用户手册, 用户手册 V1.2, 2006 - 03 XC164CM 内嵌 C166SV2 核的 16 位单片微控制器 单片微控制器 第 2 卷（共 2 卷）：外设 卷）：外设单元 外设单元 Microcontrollers Edition 2006 - 03 Published by Infineon Technologies AG 81726 München, Germany © Infineon Technologies AG 2006. All Rights Reserved. Legal Disclaimer The information given in this document shall in no event be regarded as a guarantee of conditions or characteristics (“Beschaffenheitsgarantie”). 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 your 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 your nearest Infineon Technologies Office. Infineon Technologies Components may only be used in life-support devices or systems 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. 用户手册, 用户手册 V1.2, 2006 - 03 XC164CM 内嵌 C166SV2 核的 16 位单片微控制器 单片微控制器 第 2 卷（共 2 卷）：外设 卷）：外设单元 外设单元 Microcontrollers XC164CM 外设单元（第 2 卷） XC164CM, 第 2 卷（共 2 卷）：外设 卷）：外设单元 外设单元 版本信息：V1.2, 2006 - 03 版本信息： 先前的版本: V1.1, 2005-11 V1.0, 2005-06 页 内容 从版本 V1.1, 2005-11 到版本 V1.2, 2006-02 的主要修正 19-34 修改 Br8 波特率（表格最后一行）。 21-9 更正图 图 21-9。 21-10 更正公式。 21-33, 21-34 调换两张图的位置。 从版本 V1.0, 2005-06 到版本 V1.1, 2005-11 的主要修正 21-83 TwinCAN 的实现：更正对不存在引脚（P4）的错误描述。 17-1… CAPCOM2：更正对 T0 和 T1（CAPCOM1）的错误描述。 16-4, 16-7 ADC 采样时间 − 更正公式（位域 ADSTC）。 期待您的指正 本手册中如有不当、错误及遗漏之处，敬请批评指正，以便我们不断改进用户手册 的质量。请将您的建议（以及本手册的相关参考资料）发送至： [email protected] 声明：本 声明：本中文用户手册是基于 中文用户手册是基于英文 是基于英文版本的翻译 英文版本的翻译， 版本的翻译，如出现与英文用户手册不符之处，请以 如出现与英文用户手册不符之处，请以 英文用户手册为主。 用户手册 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 外设单元（第 2 卷） 目录 目录： 本用户手册分为两卷：“系统单元”和“外设单元”。为了便于用户的使用，目录 （以及关键字索引）将两卷中的章节（以及关键字）统一列出，以便用户快速查阅相关 内容（卷[1]或卷[2]）。 1 简介 .............................................................................................................. 1-1 1.1 16 位微控制器系列产品................................................................................. 1-3 1.2 基本特性 ....................................................................................................... 1-5 1.3 缩写 ............................................................................................................ 1-10 1.4 命名规则 ..................................................................................................... 1-11 2 体系架构概况 ................................................................................................ 2-1 2.1 基本 CPU 概念及优化 ................................................................................... 2-2 2.1.1 高指令带宽/快速执行 ................................................................................. 2-5 2.1.2 功能强大的执行单元 .................................................................................. 2-6 2.1.3 高性能的分支、调用和循环处理................................................................. 2-7 2.1.4 统一、优化的指令格式 ............................................................................... 2-8 2.1.5 可编程多优先级中断系统 ........................................................................... 2-9 2.1.6 系统资源接口 ........................................................................................... 2-10 2.2 片上系统资源 .............................................................................................. 2-11 2.3 片上外设模块 .............................................................................................. 2-14 2.4 时钟产生 ..................................................................................................... 2-28 2.5 功率管理特性 .............................................................................................. 2-29 2.6 片上调试支持（OCDS）............................................................................. 2-30 2.7 保护位......................................................................................................... 2-31 3 存储器结构.................................................................................................... 3-1 存储器结构 3.1 地址映射 ....................................................................................................... 3-3 3.2 特殊功能寄存器区 ......................................................................................... 3-5 3.3 数据存储区.................................................................................................... 3-9 3.4 程序存储区.................................................................................................. 3-11 3.5 系统堆栈 ..................................................................................................... 3-13 3.6 IO 区 ........................................................................................................... 3-14 3.7 存储器边界越界 .......................................................................................... 3-15 用户手册 1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 外设单元（第 2 卷） 目录 3.8 片上程序 Flash 模块.................................................................................... 3-16 3.8.1 Flash 工作模式......................................................................................... 3-18 3.8.2 命令序列 .................................................................................................. 3-19 3.8.3 纠错与数据完整性 .................................................................................... 3-25 3.8.4 保护与安全特征........................................................................................ 3-28 3.8.5 Flash 状态信息......................................................................................... 3-33 3.8.6 操作控制和错误处理 ................................................................................ 3-36 3.9 程序存储器控制 .......................................................................................... 3-38 3.9.1 地址映射 .................................................................................................. 3-39 3.9.2 Flash 存储器访问 ..................................................................................... 3-40 3.9.3 IMB 控制功能 ........................................................................................... 3-42 4 中央处理器（CPU） ） ..................................................................................... 4-1 中央处理器（ 4.1 CPU 的组成 .................................................................................................. 4-3 4.2 指令读取和程序流控制.................................................................................. 4-4 4.2.1 分支检测和分支预测规则 ........................................................................... 4-6 4.2.2 预测正确的指令流 ...................................................................................... 4-7 4.2.3 4.3 预测错误的指令流 ...................................................................................... 4-9 指令处理流水线 .......................................................................................... 4-11 4.3.1 通用寄存器引起的流水线冲突 .................................................................. 4-12 4.3.2 间接寻址模式引起的流水线冲突............................................................... 4-15 4.3.3 存储器带宽引起的流水线冲突 .................................................................. 4-16 4.3.4 CPU-SFR 更新引起的流水线冲突 ............................................................ 4-19 4.4 CPU 配置寄存器 ......................................................................................... 4-26 4.5 通用寄存器的使用 ....................................................................................... 4-30 4.5.1 4.5.2 GPR 寻址模式.......................................................................................... 4-33 上下文切换............................................................................................... 4-35 4.6 代码寻址 ..................................................................................................... 4-40 4.7 数据寻址 ..................................................................................................... 4-42 4.7.1 短寻址模式............................................................................................... 4-43 4.7.2 长寻址模式............................................................................................... 4-45 4.7.3 间接寻址模式 ........................................................................................... 4-49 4.7.4 DSP 寻址模式 .......................................................................................... 4-51 4.7.5 系统堆栈 .................................................................................................. 4-57 用户手册 2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 外设单元（第 2 卷） 目录 4.8 标准数据处理 .............................................................................................. 4-61 4.8.1 16 位加法器/减法器、阵列移位器和 16 位逻辑单元 ................................. 4-64 4.8.2 位操作单元............................................................................................... 4-65 4.8.3 乘除单元 .................................................................................................. 4-66 4.9 DSP 数据处理（MAC 单元） ...................................................................... 4-68 4.9.1 数字的表示和舍入 .................................................................................... 4-70 4.9.2 16 位×16 位有符号/无符号乘法器和换算器 .............................................. 4-71 4.9.3 级联单元 .................................................................................................. 4-71 4.9.4 一位换算器............................................................................................... 4-71 4.9.5 40 位加法/减法器 ..................................................................................... 4-71 4.9.6 数据限制器............................................................................................... 4-71 4.9.7 累加移位器............................................................................................... 4-72 4.9.8 40 位有符号累加器寄存器 ........................................................................ 4-73 4.9.9 MAC 单元状态字 MSW ............................................................................ 4-74 4.9.10 重复计数器 MRW ..................................................................................... 4-76 4.10 常数寄存器.................................................................................................. 4-78 5 中断与强制中断功能 ..................................................................................... 5-1 5.1 中断系统结构 ................................................................................................ 5-2 5.2 中断仲裁与控制 ............................................................................................ 5-4 5.3 中断向量表.................................................................................................... 5-9 5.4 外围事件控制器通道的操作......................................................................... 5-18 5.4.1 PEC 源指针与目的指针 ............................................................................ 5-22 5.4.2 PEC 传送控制 .......................................................................................... 5-25 5.4.3 支持数据链的通道链接模式...................................................................... 5-26 5.4.4 PEC 中断控制 .......................................................................................... 5-27 5.5 中断和 PEC 服务请求的优先级排序 ............................................................ 5-29 5.6 上下文切换与状态保存................................................................................ 5-31 5.7 中断节点共享 .............................................................................................. 5-34 5.8 外部中断 ..................................................................................................... 5-35 5.9 OCDS 请求 ................................................................................................. 5-41 5.10 中断服务请求的响应延迟 ............................................................................ 5-41 5.11 强制中断功能 .............................................................................................. 5-43 6 通用系统控制功能......................................................................................... 6-1 通用系统控制功能 用户手册 3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 外设单元（第 2 卷） 目录 6.1 系统复位 ....................................................................................................... 6-2 6.1.1 复位源和复位阶段 ...................................................................................... 6-3 6.1.2 复位后的状态 ............................................................................................. 6-5 6.1.3 特定应用的初始化 ...................................................................................... 6-8 6.1.4 系统启动配置 ........................................................................................... 6-10 6.1.5 复位行为控制 ........................................................................................... 6-12 6.2 时钟产生 ..................................................................................................... 6-13 6.2.1 振荡器 ...................................................................................................... 6-14 6.2.2 时钟产生和频率控制 ................................................................................ 6-16 6.2.3 时钟分配 .................................................................................................. 