 VAL 类型 rwh 位域 0 类型 E0H 3.2.4.2 TRAP_ EN r 0 r 0 类型 r 0 rw ET2 ES DPSE L0 r ET1 rw EX1 ET0 EX0 rw rw rw rw rw rw PT2 PS PT1 PX1 PT0 PX0 MDU 寄存器 MDU SFR 可从映射存储器区访问 (RMAP = 1 )。 表 6 地址 MDU 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 RMAP = 1 B0H B1H MDUSTAT 复位值:00H MDU 状态寄存器 位域 0 BSY IERR IRDY 类型 r rh rwh rwh MDUCON 复位值:00H MDU 控制寄存器 位域 IE IR RSEL STAR T OPCODE 类型 rw rw rw rwh rw 数据手册 35 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 6 MDU 寄存器概览 地址 寄存器名 位 B2H MD0 复位值:00H MDU 数据寄存器 0 位域 类型 rw B2H MR0 复位值:00H MDU 结果寄存器 0 位域 DATA 类型 rh B3H MD1 复位值:00H MDU 数据寄存器 1 位域 DATA 类型 rw B3H MR1 复位值:00H MDU 结果寄存器 1 位域 DATA 类型 rh B4H MD2 复位值:00H MDU 数据寄存器 2 位域 DATA 类型 rw B4H MR2 复位值:00H MDU 结果寄存器 2 位域 DATA 类型 rh B5H MD3 复位值:00H MDU 数据寄存器 3 位域 DATA 类型 rw B5H MR3 复位值:00H MDU 结果寄存器 3 位域 DATA 类型 rh B6H MD4 复位值:00H MDU 数据寄存器 4 位域 DATA 类型 rw B6H MR4 复位值:00H MDU 结果寄存器 4 位域 DATA 类型 rh B7H MD5 复位值:00H MDU 数据寄存器 5 位域 DATA 类型 rw B7H MR5 复位值:00H MDU 结果寄存器 5 位域 DATA 类型 rh 3.2.4.3 7 6 5 4 3 2 1 0 3 2 1 0 DATA CORDIC 寄存器 CORDIC SFR 可从映射存储器区访问 (RMAP = 1)。 表 7 地址 CORDIC 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 RMAP = 1 9AH 9BH 9CH CD_CORDXL 复位值:00H CORDIC X 数据寄存器, 低位字节 位域 DATAL 类型 rw CD_CORDXH 复位值:00H CORDIC X 数据寄存器, 高位字节 位域 DATAH 类型 rw 位域 DATAL 类型 rw CD_CORDYL 复位值:00H CORDIC Y 数据寄存器, 低位字节 数据手册 36 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 7 CORDIC 寄存器概览 地址 寄存器名 位 9DH CD_CORDYH 复位值:00H CORDIC Y 数据寄存器, 高位字节 位域 DATAH 类型 rw CD_CORDZL 复位值:00H CORDIC Z 数据寄存器, 低位字节 位域 DATAL 类型 rw 位域 DATAH 类型 rw 9EH 9FH CD_CORDZH 复位值:00H CORDIC Z 数据寄存器, 高位字节 7 6 5 4 3 2 1 0 INT_E N EOC ERRO R BSY rwh rh A0H CD_STATC 复位值:00H CORDIC 状态和数据控制 寄存器 位域 KEEP Z KEEP Y 类型 rw rw rw rw rw A1H CD_CON 复位值:00H CORDIC 控制寄存器 位域 MPS X_USI GN ST_M ODE ROTV EC MODE ST 类型 rw rw rw rw rw rwh 4 3 2 1 0 3.2.4.4 KEEP X DMAP rh 系统控制寄存器 系统控制 SFR 可从标准存储器区访问 (RMAP = 0)。 表 8 地址 SCU 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 RMAP = 0 或 1 8FH SYSCON0 复位值:04H 系统控制寄存器 0 位域 0 IMOD E 0 1 0 RMAP 类型 r rw r r r rw RMAP = 0 BFH SCU_PAGE 复位值:00H 系统控制分页寄存器 位域 OP STNR 0 PAGE 类型 w w r rwh RMAP = 0,页 0 位域 B3H MODPISEL 复位值:00H 外设输入选择寄存器 类型 r rw rw rw rw rw rw rw B4H IRCON0 复位值:00H 中断请求寄存器 0 位域 0 EXINT 6 EXINT 5 EXINT 4 EXINT 3 EXINT 2 EXINT 1 EXINT 0 类型 r rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh B5H IRCON1 复位值:00H 中断请求寄存器 1 位域 0 CANS RC2 CANS RC1 ADCS R1 ADCS R0 RIR TIR EIR 类型 r rwh rwh rwh rwh rwh rwh B6H IRCON2 复位值:00H 中断请求寄存器 2 位域 B7H EXICON0 复位值:F0H 外部中断控制寄存器 0 0 URRIS H JTAGT CKS 0 类型 数据手册 JTAGT DIS EXINT 2IS EXINT 1IS CANS RC3 r EXINT 0IS URRIS rwh 0 rwh CANS RC0 r rwh 位域 EXINT3 EXINT2 EXINT1 EXINT0 类型 rw rw rw rw 37 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 8 SCU 寄存器概览 地址 寄存器名 位 BAH EXICON1 复位值:3FH 外部中断控制寄存器 1 位域 BBH NMICON 复位值:00H NMI 控制寄存器 位域 类型 r rw rw r rw rw rw rw BCH NMISR 复位值:00H NMI 状态寄存器 位域 0 FNMI ECC FNMI VDDP 0 FNMI OCDS FNMI FLASH FNMI PLL FNMI WDT 类型 r rwh r rwh rwh rwh rwh BDH BCON 复位值:20H 波特率控制寄存器 位域 BGSEL NDOV EN BRDIS BRPRE R 类型 rw rw rw rw rw BEH BG 复位值:00H 波特率定时器 / 重载寄存器 E9H FDCON 复位值:00H 分数分频器控制寄存器 EAH FDSTEP 复位值:00H 分数分频器重载寄存器 位域 类型 rw EBH FDRES 复位值:00H 分数分频器结果寄存器 位域 RESULT 类型 rh 7 6 5 0 类型 4 r 0 3 EXINT6 2 rw NMI ECC rwh 1 EXINT5 0 EXINT4 rw NMI VDDP 0 位域 NMI OCDS rw NMI FLASH NMI PLL NMI WDT BR_VALUE 类型 rwh 位域 BGS SYNE N ERRS YN EOFS YN BRK NDOV FDM FDEN 类型 rw rw rwh rwh rwh rwh rw rw STEP RMAP = 0,页 1 B3H ID 复位值:49H ID 寄存器 位域 PRODID 类型 r B4H PMCON0 复位值:80H 功率模式控制寄存器 0 B5H PMCON1 复位值:00H 功率模式控制寄存器 1 类型 r B6H OSC_CON 复位值:XXH OSC 控制寄存器 位域 PLLRD RES 类型 rwh rwh B7H PLL_CON 复位值:18H PLL 控制寄存器 BAH CMCON 复位值:10H 时钟控制寄存器 BBH PASSWD 复位值:07H 口令寄存器 r 位域 VDDP WARN 类型 rh rwh rwh rw rw rwh 位域 0 CDC_ DIS CAN_ DIS MDU_ DIS T2CC U_DIS CCU_ DIS rw rw rw rw rw rw rw PLLBY P PLLPD 0 XPD OSC SS EORD RES EXTO SCR rw r rw rwh WDT RST WKRS 位域 WK SEL SD PD WS rw SSC_ DIS NDIV 类型 数据手册 VERID rw 位域 KDIV 类型 rw 0 FCCF G r rw ADC_ DIS rwh rh PLLR PLL_L OCK rh rh CLKREL rw 位域 PASS PROT ECT_S MODE 类型 w rh rw 38 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 8 SCU 寄存器概览 地址 寄存器名 位 BEH COCON 复位值:00H 时钟输出控制寄存器 位域 7 5 4 COUTS 6 TLEN 0 rw rw r 类型 位域 ADCE TR0_ MUX 类型 rw 3 2 1 0 COREL rw E9H MISC_CON 复位值:00H 其它控制寄存器 EAH PLL_CON1 复位值:20H PLL 控制寄存器 1 位域 EBH CR_MISC 复位值:00H 或 01H 复位状态寄存器 位域 CCCF G MDUC CFG CCUC CFG T2CCF G 0 HDRS T 类型 rw rw rw rw r rwh ADCE TR1_ MUX 0 rw r DFLAS HEN rwh NDIV 类型 PDIV rw rw RMAP = 0,页 3 B3H XADDRH 复位值: F0H 片上 XRAM 高位地址 B4H IRCON3 复位值:00H 中断请求寄存器 3 B5H IRCON4 复位值:00H 中断请求寄存器 4 B6H MODIEN 复位值:07H 外设中断使能寄存器 B7H MODPISEL1 复位值:00H 外设输入选择寄存器 1 BAH MODPISEL2 复位值:00H 外设输入选择寄存器 2 BBH PMCON2 复位值:00H 功率模式控制寄存器 2 BDH MODSUSP 复位值:01H 模块挂起控制寄存器 BEH MODPISEL3 复位值:00H 外设输入选择寄存器 3 EAH MODPISEL4 复位值:00H 外设输入选择寄存器 4 位域 ADDRH 类型 位域 rw 0 CANS RC5 0 CANS RC4 CCU6 SR0 类型 r rwh rwh r rwh rwh 位域 0 CANS RC7 CCU6 SR3 0 CANS RC6 CCU6 SR2 类型 r rwh 位域 rwh r 0 CM5E N CM4E N 类型 r rw rw 位域 EXINT6IS 类型 rw 位域 0 类型 r UR1RIS rwh rwh RIREN TIREN EIREN rw rw 位域 rw T21EX IS rw 0 rw T2EXI S T21IS T2IS rw rw rw 0 类型 3.2.4.5 CCU6 SR1 T0IS rw rw UART 1_DIS T21_D IS rw rw 0 CCTS USP T21SU SP T2SUS P T13SU SP T12SU SP WDTS USP 类型 r rw rw rw rw rw rw 位域 0 位域 r r T1IS CIS SIS MIS 类型 r rw rw rw 位域 0 EXINT5IS EXINT4IS EXINT3IS 类型 r rw rw rw WDT 寄存器 WDT SFR 可从映射存储器区访问 (RMAP = 1)。 数据手册 39 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 9 地址 WDT 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 1 0 RMAP = 1 BBH WDTCON 复位值:00H 看门狗定时器控制寄存器 BCH WDTREL 复位值:00H 看门狗定时器重载寄存器 BDH WDTWINB 复位值:00H 看门狗窗界计数寄存器 BEH WDTL 复位值:00H 看门狗定时器寄存器,低位字节 BFH WDTH 复位值:00H 看门狗定时器寄存器,高位字节 3.2.4.6 位域 0 WINB EN WDTP R 0 WDTE N WDTR S WDTI N 类型 r rw rh r rw rwh rw 2 1 0 位域 WDTREL 类型 rw 位域 WDTWINB 类型 rw 位域 WDT 类型 rh 位域 WDT 类型 rh 端口寄存器 端口 SFR 可从标准存储器区访问 (RMAP = 0)。 表 10 地址 端口寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 RMAP = 0 B2H PORT_PAGE 复位值:00H 端口分页寄存器 位域 OP STNR 0 PAGE 类型 w w r rwh RMAP = 0,页 0 P0_DATA 复位值:00H P0 口数据寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh P0_DIR 复位值:00H P0 口方向寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 90H P1_DATA 复位值:00H P1 口数据寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh 91H P1_DIR 复位值:00H P1 口方向寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 92H P5_DATA 复位值:00H P5 口数据寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh 93H P5_DIR 复位值:00H P5 口方向寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw P3_DATA 复位值:00H P3 口数据寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh 80H 86H B0H 数据手册 40 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 10 端口寄存器概览 地址 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 1 0 B1H P3_DIR 复位值:00H P3 口方向寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw C8H P4_DATA 复位值:00H P4 口数据寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh C9H P4_DIR 复位值:00H P4 口方向寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw P0_PUDSEL 复位值:FFH P0 口上拉 / 下拉选择寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 86H P0_PUDEN 复位值:C4H P0 口上拉 / 下拉使能寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 90H P1_PUDSEL 复位值:FFH P1 口上拉 / 下拉选择寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 91H P1_PUDEN 复位值:FFH P1 口上拉 / 下拉使能寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 92H P5_PUDSEL 复位值:FFH P5 口上拉 / 下拉选择寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 93H P5_PUDEN 复位值:FFH P5 口上拉 / 下拉使能寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw B0H P3_PUDSEL 复位值:BFH P3 口上拉 / 下拉选择寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw B1H P3_PUDEN 复位值:40H P3 口上拉 / 下拉使能寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw C8H P4_PUDSEL 复位值:FFH P4 口上拉 / 下拉选择寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw C9H P4_PUDEN 复位值:04H P4 口上拉 / 下拉使能寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw P0_ALTSEL0 复位值:00H P0 口复用功能选择寄存器 0 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 86H P0_ALTSEL1 复位值:00H P0 口复用功能选择寄存器 1 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 90H P1_ALTSEL0 复位值:00H P1 口复用功能选择寄存器 0 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 91H P1_ALTSEL1 复位值:00H P1 口复用功能选择寄存器 1 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 92H P5_ALTSEL0 复位值:00H P5 口复用功能选择寄存器 0 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw RMAP = 0,页 1 80H RMAP = 0,页 2 80H 数据手册 41 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 10 端口寄存器概览 地址 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 1 0 93H P5_ALTSEL1 复位值:00H P5 口复用功能选择寄存器 1 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw B0H P3_ALTSEL0 复位值:00H P3 口复用功能选择寄存器 0 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw B1H P3_ALTSEL1 复位值:00H P3 口复用功能选择寄存器 1 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw C8H P4_ALTSEL0 复位值:00H P4 口复用功能选择寄存器 0 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw C9H P4_ALTSEL1 复位值:00H P4 口复用功能选择寄存器 1 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw P0_OD 复位值:00H P0 口漏级开路输出控制寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 86H P0_DS 复位值:FFH P0 口驱动能力控制寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 90H P1_OD 复位值:00H P1 口漏级开路输出控制寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 91H P1_DS 复位值:FFH P1 口驱动能力控制寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 92H P5_OD 复位值:00H P5 口漏级开路输出控制寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 93H P5_DS 复位值:FFH P5 口驱动能力控制寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw B0H P3_OD 复位值:00H P3 口漏级开路输出控制寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw B1H P3_DS 复位值:FFH P3 口驱动能力控制寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw C8H P4_OD 复位值:00H P4 口漏级开路输出控制寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw C9H P4_DS 复位值:FFH P4 口驱动能力控制寄存器 位域 P7 P6 P5 P4 P3 P2 P1 P0 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw RMAP = 0,页 3 80H 3.2.4.7 ADC 寄存器 ADC SFR 可从标准存储器区访问 (RMAP = 0)。 