6-23 6.2.4 振荡器看门狗 ........................................................................................... 6-24 6.2.5 中断产生 .................................................................................................. 6-24 6.2.6 外部时钟信号的产生 ................................................................................ 6-25 6.3 中央系统控制功能 ....................................................................................... 6-29 6.3.1 状态指示 .................................................................................................. 6-32 6.3.2 复位源指示............................................................................................... 6-33 6.3.3 外设关闭握手机制 .................................................................................... 6-34 6.3.4 调试系统控制 ........................................................................................... 6-35 6.3.5 寄存器安全机制........................................................................................ 6-37 6.4 功率管理 ..................................................................................................... 6-41 6.4.1 功耗降低模式 ........................................................................................... 6-41 6.4.2 降低时钟频率 ........................................................................................... 6-44 6.4.3 灵活的外设管理........................................................................................ 6-44 6.5 看门狗定时器（WDT）............................................................................... 6-46 6.6 ID 控制模块................................................................................................. 6-51 7 并行端口 ....................................................................................................... 7-1 7.1 输入阈值控制 ................................................................................................ 7-2 7.2 输出驱动器控制 ............................................................................................ 7-3 7.3 端口复用功能 ................................................................................................ 7-7 7.4 P1 口............................................................................................................. 7-8 7.5 P3 口........................................................................................................... 7-19 7.6 P5 口........................................................................................................... 7-37 7.7 P9 口........................................................................................................... 7-42 用户手册 4 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 外设单元（第 2 卷） 目录 8 专用引脚 ....................................................................................................... 8-1 9 LXBus 控制器（EBC） ） ................................................................................ 9-1 控制器（ 9.1 时序原则 ....................................................................................................... 9-2 9.1.1 9.1.2 9.2 基本总线周期协议 ...................................................................................... 9-2 总线周期示例：最快访问周期 .................................................................... 9-3 功能描述 ....................................................................................................... 9-4 9.2.1 配置寄存器简介.......................................................................................... 9-4 9.2.2 时序配置寄存器 TCONCS7........................................................................ 9-4 9.2.3 功能配置寄存器 FCONCS7........................................................................ 9-6 9.2.4 地址窗选择寄存器 ADDRSEL7 .................................................................. 9-7 9.2.5 对 TwinCAN 的访问控制 ............................................................................ 9-9 9.2.6 关机控制 .................................................................................................... 9-9 9.3 EBC 寄存器表 ............................................................................................. 9-10 10 引导程序加载器 .......................................................................................... 10-1 10.1 进入引导程序加载模式................................................................................ 10-2 10.2 加载启动代码 .............................................................................................. 10-4 10.3 退出引导程序加载模式................................................................................ 10-4 10.4 选择 BSL 波特率 ......................................................................................... 10-5 11 调试系统 ..................................................................................................... 11-1 11.1 简介 ............................................................................................................ 11-1 11.2 调试接口 ..................................................................................................... 11-2 11.3 OCDS 模块 ................................................................................................. 11-3 11.3.1 调试事件 .................................................................................................. 11-5 11.3.2 调试动作 .................................................................................................. 11-6 11.4 11.4.1 Cerberus..................................................................................................... 11-7 功能概述 .................................................................................................. 11-7 12 指令集概述.................................................................................................. 12-1 指令集概述 13 器件规范 ..................................................................................................... 13-1 用户手册 5 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 目录 14 通用定时器单元 .......................................................................................... 14-1 14.1 定时器模块 GPT1 ....................................................................................... 14-2 14.1.1 GPT1 核心定时器 T3 的控制 .................................................................... 14-4 14.1.2 GPT1 核心定时器 T3 的工作模式 ............................................................. 14-8 14.1.3 GPT1 辅助定时器 T2/T4 的控制 ............................................................. 14-15 14.1.4 GPT1 辅助定时器 T2/T4 的工作模式...................................................... 14-18 14.1.5 GPT1 时钟信号控制 ............................................................................... 14-28 14.1.6 GPT1 定时器寄存器 ............................................................................... 14-31 14.1.7 GPT1 定时器的中断控制 ........................................................................ 14-32 14.2 定时器模块 GPT2 ..................................................................................... 14-33 14.2.1 GPT2 核心定时器 T6 的控制 .................................................................. 14-35 14.2.2 GPT2 核心定时器 T6 的工作模式 ........................................................... 14-39 14.2.3 GPT2 辅助定时器 T5 的控制 .................................................................. 14-42 14.2.4 GPT2 辅助定时器 T5 的工作模式 ........................................................... 14-45 14.2.5 GPT2 寄存器 CAPREL 工作模式............................................................ 14-50 14.2.6 GPT2 时钟信号控制 ............................................................................... 14-55 14.2.7 GPT2 定时器寄存器 ............................................................................... 14-58 14.2.8 GPT2 定时器和 CAPREL 的中断控制 .................................................... 14-59 14.3 GPT 模块接口 ........................................................................................... 14-60 15 实时时钟 ..................................................................................................... 15-1 15.1 确定 RTC 的时间基准 ................................................................................. 15-2 15.2 RTC 运行控制 ............................................................................................. 15-5 15.3 RTC 工作模式 ............................................................................................. 15-6 15.3.1 48 位定时器操作 ...................................................................................... 15-9 15.3.2 系统时钟操作 ........................................................................................... 15-9 15.3.3 周期性中断的产生 .................................................................................. 15-10 15.4 RTC 中断产生 ........................................................................................... 15-11 16 模数转换器.................................................................................................. 16-1 模数转换器 16.1 模式选择 ..................................................................................................... 16-4 16.1.1 兼容模式 .................................................................................................. 16-4 16.1.2 增强模式 .................................................................................................. 16-6 16.2 16.2.1 用户手册 ADC 操作 .................................................................................................. 16-10 固定通道转换模式 .................................................................................. 16-13 6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 目录 16.2.2 自动扫描转换模式 .................................................................................. 16-14 16.2.3 等待读取模式 ......................................................................................... 16-15 16.2.4 通道插入模式 ......................................................................................... 16-16 16.3 自动校准 ................................................................................................... 16-19 16.4 转换时间控制 ............................................................................................ 16-20 16.5 ADC 中断控制........................................................................................... 16-23 16.6 ADC 模块接口........................................................................................... 16-24 17 捕获/比较单元 捕获 比较单元 CAPCOM2 .......................................................................... 17-1 17.1 CAPCOM2 定时器 ...................................................................................... 17-4 17.2 CAPCOM2 定时器中断 ............................................................................... 17-9 17.3 捕获/比较通道 ........................................................................................... 17-10 17.4 捕获模式操作 ............................................................................................ 17-13 17.5 比较模式操作 ............................................................................................ 17-14 17.5.1 比较模式 0 ............................................................................................. 17-15 17.5.2 比较模式 1 ............................................................................................. 17-15 17.5.3 比较模式 2 ............................................................................................. 17-18 17.5.4 比较模式 3 ............................................................................................. 17-18 17.5.5 双寄存器比较模式 .................................................................................. 17-22 17.6 比较输出信号的产生 ................................................................................. 17-25 17.7 单次事件操作 ............................................................................................ 17-27 17.8 交错和非交错操作 ..................................................................................... 17-29 17.9 CAPCOM2 中断 ........................................................................................ 17-34 17.10 外部输入信号的要求 ................................................................................. 17-36 17.11 CAPCOM2 单元接口................................................................................. 17-37 18 捕获/比较单元 （CAPCOM6） ） ................................................................. 18-1 捕获 比较单元 6（ 18.1 定时器 T12 模块.......................................................................................... 18-4 18.1.1 定时器 T12 的操作 ................................................................................... 18-7 18.1.2 T12 的比较模式...................................................................................... 18-12 18.1.3 死区时间产生 ......................................................................................... 18-22 18.1.4 T12 捕获模式 ......................................................................................... 18-25 18.1.5 类磁滞控制模式...................................................................................... 18-30 18.2 18.2.1 用户手册 定时器 T13 模块........................................................................................ 18-31 定时器 T13 的操作 ................................................................................. 18-34 7 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 目录 18.2.2 T13 的比较模式...................................................................................... 18-39 18.3 定时器模块控制 ........................................................................................ 18-44 18.4 多通道模式................................................................................................ 18-51 18.5 霍尔传感器模式 ........................................................................................ 18-54 18.5.1 霍尔序列比较逻辑 .................................................................................. 18-55 18.5.2 霍尔序列采样 ......................................................................................... 18-56 18.5.3 用定时器 T12 模块实现无刷直流电机控制.............................................. 18-57 18.5.4 霍尔模式标志位...................................................................................... 18-59 18.6 强制中断处理 ............................................................................................ 18-65 18.7 输出调制控制 ............................................................................................ 18-69 18.8 映射寄存器传送控制 ................................................................................. 18-74 18.9 中断产生 ................................................................................................... 18-76 18.10 暂停模式 ................................................................................................... 18-85 18.11 CAPCOM6 单元接口................................................................................. 18-86 19 异步/同步串行接口（ ） ....................................................................... 19-1 异步 同步串行接口（ASC） 同步串行接口（ 19.1 操作概述 ..................................................................................................... 19-3 19.2 异步工作 ..................................................................................................... 19-5 19.2.1 异步数据帧............................................................................................... 19-6 19.2.2 异步发送 .................................................................................................. 19-9 19.2.3 发送 FIFO 操作......................................................................................... 19-9 19.2.4 异步接收 ................................................................................................ 19-12 19.2.5 接收 FIFO 操作....................................................................................... 19-12 19.2.6 FIFO 透明模式 ....................................................................................... 19-15 19.2.7 IrDA 模式................................................................................................ 19-16 19.2.8 异步模式中 RxD/TxD 数据路径选择 ....................................................... 19-18 19.3 同步操作 ................................................................................................... 19-19 19.3.1 同步发送 ................................................................................................ 19-20 19.3.2 同步接收 ................................................................................................ 19-20 19.3.3 19.4 19.4.1 19.4.2 19.5 用户手册 同步时序 ................................................................................................ 19-20 波特率产生................................................................................................ 19-22 异步模式下的波特率产生 ....................................................................... 19-22 同步模式下的波特率产生 ....................................................................... 19-26 自动波特率检测 ........................................................................................ 19-27 8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 目录 19.5.1 操作概述 ................................................................................................ 19-27 19.5.2 串行帧自动波特率检测 ........................................................................... 19-28 19.5.3 波特率选择和计算 .................................................................................. 19-30 19.5.4 自动波特率检测成功后，改写寄存器 ..................................................... 19-34 19.6 硬件错误检测功能 ..................................................................................... 19-35 19.7 中断 .......................................................................................................... 19-36 19.8 寄存器....................................................................................................... 19-40 19.9 ASC 模块接口 ........................................................................................... 19-59 20 高速同步串行接口....................................................................................... 20-1 高速同步串行接口 20.1 介绍 ............................................................................................................ 20-1 20.2 工作概述 ..................................................................................................... 20-1 20.2.1 工作模式选择 ........................................................................................... 20-3 20.2.2 全双工操作............................................................................................... 20-9 20.2.3 半双工操作............................................................................................. 20-11 20.2.4 连续传送 ................................................................................................ 20-13 20.2.5 波特率产生............................................................................................. 20-13 20.2.6 检错机制 ................................................................................................ 20-15 20.2.7 SSC 寄存器总结..................................................................................... 20-17 20.2.8 端口配置要求 ......................................................................................... 20-18 20.3 SSC 模块接口 ........................................................................................... 20-19 21 TwinCAN 模块............................................................................................ 21-1 模块 21.1 内核描述 ..................................................................................................... 21-1 21.1.1 概述 ......................................................................................................... 21-1 21.1.2 TwinCAN 控制外壳 .................................................................................. 21-4 21.1.2.1 初始化处理 ........................................................................................ 21-4 21.1.2.2 中断请求压缩器 ................................................................................. 21-5 21.1.2.3 全局控制和状态逻辑.......................................................................... 21-6 21.1.3 CAN 节点控制逻辑................................................................................... 21-7 21.1.3.1 概述................................................................................................... 21-7 21.1.3.2 定时控制单元 .................................................................................... 21-9 21.1.3.3 位流处理器 ...................................................................................... 21-11 21.1.3.4 错误处理逻辑 .................................................................................. 21-11 21.1.3.5 节点中断处理 .................................................................................. 21-12 用户手册 9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 目录 21.1.3.6 21.1.3.7 21.1.4 21.1.4.1 报文中断处理 .................................................................................. 21-13 中断指示.......................................................................................... 21-13 报文处理单元 ......................................................................................... 21-15 仲裁和验收屏蔽寄存器 .................................................................... 21-16 21.1.4.2 数据帧和远程帧处理........................................................................ 21-17 21.1.4.3 发送报文对象处理 ........................................................................... 21-18 21.1.4.4 接收报文对象处理 ........................................................................... 21-20 21.1.4.5 21.1.5 21.1.5.1 21.1.5.2 21.1.6 单数据传送模式 ............................................................................... 21-22 CAN 报文对象缓存（FIFO）.................................................................. 21-23 CAN 控制器对缓存区的访问............................................................ 21-25 CPU 对缓存区的访问....................................................................... 21-26 网关报文处理 ......................................................................................... 21-27 21.1.6.1 正常网关模式 .................................................................................. 21-28 21.1.6.2 带 FIFO 缓存的正常网关模式 .......................................................... 21-32 21.1.6.3 共享网关模式 .................................................................................. 21-35 21.1.7 TwinCAN 模块编程 ................................................................................ 21-40 21.1.7.1 CAN 节点 A/B 设置.......................................................................... 21-40 21.1.7.2 报文对象的初始化 ........................................................................... 21-40 21.1.7.3 报文传送控制 .................................................................................. 21-41 21.1.8 回环模式 ................................................................................................ 21-44 21.1.9 单次发送试验功能 .................................................................................. 21-45 21.1.10 模块时钟要求 ......................................................................................... 21-45 21.2 TwinCAN 寄存器描述................................................................................ 21-46 21.2.1 寄存器映射............................................................................................. 21-46 21.2.2 CAN 节点 A/B 寄存器 ............................................................................. 21-48 21.2.3 CAN 报文对象寄存器 ............................................................................. 21-63 21.2.4 全局 CAN 控制/状态寄存器 .................................................................... 21-80 21.3 XC164CM 模块的实现 .............................................................................. 21-82 21.3.1 TwinCAN 模块接口 ................................................................................ 21-82 21.3.2 与 TwinCAN 模块相关的外部寄存器....................................................... 21-83 21.3.2.1 系统寄存器 ...................................................................................... 21-84 21.3.2.2 端口寄存器 ...................................................................................... 21-85 21.3.2.3 中断寄存器 ...................................................................................... 21-87 用户手册 10 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 目录 21.3.3 寄存器表 ................................................................................................ 21-88 22 寄存器组 ..................................................................................................... 22-1 22.1 PD+BUS 外设 ............................................................................................. 22-1 22.2 LXBUS 外设.............................................................................................. 22-13 关键字索引 .................................................................................................................... 1 用户手册 11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14 通用定时器单元 通用定时器单元的 GPT1 和 GPT2 模块具有非常灵活的多功能定时器结构，可用作 定时、事件计数、脉宽测量、脉冲生成、倍频及其它用途。五个 16 位定时器组成两个 定时器模块 GPT1 和 GPT2。每个模块中的各个定时器均可独立工作在不同模式，如门 控定时器模式、计数器模式，或者和同模块中的另一个定时器级联。每个模块具有复用 输入/输出功能及专用中断。 模块 GPT1 中包含三个定时器/计数器：核心定时器 T3 和两个辅助定时器 T2 和 T4。最大精度为 fGPT/4。GPT1 的辅助定时器可被配置为核心定时器的重载或捕获寄存 器。寄存器描述请参阅章节 章节 14.1.6。 • 最大精度 fGPT/4 • 3 个独立的定时器/计数器 • 定时器/计数器可级联 • 4 种工作模式 – 定时器模式 – 门控定时器模式 – 计数器模式 – 增量接口模式 • 重载和捕获功能 • 独立的中断线 模块 GPT2 中包含两个定时器/计数器：核心定时器 T6 和辅助定时器 T5。最大精 度为 fGPT/2。附加的捕获/重载寄存器（CAPREL）支持功能扩展的捕获和重载操作。寄 存器描述请参阅章节 章节 14.2.7。核心定时器 T6 可和 CAPCOM 单元的定时器（T7 和 T8） 级联。 模块 GPT2 的特性总结如下： • 最大精度 fGPT/2 • 2 个独立的定时器/计数器 • 定时器/计数器可级联 • 3 种工作模式 – 定时器模式 – 门控定时器模式 – 计数器模式 • 由 16 位捕获/重载寄存器 CAPREL 实现的扩展捕获/重载功能 • 独立的中断线 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.1 定时器模块 GPT1 图 从编程人员的角度来看，GPT1 由一组特殊功能寄存器（SFR）组成（总结见图 14-1）。端口和方向寄存器中用作 GPT1 功能的部分用阴影标出。 图 14-1 和定时器模块 GPT1 相关的特殊功能寄存器（ ） 相关的特殊功能寄存器（SFR） 特殊功能寄存器（ GPT1 的三个定时器（T2，T3，T4）可工作在 4 种基本模式：定时器模式、门控 定时器模式、计数器模式或增量接口模式。三个定时器均可递增或递减计数。每个定时 器分别由各自的控制寄存器 TxCON 控制。 每个定时器有一个对应的输入引脚 TxIN（复用引脚功能），用作门控定时器模式 中的门控信号，或计数器模式中的计数输入。计数方向（递增/递减）可由软件设定，或 由外部递增/递减控制输入引脚 TxEUD（复用引脚功能）上的信号动态控制。输出翻转 锁存 T3OTL 指示核心定时器 T3 发生上溢/下溢，T3OTL 的状态可从引脚 T3OUT（复用 引脚功能）输出。辅助定时器 T2 和 T4 还可以（通过 T3OTL）和核心定时器 T3 级联工 作，或者用作核心定时器 T3 的捕获或重载寄存器。 定时器计数寄存器 T2、T3 或 T4 位于不可位寻址的 SFR 区（见章节 章节 14.1.6）， CPU 访问这些寄存器，可读取或修改每个定时器的当前计数值。