数据手册 42 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 11 地址 ADC 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 1 0 RMAP = 0 D1H ADC_PAGE 复位值:00H ADC 分页寄存器 位域 OP STNR 0 PAGE 类型 w w r rwh RMAP = 0,页 0 ADC_GLOBCTR 复位值:30H 全局控制寄存器 位域 ANON DW CTC 类型 rw rw rw CBH ADC_GLOBSTR 复位值:00H 全局状态寄存器 位域 CCH ADC_PRAR 复位值:00H 优先级和仲裁寄存器 CDH ADC_LCBR 复位值:B7H 边界检测寄存器 位域 BOUND1 类型 rw CEH ADC_INPCR0 复位值:00H 输入综合寄存器 0 位域 CFH ADC_ETRCR 复位值:00H 外部触发控制寄存器 CAH 0 类型 0 r CHNR r 0 rh SAMP LE BUSY r rh rh 位域 ASEN 1 ASEN 0 0 ARBM CSM1 PRIO1 CSM0 PRIO0 类型 rw rw r rw rw rw rw rw BOUND0 rw STC 类型 rw 位域 SYNE N1 SYNE N0 ETRSEL1 ETRSEL0 类型 rw rw rw rw ADC_CHCTR0 复位值:00H 通道控制寄存器 0 位域 0 LCC 0 类型 r rw r rw CBH ADC_CHCTR1 复位值:00H 通道控制寄存器 1 位域 0 LCC 0 RESRSEL 类型 r rw r rw CCH ADC_CHCTR2 复位值:00H 通道控制寄存器 2 位域 0 LCC 0 RESRSEL 类型 r rw r rw CDH ADC_CHCTR3 复位值:00H 通道控制寄存器 3 位域 0 LCC 0 RESRSEL 类型 r rw r rw CEH ADC_CHCTR4 复位值:00H 通道控制寄存器 4 位域 0 LCC 0 RESRSEL 类型 r rw r rw CFH ADC_CHCTR5 复位值:00H 通道控制寄存器 5 位域 0 LCC 0 RESRSEL 类型 r rw r rw D2H ADC_CHCTR6 复位值:00H 通道控制寄存器 6 位域 0 LCC 0 RESRSEL 类型 r rw r rw D3H ADC_CHCTR7 复位值:00H 通道控制寄存器 7 位域 0 LCC 0 RESRSEL 类型 r rw r rw RMAP = 0,页 1 CAH RESRSEL RMAP = 0,页 2 CAH ADC_RESR0L 复位值:00H 结果寄存器 0,低位字节 数据手册 位域 RESULT 0 VF DRC CHNR 类型 rh r rh rh rh 43 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 11 ADC 寄存器概览 地址 寄存器名 位 CBH ADC_RESR0H 复位值:00H 结果寄存器 0,高位字节 位域 7 6 5 4 3 2 1 类型 rh ADC_RESR1L 复位值:00H 结果寄存器 1,低位字节 位域 RESULT 0 VF DRC CHNR 类型 rh r rh rh rh CDH ADC_RESR1H 复位值:00H 结果寄存器 1,高位字节 位域 CEH ADC_RESR2L 复位值:00H 结果寄存器 2 ,低位字节 位域 RESULT 0 VF DRC CHNR 类型 rh r rh rh rh CFH ADC_RESR2H 复位值:00H 结果寄存器 2,高位字节 位域 D2H ADC_RESR3L 复位值:00H 结果寄存器 3,低位字节 位域 RESULT 0 VF DRC CHNR 类型 rh r rh rh rh ADC_RESR3H 复位值:00H 结果寄存器 3,高位字节 位域 RESULT 类型 rh CCH D3H 0 RESULT RESULT 类型 rh RESULT 类型 rh RMAP = 0,页 3 CAH CBH CCH CDH CEH CFH D2H D3H ADC_RESRA0L 复位值:00H 结果寄存器 0,累加读取低位字 节 ADC_RESRA0H 复位值:00H 结果寄存器 0,累加读取高位字 节 ADC_RESRA1L 复位值:00H 结果寄存器 1,累加读取低位字 节 ADC_RESRA1H 复位值:00H 结果寄存器 1,累加读取高位字 节 位域 RESULT VF DRC CHNR 类型 rh rh rh rh 位域 RESULT 类型 rh 位域 RESULT VF DRC CHNR 类型 rh rh rh rh 位域 RESULT 类型 rh ADC_RESRA2L 复位值:00H 结果寄存器 2,累加读取低位字 节 位域 RESULT VF DRC CHNR 类型 rh rh rh rh ADC_RESRA2H 复位值:00H 结果寄存器 2,累加读取高位字 节 位域 RESULT 类型 rh ADC_RESRA3L 复位值:00H 结果寄存器 3,累加读取低位字 节 位域 RESULT VF DRC CHNR 类型 rh rh rh rh ADC_RESRA3H 复位值:00H 结果寄存器 3,累加读取高位字 节 位域 RESULT 类型 rh RMAP = 0,页 4 CAH ADC_RCR0 复位值:00H 结果控制寄存器 0 CBH ADC_RCR1 复位值:00H 结果控制寄存器 1 数据手册 位域 VFCT R WFR 0 IEN 0 DRCT R 类型 rw rw r rw r rw 位域 VFCT R WFR 0 IEN 0 DRCT R 类型 rw rw r rw r rw 44 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 11 ADC 寄存器概览 地址 寄存器名 位 CCH ADC_RCR2 复位值:00H 结果控制寄存器 2 位域 CDH ADC_RCR3 复位值:00H 结果控制寄存器 3 CEH ADC_VFCR 复位值:00H 有效标志清零寄存器 7 6 5 4 VFCT R WFR 0 IEN 3 2 1 0 0 DRCT R 类型 rw rw r rw r rw 位域 VFCT R WFR 0 IEN 0 DRCT R 类型 rw rw r rw r rw 位域 0 VFC3 VFC2 VFC1 VFC0 类型 r w w w w CHINF 3 CHINF 2 CHINF 1 CHINF 0 RMAP = 0,页 5 CAH ADC_CHINFR 复位值:00H 通道中断标志寄存器 CBH ADC_CHINCR 复位值:00H 通道中断清零寄存器 CCH ADC_CHINSR 复位值:00H 通道中断置位寄存器 CDH ADC_CHINPR 复位值:00H 通道中断节点指针寄存器 CEH ADC_EVINFR 复位值:00H 事件中断标志寄存器 CFH ADC_EVINCR 复位值:00H 事件中断清零标志寄存器 D2H ADC_EVINSR 复位值:00H 事件中断置位标志寄存器 D3H ADC_EVINPR 复位值:00H 事件中断节点指针寄存器 位域 CHINF 7 CHINF 6 CHINF 5 CHINF 4 类型 rh rh rh rh rh rh rh rh 位域 CHINC 7 CHINC 6 CHINC 5 CHINC 4 CHINC 3 CHINC 2 CHINC 1 CHINC 0 类型 w w w w w w w w 位域 CHINS 7 CHINS 6 CHINS 5 CHINS 4 CHINS 3 CHINS 2 CHINS 1 CHINS 0 类型 w w w w w w w w 位域 CHINP 7 CHINP 6 CHINP 5 CHINP 4 CHINP 3 CHINP 2 CHINP 1 CHINP 0 rw 类型 rw rw rw rw 位域 EVINF 7 EVINF 6 EVINF 5 EVINF 4 rw 0 rw rw EVINF 1 EVINF 0 类型 rh rh rh rh r rh rh 位域 EVINC 7 EVINC 6 EVINC 5 EVINC 4 0 EVINC 1 EVINC 0 类型 w w w w r w w 位域 EVINS 7 EVINS 6 EVINS 5 EVINS 4 0 EVINS 1 EVINS 0 类型 w w w w r w w 位域 EVINP 7 EVINP 6 EVINP 5 EVINP 4 0 EVINP 1 EVINP 0 类型 rw rw rw rw r rw rw ADC_CRCR1 复位值:00H 转换请求控制寄存器 1 位域 CH7 CH6 CH5 CH4 类型 rwh rwh rwh rwh r CBH ADC_CRPR1 复位值:00H 转换请求挂起寄存器 1 位域 CHP7 CHP6 CHP5 CHP4 0 类型 rwh rwh rwh rwh CCH ADC_CRMR1 复位值:00H 转换请求模式寄存器 1 位域 Rsv LDEV CLRP ND SCAN ENSI ENTR 0 ENGT 类型 r w w rw rw rw r rw RMAP = 0,页 6 CAH 数据手册 45 0 r V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 11 ADC 寄存器概览 地址 寄存器名 位 CDH ADC_QMR0 复位值:00H 队列模式寄存器 0 位域 CEH ADC_QSR0 复位值:20H 队列状态寄存器 0 类型 r CFH ADC_Q0R0 复位值:00H 队列 0 寄存器 0 位域 EXTR 类型 rh D2H ADC_QBUR0 复位值:00H 队列备份寄存器 0 位域 EXTR 类型 rh D2H ADC_QINR0 复位值:00H 队列输入寄存器 0 位域 EXTR 类型 w w 3.2.4.8 7 6 5 4 3 2 1 0 CEV TREV FLUS H CLRV 0 ENTR 0 ENGT 类型 w w w w r rw r 位域 Rsv 0 EMPT Y EV r rh rh ENSI RF V rh rh rh r rh ENSI RF V 0 REQCHNR rh rh rh ENSI RF 0 REQCHNR w r w 0 rw FILL r rh 0 REQCHNR r rh 定时器 T2 捕获 / 比较单元寄存器 定时器 T2 捕获 / 比较单元 SFR 可从标准存储器区访问 (RMAP = 0)。 表 12 地址 T2CCU 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 1 0 RMAP = 0 C7H T2_PAGE 复位值:00H T2CCU 分页寄存器 位域 OP STNR 0 PAGE 类型 w w r rwh 0 EXEN 2 RMAP = 0,页 0 T2_T2CON 复位值:00H 定时器 T2 控制寄存器 类型 rwh rwh C1H T2_T2MOD 复位值:00H 定时器 T2 模式寄存器 位域 T2RE GS T2RH EN EDGE SEL PREN T2PRE DCEN 类型 rw rw rw rw rw rw C2H T2_RC2L 复位值:00H 定时器 T2 重载 / 捕获寄存器, 低位字节 位域 类型 rwh T2_RC2H 复位值:00H 定时器 T2 重载 / 捕获寄存器, 高位字节 位域 RC2 类型 rwh 位域 THL2 C3H C4H T2_T2L 复位值:00H 定时器 T2 寄存器,低位字节 C5H T2_T2H 复位值:00H 定时器 T2 寄存器,高位字节 C6H T2_T2CON1 复位值:03H 定时器 T2 控制寄存器 1 数据手册 位域 C/T2 CP/ RL2 C0H TF2 EXF2 r rw TR2 rwh rw rw RC2 类型 rwh 位域 THL2 类型 rwh 位域 0 TF2EN EXF2E N 类型 r rw rw 46 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 12 地址 T2CCU 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 1 0 RMAP = 0,页 1 C0H T2CCU_CCEN 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较使能寄存器 位域 CCM3 CCM2 CCM1 类型 rw rw rw CCM0 rw C1H T2CCU_CCTBSEL 复位值: 00H T2CCU 捕获 / 比较时基选择寄 存器 位域 CASC CCTT OV CCTB 5 CCTB 4 CCTB 3 CCTB 2 CCTB 1 CCTB 0 类型 rw rwh rw rw rw rw rw rw C2H T2CCU_CCTRELL 复位值: 00H T2CCU 捕获 / 比较定时器重载 寄存器低位 位域 CCTREL 类型 rw T2CCU_CCTRELH 复位值: 00H T2CCU 捕获 / 比较定时器重载 寄存器高位 位域 CCTREL 类型 rw C3H C4H C5H C6H T2CCU_CCTL 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较定时器寄存 器低位 位域 CCT 类型 rwh T2CCU_CCTH 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较定时器寄存 器高位 位域 CCT 类型 T2CCU_CCTCON 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较定时器控制 寄存器 rwh 位域 CCTPRE CCTO VF CCTO VEN TIMSY N CCTS T 类型 rw rwh rw rw rw RMAP = 0,页 2 C0H T2CCU_COSHDW 复位值: 00H T2CCU 比较映射寄存器 C1H T2CCU_CC0L 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较寄存器 0 低 位 C2H C3H C4H C5H C6H 位域 ENSH DW TXOV COOU T5 COOU T4 COOU T3 COOU T2 COOU T1 COOU T0 类型 rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh 位域 CCVALL 类型 rwh T2CCU_CC0H 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较寄存器 0 高 位 位域 CCVALH 类型 rwh T2CCU_CC1L 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较寄存器 1 低 位 位域 CCVALL 类型 rwh T2CCU_CC1H 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较寄存器 1 高 位 位域 CCVALH 类型 rwh T2CCU_CC2L 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较寄存器 2 低 位 位域 CCVALL 类型 rwh T2CCU_CC2H 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较寄存器 2 高 位 位域 CCVALH 类型 rwh RMAP = 0,页 3 C0H T2CCU_COCON 复位值:00H T2CCU 比较控制寄存器 数据手册 位域 CCM5 CCM4 CM5F CM4F POLB POLA COMOD 类型 rw rw rwh rwh rw rw rw 47 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 12 T2CCU 寄存器概览 地址 寄存器名 位 C1H T2CCU_CC3L 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较寄存器 3 低 位 位域 CCVALL 类型 rwh T2CCU_CC3H 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较寄存器 3 高 位 位域 CCVALH 类型 rwh 位域 CCVALL C2H C3H T2CCU_CC4L 复位值:00H 2CCU 捕获 / 比较寄存器 4 低位 C4H T2CCU_CC4H 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较寄存器 4 高 位 C5H T2CCU_CC5L 复位值:00H 2CCU 捕获 / 比较寄存器 5 低位 C6H T2CCU_CC5H 复位值:00H T2CCU 捕获 / 比较寄存器 5 高 位 7 6 5 4 3 类型 rwh 位域 CCVALH 类型 rwh 位域 CCVALL 2 1 0 类型 rwh 位域 CCVALH 类型 rwh T2CCU_CCTDTCL 复位值: 00H T2CCU 捕获 / 比较定时器死区 时间控制寄存器低位 位域 DTM 类型 rw T2CCU_CCTDTCH 复位值: 00H T2CCU 捕获 / 比较定时器死区 时间控制寄存器高位 位域 DTRE S DTR2 DTR1 DTR0 DTLEV DTE2 DTE1 DTE0 类型 rwh rh rh rh rw rw rw rw 4 3 2 1 0 EXEN 2 TR2 RMAP = 0,页 4 C2H C3H 3.2.4.9 定时器 T21 寄存器 定时器 T21 SFR 可从映射存储器区访问 (RMAP = 1)。 表 13 地址 T21 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 TF2 EXF2 5 RMAP = 1 C0H T21_T2CON 复位值:00H 定时器 T2 控制寄存器 类型 rwh rwh C1H T21_T2MOD 复位值:00H 定时器 T2 模式寄存器 位域 T2RE GS T2RH EN EDGE SEL PREN 类型 rw rw rw rw C2H T21_RC2L 复位值:00H 定时器 T2 重载 / 捕获寄存器, 低位字节 位域 RC2 类型 rwh T21_RC2H 复位值:00H 定时器 T2 重载 / 捕获寄存器, 高位字节 位域 RC2 类型 rwh C3H 数据手册 位域 48 0 r rw rwh C/T2 CP/ RL2 rw T2PRE rw rw rw DCEN rw rw V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 13 T21 寄存器概览 地址 寄存器名 位 C4H T21_T2L 复位值:00H 定时器 T2 寄存器,低位字节 位域 C5H T21_T2H 复位值:00H 定时器 T2 寄存器,高位字节 C6H T21_T2CON1 复位值:03H 定时器 T2 控制寄存器 1 7 6 5 4 3 2 1 0 THL2 类型 rwh 位域 THL2 类型 rwh 位域 0 TF2EN EXF2E N 类型 r rw rw 1 0 3.2.4.10 CCU6 寄存器 CCU6 SFR 可从标准存储器区访问 (RMAP = 0)。 