若定时器执行递增、递 减、重载或捕获操作时，CPU 恰好正在对（任意）某个定时器寄存器写入，则 CPU 的 写操作占优以确保结果正确。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 GPT1 的中断由中断控制寄存器 TxIC 控制，这些寄存器不在 GPT1 模块中。GPT1 的输入和输出线与 P3 和 P5 口的引脚相连。端口功能的控制寄存器位于相应的端口模块 中。 注：对外部输入信号的时序要求请参阅章节 章节 14.1.5，包括引脚在内的模块接口信号 总结见章节 章节 14.3。 图 14-2 用户手册 GPT_X41, V 2.0 GPT1 框图（n ） 框图（ = 2…5） 14-3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 GPT1 核心定时器 T3 的控制 14.1.1 可从计数寄存器 T3 中读取核心定时器 T3 的当前值，该寄存器也可由 CPU 写入， 例如由 CPU 设置定时器的初始值。 由可位寻址的控制寄存器 T3CON 配置和控制核心定时器 T3。 GPT12E_T3CON 定时器 T3 控制寄存器 15 14 13 T3 R DIR T3 CH DIR T3 ED GE rh rwh rwh 12 SFR（ （FF42H/A1H） 11 10 9 8 7 6 BPS1 T3 OTL T3 OE T3 UDE T3 UD T3R T3M T3I rw rwh rw rw rw rw rw rw 符号 位序号 读写类型 T3RDIR 15 rh T3CHDIR 复位值: 复位值 0000H 14 rwh 5 4 3 2 1 0 功能描述 定时器 T3 旋转方向标志 0 定时器 T3 递增计数 1 定时器 T3 递减计数 定时器 T3 计数方向改变标志 每次定时器 T3 的计数方向改变时，该位被 置位。T3CHDIR 必须由软件清零。 T3EDGE 13 rwh 0 未检测到计数方向改变 1 已检测到计数方向改变 定时器 T3 计数沿检测标志 每次检测到计数沿，该位被置位。T3EDGE 必须由软件清零。 BPS1 [12:11] rw 0 未检测到计数沿 1 已检测到计数沿 模块 GPT1 预分频控制 选择模块 GPT1 的基本时钟 （请参阅章节 章节 14.1.5） 00 01 10 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-4 fGPT/8 fGPT/4 fGPT/32 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 符号 位序号 读写类型 功能描述 11 T3OTL 10 rwh fGPT/16 定时器 T3 溢出翻转锁存 每次 T3 上溢/下溢时翻转锁存。可由软件置 位或复位。（具体描述请参阅相关章节） T3OE T3UDE T3UD T3R T3M 9 8 7 6 [5:3] rw rw rw rw rw 上溢/下溢输出使能 上溢 下溢输出使能 0 复用输出功能被禁止 1 T3OTL 的状态从引脚 T3OUT 输出 定时器 T3 外部递增/递减计数使能 外部递增 递减计数使能 1） 0 输入 T3EUD 被断开 1 计数方向受输入 T3EUD 的控制 定时器 T3 递增/递减计数控制 递增 递减计数控制 0 定时器 T3 递增计数 1 定时器 T3 递减计数 1） 定时器 T3 运行控制位 0 定时器 T3 停止 1 定时器 T3 运行 定时器 T3 模式控制（基本工作模式） 模式控制 000 定时器模式 001 计数器模式 010 门控定时器模式，门控信号低电平有 效 011 门控定时器模式，门控信号高电平有 效 100 保留，不使用该组合 101 保留，不使用该组合 110 增量接口模式 （旋转检测模式） 111 增量接口模式 （边沿检测模式） T3I 用户手册 GPT_X41, V 2.0 [2:0] rw 定时器 T3 输入参数选择 14-5 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 符号 位序号 读写类型 功能描述 对应不同工作模式，输入参数选择请参阅相 关内容： 表 14-7 对应定时器模式和门控定时器模式 表 14-2 对应计数器模式 表 14-3 对应增量接口模式 1) 位 T3UD 和 T3UDE 的编码见表 表 14-1。 定时器 T3 运行控制 通过软件设定 T3R（定时器 T3 运行控制位），可启动或终止核心定时器 T3。该控 制位对 T3 的所有工作模式均有效。置位 T3R 将启动定时器；清零 T3R 将终止定时器。 门控定时器模式下，只有当 T3R = 1 且门控信号有效（设置为高电平或低电平有 效）时，定时器才能工作。 注：当定时器控制寄存器 T2CON 或 T4CON 中的位 T2RC 或 T4RC 被置位时，位 T3R 也将控制辅助定时器 T2 和/或 T4（启动或终止）。 计数方向控制 控制寄存器 TxCON 中的位 TxUD 和 TxUDE 用来选择由软件、或外部输入引脚 TxEUD（定时器 Tx 外部递增/递减控制输入）控制 GPT1 定时器（核心定时器和辅助定 时器）的计数方向。由软件控制计数方向时（TxUDE = 0），置位或清零 TxUD 可改变 计数方向；位 TxUDE = 1 时，由引脚 TxEUD 控制计数方向。但是，仍可用 TxUD 来改 表 14-1 所示。无论定时器是否运行，均可改变计数方向。 变实际计数方向，如表 注：当引脚 TxEUD 用作外部计数方向控制输入时，必须被配置为输入引脚（对应 的方向控制位必须被清零）。 表 14-1 GPT1 定时器计数方向控制 引脚 TxEUD 位 TxUDE 位 TxUD 计数方向 位 TxRDIR X 0 0 递增计数 0 X 0 1 递减计数 1 0 1 0 递增计数 0 1 1 0 递减计数 1 0 1 1 递减计数 1 1 1 1 递增计数 0 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器 T3 输出翻转锁存 定时器 T3 的上溢/下溢信号送入定时器工作模式框图中的“翻转锁存”模块。图 图 14-3 给出该模块的内部逻辑。T3 的上溢或下溢信号是两个锁存器的输入时钟：第一个 锁存器代表控制寄存器 T3CON 中的位 T3OTL；第二个锁存器是由 T3OTL 的输出控制 的内部翻转锁存器。两个锁存器的输出均送入辅助定时器 T2 和 T4 的输入控制模块。映 射锁存器的输出电平与 T3OTL 的输出电平匹配，只是延迟一个时钟周期。当 T3OTL 的 值发生变化，将会导致 T3OTL 和映射锁存器的输出电平暂时不同，从而可触发定时器 T2 和/或 T4 的计数事件。 软件写入 T3OTL 时，两个锁存器同时置位或清零。这种情况下，送入辅助定时器 的两个信号的电平相同，T2/T4 不会检测到跳变沿。寄存器 T3CON 中的位 T3OE（上 溢/下溢输出使能）可使能由外部引脚 T3OUT 监控 T3OTL 的状态。当 T3OTL 连接至外 部端口引脚上（必须配置为输出）时，可用 T3OUT 控制外部硬件。若 T3OE = 1，引脚 T3OUT 输出 T3OTL 的状态。若 T3OE = 0，引脚 T3OUT 输出高电平（只要选择此复用 端口用作 T3OUT 功能）。 触发信号可用作辅助定时器 T2 和 T4 计数器功能的输入，或者作为 T2 和 T4 重载 功能的触发源。 如图 图 14-3 所示，当软件修改锁存器 T3OTL 的值、以决定输出线状态时，内部映射 锁存器也相应被置位或清零。因此 T2/T4 不会检测到触发条件。 图 14-3 用户手册 GPT_X41, V 2.0 核心定时器 T3 翻转锁存逻辑框图 14-7 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.1.2 GPT1 核心定时器 T3 的工作模式 定时器 T3 工作在定时器模式 将寄存器 T3CON 中的位域 T3M 设置为 000B，核心定时器 T3 工作在定时器模 式。定时器模式下，模块输入时钟 fGPT 经两个可编程的预分频因子（由寄存器 T3CON 中的位域 BPS1 和 T3I 控制）分频后，用作 T3 的输入时钟信号。输入时钟选择的详细 内容见章节 章节 14.1.5。 图 14-4 用户手册 GPT_X41, V 2.0 定时器模式下核心定时器 T3 框图 14-8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 门控定时器模式 将寄存器 T3CON 中的位域 T3M 设置为 010B 或 011B，核心定时器 T3 工作在门控 定时器模式。位 T3M.0（T3CON.3）选择门控输入的有效电平。门控定时器模式下输入 时钟的频率选择和定时器模式下相同（请参阅章节 章节 14.1.5），但该模式下定时器的输入 时钟受外部输入引脚 T3IN（定时器 T3 的外部输入）门控控制。 T3 工作在该模式时，引脚 T3IN 必须配置为输入，即对应的方向控制位必须为 0。 图 14-5 门控定时器模式下核心定时器 T3 框图 若 T3M = 010B，引脚 T3IN 为低电平时定时器使能，高电平时定时器终止。若 T3M = 011B，T3IN 必须为高电平才能使能定时器。此外，通过软件修改 T3R 可控制定 时器的开启或关闭。只有当 T3R 为 1 且门控信号有效时，定时器才可以工作。若 T3R 为 0 或者门控信号无效，定时器将停止工作。 注：引脚 T3IN 上门控信号的跳变不会引发中断请求。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 计数器模式 将寄存器 T3CON 中的位域 T3M 设置为 001B，核心定时器 T3 工作在计数器模 式。计数器模式下，外部输入引脚 T3IN 上的跳变用作定时器 T3 的计数时钟。T3IN 上 的正跳变、负跳变或任意跳变可触发定时器递增或递减计数。控制寄存器 T3CON 中的 位域 T3I 用来选择触发边沿（见表 表 14-2）。 图 14-6 计数器模式下核心定时器 T3 框图 表 14-2 GPT1 核心定时器 T3（计数器模式）输入沿选 （计数器模式）输入沿选择 （计数器模式）输入沿选择 T3I 计数器递增/递减计数触发沿 计数器递增 递减计数触发沿 000 无，计数器 T3 被禁止 001 T3IN 上的正跳变（上升沿） 010 T3IN 上的负跳变（下降沿） 011 T3IN 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 1XX 保留，不使用该组合 计数器模式下，必须将引脚 T3IN 配置为输入（相应方向控制位 DPx.y 必须为 0）。计数器模式下允许的最大输入频率取决于所选择的预分频因子。为了确保能够正 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-10 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 确识别 T3IN 上计数输入信号的跳变，输入电平必须至少保持（高或低）规定数目的模 块时钟周期之后才能改变。具体内容请参阅章节 章节 14.1.5。 增量接口模式 将寄存器 T3CON 中的位域 T3M 设置为 110B 或 111B，核心定时器 T3 工作在增量 接口模式。增量接口模式下，与核心定时器 T3 相关的两个输入信号（T3IN，T3EUD） 用作增量编码器的接口。其中一个或这两个信号上的每次跳变都触发 T3 计数，从而提 供了 2 倍或 4 倍于编码器输入的精度。 图 14-7 增量接口模式下核心定时器 T3 的框图 控制寄存器 T3CON 中的位域 T3I 控制选择触发沿（见表 表 14-3）。两个输入信号的 跳变序列经评估后产生计数脉冲和方向信号。因此，根据增量编码器的速度和方向可自 动修改 T3 的值，该数值始终表示编码器的当前位置。 产生中断请求（T3IRQ）的方式有： 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 旋转检测模式下 （T3M = 110B），每次 T3 的计数方向改变时产生中断请求；边沿 检测模式下（T3M = 111B），每次检测到 T3 的计数沿时产生中断请求。寄存器 T3CON 中的状态位 T3RDIR、T3CHDIR 和 T3EDGE 分别监控 T3 的计数方向、计数方 向的变化和计数请求。 表 14-3 核心定时器 T3（增量接口模式）输入沿选择 （增量接口模式）输入沿选择 T3I 计数器递增/递减计数触发沿 计数器递增 递减计数触发沿 000 无，计数器 T3 停止 001 T3IN 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 010 T3EUD 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 011 T3 任意一个输入引脚（T3IN 或 T3EUD）上的任意跳变（上升沿 或下降沿） 1XX 保留，不使用该组合 无需外部接口，逻辑增量编码器即可直接和 XC164CM 相连。不过，在标准系统中 使用比较器将编码器的差分输出（比如 A， A ）转换为数字信号（比如 A），从而大大 增强了抗噪能力。 注：编码器的第三个输出信号 T0（指示机械零位置）可以和 XC164CM 的外部中 断输入相连，触发定时器 T3 复位（例如将 ZEROS 通过 PEC 传送至 T3）。 图 14-8 用户手册 GPT_X41, V 2.0 编码器和 XC164CM 的连接 14-12 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 要执行增量接口操作，必须满足以下条件： • 位域 T3M 必须为 110B 或 111B • 必须将引脚 T3IN 和 T3EUD 配置为输入，即相应的方向控制位必须为 0 • 位 T3UDE 必须为 1，从而使能外部信号自动控制计数方向 增量接口模式下允许的最大计数频率取决于所选择的预分频因子。为了确保能够正 确识别任意一个输入信号的跳变，输入电平必须至少保持（高或低）规定数目的模块时 钟周期之后才能改变。具体内容请参阅章节 章节 14.1.5。 由于增量接口模式下，所评估的两个输入信号之间有 90°相移，其最大输入频率可 达到最大计数频率的一半。 增量接口模式下，可从输入信号变化的序列中自动获取计数方向信息；该序列和所 连接的传感器的旋转方向相对应。各种可能的信号变化组合总结见表 表 14-4。 表 14-4 GPT1 核心定时器 T3（增量接口模式）计数方向 （增量接口模式）计数方向 另一个输入信号 另一个输入信号 的电平 （T3EUD/T3IN） ） T3IN 输入 T3EUD 输入 上升沿 下降沿 上升沿 下降沿 高电平 递减计数 递增计数 递增计数 递减计数 低电平 递增计数 递减计数 递减计数 递增计数 图 14-9 和图 图 14-10 举例说明计数信号的产生，以及在计数方向的控制下 T3 如何工 作，同时说明如何进行输入信号的抖动补偿（传感器位于切换点附近时可能会出现抖动 现象）。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-13 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 图 14-9 增量编码器信号 增量编码器信号评估， 信号评估，2 评估， 个计数输入 图 14-10 增量编码器信号评估，1 增量编码器信号评估， 个计数输入 注：工作在增量接口模式下的定时器 T3 可自动提供传感器的当前位置信息。通过 测量输入信号的周期值可获取传感器的动态信息（速度、加速度、减速度）， 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-14 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器 T5 工作在附加特殊捕获模式下可实现该功能（具体内容请参阅章节 章节 14.2.5）。 14.1.3 GPT1 辅助定时器 T2/T4 的控制 辅助定时器 T2 和 T4 功能相同。它们可被配置为定时器模式、门控定时器模式、计 数器模式或增量接口模式。定时器输入时钟的频率选择以及计数输入信号的选择和核心 定时器 T3 相同。除了这四种基本工作模式，辅助定时器还可以和核心定时器级联工 作，或者用作核心定时器的重载或捕获寄存器。辅助定时器的启动/终止可由 T3 的运行 位远程控制，从而可同步控制多个定时器。 辅助定时器 T2 或 T4 的当前值可分别从计数寄存器 T2 或 T4 中读取。这些寄存器 也可由 CPU 写入，例如由 CPU 设置定时器的初始值。 通过可位寻址的控制寄存器 T2CON 和 T4CON（结构完全相同）分别配置定时器 T2 和 T4。请注意：模块 GPT1 中三个定时器均具备的功能由各自的控制寄存器中相同 位置的位元/域、以相同的方式进行控制。 注：辅助定时器无输出翻转锁存逻辑，无复用输出功能。 GPT12E_T2CON 定时器 T2 控制寄存器 SFR（ （FF40H/A0H） 复位值: 复位值 0000H 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 T2 R DIR T2 CH DIR T2 ED GE T2 IR DIS - - T2 RC T2 UDE T2 UD T2R T2M T2I rh rwh rwh rw - - rw rw rw Rw rw rw 0 GPT12E_T4CON 定时器 T4 控制寄存器 SFR（ （FF44H/A2H） 复位值: 复位值 0000H 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 T4 R DIR T4 CH DIR T4 ED GE T4 IR DIS - - T4 RC T4 UDE T4 UD T4R T4M T4I rh rwh rwh rw - - rw rw rw rw rw rw 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-15 5 4 3 2 1 0 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 符号 位序号 读写类型 功能描述 TxRDIR 15 rh 定时器 Tx 旋转方向标志 TxCHDIR 14 rwh 0 定时器 Tx 递增计数 1 定时器 Tx 递减计数 定时器 Tx 计数方向改变标志 每次定时器 Tx 计数方向改变时，该位被置 位。TxCHDIR 必须由软件清零。 TxEDGE 13 rwh 0 未检测到计数方向改变 1 已检测到计数方向改变 定时器 Tx 计数沿检测标志 每次检测到计数沿时，该位被置位。 TxEDGE 必须由软件清零。 TxIRDIS TxRC TxUDE TxUD TxR 12 9 8 7 6 rw rwh rw rw rw 0 未检测到计数沿 1 已检测到计数沿 定时器 Tx 中断请求禁止控制 0 增量接口模式下，使能 TxCHDIR 和 TxEDGE 产生中断请求 1 增量接口模式下，禁止 TxCHDIR 和 TxEDGE 产生中断请求 定时器 Tx 远程控制位 0 定时器 Tx 由自身的运行位 TxR 控制 1 定时器 Tx 由 T3 的运行位 T3R 控制， 不由 TxR 控制 定时器 Tx 外部递增/递减计数使能 外部递增 递减计数使能 0 输入 TxEUD 被断开 1 计数方向受输入 TxEUD 控制 定时器 Tx 递增/递减计数控制 递增 递减计数控制 0 定时器 Tx 递增计数 1 定时器 Tx 递减计数 1） 定时器 Tx 运行控制 0 用户手册 GPT_X41, V 2.0 1） 14-16 定时器 Tx 停止 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 符号 位序号 读写类型 功能描述 1 定时器 Tx 运行 注：如果 TxRC = 0，该位才可控制定时器 Tx。 TxM [5:3] TxI [2:0] rw rw 定时器 Tx 模式控制（基本工作模式） 模式控制 000 定时器模式 001 计数器模式 010 门控定时器模式，门控信号低电平有 效 011 门控定时器模式，门控信号高电平有 效 100 重载模式 101 捕获模式 110 增量接口模式（旋转检测） 111 增量接口模式（边沿检测） 定时器 Tx 输入参数选择 不同工作模式的输入参数选择请分别参阅相 关内容： 表 14-7 对应定时器模式和门控定时器模式 表 14-2 对应计数器模式 表 14-3 对应增量接口模式 1) 位 TxUD 和 TxUDE 的编码见表 表 14-1。 定时器 T2/T4 运行控制 可通过两种不同方式（软件）启动或终止辅助定时器 T2 和 T4： • 由相关的定时器运行位（T2R 或 T4R）控制。此时要求相应的 TxRC = 0 。 • 由核心定时器的运行位（T3R）控制。此时要求相应的远程控制位必须置位 （TxRC = 1）。 所选择的运行控制位对 T2/T4 的所有工作模式均有效。置位该位，将启动定时器工 作；清零该位，将终止定时器工作。 门控定时器模式下，只有当所选择的运行位置位，且门控信号有效（为高或低电 平，和设定的有效电平相同）时，定时器才能工作。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-17 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 注：若选择远程控制辅助定时器，T3R 将同步启动或终止定时器 T3 和所选择的辅 助定时器。 计数方向控制 控制 GPT1 模块各定时器（核心定时器和辅助定时器）计数方向的方式相同：由软 件控制、或由外部输入引脚 TxEUD 控制。具体内容见表 表 14-1。 注：引脚 TxEUD 用作外部计数方向控制的输入时，必须配置为输入引脚（对应的 方向控制位必须清零）。 14.1.4 GPT1 辅助定时器 T2/T4 的工作模式 除极少数例外情况，基本工作模式下辅助定时器和核心定时器的操作几乎完全相 同。此外，T2/T4 可工作在一些组合工作模式下。 定时器 T2 和 T4 工作在定时器模式 将寄存器 TxCON 中的位域 TxM 设置为 000B，辅助定时器 Tx 工作在定时器模式。 图 14-11 用户手册 GPT_X41, V 2.0 定时器模式下辅助定时器框图 14-18 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器 T2 和 T4 工作在门控定时器模式 将寄存器 TxCON 中的位域 TxM 设置为 010B 或 011B，辅助定时器 Tx 工作在门控 定时器模式。位 TxM.0（TxCON.3）选择门控输入的有效电平。 注：TxIN 上门控信号的跳变不会引发中断请求。 图 14-12 门控定时器模式下辅助定时器框图 注：T2 和 T4 输出不经翻转锁存。 可由 T2/T4 的运行位本地或 T3 的运行位远程控制辅助定时器 T2/T4 的启动/终 止。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-19 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器 T2 和 T4 工作在计数器模式 将寄存器 TxCON 中的位域 TxM 设置为 001B，辅助定时器 Tx 工作在计数器模式。 计数器模式下，外部输入引脚 TxIN 跳变、或定时器 T3 翻转锁存 T3OTL 跳变时，可触 发辅助定时器计数。TxIN 或 T3OTL 上的正跳变、负跳变或任意跳变可触发定时器递增 或递减计数。控制寄存器 TxCON 中的位域 TxI 控制选择触发沿（见表 表 14-5）。 图 14-13 计数器模式下辅助定时器框图 表 14-5 GPT1 辅助定时器（计数器模式）输入沿选择 T2I/T4I 计数器递增/递减计数触发沿 计数器递增 递减计数触发沿 X00 无，计数器 Tx 被禁止 001 TxIN 上的正跳变（上升沿） 010 TxIN 上的负跳变（下降沿） 011 TxIN 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 101 T3 翻转锁存 T3OTL 上的正跳变（上升沿） 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-20 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 T2I/T4I 计数器递增/递减计数触发沿 计数器递增 递减计数触发沿 110 T3 翻转锁存 T3OTL 上的负跳变（下降沿） 111 T3 翻转锁存 T3OTL 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 注：只有 T3 上溢/下溢引发的 T3OTL 的状态跳变才能触发 T2/T4 计数；软件修改 T3OTL 的状态不会触发 T2/T4 计数。 计数器模式下，必须将引脚 TxIN 配置为输入（对应的方向控制位 DPx.y 必须为 0）。计数器模式下允许的最大输入频率取决于所选择的预分频因子。为了确保能够正 确识别 TxIN 上计数输入信号的跳变，输入电平必须至少保持（高或低）规定数目的模 块时钟周期之后才能改变。具体内容请参阅章节 章节 14.1.5。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-21 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器 T2 和 T4 工作在增量接口模式 将寄存器 TxCON 中的位域 TxM 设置为 110B 或 111B，辅助定时器 Tx 工作在增量 接口模式。增量接口模式下，与辅助定时器 Tx 相关的两个输入信号（TxIN，TxEUD） 用作增量编码器的接口。这两个外部输入引脚上的一个或两个信号的跳变都触发 Tx 计 数，从而提供了 2 倍或 4 倍于编码器输入的计数精度。 图 14-14 增量接口模式下辅助定时器 Tx 的框图 增量模式下定时器 T2 和 T4 的操作及中断产生和定时器 T3 相同。其运行描述、图 和表格也适用。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-22 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器级联 溢出翻转锁存位 T3OTL 用作计数器模式下辅助定时器的计数时钟源时，核心定时 器 T3 和辅助定时器级联工作。定时器级联可构成 32 位或 33 位定时器/计数器，这取决 于选择何种 T3OTL 跳变触发辅助定时器计数。 • 32 位定时器/计数器 T3OTL 的任意跳变触发辅助定时器计数，核心定 位定时器 计数器：若选择 计数器 时器 T3 在每次上溢/下溢时，辅助定时器计数。因此 T2/T4 和 T3 构成 32 位定 时器。 • 33 位定时器/计数器 T3OTL 的正跳变或负跳变触发辅助定时器计 位定时器 计数器：若仅选择 计数器 数，核心定时器 T3 在每两次上溢/下溢后， 辅助定时器计数一次。因此它们构 成 33 位定时器（16 位核心定时器 + T3OTL + 16 位辅助定时器）。 只要 T3OTL 不被软件修改，它即表示内部翻转锁存器的状态，可被视为 33 位 定时器的组成部分。 两个级联定时器的计数方向可以不同，从而为用户提供了多种不同的配置组合。 定时器 T3 代表级联定时器的低 16 位，在这种情况下，T3 可工作在定时器模式、 门控定时器模式或计数器模式。 图 14-15 用户手册 GPT_X41, V 2.0 核心定时器 T3 和辅助定时器级联 14-23 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 辅助定时器工作在重载模式 将寄存器 TxCON 中的位域 TxM 设置为 100B，辅助定时器 Tx 工作在重载模式。重 载模式下，两个信号中的任意一个可触发重载，将辅助定时器寄存器的内容重新装入核 心定时器 T3 中。触发信号的选择和计数模式下计数时钟源的选择方式相同（见表 表 145），即辅助定时器的输入 TxIN 跳变时、或翻转锁存 T3OTL 跳变时可触发重载。 注：辅助定时器（T2 或 T4）工作在重载模式下时，定时器的停止不受自身运行控 制位 T2R 或 T4R 控制。 若定时器的输入引脚 TxIN 用于触发重载，必须将其配置为输入。 图 14-16 重载模式下 GPT1 的辅助定时器 出现触发信号时，辅助定时器寄存器（T2 或 T4）的内容装入 T3，相应的中断请求 标志（T2IR 或 T4IR）被置位。 注：若选择 T3OTL 的跳变作为触发信号，产生触发时，中断请求标志 T3IR 也将被 置位，指示 T3 上溢或下溢。软件修改 T3OTL 不会触发 T2/T4 的计数功能。 为了确保能够正确识别 TxIN 上重载输入信号的跳变，输入电平必须至少保持（高 或低）规定数目的模块时钟周期之后才能改变。具体内容请参阅章节 章节 14.1.5。 由 T3OTL 触发的重载工作模式可有多种不同的配置。选择不同的有效跳变沿，将 执行以下功能： 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-24 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 • 若选择 T3OTL 的任意跳变触发重载，T3 在每次上溢或下溢时，辅助定时器的 值重新装入核心定时器。