表 14 地址 CCU6 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 RMAP = 0 A3H CCU6_PAGE 复位值:00H CCU6 分页寄存器 位域 OP STNR 0 PAGE 类型 w w r rwh RMAP = 0,页 0 9AH 9BH CCU6_CC63SRL 复位值:00H 通道 CC63 捕获 / 比较 映射寄存器, 低位字节 CCU6_CC63SRH 复位值:00H 通道 CC63 捕获 / 比较 映射寄存器, 高位字节 位域 CC63SL 类型 rw 位域 CC63SH 类型 rw 位域 9CH CCU6_TCTR4L 复位值:00H 定时器控制寄存器 4,低位字节 9DH CCU6_TCTR4H 复位值:00H 定时器控制寄存器 4,高位字节 9EH CCU6_MCMOUTSL 复位值:00H 多通道模式输出映射寄存器,低位字 节 Type w r 9FH CCU6_MCMOUTSH 复位值: 00H 多通道模式输出映射寄存器,高位字 节 位域 STRH P 0 A4H CCU6_ISRL 复位值:00H 捕获 / 比较中断状态复位寄存器,低 位字节 A5H CCU6_ISRH 复位值:00H 捕获 / 比较中断状态复位寄存器,高 位字节 数据手册 T12 STD T12 STR 0 r DT RES 类型 w w 位域 T13 STD T13 STR 0 类型 w w r 位域 STRM CM 0 类型 w r 位域 RT12 PM RT12 OM T12 RES w T12R S T12R R w w w T13 RES T13R S T13R R w w w MCMPS rw CURHS EXPHS rw RCC6 2F rw RCC6 2R RCC6 1F RCC6 1R RCC6 0F RCC6 0R 类型 w w w w w w w w 位域 RSTR RIDLE RWH E RCHE 0 RTRP F RT13 PM RT13 CM 类型 w w w w r w w w 49 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 14 CCU6 寄存器概览 地址 寄存器名 位 7 6 A6H CCU6_CMPMODIFL 复位值:00H 比较状态修改寄存器,低位字节 位域 0 MCC6 3S A7H CCU6_CMPMODIFH 复位值:00H 比较状态修改寄存器,高位字节 FAH CCU6_CC60SRL 复位值:00H 通道 CC60 捕获 / 比较 映射寄存器, 低位字节 位域 CC60SL 类型 rwh CCU6_CC60SRH 复位值:00H 通道 CC60 捕获 / 比较 映射寄存器, 高位字节 位域 CC60SH 类型 rwh FBH FCH FDH FEH FFH 5 4 3 0 1 0 MCC6 1S MCC6 0S 类型 r w r w w w 位域 0 MCC6 3R 0 MCC6 2R MCC6 1R MCC6 0R 类型 r w r w w w CCU6_CC61SRL 复位值:00H 通道 CC61 捕获 / 比较 映射寄存器, 低位字节 位域 CC61SL 类型 rwh CCU6_CC61SRH 复位值:00H 通道 CC61 捕获 / 比较 映射寄存器, 高位字节 位域 CC61SH 类型 rwh CCU6_CC62SRL 复位值:00H 通道 CC62 捕获 / 比较 映射寄存器, 低位字节 位域 CC62SL 类型 rwh 位域 CC62SH 类型 rwh CCU6_CC62SRH 复位值:00H 通道 CC62 捕获 / 比较 映射寄存器, 高位字节 2 MCC6 2S RMAP = 0,页 1 9AH 9BH CCU6_CC63RL 复位值:00H 通道 CC63 捕获 / 比较寄存器,低位 字节 位域 CC63VL 类型 rh CCU6_CC63RH 复位值:00H 通道 CC63 捕获 / 比较寄存器,高位 字节 位域 CC63VH 类型 rh 位域 T12PVL 9CH CCU6_T12PRL 复位值:00H 定时器 T12 周期寄存器,低位字节 9DH CCU6_T12PRH 复位值:00H 定时器 T12 周期寄存器,高位字节 9EH CCU6_T13PRL 复位值:00H 定时器 T13 周期寄存器,低位字节 9FH CCU6_T13PRH 复位值:00H 定时器 T13 周期寄存器,高位字节 类型 rwh A4H CCU6_T12DTCL 复位值:00H 定时器 T12 死区时间 控制寄存器, 低位字节 位域 DTM 类型 rw CCU6_T12DTCH 复位值:00H 定时器 T12 死区时间 控制寄存器, 高位字节 位域 0 DTR2 DTR1 DTR0 0 DTE2 DTE1 DTE0 类型 r rh rh rh r rw rw rw CCU6_TCTR0L 复位值: 00H 定时器控制寄存器 0,低位字节 位域 CTM CDIR STE1 2 T12R T12 PRE T12CLK 类型 rw rh rh rh rw rw A5H A6H 数据手册 类型 rwh 位域 T12PVH 类型 rwh 位域 T13PVL 类型 rwh 位域 T13PVH 50 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 14 CCU6 寄存器概览 地址 寄存器名 位 A7H CCU6_TCTR0H 复位值:00H 定时器控制寄存器 0,高位字节 FAH CCU6_CC60RL 复位值:00H 通道 CC60 捕获 / 比较寄存器,低位 字节 FBH CCU6_CC60RH 复位值:00H 通道 CC60 捕获 / 比较寄存器,高位 字节 CCU6_CC61RL 复位值:00H 通道 CC61 捕获 / 比较寄存器,低位 字节 类型 rh 位域 CC61VH FCH FDH FEH FFH CCU6_CC61RH 复位值:00H 通道 CC61 捕获 / 比较寄存器,高位 字节 7 5 4 3 位域 0 6 STE1 3 T13R T13 PRE T13CLK 类型 r rh rh rw rw 位域 2 1 0 CC60VL 类型 rh 位域 CC60VH 类型 rh 位域 CC61VL 类型 rh CCU6_CC62RL 复位值:00H 通道 CC62 捕获 / 比较寄存器,低位 字节 位域 CC62VL 类型 rh CCU6_CC62RH 复位值:00H 通道 CC62 捕获 / 比较寄存器,高位 字节 位域 CC62VH 类型 rh RMAP = 0,页 2 9AH 9BH CCU6_T12MSELL 复位值:00H T12 捕获 / 比较模式选择寄存器,低 位字节 CCU6_T12MSELH 复位值:00H T12 捕获 / 比较模式选择寄存器,高 位字节 9CH CCU6_IENL 复位值:00H 捕获 / 比较中断使能寄存器,低位字 节 9DH CCU6_IENH 复位值:00H 捕获 / 比较中断使能寄存器,高位字 节 9EH CCU6_INPL 复位值:40H 捕获 / 比较中断节点指针寄存器,低 位字节 9FH CCU6_INPH 复位值:39H 捕获 / 比较中断节点指针寄存器,高 位字节 位域 MSEL61 类型 rw MSEL60 rw 位域 DBYP HSYNC MSEL62 类型 rw rw rw 位域 ENT1 2 PM ENT1 2 OM ENCC 62F ENCC 62R ENCC 61F ENCC 61R ENCC 60F ENCC 60R 类型 rw rw rw rw rw rw rw rw 位域 EN STR EN IDLE EN WHE EN CHE 0 EN TRPF ENT1 3PM ENT1 3CM 类型 rw rw rw rw r rw rw rw 位域 INPCHE INPCC62 INPCC61 INPCC60 类型 rw rw rw rw 位域 0 INPT13 INPT12 INPERR 类型 r rw rw CCU6_ISSL 复位值:00H 捕获 / 比较中断状态置位寄存器,低 位字节 类型 w w w w w w w w A5H CCU6_ISSH 复位值:00H 捕获 / 比较中断状态置位寄存器,高 位字节 位域 SSTR SIDLE SWHE SCHE SWH C STRP F ST13 PM ST13 CM 类型 w w w w w w w w A6H CCU6_PSLR 复位值:00H 被动态电平寄存器 位域 PSL63 0 PSL 类型 rwh r rwh 数据手册 位域 rw A4H ST12 PM 51 ST12 OM SCC6 2F SCC6 2R SCC6 1F SCC6 1R SCC6 0F SCC6 0R V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 14 CCU6 寄存器概览 地址 寄存器名 位 A7H CCU6_MCMCTR 复位值:00H 多通道模式控制寄存器 位域 FAH CCU6_TCTR2L 复位值:00H 定时器控制寄存器 2,低位字节 FBH CCU6_TCTR2H 复位值:00H 定时器控制寄存器 2,高位字节 FCH CCU6_MODCTRL 复位值:00H 调制控制寄存器,低位字节 FDH CCU6_MODCTRH 复位值:00H 调制控制寄存器,高位字节 FEH CCU6_TRPCTRL 复位值:00H 强制中断控制寄存器,低位字节 FFH CCU6_TRPCTRH 复位值:00H 强制中断控制寄存器,高位字节 7 6 5 0 类型 4 3 SWSYN r 2 0 rw 1 0 SWSEL r rw 位域 0 T13TED T13TEC T13 SSC T12 SSC 类型 r rw rw rw rw 位域 0 类型 位域 T13RSEL T12RSEL rw rw r MCM EN 0 T12MODEN 类型 rw r rw 位域 ECT1 3O 0 T13MODEN 类型 rw r 位域 rw 0 类型 r TRPM 2 TRPM 1 TRPM 0 rw rw rw 位域 TRPP EN TRPE N13 TRPEN 类型 rw rw rw CCU6_MCMOUTL 复位值:00H 多通道模式输出寄存器,低位字节 位域 0 R MCMP 类型 r rh CCU6_MCMOUTH 复位值:00H 多通道模式输出寄存器,高位字节 位域 0 CURH 类型 r rh RMAP = 0,页 3 9AH 9BH EXPH rh 9CH CCU6_ISL 复位值:00H 捕获 / 比较中断状态寄存器,低位字 节 类型 rh rh rh rh rh rh rh rh 9DH CCU6_ISH 复位值:00H 捕获 / 比较中断状态寄存器,高位字 节 位域 STR IDLE WHE CHE TRPS TRPF T13 PM T13 CM 类型 rh rh rh rh rh rh rh rh 9EH CCU6_PISEL0L 复位值:00H 端口输入选择寄存器 0,低位字节 位域 类型 rw rw rw rw 9FH CCU6_PISEL0H 复位值:00H 端口输入选择寄存器 0,高位字节 位域 IST12HR ISPOS2 ISPOS1 ISPOS0 类型 rw rw rw A4H CCU6_PISEL2 复位值:00H 端口输入选择寄存器 2 位域 0 类型 r FAH CCU6_T12L 复位值:00H 定时器 T12 计数寄存器,低位字节 位域 FBH CCU6_T12H 复位值:00H 定时器 T12 计数寄存器,高位字节 数据手册 位域 rh T12 PM T12 OM ISTRP ICC62 F ICC62 R ICC61 F ISCC62 ICC61 R ISCC61 ICC60 F ICC60 R ISCC60 rw IST13HR rw T12CVL 类型 rwh 位域 T12CVH 类型 rwh 52 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 14 CCU6 寄存器概览 地址 寄存器名 位 FCH CCU6_T13L 复位值:00H 定时器 T13 计数寄存器,低位字节 位域 FDH CCU6_T13H 复位值:00H 定时器 T13 计数寄存器,高位字节 FEH CCU6_CMPSTATL 复位值:00H 比较状态寄存器,低位字节 FFH CCU6_CMPSTATH 复位值:00H 比较状态寄存器,高位字节 7 6 5 4 3 2 1 0 CC62 ST CC61 ST CC60 ST T13CVL 类型 rwh 位域 T13CVH 类型 rwh 位域 0 CC63 ST CC POS2 CC POS1 CC POS0 类型 r rh rh rh rh rh rh rh 位域 T13IM COUT 63PS COUT 62PS CC62 PS COUT 61PS CC61 PS COUT 60PS CC60 PS 类型 rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh 1 3.2.4.11 UART1 寄存器 UART1 SFR 可从映射存储器区访问 (RMAP = 1)。 表 15 地址 UART1 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 0 位域 SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI 类型 rw rw rw rw rw rwh rwh rwh RMAP = 1 C8H C9H CAH CBH SCON 复位值:00H 串行通道控制寄存器 SBUF 复位值:00H 串行数据缓存寄存器 BCON 复位值:00H 波特率控制寄存器 BG 复位值:00H 波特率定时器 / 重载寄存器 位域 VAL 类型 rwh 位域 0 BRPRE R 类型 r rw rw 位域 BR_VALUE 类型 rwh FDCON 复位值:00H 分数分频器控制寄存器 位域 0 NDOV FDM FDEN 类型 r rwh rw rw CDH FDSTEP 复位值:00H 分数分频器重载寄存器 位域 类型 rw CEH FDRES 复位值:00H 分数分频器结果寄存器 位域 RESULT CFH SCON1 复位值:07H 串行通道控制寄存器 1 CCH 数据手册 STEP 类型 rh 位域 0 NDOV EN TIEN RIEN 类型 r rw rw rw 53 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.2.4.12 SSC 寄存器 SSC SFR 可从标准存储器区访问 (RMAP = 0)。 表 16 地址 SSC 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 SSC_CONL_P 复位值:00H 控制寄存器,低位字节 编程模式 位域 LB PO PH HB 类型 rw rw rw rw SSC_CONL_O 复位值:00H 控制寄存器,低位字节 工作模式 SSC_CONH_P 复位值:00H 控制寄存器,高位字节 编程模式 位域 EN MS 0 AREN BEN 类型 rw rw r rw rw SSC_CONH_O 复位值:00H 控制寄存器,高位字节 工作模式 位域 EN MS 0 BSY 类型 rw rw r rh SSC_TBL 复位值:00H 发送缓存寄存器,低位字节 位域 类型 rw ADH SSC_RBL 复位值:00H 接收缓存寄存器,低位字节 位域 RB_VALUE AEH SSC_BRL 复位值:00H 波特率定时器重载寄存器,低位 字节 3 2 1 0 PEN REN TEN rw rw rw BE PE RE TE rwh rwh rwh rwh 2 1 0 RWEN RMAP = 0 AAH AAH ABH ABH ACH AFH SSC_BRH 复位值:00H 波特率定时器重载寄存器,高位 字节 BM rw 位域 0 BC 类型 r rh TB_VALUE 类型 rh 位域 BR_VALUE 类型 rw 位域 BR_VALUE 类型 rw 3.2.4.13 MultiCAN 寄存器 MultiCAN SFR 可通过标准存储器区访问 (RMAP = 0)。 表 17 地址 CAN 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 RMAP = 0 D8H ADCON 复位值:00H CAN 地址 / 数据控制寄存器 位域 V3 V2 V1 V0 AUAD BSY 类型 rw rw rw rw rw rh rw CA7 CA6 CA3 CA2 rwh rwh D9H ADL 复位值:00H CAN 地址寄存器,低位字节 位域 CA9 CA8 类型 rwh rwh DAH ADH 复位值:00H CAN 地址寄存器,高位字节 位域 0 类型 r DBH DATA0 复位值:00H CAN 数据寄存器 0 位域 CD 类型 rwh 数据手册 54 CA5 CA4 rwh rwh rwh rwh CA13 CA12 CA11 CA10 rwh rwh rwh rwh V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 17 CAN 寄存器概览 地址 寄存器名 位 DCH DATA1 复位值:00H CAN 数据寄存器 1 位域 CD 类型 rwh DDH DEH DATA2 复位值:00H CAN 数据寄存器 2 DATA3 复位值:00H CAN 数据寄存器 3 7 6 5 4 位域 CD 类型 rwh 位域 CD 类型 rwh 3 2 1 0 3.2.4.14 OCDS 寄存器 OCDS SFR 可从映射存储器区访问 (RMAP = 1)。 表 18 地址 OCDS 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 1 0 位域 STMO DE EXBC DSUS P MBCO N ALTDI MMEP MMOD E JENA 类型 rw rw rw rwh rw rwh rh rh RMAP = 1 E9H MMCR2 复位值:8UH 监控模式控制寄存器 2 EAH MEXTCR 复位值:0UH 存储器扩展控制寄存器 EBH MMWR1 复位值:00H 监控工作寄存器 1 ECH MMWR2 复位值:00H 监控工作寄存器 2 F1H MMCR 复位值:00H 监控模式控制寄存器 类型 w rwh r rw w rwh rh rh F2H MMSR 复位值:00H 监控模式状态寄存器 位域 MBCA M MBCIN EXBF SWBF HWB3 F HWB2 F HWB1 F HWB0 F 类型 rw rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh F3H MMBPCR 复位值:00H 断点控制寄存器 位域 SWBC F4H MMICR 复位值:00H 监控模式中断控制寄存器 F5H MMDR 复位值:00H 监控模式数据传送寄存器 接收 位域 MMRR 类型 rh HWBPSR 复位值:00H 硬件断点选择寄存器 位域 0 BPSEL _P BPSEL 类型 r w rw F6H 数据手册 位域 0 类型 r BANKBPx rw 位域 MMWR1 类型 rw 位域 MMWR2 类型 位域 rw MEXIT _P MEXIT 0 HWB3C MSTE P MRAM S_P HWB2C MRAM S TRF HWB1 C RRF HWB0C 类型 rw 位域 DVEC T DRET R COMR ST MSTS EL MMUI E_P MMUI E RRIE_ P RRIE 类型 rwh rwh rwh rh w rw w rw rw 55 rw rw rw V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 18 OCDS 寄存器概览 地址 寄存器名 位 F7H HWBPDR 复位值:00H 硬件断点数据寄存器 位域 HWBPxx 类型 rw 7 6 5 4 3 2 1 0 3.2.4.15 Flash 寄存器 Flash SFR 可从映射存储器区访问 (RMAP = 1)。 表 19 地址 Flash 寄存器概览 寄存器名 位 7 6 5 4 3 2 1 0 位域 0 FBSY YE 1 NVST R MAS1 ERAS E PROG RMAP = 1 D1H FCON 复位值:10H P-Flash 控制寄存器 D2H EECON 复位值:10H D-Flash 控制寄存器 D3H FCS 复位值:80H Flash 控制和状态寄存器 D4H FEAL 复位值:00H Flash 错误地址寄存器,低位字 节 位域 类型 rh D5H FEAH 复位值:00H Flash 错误地址寄存器,高位字 节 位域 ECCEADDR FTVAL 复位值:78H Flash 定时器值寄存器 位域 MODE 类型 rw D6H DDH FCS1 复位值:00H Flash 控制和状态寄存器 1 3.3 类型 r rh rwh r rw rw rw rw 位域 0 EEBS Y YE 1 NVST R MAS1 ERAS E PROG 类型 r rh rwh r rw rw rw rw 位域 1 SBEIE FTEN 0 EEDE RR EESE RR FDER R FSER R 类型 r rw rwh r rwh rwh rwh rwh ECCEADDR 类型 rh OFVAL rw 位域 0 EEAB ORT 类型 r rwh Flash 存储器 XC87x 内嵌用户可编程的非易失性闪存 (Flash)存储器,能够快速、可靠的存储用户 代码和数据。Flash 由嵌入式电压调节器(EVR)提供的 2.5 V 电压供电,不需要额外的 编程或擦除电压。 Flash 存储器的分页特性使得每页都可被独立擦除。 数据手册 56 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 特性 · · · · · · · · · · · · · · 通过 UART 进行在系统编程 (ISP) 在应用编程 (IAP) 纠错码 (ECC)可动态纠正一位错误 台编程和擦除操作,使 CPU 负荷最小 支持擦除中止操作 D-Flash 和 P-Flash 的最小编程宽度为 1 个和 2 个字节 最小擦除宽度为 1 页 每次读取 1 个字节 Flash 出厂时为擦除状态 (读返回全 1) 工作电源电压:2.5 V ± 7.5 % 读访问时间:1 × tCCLK = 38 ns1) 一个字线的编程时间:1.6 ms2) 页擦除时间:20 ms 整体擦除时间:200 ms 1) 此处给出的是典型值。 fsys = 144 MHz ± 7.5% (fCCLK = 24 MHz ± 7.5 %) 是读取 Flash 的最大频率范围。 2) 此处出的是典型值。fsys = 144 MHz ± 7.5% (fCCLK = 24 MHz ± 7.5 %) 是 Flash 编程和擦除的典型频率范围。使 用 fsysmin 可得到最坏情况下的时序。 数据手册 57 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 20 和表 21 分别给出汽车和工业级 Flash 数据保持能力和耐受力目标。 表 20 数据保持 工业级 Flash 数据保持和耐受力 (适用的工作条件) 耐受力1)2) 大小 1000 次 多达 60 KB 评注 程序 Flash 15 年 数据 Flash 15 年 1000 次 4 KB 10 年 10,000 次 4 KB 5年 30,000 次 4 KB 1年 100,000 次 4 KB 80,000 次 SAF 和 SAX 系列 SAK 系列 1) 在程序 Flash 中,一次指编程 Flash 存储块内的所有页和整体擦除。 2) 在数据 Flash 中,一次指编程一页内的所有字线和页擦除。 表 21 数据保持 汽车级 Flash 数据保持和耐受力 (适用的工作条件) 耐受力1)2) 大小 1000 次 多达 60 KB 15 年 1000 次 4 KB 5年 10,000 次 1 KB 2年 15,000 次 512 B 2年 30,000 次 256 B 1年 100,000 次 128 B 评注 程序 Flash 15 年 数据 Flash 1) 在程序 Flash 中,一次指编程 Flash 存储块内的所有页和整体擦除。 2) 在数据 Flash 中,一次指编程一页内的所有字线和页擦除。 数据手册 58 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.3.1 Flash 存储块分页 XC87x 产品家族提供 64 KB 或 52 KB 内嵌的 Flash 器件。每个 Flash 器件由一个程序 Flash (P-Flash)和一个数据 Flash (D-Flash)存储块组成。 P-Flash 由 120 页构成, 每页包含 8 条字线,每条字线包含 64 个字节。 D-Flash 由 64 页构成,每页包含 2 条字 线,每条字线包含 32 个字节。这两种 Flash 均可用于存储代码和数据。标记 “D”并不 表示 D-Flash 被映射到数据存储区,也不表示它只能用来存储数据。使用该标记旨在区 分每种 Flash 的不同页宽和字线宽度。 每种 Flash 存储块内部为分页结构,从而具有灵活的擦除能力。最小擦除宽度始终为完 整的一页。D-Flash 储存块内部被划分的更小,从而具有扩展的擦除和重新编程能力。每 页的大小为偶数,因而具有更高的灵活性并能适应各种应用的需要。 3.4 中断系统 XC800 内核支持一个非可屏蔽中断 (NMI)和 14 个可屏蔽中断。除了支持标准中断功 能 (例如,可配置的中断优先级和中断屏蔽功能)之外, XC87x 中断系统还提供了扩展 中断功能,例如将每个中断向量映射给多个中断源,从而增加了所支持的中断源数目,附 加的状态寄存器用来检测和确定中断源。 数据手册 59 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.4.1 中断源 图 12 至图 17 给出中断源和中断节点概览,及其相应的控制和状态标志。 WDT溢出 FNMIWDT NMIISR.0 NMIWDT NMICON.0 PLL失锁 FNMIPLL NMIISR.1 NMIPLL NMICON.1 Flash定时器溢出 FNMIFLASH NMIISR.2 >=1 NMIFLASH 0073 H 非可屏蔽 中断 NMICON.2 VDDP预警 FNMIVDDP NMIISR.5 NMIVDDP NMICON.5 Flash ECC 出错 FNMIECC NMIISR.6 NMIECC NMICON.6 图 12 数据手册 非可屏蔽中断请求源 60 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 最高 定时器T0 溢出 最低 优先级 TF0 TCON.5 ET0 000B H IEN0.1 定时器T1 溢出 IP.1/ IPH.1 TF1 TCON.7 ET1 001B H IEN0.3 UART 接收 IP.3/ IPH.3 RI SCON.0 UART 发送 >=1 TI ES SCON.1 IEN0.4 0023 H IP.4/ IPH.4 查 询 顺 序 IE0 EINT0 TCON.1 IT0 EX0 0003 H IEN0.0 TCON.0 IP.0/ IPH.0 EXINT0 EXICON0.0/1 IE1 EINT1 TCON.3 IT1 EX1 0013 H IEN0.2 TCON.2 IP.2/ IPH.2 EXINT1 EA EXICON0.2/3 IEN0.7 可位寻址 中断请求标志由硬件清零 图 13 数据手册 中断请求源 (第一部分) 61 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 定时器T2 溢出 TF2 T2_T2CON.7 TF2EN T2_T2CON1.1 >=1 T2EX EXEN2 EDGES EL T2_T2MOD.5 最高 EXF2 T2_T2CON.6 T2_T2CON.3 CCT溢出 EXF2EN T2_T2CON1.0 最低 优先级 CCTOVF T2CCU_CCTCON.3 CCTOVEN T2CCU_CCTCON.2 >=1 正常分频器 溢出 NDOV FDCON.2 NDOVEN BCON.5 同步字节结束 FDCON.4 同步字节出错 ET2 EOFSYN ERRSYN 002B H IEN0.5 SYNEN FDCON.6 IP.5/ IPH.5 FDCON.5 MultiCAN节点 0 CANSRC0 查 询 顺 序 IRCON2.0 ADC服务请求 0 ADCSRC0 ADC服务请求 1 ADCSRC1 IRCON1.3 IRCON1.4 MultiCAN节点 1 >=1 CANSRC1 EADC IRCON1.5 MultiCAN节点 2 0033 H IEN1.0 IP1.0/ IPH1.0 CANSRC2 EA IEN0.7 IRCON1.6 可位寻址 中断请求标志由硬件清零 图 14 数据手册 中断请求源 (第二部分) 62 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 SSC错误 最高 EIR IRCON1.0 EIREN 最低 优先级 MODIEN.0 SSC发送 TIR >=1 IRCON1.1 TIREN ESSC MODIEN.1 SSC接收 003B H IEN1.1 RIR IRCON1.2 IP1.1/ IPH1.1 RIREN MODIEN.2 EXINT2 EINT2 IRCON0.2 EXINT2 EXICON0.4/5 查 询 顺 序 RI UART1_SCON.0 UART1 RIEN >=1 UART1_SCON1.0 TI UART1_SCON.1 TIEN UART1_SCON1.1 T21溢出 TF2 EX2 T21_T2CON.7 TF2EN 0043 H IEN1.2 >=1 T21_T2CON1.1 IP1.2/ IPH1.2 >=1 EXF2 T21EX EXEN2 EDGES EL T21_T2MOD.5 T21_T2CON.6 EXF2EN T21_T2CON1.0 T21_T2CON.3 UART1 正常分频器溢出 NDOV UART1_FDCON.2 NDOVEN UART1_SCON1.2 CORDIC EOC CDSTATC.2 MDU 结果准备就绪 MDU错误 IRDY MDUSTAT.0 EA IEN0.7 IERR MDUSTAT.1 可位寻址 中断请求标志由硬件清零 图 15 数据手册 中断请求源 (第三部分) 63 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 最高 最低 优先级 T2CC0/ EINT3 EXINT3 IRCON0.3 EXINT3 EXICON0.6/7 T2CC1/ EINT4 EXINT4 IRCON0.4 EXINT4 EXICON1.0/1 T2CC2/ EINT5 EXINT5 EXM IRCON0.5 004B H IEN1.3 IP1.3/ IPH1.3 查 询 顺 序 EXINT5 EXICON1.2/3 >=1 T2CC3/ EINT6 EXINT6 IRCON0.6 EXINT6 EXICON1.4/5 比较通道 4 CM4F T2CCU_COCON.4 CM4EN MODIEN.3 比较通道 5 CM5F T2CCU_COCON.5 CM5EN IEN0.7 MODIEN.4 MultiCAN 节点3 CANSRC3 EA IRCON2.4 可位寻址 中断请求标志由硬件清零 图 16 数据手册 中断请求源 (第四部分) 64 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 最高 CCU6中断节点 0 最低 优先级 CCU6SR0 IRCON3.0 MultiCAN节点 4 >=1 CANSRC4 ECCIP0 IRCON3.1 0053 H IEN1.4 CCU6中断节点 1 IP1.4/ IPH1.4 CCU6SR1 IRCON3.4 MultiCAN节点 5 CCU6中断节点 2 >=1 CANSRC5 ECCIP1 IRCON3.5 IEN1.5 005B H IP1.5/ IPH1.5 查 询 顺 序 CCU6SR2 IRCON4.0 MultiCAN节点 6 >=1 ECCIP2 CANSRC6 IRCON4.1 CCU6中断节点 3 0063 H IEN1.6 IP1.6/ IPH1.6 CCU6SRC3 IRCON4.4 MultiCAN节点 7 >=1 CANSRC7 ECCIP3 IRCON4.5 IEN1.7 006B H IP1.7/ IPH1.7 EA IEN0.7 可位寻址 中断请求标志由硬件清零 图 17 数据手册 中断请求源 (第五部分) 65 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.4.2 中断源和中断向量 每个中断事件源对应有一个所属中断节点的中断向量地址。通过访问该中断向量来服务 相应的中断节点请求。通过使能位可单独使能或禁止每个中断节点的中断服务。 XC87x 中分配给各中断源的中断向量地址和对应的中断节点使能位归纳见表 22。 表 22 中断源 NMI 中断向量地址 向量地址 0073H XC87x 中断源分配 使能位 NMIWDT 看门狗定时器 NMI PLL NMI NMIPLL Flash NMI NMIFLASH VDDP 预警 NMI Flash ECC NMI NMIVDDP SFR NMICON NMIECC XINTR0 0003H 外部中断 0 EX0 XINTR1 000BH 定时器 T0 ET0 XINTR2 0013H 外部中断 1 EX1 XINTR3 001BH ET1 XINTR4 0023H 定时器 T1 UART XINTR5 002BH T2CCU ET2 IEN0 ES UART 分数分频器 (正常分频器溢出) MultiCAN 节点 0 LIN 数据手册 66 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 22 中断源 中断向量地址 XINTR6 向量地址 0033H XC87x 中断源分配 XINTR7 003BH SSC ESSC XINTR8 0043H 外部中断 2 T21 EX2 MultiCAN 节点 1 和 2 ADC[1:0] 使能位 EADC SFR IEN1 CORDIC UART1 UART1 分数分频器 (正常分频器溢出) MDU[1:0] XINTR9 004BH 外部中断 3 EXM 外部中断 4 外部中断 5 外部中断 6 T2CCU 0053H MultiCAN 节点 3 CCU6 INP0 ECCIP0 005BH MultiCAN 节点 4 CCU6 INP1 ECCIP1 XINTR12 0063H MultiCAN 节点 5 CCU6 INP2 ECCIP2 XINTR13 006BH MultiCAN 节点 6 CCU6 INP3 ECCIP3 XINTR10 XINTR11 MultiCAN 节点 7 数据手册 67 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.4.3 中断优先级 当前被服务的中断只能响应具有更高优先级的中断,而不能响应同级或低优先级中断。 因此,具有最高优先级的中断不响应其它任何中断。 若 CPU 同时接收到两个或更多不同优先级的中断请求,它会首先响应最高优先级的请 求。若 CPU 同时接收到多个相同优先级的中断请求,则由内部查询顺序决定首先响应哪 个中断请求。因此,每级优先级内又含有由查询顺序决定的次级优先级结构,见表 23。 表 23 同级内的优先级结构 中断源 优先级 非可屏蔽中断 (NMI) 外部中断 0 (最高) 1 定时器 T0 中断 2 外部中断 1 3 定时器 T1 中断 4 UART 中断 5 T2CCU、 UART 正常分频器溢出、 MultiCAN、 LIN 中断 6 ADC、 MultiCAN 中断 7 SSC 中断 8 外部中断 2、定时器 T21、 UART1、 UART1 正常 9 分频器溢出、 MDU、 CORDIC 中断 10 外部中断 [6:3]、 MultiCAN 中断 CCU6 中断节点指针 0、 MultiCAN 中断 11 CCU6 中断节点指针 1、 MultiCAN 中断 12 CCU6 中断节点指针 2、 MultiCAN 中断 13 CCU6 中断节点指针 3、 MultiCAN 中断 14 3.5 并行端口 XC87x 有 40 个端口引脚,组织成 P0、 P1、 P3、 P4 和 P5 五个并行端口。每个引脚带 有一对可分别被使能或禁止的内部上拉 / 下拉器件。这些端口均为双向口,可用作通用输 入 / 输出口 (GPIO)或片上外设的输入 / 输出口 (复用输入输出功能)。引脚设置为输 出口时,可选择漏极开路模式。 数据手册 68 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 双向口特性 · · · · · · 引脚方向可配置 上拉 / 下拉器件可配置 漏极开路模式可配置 驱动能力可配置 通过数字输入输出口传送数据 (通用 I/O) 片上外设的输入 / 输出 (复用输入输出功能) 图 18 为双向端口引脚的结构。 Px_PUDSEL 上拉/下拉 选择寄存器 上拉/下拉 控制逻辑 内部总线 Px_PUDEN 上拉/下拉 使能寄存器 Px_DS 驱动能力 控制寄存器 Px_OD 漏极开路 控制寄存器 漏极开路/输出 控制逻辑 Px_DIR 方向寄存器 Px _ALTSEL 0 复用功能选择 寄存器 0 Px _ALTSEL 1 复用功能选择 寄存器 1 拉动 器件 AltDataOut 3 AltDataOut 2 AltDataOut1 输出 驱动 11 10 01 0 00 1 引脚 输出 Px_Data 数据寄存器 输入 驱动 输入 施密特 触发器 AltDataIn 引出端 图 18 数据手册 双向口基本结构 69 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.6 内嵌电压调节器的电源系统 XC87x 微控制器需要两种不同电平的电源: · 嵌入式电压调节器 (EVR)和端口需要 3.3 V 或 5.0 V 供电 · CPU、存储器、片内振荡器和外设需 2.5 V 供电 XC87x 的电源系统如图 19 所示。由外部电源引脚提供 3.3 V 或 5.0 V 电源;由 EVR 产 生 2.5 V 电源。内嵌 EVR 有助于降低整个芯片的功耗及应用板设计的复杂度。 EVR 由一个主电压调节器和一个低功率电压调节器组成。正常工作模式下两个电压调节 器均被使能。掉电模式1) 下主电压调节器关闭,低功率电压调节器继续工作,在低功耗模 式下为系统供电。 CPU & 存储器 片上 OSC 外设逻辑 ADC V D D C (2.5V) FLASH PLL GPIO端口 (P0-P5) XTAL1& XTAL2 EVR VD D P (3.3V/5.0V) VSSP 图 19 XC87x 电源系统 1) SAK 产品系列不支持掉电模式。 数据手册 70 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 EVR 特性 · · · · · 输入电压 (VDDP):3.3 V/5.0 V 输出电压 (VDDC):2.5 V ± 7.5% 掉电模式下工作于低功耗模式1) VDDP 预警检测 VDDC 压降检测 1) SAK 产品系列不支持掉电模式。 数据手册 71 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.7 复位控制 XC87x 有五种复位方式:上电复位、硬件复位、看门狗定时器复位,掉电唤醒复位和压 降复位。 XC87x 首次上电时,必须定义某些引脚(见表 25)的状态以使器件能够正确启动。复位 过程结束时,引脚采样值被锁存以选择进入期望的启动方式,在下次上电复位或硬件复 位之前该值不能被修改,从而保证了器件正常工作时状态稳定。 XC87x 的第二种复位类型是硬件复位。正常操作期间或者当芯片处于掉电模式时,可使 用此复位方式。硬件复位使用复位输入引脚 RESET。 如果检测到系统故障,看门狗 (WDT)模块能够复位器件。 当器件处于掉电模式时,需要检测另一种复位类型 (唤醒复位) 。上电复位之后,静态 RAM 中的内容未定义;而从掉电模式唤醒复位之后,静态 RAM 中的内容已经定义好了。 数据手册 72 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.7.1 模块复位行为 表 24 给出不同复位类型对 XC87x 各功能单元的影响。符号 “■”表示该功能被复位指 相应的缺省值。 表 24 模块 / 功能 复位对器件功能的影响 CPU 内核 唤醒复位 ■ 看门狗复位 ■ 硬件复位 ■ 上电复位 ■ 压降复位 ■ 外设 ■ ■ ■ ■ ■ 片上静态 RAM 不受影响, 可靠 振荡器, PLL ■ 不受影响, 不受影响, 可靠 可靠 ■ 不受影响 受影响,不 可靠 ■ 受影响,不可 靠 ■ 端口引脚 ■ ■ ■ ■ ■ EVR 电压调节器 开启 ■ 不受影响 不受影响 ■ ■ ■ ■ ■ ■ 禁止 ■ ■ ■ FLASH NMI 数据手册 禁止 73 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 启动方案 3.7.2 XC87x 复位时,(一旦复位过程结束)系统必须识别配置类型,根据配置类型启动不同 的工作模式。