此配置为标准重载模式（上溢/下溢时发生重载）。 • 若选择 T3OTL 的正跳变或负跳变触发重载，T3 在每两次上溢或下溢后，辅助 定时器的值重新装入核心定时器。 • 使用“单沿跳变”重载模式可实现非常灵活的脉宽调制（PWM）。即设定一个 辅助定时器在 T3OTL 正跳变时重载核心定时器；另一个辅助定时器在 T3OTL 负跳变时重载核心定时器。通过这种组合，核心定时器可轮流从两个辅助定时 器中获得重载值。 图 14-17 举例说明如何利用“单沿跳变”重载机制产生 PWM 信号。T2 定义了 PWM 信号的接通时间（正跳变触发重载），T4 定义了 PWM 信号的关闭时间（负跳变 触发重载）。若 T3OE = 1，PWM 信号可从引脚 T3OUT 输出。利用该方法，PWM 信 号的接通/关闭时间可在较大范围内变化。 注：如有需要，可通过软件改变输出翻转锁存 T3OTL 的值，从而修改 PWM 信 号。 但该操作不会触发 T3 重载。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-25 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 图 14-17 用于产生 PWM 的 GPT1 定时器重载配置 注：应该尽量避免为两个辅助定时器选择相同的重载触发事件（尽管该情况可能发 生）。发生该情况时，两个重载寄存器会试图同时加载核心定时器。此时丢弃 T2 的值；将 T4 的值载入 T3。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-26 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 辅助定时器工作在捕获模式 将寄存器 TxCON 中的位域 TxM 设置为 101B，辅助定时器 Tx 工作在捕获模式。捕 获模式下，辅助定时器的外部输入引脚 TxIN 发生跳变时，核心定时器 T3 的值被锁存到 辅助定时器寄存器。捕获触发信号可以是 TxIN 的正跳变、负跳变或任意跳变。 位域 TxI 中的低两位用于选择有效跳变沿（见表 表 14-5）。TxI 中的最高位（位 2） 与捕获模式无关，必须被清零（TxI.2 = 0）。 注：辅助定时器（T2 或 T4）工作在捕获模式时，定时器的停止不受自身运行控制 位 T2R 或 T4R 控制。 图 14-18 捕获模式下 GPT1 辅助定时器的框图 输入引脚 TxIN 上产生触发信号（所选择的跳变）时，核心定时器的内容被锁存到 辅助定时器寄存器中，相关中断请求标志 TxIR 被置位。 捕获模式下，必须将输入引脚 TxIN 配置为输入。为了确保能够正确识别 TxIN 上捕 获输入信号的跳变，输入电平必须至少保持（高或低）规定数目的模块时钟周期之后才 能改变。具体内容请参阅章节 章节 14.1.5。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-27 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.1.5 GPT1 时钟信号控制 时钟信号控制 定时器模块 GPT1 的所有操作均由其基本时钟触发。系统时钟经过基本模块预分频 产生该基本时钟，预分频因子由寄存器 T3CON 中的位域 BPS1 控制（见图 图 14-2）。有 两种不同的方式产生计数时钟： • 内部计数时钟，经过预分频处理（预分频因子可编程设定）的 GPT1 基本时 内部计数时钟 钟，该时钟用于（门控）定时器模式。 • 外部计数时钟，取自定时器的输入引脚，该时钟用于计数器模式。 外部计数时钟 GPT1 模块的基本时钟决定最大计数频率和定时器精度。 表 14-6 模块预分频 模块 GPT1 的基本时钟选择 1） 2） BPS1 = 01B BPS1 = 00B BPS1 = 11B BPS1 = 10B GPT1 的预分频因 子：F(BPS1) 子： F(BPS1) =4 F(BPS1) =8 F(BPS1) = 16 F(BPS1) = 32 最大外部计数频率 fGPT/8 fGPT/16 fGPT/32 fGPT/64 输入信号持续稳定 的最短时间 4× tGPT 8× tGPT 16× tGPT 32× tGPT 1) 请注意位域 BPS1 为非线性编码。 2) 复位后的缺省值。 内部计数时钟产生 定时器模式和门控定时器模式下，GPT1 的每个定时器的计数时钟来自经过预分频 处理的 GPT1 基本时钟，该预分频因子可由定时器控制寄存器 TxCON 中的位域 Txl 编 程设定。 定时器 Tx 的计数频率 fTx 和相应计数精度 rTx 随较低的时钟频率线性变化，计算公 式如下： f Tx = f GPT F ( BPS1) × 2 <TxI > rTx [ µs] = F ( BPS1) × 2 <TxI > f GPT [ MHz ] （14.1） 计数频率不仅取决于公共的模块时钟预分频因子 F(BPS1)；还取决于定时器各自的 <TxI> 预分频因子 2 。GPT1 定时器的总预分频因子总结见表 表 14-7。 根据总预分频因子和系统频率计算得到定时器的各项参数（如计数时钟频率、计数 时钟精度和计数周期），见表 表 14-8。请注意有些结果已四舍五入。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-28 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 表 14-7 定时器 Tx 的 预分频因子 GPT1 内部计数时钟的总预分频因子 公共预分频因子 1) BPS1 = 01B BPS1 = 00B BPS1 = 11B BPS1 = 10B TxI = 000B 4 8 16 32 TxI = 001B 8 16 32 64 TxI = 010B 16 32 64 128 TxI = 011B 32 64 128 256 TxI = 100B 64 128 256 512 TxI = 101B 128 256 512 1024 TxI = 110B 256 512 1024 2048 TxI = 111B 512 1024 2048 4096 1) 请注意位域 BPS1 为非线性编码。 表 14-8 GPT1 定时器参数 系统时钟 = 10 MHz 频率 精度 周期 2.5 MHz 400 ns 26.21 ms 1.25 MHz 800 ns 625.0 kHz 总分 频因 子 系统时钟 = 40 MHz 频率 精度 周期 4 10.0 MHz 100 ns 6.55 ms 52.43 ms 8 5.0 MHz 200 ns 13.11 ms 1.6 µs 104.9 ms 16 2.5 MHz 400 ns 26.21 ms 312.5 kHz 3.2 µs 209.7 ms 32 1.25 MHz 800 ns 52.43 ms 156.25 kHz 6.4 µs 419.4 ms 64 625.0 kHz 1.6 µs 104.9 ms 78.125 kHz 12.8 µs 838.9 ms 128 312.5 kHz 3.2 µs 209.7 ms 39.06 kHz 25.6 µs 1.678 s 256 156.25 kHz 6.4 µs 419.4 ms 19.53 kHz 51.2 µs 3.355 s 512 78.125 kHz 12.8 µs 838.9 ms 9.77 kHz 102.4 µs 6.711 s 1024 39.06 kHz 25.6 µs 1.678 s 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-29 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 系统时钟 = 10 MHz 频率 精度 周期 4.88 kHz 204.8 µs 13.42 s 2.44 kHz 409.6 µs 26.84 s 总分 频因 子 系统时钟 = 40 MHz 频率 精度 周期 2048 19.53 kHz 51.2 µs 3.355 s 4096 9.77 kHz 102.4µs 6.711 s 外部计数时钟输入 图 14-2）。为了确保信号能被正确 用 GPT1 的基本时钟对外部输入信号采样（见图 识别，外部信号的当前输入电平值（高或低）必须至少保持一个完整的采样周期之后才 能改变。若输入信号连续两次采样的电平值不同，即可识别到信号发生了跳变。因此， 至少需要两个基本时钟周期对外部输入信号采样，故输入信号的最大频率一定不能高于 基本时钟频率的一半。 GPT1 外部输入信号的参数限制总结见表 表 14-9。 表 14-9 GPT1 外部输入信号的参数限制 系统时钟 = 10 MHz 最大输入 外部输入 频率因子 GPT1 分频 因子 BPS1 输入信号 持续时间 频率 电平保持 最短时间 1.25 MHz 400 ns fGPT/8 01B 625.0 kHz 800 ns fGPT/16 312.5 kHz 1.6 µs 156.25 kHz 3.2 µs 系统时钟 系统时钟 = 40 MHz 最大输入 频率 电平保持 最短时间 4× tGPT 5.0 MHz 100 ns 00B 8× tGPT 2.5 MHz 200 ns fGPT/32 11B 16× tGPT 1.25 MHz 400 ns fGPT/64 10B 32× tGPT 625.0 kHz 800 ns 上表中的各项参数限制对 GPT1 的所有外部输入信号均有效，包括计数器模式下和 增量接口模式下的外部计数信号、门控计数器模式下的门控输入信号以及外部方向信 号。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-30 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.1.6 GPT1 定时器寄存器 GPT12E_Tx 定时器 Tx 计数寄存器 15 14 13 12 SFR（ （FE4xH/2yH） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 Txvalue rwh 表 14-10 GPT1 定时器寄存器地址 定时器寄存器 物理地址 8 位地址 T3 FE42H 21H T2 FE40H 20H T4 FE44H 22H 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-31 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 GPT1 定时器的中断控制 14.1.7 当定时器（递增计数）从 FFFFH 至 0000H 发生上溢，或定时器（递减计数）从 0000H 至 FFFFH 发生下溢时，寄存器 TxIC 中的中断请求标志（T2IR，T3IR 或 T4IR） 被置位。若相应中断使能位（寄存器 TxIC 中的 T2IE，T3IE 或 T4IE）被置位，将会产 生指向定时器中断向量（T2INT，T3INT 或 T4INT）的中断，或者触发 PEC 操作。每个 定时器对应一个中断控制寄存器。 GPT12E_T2IC 定时器 T2 中断控制寄存器 SFR（ （FF60H/B0H） 15 14 13 12 11 10 9 - - - - - - - - - - - - - - 8 7 6 复位值: 复位值 - - 00H 5 4 GPX T2IR T2IE rw rwh rw 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw GPT12E_T3IC 定时器 T3 中断控制寄存器 SFR（ （FF62H/B1H） 15 14 13 12 11 10 9 - - - - - - - - - - - - - - 8 7 6 复位值: 复位值 - - 00H 5 4 GPX T3IR T3IE rw rwh rw 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw GPT12E_T4IC 定时器 T4 中断控制寄存器 SFR（ （FF64H/B2H） 15 14 13 12 11 10 9 - - - - - - - - - - - - - - 8 7 6 复位值: 复位值 - - 00H 5 4 3 2 1 0 GPX T4IR T4IE ILVL GLVL rwh rw rw rw rw 注：控制位域的具体解释请参阅中断控制寄存器的描述。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-32 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.2 定时器模块 GPT2 从编程人员的角度来看，GPT2 由一组特殊功能寄存器（SFR）组成（总结见下 图）。端口和方向寄存器中用作 GPT2 功能的部分用阴影标出。 图 14-19 定时器模块 GPT2 的相关特殊功能寄存器（SFR） ） 的相关特殊功能寄存器（ GPT2 模块中的两个定时器（T5，T6）可工作在 3 种基本模式：定时器模式、门控 定时器模式或计数器模式。所有定时器均可递增或递减计数。每个定时器分别由各自的 控制寄存器 TxCON 控制。 每个定时器有一个对应的输入引脚 TxIN（复用引脚功能），用作门控定时器模式 中的门控信号，或计数器模式中的计数输入。计数方向（递增/递减）可由软件设定，或 由外部递增/递减控制输入引脚 TXEUD（复用引脚功能）上的信号动态改变。输出翻转 锁存 T6OTL 指示核心定时器 T6 发生上溢/下溢，T6OTL 的状态可从引脚 T6OUT（复用 引脚功能）输出。辅助定时器 T5 可以（通过 T6OTL）和核心定时器 T6 级联工作。 捕获/重载寄存器 CAPREL 可用于捕获定时器 T5 的内容，或者重载定时器 T6。系 统支持一种特殊的模式，即通过寄存器 CAPREL 同时实现捕获、重载两种功能，采用 该模式可实现倍频。输入引脚 CAPIN，或 GPT1 的定时器 T3 的输入 T3IN 和 T3EUD 触 发捕获；定时器 T6 上溢或下溢触发重载。定时器 T6 的上溢/下溢信号还可作为 CAPCOM2 定时器的输入时钟。 定时器计数寄存器 T5 和 T6 位于不可位寻址的 SFR 区，CPU 访问这些寄存器，可 读取或修改每个定时器的当前值（请参阅章节 章节 14.2.7）。若定时器执行递增、递减、重 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-33 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 载或捕获操作时，CPU 恰好正在对（任意）某个定时器寄存器写入，则 CPU 写操作占 优以确保结果正确。 由中断控制寄存器 TxIC 控制 GPT2 的中断产生，这些寄存器不在 GPT2 模块中。 GPT2 的输入和输出线与 P3 和 P5 口的引脚相连。端口功能的控制寄存器位于端口模块 中。 注：外部输入信号的时序要求请参阅章节 章节 14.2.6，包括引脚在内的模块接口信号归 纳见章节 章节 14.3。 图 14-20 用户手册 GPT_X41, V 2.0 GPT2 框图 14-34 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 GPT2 核心定时器 T6 的控制 14.2.1 可从计数寄存器 T6 中读取核心定时器 T6 的当前值，该寄存器也可由 CPU 写入， 例如由 CPU 设置定时器的初始值。 由可位寻址的控制寄存器 T6CON 配置和控制核心定时器 T6。 GPT12E_T6CON 定时器 T6 控制寄存器 15 14 13 T6 SR T6 CLR - rw rw - 12 SFR（ （FF48H/A4H） 11 10 9 BPS2 T6 OTL T6 OE rw rwh rw 8 7 T6 T6 UDE UD rw 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 T6I rw rw rw rw 读写类型 功能描述 T6SR 15 rw 定时器 T6 重载模式使能 BPS2 [12:11] rwh rw 1 T6M 位序号 14 2 T6R 符号 T6CLR 3 0 由寄存器 CAPREL 重载 T6 被禁止 1 由寄存器 CAPREL 重载 T6 被使能 0 定时器 T6 清零使能位 0 捕获事件不触发定时器 T6 清零 1 捕获事件触发定时器 T6 清零 模块 GPT2 预分频控制 选择模块 GPT2 的基本时钟 章节 14.2.6） （请参阅章节 00 01 10 11 T6OTL 10 rwh fGPT/4 fGPT/2 fGPT/16 fGPT/8 定时器 T6 溢出翻转锁存 每次 T6 上溢/下溢时翻转。可由软件置位或复 位（具体描述请参阅相关章节）。 T6OE 用户手册 GPT_X41, V 2.0 9 rw 上溢/下溢输出使能 上溢 下溢输出使能 0 复用输出功能被禁止 1 T6 翻转锁存器的状态输出至引脚 T6OUT 14-35 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 符号 位序号 读写类型 功能描述 T6UDE 8 rw 定时器 T6 外部递增/递减计数使能 外部递增 递减计数使能 T6UD T6R T6M T6I 7 6 [5:3] [2:0] rw rw rw rw 1） 0 输入 T6EUD 被断开 1 计数方向受输入 T6EUD 的控制 定时器 T6 递增/递减计数控制 递增 递减计数控制 0 定时器 T6 递增计数 1 定时器 T6 递减计数 1） 定时器 T6 运行控制位 0 定时器 T6 停止 1 定时器 T6 运行 定时器 T6 模式控制（基本工作模式） 模式控制 000 定时器模式 001 计数器模式 010 门控定时器模式，门控信号低电平有效 011 门控定时器模式，门控信号高电平有效 100 保留，不使用该组合 101 保留，不使用该组合 110 保留，不使用该组合 111 保留，不使用该组合 定时器 T6 输入参数选择 不同工作模式的输入参数选择请分别参阅相关 内容： 表 14-16 对应定时器模式和门控定时器模式 表 14-12 对应计数器模式 1) 位 T6UD 和 T6UDE 的编码见表 表 14-11。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-36 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器 T6 运行控制 可通过软件设定 T6R（定时器 T6 运行控制位），启动或终止核心定时器 T6 工 作。该控制位对 T6 的所有工作模式均有效。置位 T6R 将启动定时器；清零 T6R 将终止 定时器。 在门控定时器模式下，只有当 T6R = 1 且门控信号有效（设置为高电平或低电平有 效）时，定时器才能工作。 注：若定时器控制寄存器 T5CON 中的位 T5RC 被置位，位 T6R 也将控制（启动或 终止）辅助定时器 T5 的运行。 计数方向控制 GPT2 定时器（核心定时器和辅助定时器）的计数方向可由控制寄存器 TxCON 中 的位 TxUD 和 TxUDE 控制，选择由软件、或外部输入引脚 TxEUD（定时器 Tx 外部递 增/递减控制输入）控制递增/递减计数。由软件控制计数方向时（TxUDE = 0），置位 或清零 TxUD 可改变计数方向；位 TxUDE = 1 时，由引脚 TxEUD 控制计数方向。但 是，仍可用 TxUD 来翻转实际的计数方向，如表 表 14-11 所示。无论定时器是否工作，计 数方向均可被改变。 表 14-11 GPT2 定时器计数方向控制 引脚 TxEUD 位 TxUDE 位 TxUD 计数方向 X 0 0 递增计数 X 0 1 递减计数 0 1 0 递增计数 1 1 0 递减计数 0 1 1 递减计数 1 1 1 递增计数 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-37 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器 T6 输出翻转锁存 定时器 T6 的上溢/下溢信号送入定时器工作模式框图中的“翻转锁存”模块。图 图 14-21 给出该模块的内部逻辑。T6 的上溢或下溢信号作为两个锁存器的输入时钟：第一 个锁存器代表控制寄存器 T6CON 中的位 T6OTL；第二个锁存器是由 T6OTL 的输出来 控制翻转的内部锁存器。两个锁存器的输出均送入辅助定时器 T5 的输入控制模块。映 射锁存器的输出电平会与 T6OTL 的输出电平相匹配，只是延迟一个时钟周期。若 T6OTL 的值发生变化，将会导致 T6OTL 和映射锁存器的输出电平暂时不同，从而可触 发定时器 T5 的计数事件。 软件写入 T6OTL 时，两个锁存器被同时置位或清零。此时送入辅助定时器的两个 信号的电平相同，T5 不会检测到跳变沿。寄存器 T6CON 中的位 T6OE（上溢/下溢输出 使能）可使能由外部引脚 T6OUT 监控 T6OTL 的状态。若将 T6OTL 连接至端口引脚上 （必须将端口相应地配置为输出），可用 T6OUT 控制外部硬件。若 T6OE = 1，引脚 T6OUT 输出 T6OTL 的状态。若 T6OE = 0，（当端口引脚用作定时器输出功能）引脚 T6OUT 输出高电平。 图 14-21 所示，当软件修改锁存器 T6OTL 的值、以决定输出线状态时，内部映 如图 射锁存器也相应被置位或清零。此时 T5 不会检测到触发条件。 图 14-21 核心定时器 T6 翻转锁存逻辑方框图 注：T6 还可用作 CAPCOM2 定时器的输入时钟。此时，T6 的上溢/下溢输出线和 CAPCOM 定时器（信号 T6OUF）内部直接连接。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-38 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.2.2 GPT2 核心定时器 T6 的工作模式 定时器 T6 工作在定时器模式 将寄存器 T6CON 中的位域 T6M 设置为 000B，核心定时器 T6 工作在定时器模 式。定时器模式下，模块输入时钟 fGPT 经两个可编程的预分频因子（由寄存器 T6CON 中的位域 BPS2 和 T6I 控制）分频后，用作 T6 的输入时钟信号。输入时钟选择的具体 内容请参阅章节 章节 14.2.6。 图 14-22 用户手册 GPT_X41, V 2.0 定时器模式下核心定时器 T6 框图 14-39 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 门控定时器模式 将寄存器 T6CON 中的位域 T6M 设置为 010B 或 011B，核心定时器 T6 工作在门控 定时器模式。位 T6M.0（T6CON.3）选择门控输入的有效电平。门控定时器模式下输入 时钟的频率选择和定时器模式下相同（请参阅章节 章节 14.2.6）。但该模式下定时器的输入 时钟受外部输入引脚 T6IN（定时器 T6 的外部输入）门控控制。 T6 工作在该模式时，引脚 T6IN 必须被配置为输入（对应的方向控制位必须为 0）。 图 14-23 门控定时器模式下核心定时器 T6 框图 若 T6M = 010 B，引脚 T6IN 为低电平时定时器被使能；为高电平时定时器被终 止。若 T6M = 011 B，T6IN 必须保持高电平才能使能定时器。此外，通过软件修改 T6R 可开启或关闭定时器。只有当 T6R 为 1 且门控信号有效时定时器才能工作。若 T6R 为 0 或者门控信号无效，定时器将停止工作。 注：引脚 T6IN 上门控信号的跳变不会引发中断请求。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-40 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 计数器模式 将寄存器 T6CON 中的位域 T6M 设置为 001B，核心定时器 T6 工作在计数器模 式。计数器模式下，外部输入引脚 T6IN 上的跳变用作定时器 T6 的输入时钟。T6IN 上 的正跳变、负跳变或任意跳变均可触发定时器递增或递减计数。控制寄存器 T6CON 中 的位域 T6I 控制选择触发边沿（见表 表 14-12）。 图 14-24 计数器模式下核心定时器 T6 框图 表 14-12 GPT2 核心定时器 T6（计数器模式）输入沿选择 （计数器模式）输入沿选择 T6I 计数器递增/递减计数触发沿 计数器递增 递减计数触发沿 000 无，计数器 T6 被禁止 001 T6IN 上的正跳变（上升沿） 010 T6IN 上的负跳变（下降沿） 011 T6IN 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 1XX 保留，不使用该组合 计数器模式下，必须将引脚 T6IN 配置为输入（对应的方向控制位 DPx.y 必须为 0）。计数器模式下允许的最大输入频率取决于所选择的预分频因子。为了确保能够正 确识别 T6IN 上计数输入信号的跳变，输入电平必须至少保持（高或低）规定数目的模 块时钟周期之后才能改变。具体内容请参阅章节 章节 14.2.6。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-41 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 GPT2 辅助定时器 T5 的控制 14.2.3 辅助定时器 T5 可被配置为定时器模式、门控定时器模式或计数器模式，定时器输 入时钟的频率选择以及计数输入信号的选择和核心定时器 T6 相同。除了这三种计数模 式，辅助定时器还可以和核心定时器级联，外部或内部事件可触发将 T5 的内容捕获到 寄存器 CAPREL 中。辅助定时器的启动/终止可由 T6 的运行位远程控制，从而可同步控 制多个定时器的运行。 辅助定时器的当前值可从计数寄存器 T5 中读取。该寄存器也可由 CPU 写入，例如 设置定时器的初始值。 通过可位寻址的控制寄存器 T5CON 配置定时器 T5。该寄存器中的某些位元/域也 控制 CAPREL 寄存器的功能。请注意：模块 GPT2 中两个定时器均具备的功能由各自 的控制寄存器中相同位置的位元/域、以相同的方式进行控制。 注：辅助定时器无输出翻转锁存逻辑，无复用输出功能。 GPT12E_T5CON 定时器 T5 控制寄存器 15 14 T5 SC T5 CLR rw rw 13 12 SFR（ （FF46H/A3H） 复位值: 复位值 0000H 11 10 9 8 7 6 5 4 CI T5 CC CT3 T5 RC T5 UDE T5 UD T5R T5M T5I rw rw rw rw rw rw rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 T5SC 15 rw 定时器 T5 捕获模式使能 T5CLR CI 14 [13:12] rw rw 3 2 0 捕获到寄存器 CAPREL 被禁止 1 捕获到寄存器 CAPREL 被使能 1 0 定时器 T5 清零使能位 0 捕获事件不触发定时器 T5 清零 1 捕获事件触发定时器 T5 清零 寄存器 CAPREL 捕获触发事件选择 （与位 CT3 有关） 00 捕获被禁止 01 CAPIN 上的正跳变（上升沿）或 T3IN 上的任意跳变 10 CAPIN 上的负跳变（下降沿）或 T3EUD 上的任意跳变 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-42 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 符号 位序号 读写类型 功能描述 11 T5CC CT3 T5RC T5UDE T5UD T5R 11 10 9 8 7 6 rw rw rw rw rw rw CAPIN 上的任意跳变（上升沿或下 降沿）或 T3IN/T3EUD 上的任意跳变 定时器 T5 捕获校正 0 直接捕获 T5 的值（无校正） 1 T5 的值减 1 之后被捕获 定时器 T3 捕获触发使能 0 输入线 CAPIN 触发捕获 1 T3 的输入线 T3IN 和/或 T3EUD 触发捕 获 定时器 T5 远程控制位 0 定时器 T5 由自身的运行位 T5R 控制 1 定时器 T5 由 T6 的运行位 T6R 控制，不 受 T5R 控制 定时器 T5 外部递增/递减计数使能 外部递增 递减计数使能 1） 0 输入 T5EUD 被断开 1 计数方向受输入 T5EUD 的控制 定时器 T5 递增/递减计数控制 递增 递减计数控制 0 定时器 T5 递增计数 1 定时器 T5 递减计数 1） 定时器 T5 运行控制位 0 定时器 T5 停止 1 定时器 T5 运行 注：只有 T5RC = 0 时，该位才可控制定时器 T5。 T5M 用户手册 GPT_X41, V 2.0 [5:3] rw 定时器 T5 模式控制（基本工作模式） 000 定时器模式 001 计数器模式 010 门控定时器模式，门控信号低电平有效 011 门控定时器模式，门控信号高电平有效 1XX 保留，不使用该组合 14-43 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 符号 位序号 读写类型 功能描述 T5I [2:0] rw 定时器 T5 输入参数选择 不同工作模式的输入参数选择请分别参阅相 关内容： 表 14-16 对应定时器模式和门控定时器模式 表 14-12 对应计数器模式 1) 位 T5UD 和 T5UDE 的编码见表 表 14-11。 