因此,激活特定模式和状态所需的启动信息由外部输入引脚配置。上电复 位或硬件复位后,由引脚 MBC、TMC 和 P0.0 共同选择不同的启动模式。XC87x 系统可 用的启动模式归纳见表 25。 表 25 XC87x 启动选择 1) TMS P0.0 模式类型 1 0 X 用户模式2) ;片上 OSC/PLL 未旁路 0 0 X 0 1 0 BSL 模式; (LIN 模式3), UART/ MultiCAN 0000H 模式4)5) 和其它 BSL 模式6));片上 OSC/PLL 未旁路 0000H OCDS 模式;片上 OSC/PLL 未旁路 1 1 0 MBC 用户 (JTAG)模式7) ;片上 OSC/PLL 未旁 路 (正常模式) PC 初始值 0000H 0000H 1) 进行启动选择时,除引脚 MBC, TMS 和 P0.0, TM 引脚也需要外部下拉。 2) 如果未设置有效密码且存储器地址 0000H 处的数据等于零,则自动进入到 BSL 模式。 3) 若器件编程为 LIN 模式,始终采用 LIN BSL 而不采用 UART/MultiCAN。 4) 对于集成有 MultiCAN 模块的衍生产品,由固件 (基于协议)对 UART 或 MultiCAN BSL 进行译码。若产品不 带 MultiCAN 和 LIN,则使用 UART BSL。 5) MultiCAN BSL 模式下,固件将时钟源切换至 XTAL,片上振荡器被旁路。采用此方式避免了片上振荡器频率 不变的特性,允许其它的频率时钟输入,因此确保实现精确的波特率检测 (尤其对于高数据率的应用来讲)。 6) 其它 BSL 为用户定义的 BSL 模式。用户 BSL 代码存放在 Flash 存储器中。如果 AltBSL 密码有效,则进入该 引导加载模式。 7) 带标准 JTAG 引脚 (TCK、 TDI、 TDO)用于热插拔的正常用户模式。 注: 启动选择只能使用 UART 和 JTAG 引脚的缺省设置。 3.8 时钟产生单元 时钟产生单元 (CGU)可非常灵活的产生 XC87x 时钟信号。功耗和频率具有间接比例 关系,而微控制器的性能和频率直接成正比。在执行用户程序期间,频率可编程设定,可 在性能和功耗之间找到最佳平衡点,因而使得功耗可以适应实际应用状态的需要。 数据手册 74 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 特性 · · · · · 锁相环 (PLL)使用不同因子对时钟源进行倍频。 PLL 基频模式 预分频模式 PLL 模式 掉电模式支持1) CGU 由振 荡 器 电 路 和锁 相环 (PLL)构 成。 XC87x 的振荡器可以 是 片内振荡器 (4 MHz),也可以是片外振荡器 (2 MHz 至 20 MHz)。如果不特别指明,本手册中的 “振荡器”统指片内和片外振荡器。复位后,缺省使用片内振荡器;可由软件选择片外振 荡器。此外,通过执行振荡器运行和失锁检测, PLL 提供一种故障安全逻辑。允许执行 紧急程序,进行系统恢复或执行系统关闭操作。 PLL_LOCK Wrapper 片外振荡器 开门狗 PLL OSC fosc 锁相 检测 NR:1 fp fn PLL 内核 EXTOSCR fvco OD:1 切换电路 f SYS PLLR PLL 看门狗 NF:1 OSCSS PDIV 图 20 PLLPD NDIV KDIV PLLBYP CGU 框图 1) SAK 产品系列不支持掉电模式。 数据手册 75 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 直接驱动 (PLL 旁路操作) PLL 旁路时,系统时钟频率等于片外时钟频率。 (3.1) f SYS = f OSC 数据手册 76 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 PLL 模式 CPU 时钟等于振荡器时钟除以因子 NR (PDIV)、乘以 NF (NDIV),再除以 OD 因子 (KDIV)。该模式下, PLL 输出一定不能被旁路。系统正常工作时使用 PLL 模式。 (3.2) f SYS = f OSC x 数据手册 77 NF NR x OD V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 系统频率选择 对于 XC87x 系统,要获得所需的系统频率 fsys,可通过位 NDIV、 PDIV 和 KDIV 分别选 择 NF、 NR 和 OD 的值。但选择这些参数时必须满足以下条件: · 100 MHz < fVCO < 175 MHz · 800 kHz < fOSC / (2 * NR) < 8 MHz 表 26 举例说明在不同的振荡器输入下,如何选择参数以获得 144 MHz 的典型系统频率 和最大频率 160 MHz (CPU 时钟 = 26.67 MHz)。 表 26 系统频率 (fsys = 144 MHz) 振荡器 fosc N P K fsys 片内 4 MHz 72 2 1 144 MHz 4 MHz 80 2 1 160 MHz 8 MHz 72 4 1 144 MHz 6 MHz 72 3 1 144 MHz 4 MHz 72 2 1 144 MHz 片外 数据手册 78 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 推荐的外部振荡器电路 3.8.1 专门设计的振荡器电路 - 皮尔斯振荡器,与外部晶体振荡器或外部稳定时钟源配合工作。 该电路由一个反向放大器和一个反馈元件组成,从 XTAL1 引脚输入,从 XTAL2 引脚输 出。 使用晶振时,必须将合适的外部振荡器电路连接到 XTAL1 和 XTAL2 引脚上。晶振频率 范围可在 2 MHz 到 20 MHz 之间。此外还需要连接两个负载电容 CX1 和 CX2,还可能需 要一个用于限流的串联电阻 RX2 (取决于晶振类型)。可暂时插入一个测试电阻 RQ,以 测量振荡电路的振荡容差 (负阻)。通常 RQ 的值由晶振供应商标定。外部振荡器电路中 也需要一个外部反馈电阻 Rf,其精确值和相关的工作范围由晶振频率决定,需要和晶振 供应商一起使用负阻方法确定并优化。强烈推荐用户对最终目标系统进行振荡测量,以 验证 XTAL1 引脚上的输入幅度,并确定振荡器 - 晶体系统实际的振荡容差(负阻裕量)。. 使用外部时钟信号时,信号必须连接至 XTAL1, XTAL2 引脚开路 (未连接)。 振荡器也可和陶瓷谐振器组合使用。最终电路必须和谐振器供应商一起验证。图 21 给出 两种工作模式 (外部晶振模式和外部输入时钟模式)下的、推荐的外部振荡器电路。 fOSC XTAL1 2 - 20 MHz RQ Rf 外部时钟 信号 XC87x 振荡器 基本模式 晶振 图 21 fOSC XC87x 振荡器 RX2 XTAL2 XTAL2 CX1 XTAL1 CX2 VSS VSS 外部晶振电路 注: 对于晶振操作,强烈推荐用户测量最终目标系统 (电路版图设计)中的负阻,以 确定振荡器操作的最佳参数。请参考晶振供应商标定的负阻的最小和最大值。 数据手册 79 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.8.2 时钟管理 CGU 根据系统频率 fsys 产生微控制器内所需的所有时钟信号。正常工作期间,不同模块 的典型频率如下: · · · · · · · CPU 时钟:CCLK, SCLK = 24 MHz MultiCAN 时钟:MCANCLK = 24 或 48 MHz MDU 时钟:MDUCLK = 24 或 48 MHz CORDIC 时钟:CORDICCLK = 24 或 48 MHz CCU6 时钟:CCU6CLK = 24 或 48 MHz T2CCU 时钟:T2CCUCLK = 24 或 48 MHz 外设时钟:PCLK = 24 MHz 此外,不同的时钟频率还可输出至引脚 CLKOUT(P0.0 或 P0.7)。来自时钟输出分频器 (位 COREL)的时钟输出频率,还可通过翻转锁存 (位 TLEN 设置为 1)进一步 2 分 频,使得输出频率的占空比为 50%。图 22 给出 XC87x 的时钟分配。 数据手册 80 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 T2CCFG CCCFG T2CCU CLK CORDIC CLK CORDIC T2CCU CCUCCFG MDUCCFG MDU CLK CCU6 CLK CCU6 MDU FCCFG MCAN CLK MultiCAN CLKREL SD PCLK 1 OSCSS FCLK /2 片外 OSC fosc 外设 SCLK CCLK 内核 fsys PLL 0 片内 OSC /3 NF,NR,OD COREL TLEN 翻转锁存 CLKOUT COUTS 图 22 数据手册 由 fsys 产生时钟 81 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 为了降低功耗,可根据表 27 禁止时钟或降低时钟频率。 表 27 系统频率 (fsys = 144 MHz) 省电模式 操作 空闲 禁止 CPU 时钟 低速 CPU 和所有外设的时钟一起被分频,可编程设置的分频因子由 位域 CMCON.CLKREL 确定。 掉电1) 关闭振荡器和 PLL。 1) SAK 产品系列不支持掉电模式。 3.9 省电模式 XC87x 通过以下方式实现了多种省电模式,从而可灵活的降低系统功耗: · · · · 终止 CPU 时钟 终止系统某个单元的时钟 降低某些外设单元的时钟频率 具有快速重启能力的全系统掉电 复位后,缺省(见 图 23)选择进入有效模式(正常工作模式),系统以主频运行。可由 软件选择从有效模式进入不同的省电模式,包括: · 空闲模式 · 低速模式 · 掉电模式 数据手册 82 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 有效 任何中断 & SD=0 EXINT0/RXD 引脚 & SD=0 PD位 置位 IDLE位 置位 SD位 清零 SD位 置位 空闲 IDLE位 置位 任何中断 & SD=1 图 23 掉电 PD位 置位 低速 EXINT0/RXD 引脚 & SD=1 省电模式之间的转换 注: SAK 产品系列不支持省电模式。 3.10 看门狗定时器 看门狗定时器 (WDT)为检测软硬件故障以及故障恢复提供了高度可靠和安全的方式。 要在用户预设的时间间隔内定期刷新 WDT ; CPU 必须在这个时间间隔内响应 WDT 以 避免引发 XC87x 系统复位。因此, WDT 服务程序可确保系统能够正常运行;确保系统 能够在用户规定的时间周期内退出偶然出错状况。 在调试模式下, WDT 缺省被挂起,停止计数。因此,在调试过程中不需要刷新 WDT。 数据手册 83 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 特性 · · · · · 16 位看门狗定时器 定时器高 8 位的重载值可编程设定 窗界可编程设定 输入频率可选:fPCLK/2 或 fPCLK/128 带有 NMI 产生和复位预警激活的超时检测 (之后,将执行系统复位) 看门狗定时器 (WDT)是以频率 fPCLK/2 或 fPCLK/128 递增计数的 16 位定时器,它由两 个 8 位定时器串联组成。通过服务 WDT,定时器高 8 位的值可由用户预先设定,从而修 改WDT的失效时间;每次服务WDT将复位定时器的低8位。WDT单元框图如图 24所示。 WDT 控制 清零 1:2 WDT 低位字节 MUX fPCLK WDTREL WDT 高位字节 1:128 溢出/超时控制 & 窗界控制 WDTIN FNMIWDT . WDTRST ENWDT 逻辑 ENWDT_P 图 24 WDTWINB WDT 框图 如果定时器溢出之前 WDT 未被服务,则认为系统出错、正常运行模式被终止,将产生 WDT NMI 请求 (FNMIWDT),进入预警模式。预警持续 30H 个计数周期,随后复位系 统 (WDTRST)。 WDT 有一个“可编程窗界”,在定时器计数过程中不允许刷新。在窗界内不能刷新 WDT ;在窗界内刷新的操作为无效操作,这种情况虽不会产生 NMI 请求。预警周期结束后, 系统将被复位。窗界取值在 0000H 到 WDTWINB 和 00H 串联组成的值之间。 WDT 被刷新后,定时器从 (<WDTREL> * 28)开始继续递增计数。 WDT 的溢出周期有 两种方式设定: · WDT 的输入频率由寄存器 WDTCON 中 WDTIN 选择:fPCLK/2 或 fPCLK/128 · WDT 的高位字节重载值 WDTREL 可由寄存器 WDTREL 编程设定。 数据手册 84 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 从 WDT 被刷新到下次溢出之间的溢出周期 PWDT 可由下面的公式决定: 2 ( 1 + WDTIN × 6 ) × ( 2 16 – WDTREL × 2 8 ) P WDT = ------------------------------------------------------------------------------------------f PCLK (3.3) 如果 WDT 的窗界刷新特性被使能,若 WDTWINB 大于 WDTREL,则溢出周期 PWDT 缩 短,见图 25。用 WDTWINB 替换上面公式中的 WDTREL 即可计算 PWDT。为了使该窗 界刷新特性有用, WDTWINB 不能小于 WDTREL。 计数 FFFFH WDTWINB WDTREL 时间 允许刷新 不允许刷新 图 25 WDT 时序图 表 28 列出不同输入时钟所对应的 WDT 溢出周期值,数值舍入到 3 位有效。 表 28 WDT 溢出周期范围 WDTREL 的重载值 fPCLK 预分频 2 (WDTIN = 0) 128 (WDTIN = 1) 24 MHz 24 MHz FFH 21.3 µs 1.37 ms 7FH 2.75 ms 176 ms 00H 5.46 ms 350 ms 数据手册 85 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.11 乘法 / 除法单元 乘法 / 除法单元(MDU)具有快速 16 位乘法、16 位和 32 位除法功能以及移位和归一化 特性。集成 MDU 的 XC87x 内核支持需要进行快速数学计算的实时控制应用。 数据手册 86 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 特性 · · · · 快速有符号 / 无符号 16 位乘法 快速有符号 / 无符号 32 位除以 16 位和 16 位除以 16 位操作 32 位无符号归一化操作 32 位算术 / 逻辑移位操作 表 29 给出各种操作中计算所需的时钟周期数。 表 29 MDU 操作特性参数 操作 结果 余数 有符号 32 位 /16 位 32 位 16 位 33 有符号 16 位 /16 位 16 位 17 有符号 16 位 x 16 位 32 位 16 位 - 16 无符号 32 位 /16 位 32 位 16 位 32 无符号 16 位 /16 位 16 位 16 无符号 16 位 x 16 位 16 32 位归一化 32 位 - 16 位 - 移位次数 + 1 (最大 32) 32 位左移 / 右移 - - 移位次数 + 1 (最大 32) 3.12 计算所需时钟周期数 CORDIC 协处理器 CORDIC 协处理器为 CPU 提供硬件支持,计算圆 (三角)函数、线性 (乘 - 加,除 加)函数和双曲函数。 数据手册 87 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 特性 · 操作模式 – 支持所有 CORDIC 操作模式,可用来解圆(三角)函数、线性(乘 - 加,除 - 加) 函数和双曲函数 – 所有操作模式都集成有相应的查找表 (LUT) · 圆函数向量模式:求解角度和幅值时,X 和 Y 的初始值可扩展在 [-215,(215-1) ] 之间取值 · 圆函数旋转模式:Z 的初始值可扩展在 [-215,(215-1)] 之间取值,对应求解三角函数时角 度在 [-π,((215-1)/215)π] 之间取值 · 实现 CORDIC 算法的工作频率高达 80 MHz · 可通过门控时钟信号关闭模块 · 16 位数据访问宽度 – X、 Y 内核数据包含 24 位数据外加 2 位溢出位 – Z 内核数据包含 20 位数据外加 1 位溢出位 – KEEP 位,上次的计算结果保留在内核寄存器中用于新的计算 · 每次计算进行 16 次迭代:从置位启动位 (ST)到置位计算结束 (EOC)标志,最多 需要 41 个时钟周期,其中不包括读写数据字节占用的时间。 · 数据处理采用 2 补码 – 只有一种例外情况:用户可将 X 结果数据设定为无符号数 · X 和 Y 数据通常被当作是整数或有理数, X 和 Y 的数据格式必须一致 · LUT 入口数据是 20 位有符号整数 – atan 和 atanh LUT 入口数据是角度值的整数表示(S19),按比例因子调整后由整 数 [-215,(215-1)] 代表角度 [-π,((215-1)/215)π] – 圆函数和双曲函数可访问的 Z 的结果数据是整数,数据格式为 S15 · 线性函数的仿真 LUT – 数据格式为 1 位整数和 15 位小数位 (1.15) – 线性函数可访问的 Z 的结果数据是有理数,固定数据格式 S4.11 (有符号 4Q16) · 截断误差 – 因为 LSB 被截断, CORDIC 的计算结果可能返回一个近似值 – CORDIC 计算结果精度高 (尤其在圆函数模式中) · 中断 – 计算结束产生中断 – 中断使能和相应的中断标志 3.13 UART 和 UART1 XC87x 提供两个用于全双工异步接收 / 发送的通用异步接收 / 发送 (UART 和 UART1) 模块。两个模块都具有接收缓存功能,即第一个字节从接收寄存器中读出之前,可以开 始接收第二个字节。但是如果第二个字节接收完毕时第一个字节仍未被读出,其中一个 字节将会丢失。 数据手册 88 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 特性 · 全双工异步模式 – 8 位或 9 位数据帧,最低有效位 (LSB)在先 – 固定或可编波特率 · 接收缓存 · 多处理器模式 · 数据发送或接收完成产生中断 UART 可工作在四种工作模式下,见表 30。 表 30 UART 模式 工作模式 模式 0:8 位移位寄存器 波特率 fPCLK/2 模式 1:8 位移位 UART 可变 模式 2:9 位移位 UART fPCLK/32 或 fPCLK/641) 模式 3:9 位移位 UART 可变 1) UART1 模块的波特率固定为 fPCLK/64。 根据不同的操作模式,有几种产生串口波特率时钟的方式。模式 0 下,传送波特率固定 为 fPCLK/2,模式 2 下,根据 UART 输入时钟内部产生波特率,波特率可配置成 fPCLK/32 或 fPCLK/64。对于 UART1 模块,只有 fPCLK/64 可供使用。由下溢速度通过专用的波特率 发生器设置可变波特率。对于 UART1 模块,可变波特率则由定时器 T1 的溢出速度设置。 数据手册 89 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 波特率发生器 3.13.1 每个 UART 模块都有一个专用波特率发生器,由可编程 8 位重载值和分频器组 (即预分 频器和分数分频器)构成,在输入时钟 fPCLK 的基础上产生很宽范围的波特率,见图 26。 分数分频器 8位重载值 FDSTEP 1 FDM 1 FDEN&FDM 0 加法器 fDIV 00 01 0 FDRES FDEN 0 1 8位波特率定时器 fBR 11 fMOD (溢出) 10 R fPCLK 预分频器 fDIV clk 11 10 NDOV 01 ‘0’ 图 26 00 波特率发生器电路 波特率定时器是递减计数定时器。如果分数分频器被使能 (FDCON.FDEN =1) ,则由 分数分频器的输出 (fMOD)为波特率定时器提供时钟;如果分数分频器被禁止 (FDEN = 0),则由预分频器的输出(fDIV)为波特率定时器提供时钟。分数分频器在用于波特率 产生时,必须被设置为分数分频模式 (FDCON.FDM = 0) 。可通过波特率运行控制位 BCON.R 来启动或停止波特率定时器工作。