定时器 T5 运行控制 可通过两种不同的方式（软件设定）启动或终止辅助定时器 T5： • 由相关的定时器运行位（T5R）控制。此时要求 T5RC = 0 。 • 由核心定时器的控制位（T6R）控制。此时要求远程控制位必须被置位（T5RC = 1）。 所选择的运行控制位对 T5 的所有工作模式均有效。该位被置位将启动定时器；该 位被清零将终止定时器。 门控定时器模式下，只有当所选择的运行位被置位且门控信号有效（设置为高或低 电平有效）时，定时器才能工作。 注：若选择远程控制 T5 运行，T6R 将同步启动或终止定时器 T6 和辅助定时器 T5。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-44 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.2.4 GPT2 辅助定时器 T5 的工作模式 除极少数例外情况，辅助定时器在基本工作模式下的操作和核心定时器几乎完全相 同。此外，T5 可工作在一些组合工作模式下。 定时器 T5 工作在定时器模式 将寄存器 T5CON 中的位域 T5M 设置为 000B，辅助定时器 T5 工作在定时器模 式。 图 14-25 用户手册 GPT_X41, V 2.0 定时器模式下辅助定时器 T5 框图 14-45 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器 T5 工作在门控定时器模式 将寄存器 T5CON 中的位域 T5M 设置为 010B 或 011B，辅助定时器 T5 工作在门控 定时器模式。位 T5M.0（T5CON.3）选择门控输入的有效电平。 注：T5IN 上门控信号的跳变不会引发中断请求。 图 14-26 门控定时器模式下辅助定时器 T5 框图 注：T5 无输出翻转锁存逻辑。 可通过自身或 T6 的运行位控制辅助定时器的启动/终止。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-46 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器 T5 工作在计数器模式 将寄存器 T5CON 中的位域 T5M 设置为 001B，辅助定时器 T5 工作在计数器模 式。计数器模式下，外部输入引脚 T5IN 跳变、或定时器 T6 的溢出翻转锁存 T6OTL 跳 变时，可触发辅助定时器的计数。T5IN 或者 T6OTL 上的正跳变、负跳变或任意跳变可 触发定时器递增或递减计数。控制寄存器 T5CON 中的位域 T5I 控制选择触发沿（见表 表 14-13）。 图 14-27 计数器模式下辅助定时器 T5 框图 表 14-13 GPT2 辅助定时器（计数器模式）输入沿选择 T5I 计数器递增/递减计数触发沿 计数器递增 递减计数触发沿 X00 无，计数器 T5 被禁止 001 T5IN 上的正跳变（上升沿） 010 T5IN 上的负跳变（下降沿） 011 T5IN 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 101 T6 翻转锁存 T6OTL 上的正跳变（上升沿） 110 T6 翻转锁存 T6OTL 上的负跳变（下降沿） 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-47 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 T5I 计数器递增/递减计数触发沿 计数器递增 递减计数触发沿 111 T6 翻转锁存 T6OTL 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 注：只有 T6 上溢/下溢引发的 T6OTL 的状态改变才能触发 T5 计数；软件修改 T6OTL 的状态不会触发 T5 计数。 计数器模式下，必须将引脚 T5IN 配置为输入（对应的方向控制位 DPx.y 必须为 0）。计数器模式下允许的最大输入频率取决于所选择的预分频因子。为了确保能够正 确识别 T5IN 上计数输入信号的跳变，输入电平必须至少保持（高或低）规定数目的模 块时钟周期之后才能改变。具体内容请参阅章节 章节 14.2.6。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-48 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 定时器级联 溢出翻转锁存位 T6OTL 用作计数器模式下辅助定时器的计数时钟时，核心定时器 T6 和辅助定时器 T5 级联工作。定时器级联可构成 32 位或 33 位定时器/计数器，这取 决于选择何种 T6OTL 跳变触发辅助定时器计数。 • 32 位定时器/计数器 T6OTL 的任意跳变触发辅助定时器计数，核心定 位定时器 计数器：若选择 计数器 时器 T6 在每次上溢/下溢时，触发辅助定时器计数。因此 T5 和 T6 构成 32 位 定时器。 • 33 位定时器/计数器 T6OTL 的正跳变或负跳变触发辅助定时器计 位定时器 计数器：若仅选择 计数器 数，核心定时器 T6 在每两次上溢/下溢后，辅助定时器计数一次。因此它们构 成 33 位定时器（16 位核心定时器 + T6OTL+ 16 位辅助定时器）。 只要 T6OTL 不被软件修改，它即表示内部翻转锁存器的状态，可被视为 33 位 定时器的组成部分。 两个级联定时器的计数方向可以不同，从而为用户提供了多种不同的配置组合。 定时器 T6 代表级联定时器的低 16 位，在这种情况下，T6 可工作在定时器模式、 门控定时器模式或计数器模式。 图 14-28 用户手册 GPT_X41, V 2.0 核心定时器 T6 和辅助定时器 T5 级联工作 14-49 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.2.5 GPT2 寄存器 CAPREL 工作模式 捕获/重载寄存器 CAPREL 可用于捕获定时器 T5 的内容，或者重载定时器 T6。系 统支持一种特殊的模式，即通过寄存器 CAPREL 同时实现捕获、重载两种功能，采用 该模式可实现倍频。输入引脚 CAPIN，或 GPT1 的定时器 T3 的 T3IN 和 T3EUD 触发捕 获；定时器 T6 上溢或下溢触发重载。 除捕获功能之外，还可用捕获触发信号分别对定时器 T5 和 T6 清零。 寄存器 CAPREL 的功能由定时器控制寄存器 T5CON 和 T6CON 中相关的位/位域 控制。 GPT2 的捕获/重载寄存器 的捕获 重载寄存器 CAPREL 工作在捕获模式 置位控制寄存器 T5CON 中的位 T5SC，寄存器 CAPREL 工作在捕获模式（将寄存 器 T5CON 中的位域 CI 设置为非零值，选择触发信号）。捕获模式下，用户选择的外部 输入引脚发生跳变时，辅助定时器 T5 的值被锁存到寄存器 CAPREL 中。位 CT3 选择 由外部输入 CAPIN 或 GPT1 的定时器 T3 的输入 T3IN 和/或 T3EUD 作为捕获功能的触 发源：CAPIN 上的正跳变、负跳变或任意跳变可触发捕获；或 T3IN 和 T3EUD 或二者 任意一个输入上的跳变可触发捕获。寄存器 T5CON 中的位域 CI 控制选择有效沿。触发 沿选择总结见表 表 14-14。 表 14-14 CAPREL 寄存器输入沿选择 CT3 CI 计数器递增/递减计数触发沿 计数器递增 递减计数触发沿 X 00 无，捕获模式被禁止 0 01 CAPIN 上的正跳变（上升沿） 0 10 CAPIN 上的负跳变（下降沿） 0 11 CAPIN 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 1 01 T3IN 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 1 10 T3EUD 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 1 11 T3IN 或 T3EUD 上的任意跳变（上升沿或下降沿） 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-50 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 图 14-29 捕获模式下 GPT2 寄存器 CAPREL 框图 检测到触发事件时，辅助定时器 T5 的值被锁存到寄存器 CAPREL 中，中断请求线 CRIRQ 被激活；可通过寄存器 T5CON 中的位 T5CLR 和寄存器 T6CON 中的位 T6CLR 来控制该触发事件是否分别对定时器 T5 和/或 T6 清零。若 TxCLR = 0，捕获事件不影 响定时器 Tx 的值；若 TxCLR = 1，捕获结束后定时器 Tx 被清零。 注：位 T5SC 仅控制是否执行捕获操作。若 T5SC 被清零，外部输入信号仍可对定 时器 T5 和/或 T6 清零，或者用作外部中断输入。该中断由 CAPREL 中断控制 寄存器 CRIC 控制。 若使能 T3IN 或 T3EUD（CT3 = 1）触发捕获操作，所选输入信号发生跳变时，T5 的内容被捕获到寄存器 CAPREL 中。可利用这些捕获值测量 T3 的输入信号。这种功能 非常有用，例如当 T3 工作在增量接口模式时，可以获取输入信号的动态信息（速度、 加速度）。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-51 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 捕获模式下，必须将引脚 CAPIN，T3IN 或 T3EUD 配置为输入。为了确保能够正 确识别触发输入信号的跳变，输入电平必须至少保持（高或低）规定数目的模块时钟周 期之后才能改变。具体内容请参阅章节 章节 14.2.6。 GPT2 的捕获/重载寄存器 的捕获 重载寄存器 CAPREL 工作在重载模式 置位控制寄存器 T6CON 中的位 T6SR，寄存器 CAPREL 工作在重载模式。重载模 式下，T6 上溢或下溢会触发重载操作，将寄存器 CAPREL 的值装入核心定时器 T6 中。CAPREL 寄存器的相关中断请求线 CRIRQ 不会被激活；但中断请求线 T6IRQ 会被 激活，指示定时器 T6 发生上溢/下溢。 图 14-30 用户手册 GPT_X41, V 2.0 重载模式下 GPT2 寄存器 CAPREL 框图 14-52 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 GPT2 的捕获/重载寄存器 的捕获 重载寄存器 CAPREL 工作在捕获 − 重载模式 T5SC 和 T6SR 可分别使能寄存器 CAPREL 的重载和捕获功能，因此置位 T5SC 和 T6SR，可同时使能这两种功能。利用该特性可对输入频率倍频。 图 14-31 捕获 − 重载模式下 GPT2 寄存器 CAPREL 框图 可用该组合模式检测非周期性的连续外部事件，但需要采用更高的计数精度，这意 味着，两次外部事件之间需要更多的“时钟标记”。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-53 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 为了实现该功能，用定时器 T5 和 CAPREL 寄存器测量外部事件的时间间隔。定时 器 T5 工作在定时器模式，以某个频率，如 fGPT/32 递增计数。外部事件从引脚 CAPIN 输入。外部事件发生时，定时器 T5 的内容被锁存到寄存器 CAPREL 中，定时器 T5 被 清零（T5CLR = 1）。因此，寄存器 CAPREL 中始终保存两次事件之间的正确时间，用 定时器 T5 的增量表示。定时器 T6 工作在定时器模式，以某个频率，如 fGPT/4 递减计 数，发生下溢时将 CAPREL 的值重新装入 T6 中。因此，寄存器 CAPREL 的值代表定 时器 T6 两次下溢之间的时间，用定时器 T6 的增量表示。由于（此例中）定时器 T6 的 计数频率为 T5 的 8 倍，因此 T6 在两次外部事件之间会下溢 8 次，从而定时器 T6 的下 溢信号会产生 8 个“时钟标记”。每次下溢时，中断请求线 T6IRQ 被激活，位 T6OTL 翻转。T6OTL 的状态可从引脚 T6OUT 输出。该信号的跳变频率为引脚 CAPIN 上信号 频率的 8 倍。 注：定时器 T6 的下溢信号可进一步用作 CAPCOM2 单元定时器的输入时钟，从而 用户可设置比外部事件计数精度更高的比较事件。通过 T6OUF 信号实现单元 之间的连接。 捕获校正 以下原因会造成输出频率的偏差：定时器 T5 对实际时间计数（例如，工作在 1MHz 的 T5 对 10 kHz 的输入信号会计数到 64H/100D）；但是 T6OTL 只在 T6 下溢时 翻转（如从 0000H 翻转到 FFFFH）。依照上面的举例，T6 将从 64H 开始递减计数，因 此 T6 每计数 101 次之后下溢。故实际输出频率为 79.2 kHz，而非期望值 80 kHz。 该偏差可通过激活捕获校正（T5CC = 1）加以补偿。使用捕获校正特性时，T5 值 被减 1 之后才进行捕获。 这样，误差即被校正（上例中，T5 计数到 64H/100D，但 CAPREL 寄存器会捕获减 1 之后的值 63H/99D，因此 T6 会计数 100 次后溢出，输出频 率为 80 kHz）。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-54 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.2.6 GPT2 时钟信号控制 定时器模块 GPT2 的所有操作均由基本时钟触发。系统时钟经过基本模块预分频产 生该基本时钟，预分频因子由寄存器 T6CON 中的位域 BPS2 控制（见图 图 14-20）。有 两种不同的方式产生计数时钟： • 内部计数时钟，经过预分频处理（预分频因子可编程设定）的 GPT2 基本时 内部计数时钟 钟，该时钟用于（门控）定时器模式。 • 外部计数时钟，取自定时器的输入引脚，该时钟用于计数器模式。 外部计数时钟 GPT2 模块的基本时钟决定了最大计数频率和定时器精度。 表 14-15 模块预分频 模块 GPT2 的基本时钟选择 1） 2） BPS2 = 01B BPS2 = 00B BPS2 = 11B BPS2 = 10B GPT2 的预分频因 子：F(BPS2) 子： F(BPS2) =2 F(BPS2) =4 F(BPS2) =8 F(BPS2) = 16 最大外部计数频率 fGPT/4 fGPT/8 fGPT/16 fGPT/32 输入信号持续稳定 的最短时间 2× tGPT 4× tGPT 8× tGPT 16× tGPT 1) 请注意位域 BPS2 为非线性编码。 2) 复位后的缺省值。 内部计数时钟产生 定时器模式和门控定时器模式下，GPT2 的每个定时器的计数时钟来自经过预分频 处理的 GPT2 基本时钟，该预分频因子可由定时器控制寄存器 TxCON 中的位域 TxI 编 程设定。 定时器 Tx 的计数频率 fTx 和相应计数精度 rTx 随较低的时钟频率线性变化，计算公 式如下： f Tx = f GPT F ( BPS 2) × 2 <TxI > rTx [ µs] = F ( BPS 2) × 2 <TxI > f GPT [ MHz ] （14.2） 计数频率不仅取决于公共的模块时钟预分频因子 F(BPS2)；还取决于定时器各自的 <TxI> 预分频因子 2 。GPT2 定时器的总预分频因子总结见表 表 14-16。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-55 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 表 14-16 定时器 Tx 的 预分频因子 GPT2 内部计数时钟的总预分频因子 公共预分频因子 1) BPS2 = 01B BPS2 = 00B BPS2 = 11B BPS2 = 10B TxI = 000B 2 4 8 16 TxI = 001B 4 8 16 32 TxI = 010B 8 16 32 64 TxI = 011B 16 32 64 128 TxI = 100B 32 64 128 256 TxI = 101B 64 128 256 512 TxI = 110B 128 256 512 1024 TxI = 111B 256 512 1024 2048 1) 请注意位域 BPS2 为非线性编码。 根据总预分频因子和系统频率计算得到定时器的各项参数（如计数时钟频率、计数 时钟精度和计数周期），见表 表 14-17。请注意有些结果已四舍五入。 表 14-17 GPT2 定时器参数 系统时钟 = 10 MHz 频率 精度 周期 5.0 MHz 200 ns 13.11 ms 2.5 MHz 400 ns 1.25 MHz 总预 分频 因子 系统时钟 = 40 MHz 频率 精度 周期 2 20.0 MHz 50 ns 3.28 ms 26.21 ms 4 10.0 MHz 100 ns 6.55 ms 800 ns 52.43 ms 8 5.0 MHz 200 ns 13.11 ms 625.0 kHz 1.6 µs 104.9 ms 16 2.5 MHz 400 ns 26.21 ms 312.5 kHz 3.2 µs 209.7 ms 32 1.25 MHz 800 ns 52.43 ms 156.25 kHz 6.4 µs 419.4 ms 64 625.0 kHz 1.6 µs 104.9 ms 78.125 kHz 12.8 µs 838.9 ms 128 312.5 kHz 3.2 µs 209.7 ms 39.06 kHz 25.6 µs 1.678 s 256 156.25 kHz 6.4 µs 419.4 ms 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-56 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 系统时钟 = 10 MHz 频率 精度 周期 19.53 kHz 51.2 µs 3.355 s 9.77 kHz 102.4 µs 4.88 kHz 204.8 µs 总预 分频 因子 系统时钟 = 40 MHz 频率 精度 周期 512 78.125 kHz 12.8 µs 838.9 ms 6.711 s 1024 39.06 kHz 25.6 µs 1.678 s 13.42 s 2048 19.53 kHz 51.2 µs 3.355 s 外部计数时钟输入 用 GPT2 的基本时钟对外部输入信号采样（见图 图 14-20）。为了确保信号能被正确 识别，外部信号的当前输入电平值（高或低）必须至少保持一个完整的采样周期之后才 能改变。若输入信号连续两次采样的电平值不同，即可识别到信号发生了跳变。因此， 至少需要两个基本时钟周期对外部输入信号采样，故输入信号的最大频率一定不能高于 基本时钟频率的一半。 GPT2 外部输入信号的参数限制总结见表 表 14-18。 表 14-18 GPT2 外部输入信号的参数限制 系统时钟 = 10 MHz 最大输入 外部输入 频率因子 GPT2 分频 因子 BPS2 输入信号 持续时间 频率 电平持续 稳定的 最短时间 2.5 MHz 200 ns fGPT/4 01B 1.25 MHz 400 ns fGPT/8 625.0 kHz 800 ns 312.5 kHz 1.6 µs 系统时钟 = 40 MHz 最大输入 频率 电平持续 稳定的 最短时间 2× tGPT 10.0 MHz 50 ns 00B 4× tGPT 5.0 MHz 100 ns fGPT/16 11B 8× tGPT 2.5 MHz 200 ns fGPT/32 10B 16× tGPT 1.25 MHz 400 ns 上表中的各项参数限制对 GPT2 的所有外部输入信号均有效，包括计数器模式下的 外部计数信号和门控计数器模式下的门控输入信号。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-57 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.2.7 GPT2 定时器寄存器 GPT12E_Tx 定时器 Tx 计数寄存器 15 14 13 12 SFR（ （FE4xH/2yH） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 Txvalue rwh 表 14-19 GPT2 定时器寄存器地址 定时器寄存器 物理地址 8 位地址 T5 FE46H 23H T6 FE48H 24H GPT12E_CAPREL 捕获/重载寄存器 捕获 重载寄存器 15 14 13 SFR（ （FE4AH/25H） 12 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 Capture/Reloadvalue rwh 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-58 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 GPT2 定时器和 CAPREL 的中断控制 14.2.8 当定时器（递增计数）从 FFFFH 至 0000H 发生上溢，或定时器（递减计数）从 0000H 至 FFFFH 发生下溢时，寄存器 TxIC 中的中断请求标志（T5IR 或 T6IR）被置 位。只要检测到引脚 CAPIN 上的信号跳变（由位域 CI 选择跳变沿），寄存器 CRIC 中 的中断请求标志 CRIR 被置位。若相应中断使能位（寄存器 TxIC 中的 T5IE 或 T6IE， CRIC 寄存器中的 CRIE）被置位，将会产生指向定时器或 CAPREL 中断向量 （T5INT，T6INT 或 CRINT）的中断，或者触发 PEC 操作。两个定时器和 CAPREL 寄 存器各对应一个中断控制寄存器。 GPT12E_T5IC 定时器 T5 中断控制寄存器 SFR（ （FF66H/B3H） 15 14 13 12 11 10 9 - - - - - - - - - - - - - - 8 7 6 复位值: 复位值 - - 00H 5 4 GPX T5IR T5IE rw rwh rw 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw GPT12E_T6IC 定时器 T6 中断控制寄存器 SFR（ （FF68H/B4H） 15 14 13 12 11 10 9 - - - - - - - - - - - - - - 8 7 6 复位值: 复位值 - - 00H 5 4 GPX T6IR T6IE rw rwh rw 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw GPT12E_CRIC CAPREL 中断控制寄存器 中断控制寄存器 SFR（ （FF6AH/B5H） 15 14 13 12 11 10 9 - - - - - - - - - - - - - - 8 7 6 复位值: 复位值 - - 00H 5 GPX CRIR CRIE rw rwh rw 4 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw 注：控制位域的具体解释请参阅中断控制寄存器的描述。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-59 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 通用定时器单元 14.3 GPT 模块接口 图 14-32）： 定时器单元模块 GPT1 和 GPT2 以两种基本方式和周围资源接口（见图 • 内部连接：定时器和片上资源（如时钟产生单元、中断控制器，或其它定时 内部连接 器）接口。 • 外部连接：定时器通过端口引脚和外部资源接口。 外部连接 图 14-32 GPT 模块接口 必须将用作定时器输入信号的端口引脚配置为输入引脚，对应的方向控制位必须清 零（DPx.y = 0）。 必须将用作定时器输出信号的端口引脚配置为输出引脚，对应的方向控制位必须置 位（DPx.y = 1）。并通过各自的复用功能选择寄存器将这些引脚设置为定时器的输出。 （见第 第 7 章）。 必须使能定时器中断请求的中断节点并设定其中断优先级。 用户手册 GPT_X41, V 2.0 14-60 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 15 实时时钟 XC164CM 的实时时钟（RTC）模块由一组预分频器和定时器级联构成。主振荡器 经预分频处理为 RTC 提供计数时钟。RTC 的应用包括： • • 48 位定时器，测量长时间间隔 系统时钟，指示当前时间和日期 （RTC 的结构支持由系统时钟直接指示时间和日期） • 周期性中断（可由级联链中的任意一个定时器产生） 不同的编程设定和中断请求信号可使 RTC 满足不同的应用需求。即使 XC164CM 工作在省电模式 RTC 仍可继续工作，从而提供了系统的实时信息。 图 15-1 RTC 模块相关的特殊功能 ） 模块相关的特殊功能寄存器（ 功能寄存器（SFR） 寄存器（ RTC 模块由 3 个分频模块组成： • 8:1 分频器（可编程选择开启或关闭） • 可重载的 16 位定时器 T14 • 32 位 RTC 定时器模块（通过 RTC_RTCH 和 RTC_RTCL 进行访问），由以下 定时器级联构成： – 可重载的 10 位定时器 CNT0 – 可重载的 6 位定时器 CNT1 – 可重载的 6 位定时器 CNT2 – 可重载的 10 位定时器 CNT3 用户手册 RTC_X41, V 2.1 15-1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 所有定时器均递增计数。五个定时器均可产生各自的中断请求，所有的中断请求合 并成一个公共中断节点请求。 注：为了确保始终能够指示正确的系统时间（即使在中间复位的情况下），RTC 寄 存器不受系统复位的影响。 15.1 确定 RTC 的时间基准 RTC 的定时器链由时钟信号 fRTC 触发计数，该时钟信号由主振荡器经预分频处理 后产生（见图 图 15-2 和图 图 15-3）。fRTC 可直接或通过 8:1 预分频构成基本的 RTC 时钟。 定时器 T14 可提供不同应用情况下的计数增量，从而确定了 RTC 定时器的输入频率， 即 RTC 的时间基准（见表 表 15-3）。 XC164CM 的系统时钟 fSYS 也为 RTC 模块提供时钟信号。该时钟信号控制 RTC 的 逻辑模块和总线接口。为了能够和计数时钟正确同步，系统时钟必须至少是计数时钟的 四倍，即 fSYS ≥ 4× fCNT 。 图 15-2 用户手册 RTC_X41, V 2.1 RTC 时钟源框图 时钟源框图 15-2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 表 15-1 例举 T14 中断周期的取值范围和 T14 的重载值（时间基准为 1s 和 1ms）： 表 15-1 RTC 时间基准举例 T14 中断周期 振荡器 重载值 A 重载值 B 频率 最小值 最大值 T14REL 时间基准 T14REL 时间基准 4 MHz 8.0 µs 4.194 s ---- H / C2F7H 1.000 s FF83H/ FFF0H 1.000 ms/ 1.024 ms 注：根据是否使能 8:1 预分频器，从这对重载值中选择相应的值。 异步工作 当系统时钟频率低于 4× fCNT 时， 将无法与计数时钟正确同步、计数事件可能会被 遗漏；当 XC164CM 进入比如休眠模式，系统时钟会彻底关闭，RTC 将停止计数。 发生上述情况时， RTC 可切换到异步模式（通过置位寄存器 SYSCON0 中的位 RTCCM 实现）。异步模式下，计数寄存器直接由计数时钟控制，和系统时钟无关。 RTC 异步工作确保了即使在休眠模式或掉电模式下，仍能正确计时。 但是，在异步模式下，由于无法维持计数寄存器和总线接口之间的同步，RTC 寄存 器不能被写入。读操作可能会干扰计数事件，因此必须对读操作进行验证（比如，连续 三次读同一个值）。 注：当然，只有在系统时钟未关闭时，考虑异步模式对寄存器读写操作的限制才有 意义。 时钟模式切换 由寄存器 SYSCON0 中的位 RTCCM 选择 RTC 的时钟模式（同步或异步）。RTC 复位之后（由寄存器 SYSCON0 中的 RTCRST 触发），实时时钟系统工作在同步模式 （RTCCM = 0）且 8:1 预分频被使能。 时钟模式的选择还影响对 RTC 寄存器的访问。寄存器 RTC_CON 中的位 ACCPOS 指示是否可对寄存器进行完全访问（复位后的缺省值 ACCPOS = 1 表示可对寄存器读 写；ACCPOS = 0 反之）；ACCPOS 也指明了当前的时钟模式。 请注意：软件应查询位 ACCPOS 的值，以确认是否转移到所期望的时钟模式。 的值，以确认是否转移到所期望的时钟模式。 切换至异步模式（RTCCM = 1）后，位 ACCPOS = 0 指示异步模式下的正确操 作。在该模式下系统时钟可被关闭或其频率被降低。 切换至同步模式（RTCCM = 0）后，位 ACCPOS = 1 指示同步模式下的正确操 作。在该模式下可重新访问（读写）RTC 寄存器。 用户手册 RTC_X41, V 2.1 15-3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 注：若 8:1 预分频被禁止，RTC 从同步模式切换到异步模式时可能会丢失一个计数 事件（fCNT 的跳变沿）。因此对于此类应用，推荐使能 8:1 预分频。 软件校正提高 RTC 精度 振荡器频率和预分频因子（包括或不包括 T14 和 8:1 预分频器）决定了 XC164CM RTC 的精度。预分频产生的精度限制由二进制计数器的量化引起（平均值为 0）；振荡 器频率产生的精度限制由理想频率和实际频率之间的差值引起（因此差值会随时间累 加），该影响可被预估并补偿。针对时间精度要求较高的应用，可通过软件进一步提高 RTC 总精度。 提高精度的关键是要知道实际的振荡频率。可通过实际频率和期望频率之间的误差 测量 RTC 的偏差。可很容易的计算得出：经过多少（N）周期该误差将累积到±1 个周 期。因此，只需在每 N 个周期之后即可±1 校正计数脉冲。比如可通过中断服务程序实 现周期性的误差校正；或在需要时对所读取的 RTC 寄存器数值进行评估以实现差值校 正（使用这种方式需储存 RTC 的前一个值）。 注：不过对于大多数应用，RTC 所提供的标准精度已远远满足应用需要。 调整 RTC 的当前值需先读取再写入完整的 48 位数值，只有通过连续三次访问方可 完成。为了避免多字读取/写入发生冲突，RTC 可增加或减少一个计数脉冲进行纠错。 这可通过置位寄存器 RTC_CON 中的 T14INC 或 T14DEC 实现：下次计数事件到 来时增加一个额外的计数脉冲（T14INC），或减少一个计数脉冲（T14DEC）。操作结 束前这些位始终保持置位状态，操作结束后硬件自动对相关位清零。 注：同时置位 T14INC 和 T14DEC 将不会影响计数值。 用户手册 RTC_X41, V 2.1 15-4 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 15.2 RTC 运行控制 若启动 RTC ，必须置位寄存器 RTC_CON 中的位 RUN（复位后的缺省值）。可以 将位 RUN 清零，比如在计时过程中，某些操作阶段 RTC 无需参与工作。置位寄存器 SYSCON3 中的位 RTCDIS 可彻底关闭 RTC 模块。 注：需要有效的计数时钟才可控制 RTC 的正确操作。 软件置位寄存器 SYSCON0 中的位 RTCRST 将触发 RTC 复位。此时 RTC 的所有 寄存器均被设置为初始值，位 RTCRST 被自动清零。正常的系统复位不会影响 RTC 寄 存器的内容及操作（但 RTC_IC 会被复位）。初始化程序必须确保 RTC 工作在恰当的 工作模式下。 RTC 控制寄存器 RTC_CON 选择 RTC 模块的基本操作。 RTC_CON 控制寄存器 ESFR（ （F110H/88H） 复位值: 复位值 8003H 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 ACC POS - - - - - - - - - - - T14 INC T14 DEC PRE RUN rh - - - - - - - - - - - rwh rwh rw rw 符号 位序号 读写类型 ACCPOS 15 rh T14INC 3 rwh 功能描述 RTC 寄存器访问控制 0 不能执行写操作，只能异步读取 1 可执行读写操作 定时器 T14 加 1 该位置位时，下次计数事件到来时增加一个 计数脉冲，即 T14 加 1。 加 1 操作完成后硬件自动对该位清零。 T14DEC 2 rwh 定时器 T14 减 1 该位置位时，下次计数事件到来时减少一个 计数脉冲，即 T14 减 1。 减 1 操作完成后硬件自动对该位清零。 PRE 用户手册 RTC_X41, V 2.1 1 rw RTC 输入时钟预分频使能 0 预分频被禁止，T14 的输入时钟为 fRTC 1 预分频被使能，T14 的输入时钟为 fRTC/8 15-5 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 符号 位序号 读写类型 功能描述 RUN 0 rw RTC 运行位 0 RTC 停止 1 RTC 运行 15.3 RTC 工作模式 根据应用需求，RTC 可被配置为不同的工作模式。这些工作模式的设置可通过选择 恰当的重载值和中断信号来实现。 图 15-3 用户手册 RTC_X41, V 2.1 RTC 框图 15-6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 RTC 寄存器访问 RTC 的实际值由三个寄存器 T14、RTCL 和 RTCH 表示。由于这些寄存器级联构 成 RTC 的计数器链，RTC 运行时会产生内部溢出。读取或写入 RTC 值时，必须考虑可 能的内部溢出以避免读取/写入错误值。 读取定时器的值时必须谨慎：因为需要对不同的寄存器执行三次读操作，读操作之 间存在固有的时间延迟。必须考虑到在两次读取访问之间可能发生的溢出(T14 溢出送至 RTCL 和/或 RTCL 溢出送至 RTCH），而造成读写错误。 例如，从 RTCH 中读取/向 RTCH 中写入 0000H 后，在访问 RTCL 时会产生错误 值，因为此时 RTCL 可能产生溢出。 这种情况下，RTCH 将变为 0001H。访问 T14 和 T14REL 时也应进行同样的处理。 通过专用地址访问定时器 T14 和 T14 重载寄存器；通过两个 16 位 RTC 定时器寄 存器 RTCH 和 RTCL 访问 RTC 的四个计数器 CNT3…CNT0；通过两个 16 位 RTC 重载 寄存器 RELH 和 RELL 访问四个对应的重载值 REL3…REL0。 表 15-2 定时器 T14 的寄存器地址 寄存器名称 长/短地址 短地址 复位值 注 RTC_T14 F0D2H/69H 0000H 16 位定时器，可用作 RTC 模块预分频 RTC_T14REL F0D0H/68H 0000H 定时器 T14 的重载寄存器 RTC_RTCH RTC 定时器高位寄存器 15 14 13 12 ESFR（ （F0D6H/6BH） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 CNT3 CNT2 rwh rwh 1 0 RTC_RTCL RTC 定时器低位寄存器 15 14 13 12 ESFR（ （F0D4H/6AH） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 CNT1 CNT0 rwh rwh 用户手册 RTC_X41, V 2.1 15-7 3 2 1 0 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 符号 位序号 读写类型 功能描述 CNTx (x = 3 … 0) [15:6] [5:0] [15:10] [9:0] rwh RTC 定时器计数值 定时器计数值 CNTx 这些位域溢出时会触发计数脉冲，控制下一 个计数器 CNTx+1（CNT3 除外）计数，紧 接着将位域 RELx 的值重新装入 CNTx。 此外，溢出会触发中断请求。 RTC_RELH RTC 重载高位寄存器 15 14 13 12 ESFR（ （F0CEH/67H） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 REL3 REL2 rwh rwh 1 0 RTC_RELL RTC 重载低位寄存器 15 14 13 12 ESFR（ （F0CCH/66H） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 REL1 REL0 rwh rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 RELx (x = 3 … 0) [15:6] [5:0] [15:10] [9:0] rwh RTC 重载值 RELx 3 2 1 0 CNTx 计数溢出时，将该值复制到位域 CNTx 中。 注：只有专用 RTC 复位的情况下，所有的 RTC 寄存器才会复位。该复位操作不受 系统复位控制，而是通过软件实现。 用户手册 RTC_X41, V 2.1 15-8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 15.3.1 48 位定时器操作 定时器 T14 和 COUNT0…COUNT3 级联可构成 48 位定时器，由 RTC 的输入时钟 控制计数（时钟的预分频可以选择）。重载寄存器 T14REL，RELL 和 RELH 必须被清 零以产生真正的二进制 48 位定时器。不过也允许采用其它重载值。RTC 的各定时器使 用非零重载值时，各自的溢出情况不同，因此必须谨慎使用非零重载值。 48 14 最大可用的时间跨度为 2 （≈ 10 ）个 T14 输入时钟（假定无预分频），振荡器 频率为 32 kHz 时，该时间值将超过 200 年。 15.3.2 系统时钟操作 1） 由于 RTC 模块不受系统复位 的影响，因此可以保持实时系统时钟，即使在省电 模式下实时系统时钟仍可正常工作并指示当前时间和日期。 实时系统时钟的精度由定时器 T14 的输入时钟决定。选择恰当的重载值，各级联定 时器可分别表示当前时间和/或日期的一部分。T14 可将 RTC 调整到期望的工作范围 （时间或日期）。T14REL 的重载值为 0000H 时对应可用的最大时间跨度，即 T14 将输 16 入时钟 2 分频。 系统时钟举例 RTC 的计数时钟为 fOSCm/32（8:1 预分频关闭）。fOSCm = 4 MHz 时，计数时钟 fCNT = 125 kHz。选择恰当的重载值，RTC 的定时器可直接表示当前时间（见图 图 15-4 和表 表 15-3）。 图 15-4 RTC 定时器配置举例 注：该配置可每毫秒、每秒、每分钟、每小时或每天产生一个中断请求。 1) 上电复位后 RTC 寄存器的值未定义。 用户手册 RTC_X41, V 2.1 15-9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 <定时器宽度> 级联链中的每个定时器递增计数时，将输入时钟（2 - <重载值>）:1 分频。 表 15-3 给出在表示一天/一周时间时，各定时器所对应的重载值。 表 15-3 重载值举例 REL3 REL2 REL1 REL0 T14REL 一天的时间表示（图 ） 一天的时间表示（图 15-4） 10 6 6 10 16 公式 2 -24 2 -60 2 -60 2 -1000 2 -125 重载值 3E8H 04H 04H 018H FF83H 功能 小时 分钟 秒 1/1000 秒 预分频 中断周期 天 小时 分钟 秒 毫秒 一周的时间表示 10 6 6 10 16 公式 2 -7 2 -24 2 -60 2 -600 2 -12500 重载值 3F9H 28H 04H 1A8H CF2CH 功能 天 小时 分钟 1/10 秒 预分频 中断周期 周 天 小时 分钟 100 毫秒 15.3.3 周期性中断的产生 只要 RTC 的任一定时器溢出和被重载，RTC 模块产生中断请求。该中断请求可用 作比如：（无需重载通用定时器）提供和 CPU 频率无关的系统时间标记；或者规律性 的将系统从休眠模式唤醒。选择恰当的重载值并使能对应的中断请求，可调整中断周期 的长度。 16 该模式下，可和其它模式组合工作。比如，重载值 T14REL = F9C0H（ 2 1600），这样，每隔 50 ms 产生一个 T14 中断请求，规律性的唤醒系统。 而级联链中 T14 之后的定时器仍可用来表示时间或构成二进制计数器，只是时间基准不同。 用户手册 RTC_X41, V 2.1 15-10 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 15.4 RTC 中断产生 RTC 定时器链中每个定时器溢出时均可产生中断请求。RTC 的中断子节点控制寄 存器 ISNC 将这些中断请求信号合并起来激活 RTC 的公共中断请求线 RTC_IRQ。 每个定时器溢出时，寄存器 ISNC 中对应的中断请求标志被置位。对应的中断使能 位则决定该中断请求是否激活公共中断请求线。被使能的中断请求 “相或”之后连接到 RTC_ITRQ 线上（见图 图 15-5）。 中断处理器通过查询中断请求标志确定中断请求源，并在执行适当的操作后必须对 这些标志位清零（不由硬件清零）。CPU 转入执行中断处理器指向的中断服务程序时， 公共节点请求位被自动清零。 注：如果只有一个中断请求源被使能，自然不需额外的软件检查。该中断请求和公 共中断节点都必须被使能。 图 15-5 用户手册 RTC_X41, V 2.1 中断框图 15-11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 实时时钟 RTC_ISNC 中断子节点控制寄存器 ESFR（ （F10CH/86H） 9 8 7 15 14 13 12 11 10 - - - - - - CNT CNT 3IR 3IE CNT CNT 2IR 2IE CNT CNT 1IR 1IE CNT CNT T14 0IR 0IE IR - - - - - - rwh rwh rwh rwh rw 6 复位值: 复位值 0000H rw 5 4 rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 CNTxIR ( x = 3…0 ) 9,7, 5, 3 rwh CNTx 中断请求标志 CNTxIE ( x = 3…0 ) 8,6, 4, 2 T14IR 1 T14IE 0 无中断请求挂起 1 已产生中断请求 2 rw 1 0 T14 IE rwh rw CNTx 中断使能控制位 rw 0 中断请求被禁止 1 中断请求被使能 T14 溢出中断请求标志 rwh 0 3 0 无中断请求挂起 1 已产生中断请求 T14 溢出中断使能控制位 rw 0 中断请求被禁止 1 中断请求被使能 注：寄存器 ISNC 中的中断请求标志必须由软件清零，进入中断服务程序时这些标 志位不会被硬件自动清零。 RTC_IC RTC 中断控制寄存器 15 14 13 12 ESFR（ （F1A0H/D0H） 11 10 9 - - - - - - - - - - - - - - 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 RTC RTC GPX IR IE rw rwh rw 4 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw 注：控制位域的具体解释请参阅中断控制寄存器的描述。 寄存器 RTC_IC 不在 RTC 模块中，任何系统复位均可复位该寄存器。 用户手册 RTC_X41, V 2.1 15-12 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16 模数转换器 XC164CM 系列中的几款产品（见表 表 1-1）提供精度为 8 位或 10 位，集成采样和保 持电路的模数转换器（ADC）。输入复用器可从多达 14 路模拟输入通道（P5 口的复用 功能）中，通过软件（固定通道模式）或自动（自动扫描模式）选择转换通道。 为了满足大多数嵌入式控制应用的需要，ADC 支持以下转换模式： • 固定通道单次转换 对选中通道进行转换并产生（一个）转换结果 • 固定通道连续转换 • 自动扫描单次转换 对选中通道重复转换 对选中通道组中的每路通道进行转换，各通道产生一个转换结果 • 自动扫描连续转换 对选中通道组重复转换 • 等待 ADDAT 读取模式 • 通道插入模式 前次的转换结果读取之后自动启动转换 当硬件触发时启动转换，可将指定通道的转换插入转换组中（自动扫描） 通过 SFR 寄存器组和端口引脚控制 ADC 的功能并读取转换结果。增强模式寄存器 提供更多 ADC 控制功能。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 图 16-1 ADC 的相关特殊功能寄存器（SFR）和端口引脚 ）和端口引脚 的相关特殊功能寄存器（ 外部模拟参考电压 VAREF 和 VAGND 固定不变。给 ADC 独立供电降低了对其它数字 信号的干扰。在复位校准阶段及整个转换过程中，参考电压必须保持稳定以达到最大精 度。 采样时间和转换时间皆可编程设定，因此可根据模拟输入和/或模拟参考电压的内阻 不同，调整 ADC 的采样和转换时间（用户可参阅应用指南 AP2428）。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 图 16-2 模数转换器框图 ADC 是采用逐次逼近技术、以电容网络实现的。转换过程包括以下 3 个阶段： • 采样阶段：将电容网络和选中的模拟输入端相连，对电容网络充放电直至达到 模拟信号的电压值。 • 实际转换阶段：将电容网络和模拟输入端断开，在逐次逼近过程中通过参考电 压 VAREF 反复对电容网络充放电。 • （可选的）后校准阶段（调整电容网络以适用于变化的条件，如温度）：将校 准后的结果写入结果寄存器，并产生中断请求。 ADC 中有两组分别对应兼容模式和增强模式的控制、数据和状态寄存器。在给定 时间内只有一组寄存器有效。由于两组寄存器中的大多数位元或位域控制相同的功能， 或者控制方式相似，因此在以下章节中，针对功能（而非针对两个寄存器组）进行描 述。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16.1 模式选择 模拟输入通道 AN15…AN10，AN7…AN0 是输入单向口 P5 的复用功能。P5 口可 输入模拟或数字信号。用作模拟输入引脚时， 建议通过寄存器 P5DIDIS 禁止数字信号 输入，从而当（模拟）输入信号的电压在 VIL 和 VIH 之间时，避免了不必要的串扰电流和 切换噪声 。 由两组可位寻址的控制寄存器控制 ADC 的功能。兼容模式下使用寄存器 ADC_CON 和 ADC_CON1；增强模式下使用寄存器 ADC_CTR0、ADC_CTR2 和 ADC_CTR2IN。寄存器指定转换通道的编号、转换模式、并指示转换器的状态。 兼容模式 16.1.1 兼容模式下（MD = 0），寄存器 ADC_CON 和 ADC_CON1 选择 ADC 的基本功 能。尽管寄存器所提供的功能有限，但其结构已和先前版本的 ADC 模块兼容。 ADC_CON ADC 控制寄存器 15 14 13 SFR（ （FFA0H/D0H） 12 ADCTC ADSTC rw rw 11 10 AD AD CRQ CIN rwh rw 9 8 复位值: 复位值 0000H 7 6 AD AD WR BSY AD ST - ADM ADCH rw rwh - rw rw rh 5 4 3 2 1 0 符号 位序号 读写类型 功能描述 ADCTC [15:14] rw ADC 转换时间控制（规定 ADC 的基本转换 转换时间控制 时钟 fBC） 00 01 10 11 ADSTC [13:12] rw ADC 采样时间控制（规定 ADC 的采样时 采样时间控制 间） 00 01 10 11 ADCRQ 用户手册 ADC_X41, V 2.1 11 rwh fBC = fADC/4 fBC = fADC/2 fBC = fADC/16 fBC = fADC/8 tBC × 8 tBC × 16 tBC × 32 tBC × 64 ADC 通道插入请求标志 16-4 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 符号 位序号 读写类型 功能描述 ADCIN 10 rw ADC 通道插入使能 ADWR 9 rw ADC 等待读取控制 ADBSY 8 rh ADC 忙碌标志 ADST 7 ADM ADCH 1 正在进行转换 0 终止正在进行的转换 1 启动转换 ADC 模式选择 rw [3:0] ADC 空闲 ADC 启动控制位 rwh [5:4] 0 00 固定通道单次转换 01 固定通道连续转换 10 自动扫描单次转换 11 自动扫描连续转换 ADC 模拟通道输入选择 rw 选择（第一个）将转换的通道 ADC_CON1 ADC 控制寄存器 1 15 ICST 14 13 12 SFR（ （FFA6H/D3H） 11 10 SAM CAL RES PLE rw rh rh rw 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 ADCTC ADSTC rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 ICST 15 rw 改进型转换和采样时间 1 0 选择有效的时间控制位域。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 0 标准转换和采样时间控制，寄存器 ADC_CON 中的 2 位位域（复位后的缺 省值） 1 改进型转换和采样时间控制，寄存器 16-5 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 符号 位序号 读写类型 功能描述 ADC_CON1 中的 6 位位域 SAMPLE CAL 14 13 RES 12 ADCTC [11:6] rh rh rw rw 采样阶段状态标志 0 ADC 不处于采样阶段 1 ADC 正在采样 复位校准阶段状态标志 0 ADC 不处于校准阶段 1 ADC 正在校准 转换精度控制 0 10 位精度（复位后的缺省值） 1 8 位精度 ADC 转换时间控制 规定 ADC 的基本转换时钟： fBC = fADC/ (<ADCTC> +1) ADSTC [5:0] rw ADC 采样时间控制 规定 ADC 的采样时间： tS = tBC × 4 × (<ADSTC> +2) 注：选择 ADCTC 和 fADC 时，一定不能超过 fBC 的极限值（请参阅数据手册）。 16.1.2 增强模式 增强模式下（MD = 1），寄存器 ADC_CTR0，ADC_CTR2 和 ADC_CTR2IN 选择 ADC 的基本功能。增强模式的寄存器结构和兼容模式有所不同，该模式提供了更多的功 能选择。 由寄存器 ADC_CTR2(IN)选择转换时间，ADC_CTR2 控制标准转换， ADC_CTR2IN 控制插入转换。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 ADC_CTR0 ADC 控制寄存器 0 15 14 13 12 MD SAM PLE ADCTS rw rh rw SFR（ （FFBEH/DFH） 11 10 AD AD CRQ CIN rwh rw 9 8 7 复位值: 复位值 1000H 6 5 4 3 2 1 AD AD WR BSY AD ST ADM CAL OFF ADCH rw rwh rw rw rw rh 符号 位序号 读写类型 功能描述 MD 15 rw 模式控制 0 兼容模式 1 增强模式 0 注：正在转换时，禁止修改控制位 MD。用 户编程时必须注意。 SAMPLE ADCTS 14 [13:12] rh rw 采样阶段状态标志 0 ADC 不处于采样阶段 1 ADC 正在采样 通道插入触发输入的选择 00 通道插入触发输入被禁止 01 选择触发输入 CAPCOM2 10 选择触发输入 CAPCOM6 11 保留 注：ADCTS 的复位值为 01B 以实现兼容 ADCRQ 11 rwh ADC 通道插入请求标志 ADCIN 10 rw ADC 通道插入使能控制 ADWR 9 rw ADC 等待读取控制 ADBSY 8 rh ADC 忙碌标志 ADST 用户手册 ADC_X41, V 2.1 7 rwh 0 ADC 空闲 1 正在进行转换 ADC 启动/停止控制位 启动 停止控制位 0 终止正在进行的转换 1 启动转换 16-7 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 符号 位序号 读写类型 功能描述 ADM [6:5] rw ADC 模式选择控制 CALOFF 4 00 固定通道单次转换 01 固定通道连续转换 10 自动扫描单次转换 11 自动扫描连续转换 校准禁止控制 rw 0 执行校准 1 禁止（关闭）校准 注：兼容模式和增强模式下该位均有效 ADCH [3:0] ADC 模拟通道输入选择 rw 选择（第一个）将转换的通道 ADC_CTR2 ADC 控制寄存器 2 15 14 13 12 ESFR（ （F09CH/4EH） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 - RES ADCTC ADSTC - rw rw rw 1 0 ADC_CTR2IN ADC 插入控制寄存器 2 15 14 13 12 ESFR（ （F09EH/4FH） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 - RES ADCTC ADSTC - rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 RES [13:12] rw 转换精度控制 00 ADCTC 用户手册 ADC_X41, V 2.1 [11:6] rw 1 0 10 位精度（复位后的缺省值） 01 8 位精度 1x 保留 ADC 转换时间控制 16-8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 符号 位序号 读写类型 功能描述 规定 ADC 的基本转换时钟： fBC = fADC/ (<ADCTC> +1) ADSTC [5:0] rw ADC 采样时间控制 规定 ADC 的采样时间： tS = tBC × 4 × (<ADSTC> +2) 注：选择 ADCTC 和 fADC 时，一定不能超过 fBC 的极限值（请参阅数据手册）。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16.2 ADC 操作 通道选择，ADCH 通道选择， 位域 ADCH 控制输入通道复用器的逻辑操作。单通道模式下，ADCH 指定要进行 转换的模拟通道；自动扫描模式下，ADCH 指定要转换的通道组中编号最高的通道。 在转换过程中可以修改 ADCH。固定通道模式下当前转换结束后、或自动扫描模式 下当前转换序列结束后，ADCH 的新值生效。 ADC 标志，ADBSY， ，SAMPLE 标志， ADC 启动（置位 ADST）后 ADC 忙碌状态标志被置位，只要 ADC 在执行转换或 者校准，该位始终被置位。 ADC 空闲时 ADBSY 被清零，表明当前没有转换或校准操作。 在采样过程中置位 SAMPLE。 ADC 启动/停止控制， 启动 停止控制，ADST 停止控制， 通过位 ADST 启动或停止 ADC。置位 ADST 将启动单次转换或一个转换序列。 ADC 启动后，忙碌标志 ADBSY 被置位，ADC 选择并采样由 ADCH 指定的输入通 道。转换过程中采样电平被保持。该通道转换结束后，转换结果连同转换通道编号被送 入结果寄存器，并产生中断请求。转换结果保存在位域 ADRES 中。 ADST 在被硬件或软件清零之前始终保持置位。硬件清零和转换模式有关： • 固定通道单次转换模式下，指定通道转换结束之后 ADST 被清零。 • 自动扫描单次转换模式下，通道 0 转换结束之后 ADST 被清零。 注：连续转换模式下，ADST 不能由硬件清零。 软件清零 ADST 将终止 ADC。ADC 的终止响应和转换模式有关： • 固定通道单次转换模式下，ADC 结束当前转换之后停止运行。和 ADST 不被软 件清零的操作相同。 • 固定通道连续转换模式下，ADC 结束当前转换之后停止运行。通常采取这种方 式结束该转换模式。 • 自动扫描单次转换模式下，ADC 继续对自动扫描序列转换，直到通道 0 转换结 束之后停止运行。和 ADST 不被软件清零的操作相同。 • 自动扫描连续转换模式下，ADC 继续对自动扫描序列转换，直到通道 0 转换结 束之后停止运行。通常采取这种方式结束该转换模式。 清零之后置位 ADST 可重新启动 ADC，这将中止当前转换、用控制寄存器中设定 的新参数重新启动 ADC。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-10 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 转换模式选择，ADM 转换模式选择， 位域 ADM 选择 ADC 的转换模式，列于表 表 16-1 中。 表 16-1 ADC 转换模式 ADM 说明 00 固定通道单次转换 01 固定通道连续转换 10 自动扫描单次转换 11 自动扫描连续转换 在转换过程中，可以改变模式选择位域 ADM 和通道选择位域 ADCH。当前转换结 束之后 ADM 的新值生效；当前转换结束之后（固定通道模式）或当前转换序列结束之 后（自动扫描模式）ADCH 的新值生效。 转换精度控制，RES 转换精度控制， ADC 可产生 10 位（RES = 0）或 8 位（RES = 1）的转换结果。