每次定时器下溢为串行通道产生一个时钟脉 冲,同时将寄存器 BG 中的 8 位重载值重新载入定时器。 分数分频器工作在正常分频模式下时 (FDEN = 1 和 FDM = 1),波特率定时器停止工 作,控制位 BCON.R 失效。见章节 3.14。 波特率 (fBR)的值取决于以下参数: · 输入时钟 fPCLK · 由寄存器 BCON 中的位域 BRPRE 定义预分频因子 (2BRPRE) · 寄存器 FDSTEP 定义的分数分频器 (STEP/256) (只有在分数分频器被使能,并且工作在分数分频模式下时才使用该参数) · 寄存器 BG 定义的波特率定时器的 8 位重载值 (BR_VALUE) 数据手册 90 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 下面给出波特率计算公式,对应无分数分频和带有分数分频的情况: f PCLK 波特率 = ------------------------------------------------------------------------ ( 其中 ) BRPRE 16 × 2 × ( BR_VALUE + 1 ) 2 BRPRE × ( BR_VALUE + 1 ) > 1 (3.4) f PCLK STEP 波特率 = ------------------------------------------------------------------------ × ------------BRPRE 16 × 2 × ( BR_VALUE + 1 ) 256 (3.5) 可以产生的最大波特率为 fPCLK/32。因此, 24 MHz 模块时钟所能产生的最大波特率为 0.75 MBaud。 标准 LIN 协议支持的最大波特率为 20 kHz,波特率的精度并不严格,分数分频器可以被 禁止。只有预分频器用于自动波特率计算。 LIN 快速模式可支持的波特率范围为 20 kHz 到 57.6 kHz,高波特率需要使用分数分频器以获得更高的精度。 表 31 列出在分频器被禁止、模块时钟为 24 MHz 的情况下,各种典型波特率、对应的参 数设置以及与理想波特率相比较的波特率偏差。 表 31 UART 典型波特率 (分数分频器被禁止) 波特率 预分频因子 (2BRPRE) 重载值 (BR_VALUE + 1) 偏差 19.2 kBaud 1 (BRPRE=000B) 78 (4EH) 0.17 % 9600 Baud 1 (BRPRE=000B) 156 (9CH) 0.17 % 4800 Baud 2 (BRPRE=001B) 156 (9CH) 0.17 % 2400 Baud 4 (BRPRE=010B) 156 (9CH) 0.17 % 利用分数分频器可产生精度更高的波特率(偏差更低),表 32 列出采用不同时钟频率产 生 57.6 kHz 波特率时,所对应的波特率偏差。分数分频器被使能 (分数分频模式),相 应的参数设置如下表所示: 数据手册 91 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 32 fPCLK 24 MHz UART 偏差 (分数分频器使能) 预分频因子 (2BRPRE) STEP 重载值 (BR_VALUE + 1) 偏差 1 6 (6H) 59 (3BH) +0.03 % 12 MHz 1 3 (3H) 59 (3BH) +0.03 % 8 MHz 1 2 (2H) 59 (3BH) +0.03 % 6 MHz 1 6 (6H) 236 (ECH) +0.03 % 数据手册 92 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.13.2 使用定时器 T1 产生波特率 UART 模块工作在模式 1 和模式 3 时,可用定时器 T1 产生可变的波特率。理论上,该定 时器可工作在任何一种模式下。但实际上,定时器 T1 必须设置为自动重载模式(定时器 T1 模式 2),适当设置定时器的高位字节以产生所需的波特率。波特率由定时器 T1 的溢 出速率和 SMOD 取值共同决定,计算公式如下: SMOD 2 × f PCLK mode1, 3 baud rate = --------------------------------------------------32 × 2 × ( 256 – TH1 ) (3.6) 3.14 正常分频模式 (8 位自动重载定时器) 将寄存器 FDCON 中的位 FDM 置 1,分数分频器工作在正常分频模式,与此同时禁止波 特率产生(见图 26)。一旦分数分频器被使能 (FDEN = 1),它被用作一个 8 位自动重 载定时器(和波特率产生无关),从重载值开始递增计数,每个输入时钟脉冲计数一次。 寄存器 FDRES 中的位域 RESULT 代表定时器的值,寄存器 FDSTEP 的位域 STEP 定义 重载值。定时器每次溢出,将置位溢出标志 (FDCON.NDOV) 并产生中断请求。输出 时钟 fMOD 为输入时钟 fDIV 的 1/n,其中 n 定义为 256 - STEP。 正常分频模式下的输出频率可由下面的公式计算得到: 1 f MOD = f DIV × ---------------------------256 – STEP (3.7) 3.15 LIN 协议 UART 模块可用来支持本地互连网络(LIN)协议的主机和从机操作。LIN 波特率检测由 分隔域和同步字节检测这两部分硬件电路组成。通过定时器 T2 来检测 LIN 总线波特率, 从而使 UART 模块与 LIN 的波特率同步以进行数据发送和接收。 注: 只能通过 UART 进行 LIN 波特率检测。使用 UART1 进行 LIN 通信时,必须通过软 件来检测分隔域和同步字节。 LIN 是一种机动车内部网络互连的整体通信概念。该通信协议基于 SCI (UART)数据格 式、单主控制器 / 多从设备模式、无需固定的时间基准即可实现各节点时钟同步。LIN 具 有吸引力的一大特性是:从节点无需通过石英晶振或陶瓷晶振即可实现自同步,大大降 低了硬件平台的成本。因此,需要计算并返回每一个报文帧的波特率。 LIN 的报文帧结构如图 27 所示。由以下部分组成: · 报文头,由分隔域 (13 个位时间,低电平)、同步字节 (55H)和 ID 标识符域组成 · 回应时间 数据手册 93 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 · 数据字节 (根据 UART 协议) · 校验和 帧时隙 报文帧 报文头 分隔域 图 27 数据手册 同步字节 帧间间隔 回应间隔 被保护的 标识符 回应 数据 1 数据 2 数据 N 校验和 LIN 帧结构 94 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.15.1 LIN 报文头发送 LIN 报文头发送只适用于主模式。在 LIN 通信中,主机任务决定在何时、将哪帧传送到总 线上;还决定由哪个从机来接收每帧数据。主机和从机之间所需的握手信息由主机的报 文头提供。 报文头由分隔序列、同步序列及随后的标识符组成。这三个域中,只有分隔域不能按正 常的 8 位 UART 数据格式传送。分隔域必须包含 13 位或更多的显性值以保证从机能正确 同步。 在 LIN 通信中,开始传送被保护的标识符时要求从机已被同步。为了实现同步,每一帧 以分隔域开始、随后紧跟同步字节。该序列是唯一的,它为任何从机任务提供了足够的 信息来检测新帧的开始、并在标识符开始时使从机同步。 一旦进入 LIN 通信,建立主从机连接,串行通信端 (主机)的传送速度 (波特率)用户 软件按照下述步骤进行自动同步: 步骤 1:初始化接收接口用于接收,初始化定时器用于波特率测量 步骤 2:等待来自主机的 LIN 帧 步骤 3:和主机波特率同步 步骤 4:进入主机请求帧或从机回应帧 注: 每个主机请求报文头或从机回应报文头 LIN 帧都要进行重新同步和波特率建立操 作。 3.16 高速同步串行接口 同步串行接口 (SSC)支持全双工和半双工同步通信。串行时钟信号由 SSC 内部的 16 位波特率发生器产生 (主模式),或从外部主机接收得到 (从模式)。数据宽度、移位 方向、时钟极性和相位均可编程设定,从而能够和串行外设接口 (SPI)兼容器件、或使 用其它同步串行接口的器件进行通信。 数据手册 95 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 特性 · 主模式和从模式操作 – 全双工和半双工操作 · 数据发送、接收双缓存 · 灵活的数据格式 – 数据位个数可编程:2 位至 8 位 – 移位方向可编程:最低有效位 (LSB)或最高有效位 (MSB)在先 – 时钟极性可编程:移位时钟低电平空闲或高电平空闲 – 时钟 / 数据相位可编程:在移位时钟的前沿或后沿进行数据移位 · 波特率可变 · 与串行外设接口 (SPI)兼容 · 中断产生 – 发送缓存寄存器已空 – 接收缓存寄存器已满 – 出错状况 (接收、相位、波特率、发送错误) 通过 TXD 和 RXD 线发送和接收数据,通常这两条线分别和引脚 MTSR (主机发送 / 从 机接收)和 MRST (主机接收 / 从机发送)相连。时钟信号从 MS_CLK (主机串行移位 时钟)输出或从 SS_CLK (从机串行移位时钟)输入;这两条时钟线通常和引脚 SCLK 相连。数据发送、接收双缓存。 图 28 给出 SSC 的框图。 数据手册 96 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 PCLK 波特率 发生器 时钟 控制 SS_CLK MS_CLK 移位 时钟 SSC 控制模块 寄存器 CON 状态 RIR 接收中断请求 TIR 发送中断请求 EIR 出错中断请求 控制 TXD(主模式 ) 引脚 控制 8位移位寄存器 RXD(从模式 ) TXD(从模式 ) RXD(主模式 ) 发送缓存寄存器 TB 接收缓存寄存器 RB 内部总线 图 28 3.17 SSC 框图 T0 和定时器 T1 定时器 T0 和定时器 T1 均可用作定时器或计数器。用作定时器时,每个机器周期 (即每 两个输入时钟周期、或 2 个 PCLK), T0 和 T1 加 1。用作计数器时,定时器 T0 和定时 器 T1 对应的外部引脚 T0 或 T1 上每次发生 1 到 0 的跳变时(下降沿),T0 和 T1 加 1。 定时器 T0 和定时器 T1 完全兼容,均可设定为四种不同的工作模式,如表 33 所示。两 个定时器在模式 0、 1 和 2 时独立工作;在模式 3 时具有特定功能。 表 33 定时器 T0 和定时器 T1 的工作模式 模式 操作 0 13 位定时器 该定时器实质上是一个带有 32 预分频的 8 位计数器。 包含此工作模式仅仅是为了和 Intel 8048 器件兼容。 1 16 位定时器 定时器寄存器 TLx 和 THx 级联构成一个 16 位计数器。 数据手册 97 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 33 定时器 T0 和定时器 T1 的工作模式 模式 操作 2 具有自动重载的 8 位定时器 定时器寄存器 TLx 溢出时, THx 中用户定义的 8 位数据会自动重新载入 TLx。 3 定时器 T0 用作两个 8 位定时器 定时器寄存器 TL0 和 TH0 用作两个独立的 8 位计数器。即使定时器 T1 被 使能,它仍然停止计数、保持原先的计数值。 3.18 定时器 T2 和 T21 定时器 T2 和定时器 T21 是功能相同的 16 位通用定时器 (THL2)。它们均可工作在两 种操作模式:16 位自动重载模式和 16 位单通道捕获模式。每种模式下,它们都可用作 定时器或计数器功能,见表 34。用作定时器时,以 PCLK/12 的输入时钟 (若预分频被 禁止)计数;用作计数器时,对引脚 T2 上 1 到 0 的跳变计数。计数器模式下的最大计数 精度为 PCLK/24 (若预分频被禁止)。 数据手册 98 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 34 定时器 T2 的工作模式 模式 描述 自动重载 禁止递增 / 递减计数 · 仅递增计数 · 从 16 位重载值开始计数,至 FFFFH 溢出 · 重载事件可配置,仅由溢出条件或输入引脚T2EX上的负/正跳变沿触发 · 可编程设置的重载值存放在寄存器 RC2 · 由重载事件产生中断 使能递增 / 递减计数 · 递增或递减计数,计数方向由输入引脚 T2EX 的电平决定 · 不产生中断 · 递增计数 – 从 16 位重载值开始计数,计至 FFFFH 溢出 – 溢出条件触发重载事件 – 可编程设置的重载值保存在 RC2 中 · 递减计数 – 从 FFFFH 开始计数,递减至寄存器 RC2 中的值时发生下溢 – 由下溢条件触发重载事件 – 重载值固定为 FFFFH 通道捕获 3.19 · · · · · · · 仅递增计数 从 0000H 开始计数,至 FFFFH 溢出 重载事件可由溢出条件触发 重载值固定为 0000H 捕获事件由引脚 T2EX 上的下降 / 上升沿触发 捕获定时器值保存在寄存器 RC2 中 由重载或捕获事件产生中断 定时器 T2 捕获 / 比较单元 T2CCU (定时器 T2 捕获 / 比较单元)由标准定时器 T2 和一个捕获 / 比较单元 (CCU) 组成。捕获 / 比较定时器 (CCT)是 CCU 的组成部分。可通过 CCU 分别为每路 16 位 捕获 / 比较通道选择以定时器 T2 或 CCU 的捕获 / 比较定时器 (CCT)作为时间基准。 定时器 T2 和 CCT 的精度都为 16 位。T2CCU 的时钟频率 fT2CCU 可设置为 PCLK 频率或 者 PCLK 频率的 2 倍。 T2CCU 可用于各种数字信号产生和事件捕获:如脉冲产生、脉宽调制、脉宽测量等等。 目标应用包括各种汽车控制以及工业应用 (如频率产生、数模转换、进程控制等等)。 数据手册 99 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 T2CCU 特性 · · · · · · · · · · · · · 可单独为每路通道选择定时器 T2 或捕获 / 比较定时器作为时间基准 捕获 / 比较定时器与定时器 T2 级联,可实现非常灵活的计数频率 通过触发溢出事件,捕获 / 比较定时器可立即被 “复位” 16 位精度 总共 6 路比较通道 总共 4 路捕获通道,与比较通道复用 每个比较寄存器都配有一个映射寄存器 – 软件控制或定时器溢出触发映射传送 比较模式 0:发生比较匹配时,比较输出信号从被动态电平变为主动态电平,定时器溢 出使得该信号返回到被动态电平。 – 可通过寄存器位定义通道组 A 和 B 的主动态电平 – 比较模式 0 支持 0% 到 100% 占空比 比较模式 1:下一次比较匹配的比较输出信号电平完全由软件控制 与通道 0 并行的比较模式 捕获模式 0:捕获 T2CC0 到 T2CC3 四个引脚上的任何外部事件(上升沿 / 下降沿 / 任 意沿) 捕获模式 1:向相应的通道捕获寄存器低位字节写的操作触发捕获操作 4 个捕获通道可分别设置为捕获模式 0 或 1 3.20 捕获 / 比较单元 6 捕获 / 比较单元 6 (CCU6)中有两个独立的定时器 (T12, T13),可用来产生脉宽调 制(PWM)信号,尤其适用于交流电机的控制。CCU6 还支持块切换和多相电机的特殊 控制模式。 定时器 T12 的 3 路通道可工作在捕获和 / 或比较模式。定时器 T13 只能工作在比较模式。 多通道控制单元产生的输出序列可由 T12 和 / 或 T13 调制。调制源可选择并组合使用。 数据手册 100 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 定时器 T12 特性: · · · · · · · · · · 3 路捕获 / 比较通道,每路可用作捕获或比较通道 支持三相 PWM 产生 (6 路输出,每路信号对应上桥臂和下桥臂开关) 16 位精度,最大计数频率 = 外设时钟频率 两个可选的工作频率:外设时钟和外设时钟的两倍 单通道死区时间控制,避免功率级短路 同步刷新 T12/T13 寄存器 产生中间对齐和边沿对齐 PWM 支持单次模式 支持多中断请求源 类磁滞控制模式 数据手册 101 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 定时器 T13 特性: · · · · · 单比较通道,单输出 16 位精度,最大计数频率 = 2 x 外设时钟 可与 T12 同步 周期 - 匹配和比较 - 匹配产生中断 支持单次模式 数据手册 102 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 附加特性: · · · · · · · 实现无刷 DC 驱动电机的块切换 利用霍尔序列产生位置检测 块切换的自动转速测量 综合错误处理 通过外部信号 (CTRAP) 快速急停,无需 CPU 干预 多通道 AC 电机控制模式 输出电平可选,与功率级适配 CCU6 框图如图 29 所示。 模块内核 比较 T12 时钟 控制 通道 0 1 通道 1 1 通道 2 1 死区 时间 控制 强制 中断 控制 多通道 控制 1 3 2 输出选择 2 比较 中断 控制 霍尔输入 比较 2 输出选择 比较 通道 3 比较 T13 捕获 开始 3 强制中断输入 地址 译码 1 CTRAP CCPOS2 CCPOS1 CCPOS0 CC62 COUT62 CC61 COUT61 CC60 COUT60 COUT63 T13HR T12HR 输入/输出控制 端口控制 CCU6_block_diagram _cn 图 29 3.21 CCU6 框图 控制器局域网络 (MultiCAN) 控制器局域网络 (MultiCAN)模块包含两个全功能 CAN 节点,这两个节点可独立工作 或者通过网关功能交换数据和远程帧。根据 CAN V2.0B active 规范处理 CAN 帧的发送 数据手册 103 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 和接收。每个 CAN 节点都可以接收和发送带 11 位标识符的标准帧和带 29 位标识符的扩 展帧。 两个 CAN 节点共用一套报文对象,每个报文对象可被独立分配给两个 CAN 节点之一。 除了可用于存储接收帧和发送帧,报文对象还可组合起来在 CAN 节点之间构建网关或者 建立 FIFO 缓存器。 可将报文对象组织为双链列表结构,每个 CAN 节点都有自己的报文对象列表。 CAN 节 点仅将帧储存到分配给该 CAN 节点列表的报文对象中,且仅发送属于该报文对象列表中 的报文。功能强大、由命令驱动的列表控制器执行所有报文对象列表操作。 CAN 节点位时序由模块时钟 ( fCAN)控制,可编程的数据率高达 1Mbit/s。外部总线收 发器通过一对接收和发送引脚与 CAN 节点相连。 MultiCAN模块内核 中断 控制器 CANSRC[7:0] fCAN 时钟 控制 报文对象 缓存器 32个 报文对象 连接 列表 控制 CAN 节点1 TXDC1 CAN 节点0 TXDC0 RXDC1 端口 控制 RXDC0 地址解码 & 数据控制 访问仲裁器 A[13: 2] D[31:0] CAN控制 MultiCAN_XC8_overview_cn 图 30 数据手册 MultiCAN 模块总览 104 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 特性 · · · · · · · · · · · 与 ISO 11898 兼容 根据 CAN V2.0 B active 技术规范确定 CAN 功能 每个 CAN 节点都有专用控制寄存器 数据传送速率高达 1 Mbit/s 具有灵活、功能强大的报文传送控制和错误处理能力 具有先进的 CAN 总线位时序分析和由帧计数器实现的波特率检测功能 全功能 CAN:一套 (共 32 个)报文对象可被独立地 – 分配给任一 CAN 节点 – 配置为发送或接收对象 – 处理 11 位标识符的标准帧或者 29 位标识符的扩展帧 – 通过帧计数器用时间戳识别 – 设置为远程监控模式 先进的验收滤波功能 – 为每个报文对象提供单独的验收屏蔽寄存器,对接收帧进行验收滤波 – 一个报文对象可以配置为只接收标准帧或者扩展帧,或者两者都接收 – 可将报文对象分成四级优先级组,用于发送和接收 – 根据 CAN 仲裁规则,由帧标识符、IDE 位和 RTR 位选择,或根据其在列表中的次序 选择最先发送的报文 先进的报文对象功能 – 报文对象可以组合成任意容量的 FIFO 报文缓存器,容量仅受报文对象总数的限制 – 报文对象可以互连构成网关,在两个不同 CAN总线之间自动进行帧传送。单网关可 以将任意两个 CAN 节点连接起来。可以定义任意数目的网关 先进的数据管理 – 报文对象可组织为双链列表 – 在任意时刻、即使在 CAN 节点全速工作期间,都可以进行列表重组 – 功能强大,由命令驱动的列表控制器管理列表的结构并确保列表的一致性 – 报文 FIFO 基于列表结构,在 CAN 工作期间易于重新划分其大小 – 静态分配命令与基于非列表的 TwinCAN 应用兼容 先进的中断处理 – 多达 8 条中断输出线,中断请求可单独发至其中之一 – 报文后处理通知功能可以灵活组成具有 64 个通知位的专用寄存器 3.22 模数转换器 XC87x 内含一个带有八路模拟输入选择的高性能 10 位模数转换器 (ADC)。 ADC 采用 逐次逼近技术,最多可转换 8 种不同模拟通道的电压电平。ADC 的模拟输入通道为 AN0 - AN7。 数据手册 105 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 特性 · · · · · 逐次逼近 8 或 10 位精度 八路模拟通道 四个独立的结果寄存器 针对低速 CPU 访问时的结果数据保护 (待读模式) · 单次转换模式 · 自动扫描功能 · 转换结果的极限检查 · 数据压缩滤波 (最多积累 2 个转换结果) · 两个独立的、优先级可编程的转换请求源 · 转换请求触发方式可选择 · 灵活的中断产生方式,中断服务节点可配置 · 采样时间可编程 · 时钟分频器可编程 · 运行中的转换的取消 / 重启特性 · 集成的采样和保持电路 · 偏移误差补偿 · 低功耗模式 数据手册 106 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.22.1 ADC 的时钟方案 由模块时钟 fADC 产生 ADC 模拟和数字部分所需的各种时钟信号: · fADCA 是模拟部分的输入时钟。 · fADCI 是模拟部分的内部时钟 (定义转换时间和采样时间的时间基准),该时钟基于输 入时钟 fADCA 在模拟模块内产生,为模拟单元提供正确占空比的时钟信号。 · fADCD 是数字部分的输入时钟。 图 31 给出 ADC 模块的时钟方案。预分频因子由寄存器 GLOBCTR 中的位域 CTC 来选 择。 ADC 无需工作在最大性能时,预分频因子可选择 32。 fADC = fPCLK fADCD 仲裁器 寄存器 中断 数字部分 fADCA CTC ÷ 32 ÷4 ÷3 ÷2 fADCI MUX 时钟预分频器 图 31 模拟元件 模拟部分 ADC 时钟方案 模块时钟 fADC = 24 MHz 对应的模拟时钟 fADCI 频率选择见表 35。 数据手册 107 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 35 fADCI 频率选择 模块时钟 fADC CTC 24 MHz 00B 预分频因子 ÷2 模拟时钟 fADCI 12 MHz 01B ÷3 8 MHz 10B ÷4 6 MHz 11B (缺省值) ÷ 32 750 kHz 低速模式下, fADC 可减至 12 MHz 或 6 MHz 等等。有一点必须注意,若低速模式下 fADC 太低,可能因电容器电荷损失而导致模数转换错误增多。 数据手册 108 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.22.2 ADC 转换时序 模数转换过程包括以下阶段: · · · · 同步阶段 (tSYN) 采样阶段 (tS) 转换阶段 写结果阶段 (tWR) fADC = fPCLK fADCD 仲裁器 寄存器 中断 数字部分 fADCA CTC ÷ 32 ÷4 ÷3 ÷2 fADCI MUX 时钟预分频器 图 32 3.23 模拟元件 模拟部分 ADC 转换时序 片上调试支持 片上调试支持 (OCDS)提供了基于 XC800 系统进行软件开发与调试所需的基本功能。 OCDS 设计基于以下原则: · 利用 XC800 核内置的调试功能 · 增加最少的硬件开销 数据手册 109 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 · 监控程序支持大部分操作 · 利用标准接口与主机 (调试器)通信 数据手册 110 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 特性 · · · · · 在程序存储器的指令地址上和指定的地址范围内设置断点 在内部 RAM 地址段设置断点 在 Flash/RAM 代码区可设置数量不限的软件断点 由 JTAG 通过激活专用引脚的方式处理外部断点 程序代码单步调试 OCDS 的功能框图如图 33 所示。监控器模式控制(MMC)是 OCDS 系统的核心,连接 OCDS 的控制信号,支持总体调试功能。 MMC 主要通过调试接口和 XC800 内核进行通 信,并接收复位和时钟信号。 MMC 根据内核的存储器地址和控制信号,可对专用附加存储器,即监控器 ROM (存储 固件代码)和监控器 RAM (存储工作数据且可用作监控器堆栈)进行恰当的访问。 通过 JTAG1) 接口访问 OCDS 系统,JTAG 接口是测试和调试专用接口,通常在应用中不 使用。 MBC 引脚专门用于外部配置与调试控制。 注: 只有当 XC87x 从 OCDS 模式下启动时,这里描述的所有调试功能才可用。 JTAG模块 调试接口 TMS TCK TDI TDO JTAG 存储器 控制单元 TCK TDI TDO 控制 用户程序 存储器 Boot/ 监控器 ROM 用户 内部 RAM 监控器 RAM 复位 监控器 & 引导程序加载器 控制线 监控器模式控制 MBC 挂起控制 系统控制 复位 时钟 复位 - OCDS 部分 时钟 调试接口 PROG PROG 存储器 & IRAM 数据 控制 地址 XC800 图 33 OCDS 框图 1) JTAG 端口引脚可分配给首选调试接口 (P0 口) 和次选调试接口 (P1 和 P2/P5)。 在和 OCDS 系统连接时,用户必须将 JTAG 引脚 (TCK 和 TDI)设置为输入口。 数据手册 111 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 3.23.1 JTAG ID 寄存器 该寄存器是 JTAG 模块内的只读寄存器,用于识别和 JTAG 接口相连的器件。当指令寄 存器中的命令为 IDCODE (操作码 04H)时,该寄存器中的内容可被读出;复位后情况 相同。 XC87x Flash 器件的 JTAG ID 寄存器总结见表 36。 表 36 JTAG ID 总结 器件类型 Flash 器件名称 XC87x*-16FF 1018 2083H XC87x*-13FF 1018 3083H JTAG ID 注: 星号 (*) 代表所有可能的器件配置。 3.24 芯片 ID 编号 XC87x ID 寄存器位于地址 B3H 的页 1。ID 寄存器的值为 49H。然而对于每种产品来讲芯 片 ID 编号是唯一的,因此可用该值来快速识别产品型号。ID 的差别是由产品、衍生类型 和器件设计步骤信息决定的。 有两种读取芯片 ID 编号的方法: · 在应用子程序, GET_CHIP_INFO · 引导程序加载器 (BSL)模式 10 表 37 列出 XC87x Flash 器件衍生产品的芯片 ID 编号。 表 37 芯片 ID 编号 器件类型 芯片 ID 编号 AC-Step Flash 器件 XC878-16FF 5V 4B580063H XC878M-16FF 5V 4B580023H XC878CM-16FF 5V 4B580003H XC878LM-16FF 5V 4B500023H XC878CLM-16FF 5V 4B500003H XC878-13FF 5V 4B590463H XC878M-13FF 5V 4B590423H XC878CM-13FF 5V 4B590403H XC878LM-13FF 5V 4B510423H 数据手册 112 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 功能描述 表 37 芯片 ID 编号 器件类型 芯片 ID 编号 AC-Step XC878CLM-13FF 5V 4B510403H XC878-16FF 3V3 4B180063H XC878M-16FF 3V3 4B180023H XC878CM-16FF 3V3 4B180003H XC878-13FF 3V3 4B190463H XC878M-13FF 3V3 4B190423H XC878CM-13FF 3V3 4B190403H XC874CM-16FV 5V 4B580002H XC874LM-16FV 5V 4B500022H XC874-16FV 5V 4B580062H XC874CM-13FV 5V 4B590402H XC874LM-13FV 5V 4B510422H XC874-13FV 5V 4B590462H 数据手册 113 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4 电气参数 第 4 章 给出 XC87x 的电气参数特性。 4.1 常规参数 本节描述的常规参数有助于用户理解章节 4.2 和章节 4.3 中的参数。 4.1.1 参数解读 本节给出的参数包括 XC87x 的特性以及对系统的要求。为了帮助用户在设计时正确理解 并评估这些参数,在 “符号”一栏中分别标出是对微控制器还是对系统的要求。 · CC 这些参数代表微控制器特性,是 XC87x 的特性,在系统设计时必须考虑这些参数。 · SR 这些参数代表系统要求,在设计中,必须由外部系统向 XC87x 微控制器提供具有规定 特性的信号。 数据手册 114 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.1.2 绝对最大额定参数 最大额定值为极限值,在该极限范围内的信号不会导致 XC87x 的永久性损坏。 表 38 绝对最大额定参数 参数 数值 符号 最大值 125 °C -65 150 °C -40 140 °C -0.5 6 V V mA mA 电源引脚对地 (VSS)电压 TA TST TJ VDDP 任意引脚对地 (VSS)电压 VIN -0.5 过载情况下任意引脚上的输入电 流 IIN -10 VDDP + 0.5 或最 大值 6 10 过载情况下所有输入电流的绝对 值之和 Σ|IIN| – 50 环境温度 储存温度 结温 单位 注 最小值 -40 加偏压 加偏压 两者中较小 的那个值 注: 如果器件的工作条件超过上述 “绝对最大额定值”,可能会引起器件永久性损坏。 这仅是极限参数,我们不建议器件工作在极限值甚至超过上述极限值。器件长时间 或 工作在极限条件下可能会影响其可靠性。在过载情况下 (VIN > VDDP VIN < VSS), VDDP 引脚对地 (VSS)电压绝对不能超过其绝对最大额定值。 数据手册 115 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.1.3 工作条件 为了确保 XC87x 正常工作,器件工作时绝不能超过以下工作条件。除非另外声明,后面 章节中规定的所有参数均满足以下工作条件。 表 39 工作条件参数 参数 符号 数字电源电压 VDDP VDDP VSS fCCLK TA 数字电源电压 数字地电压 CPU 时钟频率1) 环境温度 数值 最小值 4.5 最大值 5.5 3.0 3.6 0 单位 注 / 条件 V 5V 器件 V 3.3V 器件 V 26.672) MHz -40 85 °C SAF-XC878/874 -40 105 °C SAX-XC878... -40 125 °C SAK-XC878/874 1) fCCLK 为 XC800 内核的输入频率,详细描述见图 22。 2) 复位之后 fCCLK 的缺省设置为 24 MHz。 数据手册 116 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.2 直流参数 本节详细描述 DC 参数的电气特性。 4.2.1 输入 / 输出特性 表 40 给出 XC87x 输入 / 输出引脚的特性。 表 40 输入 / 输出特性 (适用的工作条件) 参数 数值 符号 单位 测试条件 最小值 最大值 VDDP = 5 V 范围 IOL = 9 mA (DS = 0)1) IOL = 12 mA (DS = 1)2) IOH = -20 mA (DS = 0)1) IOH = -25 mA (DS = 1)2) 输出低电压 VOL CC – 0.6 V 输出高电压 VOH CC 2.4 – V 输入低电压 VIL VIH HYS VILX SR -0.3 0.8 V CMOS 模式 XTAL1 上的输入高电 压 上拉电流 输入高电压 输入滞后 XTAL1 上的输入低电 压 SR 2.2 VDDP V CMOS 模式 CC 0.35 – V CMOS 模式3) 7) SR -0.3 0.8 V VIHX SR 3.4 VDDP V IPU SR – -20 µA – µA -88 VIH,min VIL,max VIL,max VIH,min 0 < VIN < VDDP, TA ≤ 105°C4) 10 µA 66 – µA CC -1 1 µA SR -5 5 mA SR – 25 mA 5) SR – 0.3 V 6) 每个引脚上的最大电流 IM SR SR – (VDDP 和 VSS 除外) SR – 所有引脚上的最大电流 Σ|IM| (VDDP 和 VSS 除外) 25 mA 150 mA 下拉电流 输入漏电流 IPD IOZ1 任意引脚上的过载电流 IOV Σ|IOV| 过载电流的绝对和 VDDP 掉电期间任意引 VPO SR – 脚上的电压 数据手册 117 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 表 40 输入 / 输出特性 (适用的工作条件) 参数 数值 符号 单位 测试条件 流入 VDDP 的最大电流 IMVDDP 最小值 最大值 SR – 200 mA 流出 VSS 的最大电流 IMVSS SR – 200 mA 5) 输出低电压 VOL CC – 0.5 V 输出高电压 VOH CC 2.2 – V IOL = 6 mA (DS = 0)1) IOL = 8 mA (DS = 1)2) IOH = -5 mA (DS = 0)1) IOH = -7 mA (DS = 1)2) 输入低电压 VIL VIH HYS VILX SR -0.3 0.7 V CMOS 模式 XTAL1 上的输入高电 压 上拉电流 5) VDDP = 3.3 V 范围 输入高电压 输入滞后 XTAL1 上的输入低电 压 SR 2 VDDP V CMOS 模式 CC 0.28 – V CMOS 模式 3)7) SR -0.3 0.7 V VIHX SR 2.3 VDDP V IPU SR – -35 下拉电流 输入漏电流 IPD IOZ1 任意引脚上的过载电流 IOV Σ|IOV| 过载电流的绝对和 VDDP 掉电期间任意引 VPO -7 µA – µA VIH,min VIL,max VIL,max VIH,min 0 < VIN < VDDP, TA ≤ 105°C4) 12 µA 60 – µA CC -1 1 µA SR -5 5 mA SR – 25 mA 5) SR – 0.3 V 6) 8 mA 150 mA SR – 脚上的电压 每个引脚上的最大电流 IM SR SR – (VDDP 和 VSS 除外 ) SR – 所有引脚上的最大电流 Σ|IM| (VDDP 和 VSS 除外 数据手册 118 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 表 40 输入 / 输出特性 (适用的工作条件) 参数 数值 符号 单位 测试条件 流入 VDDP 的最大电流 IMVDDP 最小值 最大值 SR – 200 mA 流出 VSS 的最大电流 IMVSS SR – 200 mA 5) 5) 1) DS = 0 指的是:通过 Px_DS 寄存器,将引脚设置为弱驱动。 2) DS = 1 指的是:通过 Px_DS 寄存器,将引脚设置为强驱动。 3) 未经产品出厂测试 - 已经过设计 / 特性验证。实现滞后特性以避免由于内部地电压波动而引起的亚稳态和切换。 不能保证此方法可抑制由于外部系统噪声引起的切换。 4) 如果过载电流流经相邻的引脚,则会在该引脚引入一个附加误差电流 (IINJ)。 TMS 引脚和 RESET 引脚具有 内部上拉器件,因此该输入漏电流特性不包括这两个引脚所导致的漏电流。 5) 未经产品出厂测试 - 已经过设计 / 特性验证。 6) 未经产品出厂测试 - 已经过设计 / 特性验证。然而,对于要求掉电电流极低的应用,当 VDDP 掉电时,任意 GPIO 引脚一定不能和有效的电压源相连。 7) P0.1 的最小输入滞后为 0.25 V。 数据手册 119 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.2.2 电源域值特性 表 41 给出 XC87x 的电源域值的特性。 5.0V VDDPPW VDDP 2.5V VDDCBO VDDC VDDCRDR VDDCPOR 图 34 电源域值参数 表 41 电源域值参数 (适用的工作条件) 参数 VDDC 压降电压1) RAM 数据保持电压 VDDP 预警电压 上电复位电压 数值 符号 2) 1)3) VDDCBO VDDCRDR VDDPPW VDDCPOR 单位 CC 最小值 典型值 1.7 1.9 最大值 2.2 V CC 1.2 – – V CC 3.8 4.2 4.5 V CC 1.7 1.9 2.2 V 1) 工作和掉电模式下都使能检测。 2) 产品为 5.0 V 器件时,使能检测。 产品为 3.3 V 器件时,必须禁止检测。 3) VDDC 达到上电复位电压之后,典型情况下, EVR 的复位时间延长 300 µs。 数据手册 120 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.2.3 ADC 特性 模拟电源电压在 4.5 V 至 5.5 V 之间,可得到下表给出的参数值。模拟电源降至 3 V 时, ADC 仍能正常工作。但是此时,ADC 性能变差,不能达到下表给出的参数值。所有地引 脚(VSS)必须外部连接至系统中的一个单独的星形点。接地引脚之间的压差一定不能超 过 200 mV。 表 42 ADC 特性 (适用的工作条件; VDDP = 5V 范围) 参数 数值 符号 最小 值 单位 测试条件 / 评注 典型 值 最大 值 VDDP V 1) VAREF V 1) 模拟参考电压 VAREF SR VAGND VDDP +1 模拟参考地 VAGND SR VSS 0.05 模拟输入电压范围 SR VAGND – ADC 时钟 VAIN fADC fADCI 采样时间 tS 转换时间 tC |EADNL| |EAINL| |EAOFF| |EAGAIN| CAREFSW CC See 章节 4.2.3.1 CC – – 1.5 模拟电压输入的开 关电容 VSS + 0.05 -1 VAREF V MHz 模块时钟 1) – – 142) MHz 内部模拟时钟 1) 见图 31 1) CC (2 + INPCR0.STC) × µs – 24 – tADCI 微分非线性误差 积分非线性误差 偏移误差 CC – – 2.5 CC – – 3 µs 1) LSB 10 位转换 LSB 10 位转换 CC – – 2.5 LSB 10 位转换 LSB 10 位转换 CC – 10 14 pF 1)3) CAINSW CC – 4 5 pF 1)4) 参考输入的输入电 阻 RAREF CC – 1 2 kΩ 1) 所选择通道的输入 电阻 RAIN CC – 1 3 kΩ 1) 增益 参考电源输入的开 关电容 1) 未经产品测试,已经过设计 / 特性验证。 2) 该值包括了最大振荡器偏差。 3) 代表等效的开关电容。该电容不是立即切换到参考电压,而是,较小的电容逐渐切换至参考电压。 数据手册 121 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4) 转换电容网络的采样能力是在将输入连接至电容网络之前预先充电至 VAREF/2。因为寄生效应的影响,在 ANx 上测量到的电压低于 VAREF/2。 模拟输入电路 R EXT VAIN R AIN, On ANx C EXT C AINSW VAGNDx 参考电压输入电路 RAREF, On VAREFx VAREF C AREFSW VAGNDx 图 35 数据手册 ADC 输入电路 122 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.2.3.1 ADC 转换时序 转换时间,tC = tADC × ( 1 + r × (3 + n + STC) ) , 其中 r = CTC + 2,对应于 CTC = 00B, 01B 或 10B, r = 32,对应于 CTC = 11B, CTC = 转换时间控制 (GLOBCTR.CTC), STC = 采样时间控制 (INPCR0.STC), n = 8 或 10 (分别对应于 8 位或 10 位转换), tADC = 1 / fADC 数据手册 123 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.2.4 电源电流 表 43,表 44,表 45 和表 46 给出 XC87x 电源电流的特性。 表 43 电源电流参数 (适用的工作条件; VDDP = 5 V 范围) 参数 数值 符号 单位 测试条件 典型值 最大值 1) 2) VDDP = 5V 范围 有效模式 空闲模式 低速模式使能的有效模式 低速模式使能的空闲模式 IDDP IDDP IDDP IDDP 37.5 45 mA 3) 40.5 48 mA 3) 29.2 35 mA 4) 32.2 38 mA 4) 10 15 mA 5) 13 18 mA 5) 9.2 14 mA 6) 12.2 17 mA 6) SAF 和 SAX 系列 SAK 系列 SAF 和 SAX 系列 SAK 系列 SAF 和 SAX 系列 SAK 系列 SAF 和 SAX 系列 SAK 系列 1) IDDP 的典型值是初步测量得到的,仅供参考。在 TA = + 25 °C 和 VDDP = 5.0 V 的情况下测量这些值。 2) IDDP 的最大值是在最坏情况下测量得到的 (TA = + 105 °C 和 VDDP = 5.5 V)。 3) IDDP (有效模式)的测量条件:CPU 时钟和所有外设的输入时钟为 24 MHz (片上振荡器为 4 MHz), RESET = VDDP ;所有其它引脚不连接,端口上未加负载。 4) IDDP (空闲模式)的测量条件:禁止 CPU 时钟,禁止看门狗定时器,使能所有外设的输入时钟并工作在 24 MHz, RESET = VDDP ;所有其它引脚不连接,端口上未加负载。 5) IDDP (低速模式使能的有效模式)的测量条件:CPU 时钟和所有外设的输入时钟为 1 MHz (CMCON 中的 CLKREL 设置为 1000B), RESET = VDDP ;所有其它引脚不连接,端口上未加负载。 6) IDDP (低速模式使能的空闲模式)的测量条件:禁止 CPU 时钟,禁止看门狗定时器,所有外设的输入时钟为 1 MHz (CMCON 中的 CLKREL 设置为 1000B), RESET = VDDP ;所有其它引脚不连接,端口上未加负 载。 数据手册 124 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 表 44 掉电电流1) (适用的工作条件; VDDP = 5V 范围) 参数 数值 符号 单位 测试条件 典型值 最大值 2) 3) VDDP = 5V 范围 掉电模式 IPDP 20 80 µA - 200 µA TA = + 25 °C4)5) TA = + 85 °C5)6) 1) 该表仅适用于 SAF 和 SAX 系列。 SAK 系列不支持掉电模式。 2) IPDP 的典型值是初步测量得到的,仅供参考。在 VDDP = 5.0 V 的情况下测量这些值。 3) IPDP 的最大值是在 VDDP = 5.5 V 的情况下测量得到。 4) 在 TA = + 105 °C 时, IPDP 的最大值为 450 µA。 5) IPDP 的测量条件:RESET = VDDP, VAGND= VSS, RXD/INT0 = VDDP ;其余端口被设置为输入:或者使能内部 上拉器件,或者由外部驱动以确保没有悬空的输入。 6) 未经产品出厂测试,以经过设计 / 特性验证。 数据手册 125 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 表 45 电源电流参数1) (适用的工作条件; VDDP = 3.3 V 范围) 参数 数值 符号 单位 测试条件 典型值 最大值 2) 3) VDDP = 3.3 V 范围 有效模式 空闲模式 低速模式使能的有效模式 低速模式使能的空闲模式 IDDP IDDP IDDP IDDP 35.4 43 mA 4) 27.6 33 mA 5) 8.6 13 mA 6) 8 12 mA 7) 1) 该表仅适用于 SAF 和 SAX 系列。 2) IDDP 的典型值是初步测量得到的,仅供参考。在 TA = + 25 °C 和 VDDP = 3.3 V 的情况下测量这些值。 3) IDDP 的最大值是在最坏情况下 (TA = + 105 °C 和 VDDP = 3.6 V)测量得到的。 4) IDDP (有效模式)的测量条件:CPU 时钟和所有外设的输入时钟为 24 MHz (片上振荡器为 4 MHz), RESET = VDDP ;所有其它引脚不连接,端口上未加负载。 5) IDDP (空闲模式)的测量条件:禁止 CPU 时钟,禁止看门狗定时器,使能所有外设的输入时钟并工作在 24 MHz, RESET = VDDP ;所有其它引脚不连接,端口上未加负载。 6) IDDP (低速模式使能的有效模式)的测量条件:CPU 时钟和所有外设的输入时钟为 1 MHz (CMCON 中的 CLKREL 设置为 1000B), RESET = VDDP ;所有其它引脚不连接,端口上未加负载。 7) IDDP (低速模式使能的空闲模式)的测量条件:禁止 CPU 时钟,禁止看门狗定时器,所有外设的输入时钟为 1 MHz (CMCON 中的 CLKREL 设置为 1000B), RESET = VDDP ;所有其它引脚不连接,端口上未加负载。 数据手册 126 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 表 46 掉电电流1) (适用的工作条件; VDDP = 3.3V 范围) 参数 数值 符号 单位 测试条件 典型值 最大值 2) 3) VDDP = 3.3V 范围 掉电模式 IPDP 20 80 µA - 250 µA TA = + 25 °C4)5) TA = + 85 °C5)6) 1) 该表仅适用于 SAF 和 SAX 系列。 2) IPDP 的典型值是初步测量得到的,仅供参考。在 VDDP = 3.3 V 的情况下测量这些值。 3) IPDP 的最大值是在 VDDP = 3.6 V 的情况下测量得到的。 4) TA = + 105 °C 时, IPDP 的最大值为 450 µA。 5) IPDP 的测量条件:RESET = VDDP, VAGND= VSS, RXD/INT0 = VDDP ;其余端口被设置为输入:或者使能内部 上拉器件,或者由外部驱动以确保没有悬空的输入。 6) 未经产品出厂测试,以经过设计 / 特性验证。 数据手册 127 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 AC 参数 4.3 本节详细描述 AC 参数的电气特性。 4.3.1 测试波形 上升 / 下降时间、输出延迟和输出高阻的测试波形如图 36、图 37 和图 38 所示。 VDDP 90% 90% VSS 10% 10% tF tR rise_fall_cn 图 36 上升 / 下降时间参数 VDDP VDDE / 2 测试点 VDDE / 2 VSS 图 37 测试波形,输出延迟 VLo ad+ 0.1 V 时序 参考 点 VLo ad- 0.1 V 图 38 数据手册 VOH - 0.1 V VOL - 0.1 V 测试波形,输出高阻 128 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.3.2 输出上升 / 下降时间 表 47 给出 XC87x 的输出上升 / 下降时间特性。 表 47 输出上升 / 下降时间参数 (适用的工作条件) 参数 数值 符号 单 最小 最大值 位 值 测试条件 上升 / 下降时间 VDDP = 3.3V 范围 tR, tF – 10 ns 20 pF.1) 2)3) 上升 / 下降时间 tR, tF – 10 ns 20 pF.1) 2)4) VDDP = 5V 范围 1) 上升 / 下降时间是在电压为引出端电源的 10% - 90% 的情况下测量的。 2) 并非所有参数都经过 100% 测试,但是经过了设计 / 特性验证以及测试更正。 3) 附加上升 / 下降时间对于 CL = 20pF - 100pF @ 0.125 ns/pF 有效。 4) 附加上升 / 下降时间对于 CL = 20pF - 100pF @ 0.225 ns/pF 有效。 VDDP 90% VSS 图 39 数据手册 90% 10% 10% tR tF 上升 / 下降时间参数 129 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 上电复位和 PLL 时序 4.3.3 表 48 给出 XC87x 的上电复位和 PLL 时序特性。 表 48 上电复位和 PLL 时序 (适用的工作条件) 参数 数值 符号 片上振荡器启动时间 PLL 锁相时间 PLL 累积抖动 tOSCST tLOCK DP 单位 测试条件 最小 典型 最大 值 值 值 CC – – 500 ns 1) CC – – 200 µs 1) – – 1.8 ns 1)2) 1) 并非所有参数都经过 100% 测试,但是经过了设计 / 特性验证以及测试更正。 2) 使用 4 MHz 外部振荡器时, PLL 锁定至 144 MHz。 PLL 分频器设置为 K = 2, N = 72 和 P = 1。 VDDP VDDC VPAD tOSCST OSC PLL未锁相 PLL PLL锁相 tLOCK 引出端 3)如编程设置的那样 2)拉动/输入 1) 引出端状态未定义 I)直到EVR稳定 图 40 数据手册 II)直到PLL锁相 III) 进行复位 并开始执行程序 上电复位时序 130 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.3.4 片上振荡器特性 表 49 给出 XC87x 的片上振荡器特性。 表 49 片上振荡器特性 (适用的工作条件) 参数 符号 数值 额定频率 fNOM CC 长期频率偏差 ∆fLT 短期频率偏差 ∆fST CC CC 单位 测试条件 最小 典型 最大 值 值 值 3.88 4 4.12 MHz 经英飞凌后端补偿后,在 额定工作条件下1) -5 – 5 % 相对于 fNOM,在超过产品 生命周期和温度 (-40°C 至 105°C)的情况下,特 定器件需要补偿。 -1.0 – 1.0 % 一个 LIN 报文之内 (<10 ms .... 100 ms) 1) 额定工作条件:VDDC = 2.5 V, TA = + 25°C。 数据手册 131 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.3.5 外部数据存储器特性 表 50 给出外部数据存储器读周期的时序。 表 50 外部数据存储器读时序1) (适用的工作条件) 参数 数值 符号 单位 测试条件 CC 2*fCCLK - 17 最大值 - ns 2) CC fCCLK - 12 - ns 2) SR - 1.5*fCCLK - 27 ns 2) SR - 3*fCCLK - 7 ns 2) SR 0.5*fCCLK -17 - ns 2) 最小值 RD 脉冲宽度 地址有效到 RD RD 至有效数据输入 地址至有效数据输入 RD 之后的数据保持 t1 t2 t3 t4 t5 1) 外部总线接口在 XC874 中不可用。 2) 并非所有参数都经过 100% 测试,但是经过了设计 / 特性验证以及测试更正。 地址 数据地址 t1 RD t2 t3 D[7:0] t5 有效 t4 图 41 数据手册 外部数据存储器读周期 132 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 表 51 给出外部数据存储器写周期的时序。 表 51 外部数据存储器写周期1) (适用的工作条件) 参数 数值 符号 单位 测试条件 CC fCCLK - 10 最大值 - ns 2) CC 2*fCCLK - 7 - ns 2) SR fCCLK - 5 - ns 2) SR 9*fCCLK - 13 - ns 2) SR 6*fCCLK - 3 - ns 2) 最小值 WR 脉冲宽度 地址有效至 WR 数据有效至 WR 跳变 WR 之前的数据建立 WR 之后的数据保持 t1 t2 t3 t4 t5 1) 外部总线接口在 XC874 中不可用。 2) 并非所有参数都经过 100% 测试,但是经过了设计 / 特性验证以及测试更正。 地址 数据地址 t2 t1 WR t3 t5 D[7:0] 有效 t4 图 42 数据手册 外部数据存储器写周期 133 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.3.6 由外部时钟驱动 XTAL1 表 52 给出用来规定 XC87x 外部时钟源的参数。这些时序参数适用于直接由时钟输入信 号驱动 XTAL1 引脚的情况。如果使用外部晶振或陶瓷谐振器,则这些参数不适用。 表 52 外部时钟驱动特性 (适用的工作条件) 参数 符号 振荡器周期 tosc t1 t2 t3 t4 数值 最小值 高电平时间 低电平时间 上升时间 下降时间 单位 测试条件 SR 50 最大值 500 ns 1)2) SR 15 - ns 2)3) SR 15 - ns 2)3) SR - 10 ns 2)3) SR - 10 ns 2)3) 1) 使用占空比为 45-55% 的时钟输入信号。 2) 并非所有参数都经过 100% 测试,但是经过了设计 / 特性验证以及测试更正。 3) 时钟输入信号必须达到规定电平 VILX 和 VIHX。 t1 t3 t4 VIHX 0.5 VDDC VILX t2 tOSC 图 43 数据手册 由外部时钟驱动 XTAL1 134 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 4.3.7 JTAG 时序 表 53 给出 XC87x 中的 JTAG 时序。 表 53 TCK 时钟时序 (适用的工作条件; CL = 50 pF) 参数 数值 符号 单位 测试条件 最小值 最大值 TCK 时钟周期 TCK 高电平时间 TCK 低电平时间 TCK 时钟上升时间 TCK 时钟下降时间 tTCK t1 t2 t3 t4 SR 50 - ns 1) SR 20 - ns 1) SR 20 - ns 1) SR - 4 ns 1) SR - 4 ns 1) 1) 并非所有参数都经过 100% 测试,但是经过了设计 / 特性验证以及测试更正。 0.9 V DDP 0.5 V DDP 0.1 V DDP TCK t1 t2 t4 tTCK t3 TCK_timing_cn 图 44 TCK 时钟时序 表 54 JTAG 时序 (适用的工作条件; CL = 50 pF) 参数 数值 符号 单位 测试条件 最小值 最大值 TMS 建立至 TCK t1 SR 8 - ns 1) TMS 保持至 TCK t2 SR 0 - ns 1) TDI 建立至 TCK t1 SR 8 - ns 1) TDI 保持至 TCK t2 SR 4 - ns 1) TCK 下降沿至 TDO 有效输 出的时间 t3 CC - 24 ns 5V 器件 1) - 31 ns 3.3V 器件 1) 数据手册 135 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 表 54 JTAG 时序 (适用的工作条件; CL = 50 pF) 参数 数值 符号 单位 测试条件 最小值 最大值 TCK 下降沿之后, TDO 高阻 t4 至有效输出的时间 CC TCK 下降沿之后, TDO 有效 t5 输出至高阻的时间 CC - 18 ns 5V 器件 1) - 21 ns 3.3V 器件 1) - 21 ns 5V 器件 1) - 20 ns 3.3V 器件 1) 1) 并非所有参数都经过 100% 测试,但是经过了设计 / 特性验证以及测试更正。 TCK t1 t2 t1 t2 TMS TDI t4 t3 t5 TDO JTAG_Timing_cn 图 45 数据手册 JTAG 时序 136 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 电气参数 SSC 主模式时序 4.3.8 表 55 给出 XC87x 中的 SSC 的时序特性。 表 55 SSC 主模式时序 (适用的工作条件; CL = 50 pF) 参数 数值 符号 单位 测试条件 t0 t1 CC 最小值 2*TSSC CC 0 5 ns 2) MRST 建立至 SCLK t2 SR 13 – ns 2) 从 SCLK 的时间 t3 SR 0 – ns 2) SCLK 时钟周期 从 SCLK 的时间 到 MTSR 延迟 到 MRST 保持 最大值 – ns 1)2) 1) TSSCmin = TCPU = 1/fCPU。当 fCPU = 24 MHz, t0 = 83.3ns。 TCPU 为 CPU 时钟周期。 2) 并非所有参数都经过 100% 测试,但是经过了设计 / 特性验证以及测试更正。 t0 SCLK1 ) t1 t1 MTSR1) t2 t3 数据 有效 MRST1) t1 1) 该时序基于如下设置 : CON.PH = CON.PO = 0. SSC_Tmg1_cn 图 46 数据手册 SSC 主模式时序 137 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 封装和质量声明 5 封装和质量声明 第 5 章 提供 XC87x 的封装和可靠性信息。 5.1 封装参数 表 56 给出 XC878 和 XC874 使用的封装的热阻参数。 表 56 封装的热阻参数 参数 数值 符号 最小值 单位 注 最大值 PG-LQFP-64-4 (XC878) 热阻 (结 - 外壳) 1) RTJC RTJL CC - 13.8 K/W - CC - 34.6 K/W - 热阻 (结 - 外壳) 1) RTJC CC - 16.6 K/W - 热阻 (结 - 引线) 1) RTJL CC - 30.7 K/W - 1) 热阻 (结 - 外壳) PG-VQFN-48-22 (XC874) 1) 计算结 - 环境之间的总热阻(RTJA)时,需要将外壳 - 环境之间的热阻(RTCA),引线 - 环境之间的热阻(RTLA) 与上面给出的结 - 外壳之间的热阻 (RTJC),结 - 引线之间的热阻 (RTJL)结合起来。外壳 - 环境之间的热阻 (RTCA),引线 - 环境之间的热阻(RTLA)取决于外部系统(PCB,外壳)的特性,因此由用户负责这两个参数。 可使用公式: TJ=TA+RTJA × PD 来计算结温,其中 RTJA 为结 - 环境之间的总热阻。可通过两种方式从上面的四 部分热阻得到总热阻 RTJA : a) 仅简单地将两个热阻相加 (结 - 引线和结 - 环境),或者 b) 根据所需精度,将上述的四个热阻都考虑在内。 数据手册 138 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 封装和质量声明 5.2 封装图 图 47 给出 XC878 的封装图。 图 47 数据手册 PG-LQFP-64-4 封装图 139 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 封装和质量声明 图 48 给出 XC874 的封装图。 图 48 数据手册 PG-VQFN-48-22 封装图 140 V1.4, 2010-08 XC87xCLM 封装和质量声明 5.3 质量声明 表 57 给出 XC87x 中的质量参数的特性。 表 57 质量参数 参数 符号 工作在给出的两种温度 TJ1) 时,器件的生命周期 tOP1 工作在给出的五种温度 TJ 时,器件的生命周期 tOP2 数值 最小值 单位 注 - 最大值 15000 小时 - 2000 小时 - 120 小时 - 960 小时 - 7800 小时 - 2400 小时 - 720 TJ=110°C TJ= -40°C TJ=140°C TJ=135°C TJ= 91°C TJ= 38°C TJ= -25°C 根据人体模型 (HBM), 得到的抗 ESD 特性 VHBM - 2000 小时 V 根据带电器件模型 (CDM)引脚,得到的抗 ESD 特性 VCDM - 750 V 符合 EIA/JESD22A114-B 符合 JESD22C101-C 1) 生命周期仅指的是器件上电的时间。 数据手册 141 V1.4, 2010-08 w w w . i n f i n e o n . c o m Published by Infineon Technologies AG