根据应用需求可 选择更高的转换速度（8 位转换所需转换时间较短）或更高的转换精度。 转换结果 转换结果存放在结果寄存器 ADC_DAT 中，插入通道的转换结果存放在寄存器 ADC_DAT2 中。 转换结果存放的位置由基本工作模式（兼容模式或增强模式）和选择的精度（8 位 或 10 位）决定。 注：转换结果对应的通道编号存放在寄存器 ADC_DAT 的位域 CHNR 中；CPU 将 要插入的模拟通道的编号存放在寄存器 ADC_DAT2 的位域 CHNR。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 ADC_DAT ADC 结果寄存器 15 14 13 SFR（ （FEA0H/50H） 12 11 10 9 8 7 复位值: 复位值 0000H 6 5 CHNR ADRES rwh rwh 4 3 2 1 0 ADC_DAT2 ADC 通道插入结果寄存器 15 14 13 12 11 ESFR（ （F0A0H/50H） 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 CHNR ADRES rw rwh 4 3 2 符号 位序号 读写类型 功能描述 CHNR [15:12] rw[h] 通道编号（指明被转换的模拟通道） 通道编号 ADRES [11:0] rwh 模数转换结果 模数转换结果 1 0 最近一次的转换结果。 兼容模式下，结果存放位置如下： 8 位：ADRES [9:2] 10 位：ADRES [9:0] 增强模式下，结果存放位置如下： 8 位：ADRES [11:4] 10 位：ADRES [11:2] 注：始终将 ADRES 中的未使用位设置为 0。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-12 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16.2.1 固定通道转换模式 将模式选择位域 ADM 设置为 00B 或 01B，分别对应固定通道单次转换模式或连续 转换模式。ADST 启动 ADC 之后，忙碌标志 ADBSY 被置位，开始对位域 ADCH 指定 的通道进行转换。转换完成后，中断请求标志 ADCIR 被置位。 单次转换模式，ADC 将自动停止，并复位 ADBSY 和 ADST。 单次转换模式 连续转换模式，ADC 将自动开始新的转换（转换通道由 ADCH 指定）。每次转换 连续转换模式 结束后 ADCIR 被置位。 若在转换的过程中软件复位 ADST，ADC 将在完成当前通道转换之后，停止运行并 复位 ADBSY。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-13 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16.2.2 自动扫描转换模式 将模式选择位域 ADM 设置为 10B 或 11B，分别对应自动扫描单次转换模式或连续 转换模式。该模式自动对一个模拟通道序列进行转换（从位域 ADCH 指定的通道开始， 到通道 0 结束），转换过程无需软件修改通道编号。 置位 ADST 启动 ADC，忙碌标志 ADBSY 被置位，首先对位域 ADCH 指定的通道 进行转换。转换结束后，中断请求标志 ADCIR 被置位，接着 ADC 自动开始对下一个通 道进行转换。每次转换结束 ADCIR 被置位。通道 0 转换之后当前转换序列结束。 单次转换模式，ADC 将自动终止，并复位 ADBSY 和 ADST。 单次转换模式 连续转换模式，ADC 将自动开始新的转换序列（从 ADCH 指定的通道开始）。 连续转换模式 若在转换的过程中软件复位 ADST，ADC 完成当前序列（包括通道 0 的转换）的转 换之后，停止运行并复位 ADBSY。 图 16-3 自动扫描转换模式举例 注：由于通道 9 和 8 未和输入引脚连接，因此当自动扫描序列的起始通道编号大于 7 时，将产生（最多）2 个无效结果。以 ADCH = EH 起始的自动扫描序列会产 生如下 15 个转换结果：14，13，12，11，10，x，x，7，6，5，4，3，2， 1 ，0 。 ADCH = 9H 或 8H 在转换开始时对应产生 2 个或 1 个无效结果，因此在实际应 用中这类设置无意义。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-14 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16.2.3 等待读取模式 缺省模式下，若新的转换已完成而前次的转换结果还未从结果寄存器中读出，新的 转换结果将覆盖前次的转换结果，前次结果丢失。ADC 的过载错误中断请求标志 ADEIR 被置位。 尤其是在连续转换模式下，为了避免产生出错中断以及转换结果丢失，可通过置位 ADWR 将 ADC 切换到“等待读取模式”。 若当前转换完成时前次结果还未读出，则将新的转换结果保存在临时缓存中，并将 下次转换挂起（ADST 和 ADBSY 将保持置位状态，但不会产生“转换结束”中断）。 前次结果读出后，临时缓存中的内容被复制到 ADC_DAT 中（产生 ADCIR 中断），开 始执行挂起的转换。该机制对单次和连续转换模式均适用。 注：标准模式下，ADC 以固定速率（由转换时间决定）进行连续转换，“等待读 取模式”下，由于转换挂起会造成延迟。然而，只有当 CPU（或 PEC）无法 跟上转换速率时，才会影响转换。 图 16-4 用户手册 ADC_X41, V 2.1 等待读取模式举例 16-15 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16.2.4 通道插入模式 在不改变当前工作模式（ADC 正工作在连续或自动扫描模式）的情况下，通道插 入模式可对插入的特定模拟通道进行转换。结束特定通道的转换之后，ADC 继续工作在 原先的工作模式。 置位 ADCIN 并要求等待读取模式有效（ADWR = 1），通道插入模式被使能。该 模式下寄存器 ADC_DAT2 中的位域 CHNR 指定要转换的通道编号。 注：ADC 不修改寄存器 ADC_DAT2 中位域 CHNR 的值，只修改位域 ADRES 的 值 。由于插入转换的通道编号未经缓存，因此在插入转换的采样阶段一定不能 修改 ADC_DAT2 中的 CHNR，否则输入复用器会切换到新的通道。建议只有 不进行插入转换时，才改变通道编号。 图 16-5 用户手册 ADC_X41, V 2.1 通道插入举例 16-16 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 可通过三种方式触发通道插入： 可通过三种方式触发通道插入 • 软件置位通道插入请求位 ADCRQ • CAPCOM2 单元中捕获/比较寄存器 CC31 的比较或捕获事件置位 ADCRQ • CAPCOM6 单元中定时器 T13 的周期匹配置位 ADCRQ 第二种方式在某个特定的时间触发通道插入：CAPCOM2 单元的寄存器 CC31 中存 放着预定义的计数值，计数到该值后触发通道插入。 注：无论通道插入模式是否被使能，任意被选中的触发方式（CAPCOM2 中通道 CC31 的中断请求或 CAPCOM6 中定时器 T13 的周期匹配）会置位通道插入请 求位 ADCRQ。建议在使能通道插入模式之前总是对位 ADCRQ 清零。 当前转换（若正在进行转换）结束之后启动（插入）指定通道的转换。完成该插入 通道的转换之后，结果存放在结果寄存器 ADC_DAT2 中，并产生“通道插入完成”中 断请求，该中断使用中断请求标志 ADEIR（此时要求等待读取模式有效）。 注：插入转换的结果直接写入 ADC_DAT2 中。若前次的转换结果还未被读出，它 将被新值覆盖。 若临时缓存已满，则将标准转换挂起。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-17 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 转换仲裁 ADC 空闲时会立即响应转换请求，触发相应的转换。若 ADC 正在进行转换时又有 新的转换请求，ADC 的操作将取决于转换类型（标准或插入转换）。 注：控制位（ADST 或 ADCRQ）从 0 翻转到 1 时激活转换请求。也就是说，控制 位置位之前必须为 0。 表 16-2。 各种可能情况下的 ADC 操作归纳见表 表 16-2 转换仲裁 新转换请求 正在进行的转换 标准 插入 标准 取消正在进行的转换，开始新 1） 请求的转换 当前转换结束之后，开始新请 求的转换 插入 当前转换结束之后，开始新请 求的转换 当前转换结束之后，开始新请 求的转换。但第二次转换时， 位 ADCRQ 将为 0 1) 在重新启动标准转换时，若有已挂起的插入转换，应先处理插入转换。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-18 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16.3 自动校准 XC164CM 的 ADC 模块具有自校准特性，主要用来纠正由工艺变化引起的增益误 差和温度变化引起的偏移误差。 ADC 支持两种校准： • 复位校准：复位后对 ADC 进行全面的基本校准，尤其在上电复位时需要进行复 位校准。 • 后校准：每次转换结束后进行细微校准。 复位校准 复位后 ADC 会自动进行全面的上电校准，以纠正 ADC 的增益误差和偏移误差。为 了实现最佳校准，上电校准过程中参考电压和电源电压必须保持稳定。校准过程将执行 多个校准周期，其间调整步长逐渐减小。ADC 模块的实际特性决定了校准周期数。上电 校准最多占用 11696 个基本时钟（fBC）周期。 只要上电校准正在进行，状态标志 CAL 被置位。 注：必须在进入休眠模式、空闲模式或掉电模式之前完成复位校准（CAL = 0）。 否则模拟比较器会保持运行，这是节电情况下所不希望的。 后校准 每次转换结束后进行细微校准。对于 8 位和 10 位转换，只要不超过数据手册中规 定的总不可调整误差（TUE），并不强制执行后校准。置位寄存器 ADC_CTR0 中的 CALOFF 将禁止后校准。若后校准被禁止，将不执行后校准，从而缩短了总的转换时 间。 注：只有在完成复位校准后才能禁止后校准。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-19 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16.4 转换时间控制 启动转换之后，首先通过相应的模拟输入引脚对 AD 转换器的电容器充电，当电容 器上的电压值和当前模拟输入的电压相等时充电结束，加载电容消耗的时间称作采样时 间。接着将采样的电压值逐步转换为和 ADC 精度相对应的数字值。在转换过程中（不 包括采样时间）通过引脚 VAREF 和 VAGND 对内部电容反复充放电。 因为在给定的时间内电容器必须达到其最终电压值（至少接近其最终电压），因此 电容器采样和充放电所需的电流大小由转换各步骤所消耗的时间决定。不过采样源所能 提供的最大电流取决于其内阻。 转换过程中的采样和转换时间可在一定范围内由软件设定。各转换步骤消耗的绝对 时间（实际时间）和控制器的速度无关，从而可使 XC164CM 的 ADC 模块适用于不同 特性的系统： 快速转换：将各步骤的时间设定为所允许的最小绝对值可实现快速转换，这适用于 快速转换 扫描高频信号，不过模拟输入和模拟电源的内阻必须足够低。 高内阻：将各步骤的时间设定成较大值、或所允许的最大值可实现高内阻，这适用 高内阻 于：使用具有高内阻的模拟输入和模拟电源以保持尽可能低的电流。不过这种情况下的 转换速率可能非常低。 控制位域 有两种机制控制转换和采样时间： • 标准时间控制：使用寄存器 ADC_CON 中的两个 2 位位域选择转换时间和采样 标准时间控制 时间。该机制提供精简控制，但限制了预分频因子的取值范围。 • 改进型时间控制：使用寄存器 ADC_CON1（兼容模式）或寄存器 改进型时间控制 ADC_CTR2/ADC_CTR2IN（增强模式）中的两个 6 位位域选择转换时间和采 样时间。该机制下预分频因子取值的范围较宽，因此 ADC 可更灵活的适用于内 部和外部系统环境。 兼容模式下置位寄存器 ADC_CON1 中的位 ICST 或者选择增强模式，将采用改进 型时间控制。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-20 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 标准时间控制 由寄存器 ADC_CON 中的两个 2 位位域进行标准时间控制。位域 ADCTC（转换时 间控制）选择用于 ADC 操作的基本转换时钟（fBC）。采样时间由位域 ADSTC 控制， 并由上述转换时钟计算得到。采样时间始终为 8tBC 的整数倍。表 表 16-3 列出可能的参数 组合。 表 16-3 标准转换和采样时间控制 ADC_CON.15|14 (ADCTC) ADC 基本时钟 1) fBC ADC_CON.13|12 (ADSTC) 采样时间 ts 00 fADC/4 00 tBC × 8 01 fADC/2 01 tBC × 16 10 fADC/16 10 tBC × 32 11 fADC/8 11 tBC × 64 改进型时序控制 为了使时序参数的设定精度更高，用更宽的位域进行采样和转换时序控制（此时 ADC_CON 中的 2 位位域无效）。 兼容模式下（位 ICST = 1），使用寄存器 ADC_CON1 中的位域控制所有转换。 增强模式下（位 MD = 1），使用寄存器 ADC_CTR2 中的位域控制标准转换；使用 寄存器 ADC_CTR2IN 中的位域控制插入转换。 位域 ADCTC（转换时间控制）选择用于 ADC 操作的基本转换时钟（fBC）。采样 表 时间由位域 ADSTC 控制，从转换时钟计算得到。采样时间始终为 4tBC 的整数倍。表 16-4 列出可能的参数组合。 表 16-4 改进型转换和采样时序控制 ADCTC ADC 基本时钟 1) fBC ADSTC 采样时间 ts 00’0000B = 00H fADC/1 000000B = 00H tBC × 8 00’0001B = 01H fADC/2 000001B = 01H tBC × 12 00’0010B = 02H fADC/3 000010B = 02H tBC × 16 …… fADC/(ADCTC+1) …… tBC × 4 × (ADSTC+2) 11’1111B = 3FH fADC/64 111111B = 3FH tBC × 260 1) 选择 ADCTC 和 fADC 时，一定不能超过 fBC 的极限值（请参阅数据手册）。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-21 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 总转换时间举例 完整的转换时间包括采样时间 tS，转换本身（逐次逼近和校准）和转换结果传送到 结果寄存器中所需的时间。总转换时间的计算举例如下（标准转换时间）。 以模块时钟周期为基本单位计算转换时间，时钟周期 tADC =1/ fADC。 • 假设：fADC = 40 MHz（即 tADC = 25 ns），ADCTC = 01B，ADSTC = 00B • 基本时钟：fBC = fADC/2 = 20 MHz，即 tBC = 50 ns • 采样时间：tS = tBC × 8 = 400 ns 10 位转换： • 有后校准：tC10P = tS + 52 × tBC + 6 × tADC = (2600+400+150) ns = 3.15 µs • 无后校准：tC10 = tS + 40 × tBC + 6 × tADC = (2000+400+150) ns = 2.55 µs 8 位转换： • 有后校准：tC8P = tS + 44 × tBC + 6 × tADC = (2200+400+150) ns = 2.75 µs • 无后校准：tC8 = tS + 32 × tBC + 6 × tADC = (1600+400+150) ns = 2.15 µs 注：详细规范请查阅相关产品的数据手册。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-22 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16.5 ADC 中断控制 每次转换结束后，置位中断控制寄存器 ADC_CIC 中的中断请求标志 ADCIR。该 “转换结束”中断请求会引发指向 ADCINT 的中断，或者触发 PEC 数据传送，将寄存 器 ADC_DAT 中数据读出，例如保存到内部 RAM 的数据表中供以后使用。 若 ADC_DAT 中的前次结果被新的转换结果覆盖（标准模式下的出错中断），或插 入转换的结果已存放在 ADC_DAT2 中（插入转换结束中断），置位寄存器 ADC_EIC 中的中断请求标志 ADEIR。该中断请求可引发指向 ADEINT 的中断，或者触发 PEC 数 据传送。 ADC_CIC ADC 转换中断控制寄存器 SFR（ （FF98H/CCH） 15 14 13 12 11 10 9 8 - - - - - - - GPX - - - - - - - rw 7 6 复位值: 复位值 - - 00H 5 4 ADC ADC IR IE rwh rw 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw ADC_EIC ADC 出错中断控制寄存器 SFR（ （FF9AH/CDH） 15 14 13 12 11 10 9 8 - - - - - - - GPX - - - - - - - rw 7 6 复位值: 复位值 - - 00H 5 ADE ADE IR IE rwh rw 4 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw 注：控制位域的具体解释请参阅中断控制寄存器的描述。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-23 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 16.6 ADC 模块接口 ADC 以不同的方式和周围资源接口。 内部连接 CAPCOM2 单元中的捕获/比较信号 CC31IO 和 CAPCOM6 单元中的定时器 T13 周 期匹配信号连接至 ADC，这两个信号用作插入转换的触发源。 ADC 的两个中断请求线送给中断控制模块。 外部连接 模拟输入信号通过 XC164CM 的 P5 口（输入单向口）送入 ADC 模块。两个专用 引脚（VAREF 和 VAGND）为转换提供模拟参考电压。 用户手册 ADC_X41, V 2.1 16-24 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 模数转换器 图 16-6 用户手册 ADC_X41, V 2.1 ADC 模块输入输出接口 16-25 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17 捕获/比较单元 捕获 比较单元 CAPCOM2 XC164CM 有一个捕获/比较（CAPCOM2）单元，该单元提供了和 2 个定时器紧密 配合工作的 16 路捕获/比较通道。每个 CAPCOM2 通道可以由特定的内部或外部事件触 发捕获 捕获定时器的内容；或将定时器的值和给定值进行比较 比较，匹配时修改输出信号。 捕获 比较 图 17-1 用户手册 CC2_X41, V 2.2 CAPCOM 单元的相关特殊功能寄存器（SFR） ） 单元的相关特殊功能寄存器（ 17-1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 采用该机制，只需最少的软件干预， CAPCOM2 单元就可支持多达 16 路通道上时 序的产生和控制。 从编程人员的角度来看，“CAPCOM2 单元”由一组特殊功能寄存器（SFR）组 成，其中包括用作捕获/比较单元复用输入/输出功能的端口引脚和端口方向控制位（见 图 17-1）。 CAPCOM2 单元用于处理高速 IO 任务，如脉冲和波形产生、脉宽调制、或记录特 定事件的发生时间。CAPCOM2 单元还可实现多达 16 个由软件控制的中断事件。 CAPCOM2 单元有两个 16 位定时器（T7/T8）和（一组）16 个双功能 16 位捕获/ 比较寄存器（CCy）。每个定时器都有相应的重载寄存器（TxREL）。 CAPCOM2 定时器的输入时钟来自经过预分频处理的模块输入时钟（fcc），预分频 因子可编程设定；或来自定时器 T6 的上溢/下溢信号。T7 也可由外部事件触发、工作在 计数器模式（对外部输入计数）。 每个捕获/比较寄存器可单独被设定为捕获或比较操作，并被分配给两个定时器之 一。每个捕获/比较寄存器对应一个信号，用作捕获操作的输入或比较操作的输出。 当执行捕获操作时，一旦输入信号跳变，当前定时器的值将被锁存到对应的捕获/比 较寄存器中。该事件也将激活相关的中断请求线。 当执行比较操作时，一旦所分配的定时器递增计数至捕获/比较寄存器中的比较值， 一个相关的输出信号将跳变。该比较匹配事件也将激活相关的中断请求线。双寄存器比 较模式下，由一对寄存器共同控制一个公共的输出信号。 比较输出信号可从专用输出寄存器读取，比较输出信号也可控制相连端口引脚的输 出锁存，用户可编程选择输出路径。 可选择两种时序方案（请参阅章节 章节 17.8）进行输出信号切换： 1） 交错模式下 ），输出信号依次分 8 步连续切换，各切换步骤占用一定时间。交错模 式下，最大精度为 8tcc。 非交错模式下，各输出信号同时立即切换。非交错模式下，最大精度为 1tcc。 非交错模式下 1) 交错模式和先前 16 位微控制器中的 CAPCOM2 单元兼容。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 图 17-2 给出 CAPCOM2 单元的基本结构。 图 17-2 用户手册 CC2_X41, V 2.2 CAPCOM2 单元框图 单元框图 17-3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.1 CAPCOM2 定时器 定时器 T7 和 T8 主要为 CAPCOM2 的各路捕获/比较通道提供两个独立的时间基 准。交错模式下最大精度为 8tcc ，非交错模式下最大精度为 1tcc 。 除输入引脚（图中虚线框标出）外，两个定时器的基本结构完全相同，如图 图 17-3 所示。 图 17-3 CAPCOM2 定时器框图 CAPCOM2 定时器的功能由可位寻址的寄存器 T78CON 控制。T78CON 的高位字 节控制定时器 T8，低位字节控制定时器 T7。两个定时器的控制方式相同（除外部输入 之外）。 在所有模式中，定时器始终递增计数。CPU 可从定时器寄存器 Tx 中读取当前定时 器的值，Tx 不可位寻址。当 CPU 要对寄存器 Tx 进行写操作时，如果此时定时器正准 备加 1 或被重载，CPU 写操作占优，加 1 或重载操作被禁止以保证定时器操作正确。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-4 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 CC2_T78CON 定时器 7/8 控制寄存器 13 12 SFR（ （FF20H/90H） 15 14 11 - T8R - T8M - rw - rw 10 9 8 复位值: 复位值 0000H 7 6 5 4 3 T8I - T7R - T7M T7I rw - rw - rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 TxR 14,6 rw 定时器/计数器 定时器 计数器 Tx 运行控制 TxM TxI 11,3 [10:8], [2:0] rw rw 0 定时器/计数器 Tx 被禁止 1 定时器/计数器 Tx 被使能 2 1 0 定时器/计数器 定时器 计数器 Tx 模式选择 0 定时器模式 1 计数器模式 定时器/计数器 定时器 计数器 Tx 输入选择 定时器模式（TxM = 0）： ）： 定时器模式（ (<TxI>+3) (<TxI>) 输入频率 fTX = fCC/ 2 或 fCC/ 2 ，分 别对应交错模式和非交错模式，见表 表 17-1。 计数器模式（TxM = 1）： ）： 计数器模式（ 000 GPT 定时器 T6 上溢/下溢 001 引脚 TxIN 的正跳变（上升沿） 010 引脚 TxIN 的负跳变（下降沿） 011 引脚 TxIN 的任意跳变（上升和下降 沿） 1XX 保留，不要使用该组合! 注：定时器 T8 在计数器模式下的唯一有效设 置为 000B。其它设置下 T8 不工作。 定时器运行标志 TxR 控制定时器的启动和停止。以下定时器模式和操作的描述只适 用于定时器被使能的状态，即假定相关的运行标志已被置位。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-5 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 定时器模式 定时器模式下（TxM = 0），CAPCOM2 定时器的输入时钟来自经过预分频处理的 时钟信号 fCC，预分频因子可编程设定。每个定时器有各自的预分频器，预分频的设置 由相应定时器控制寄存器 T78CON 中的位域 TxI 控制。 定时器 Tx 的输入频率 fTx 和相应精度 rTx 根据以下公式计算： 交错模式： f [ MHz ] f Tx [ MHz ] = CC 2 (<TxI > +3) rTx [ µs] = 2 (<TxI > +3) f CC [ MHz ] （17.1） rTx [ µs] = 2 <TxI > f CC [ MHz ] （17.2） 非交错模式： f Tx [ MHz ] = f CC [ MHz ] 2 <TxI > 定时器从 FFFFH 计数至 0000H 时溢出，对应重载寄存器 TxREL 中的内容重新装入 定时器中。重载值决定了 Tx 连续两次溢出之间的周期 PTx： 交错模式： PTx [ µs ] = (216 − < TxREL >) × 2 (<TxI > +3) f CC [ MHz ] （17.3） 非交错模式： PTx [ µs] = (216 − < TxREL >) × 2 <TxI > f CC [ MHz ] （17.4） 置位运行标志（TxR）启动定时器工作之后，首次加 1 操作的执行时间少于所设定 的定时器精度；接下来的所有递增操作的执行时间均等于设定的定时器精度。 模块输入时钟为 40 MHz 时、不同预分频因子所对应的定时器输入频率、精度和周 期值列于表 表 17-1 中，定时器的周期值是假设重载值为 0000H 的情况下计算得出的。请 注意某些数值经过舍入。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 表 17-1 定时器模式下定时器 Tx 的输入时钟选择，f 的输入时钟选择， CC = 40 MHz 预分频因子 输入频率 精度 周期 000B 8 5 MHz 200 ns 13.11 ms 001B 16 2.5 MHz 400 ns 26.21 ms 010B 32 1.25 MHz 800 ns 52.43 ms 011B 64 625 kHz 1.6 µs 104.86 ms 100B 128 312.5 kHz 3.2 µs 209.72 ms 101B 256 156.25 kHz 6.4 µs 419.43 ms 110B 512 78.125 kHz 12.8 µs 838.86 ms 111B 1024 39.0625 kHz 25.6 µs 1677.72 ms 000B 1 40 MHz 25 ns 1.6384 ms 001B 2 20 MHz 50 ns 3.2768 ms 010B 4 10 MHz 100 ns 6.5536 ms 011B 8 5 MHz 200 ns 13.11 ms 100B 16 2.5 MHz 400 ns 26.21 ms 101B 32 1.25 MHz 800 ns 52.43 ms 110B 64 625 kHz 1.6 µs 104.86 ms 111B 128 312.5 kHz 3.2 µs 209.72 ms TxI 交错模式 非交错模式 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-7 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 计数器模式 计数器模式下（TxM = 1），CAPCOM2 定时器的输入时钟来自外部输入引脚 T7IN，或者 GPT 定时器 T6 的上溢/下溢信号。 用连接到 TxIN 引脚上的外部信号作为计数时钟只适用于定时器 T7。计数器模式 下，定时器 T8 只能使用 GPT 定时器 T6 的上溢/下溢信号作为计数时钟（TxI = 000B）。 位域 T7I 选择引脚 T7IN 上外部信号的正跳变、负跳变或任意跳变触发定时器 T7 递 增计数。计数器模式下，外部信号和端口引脚的设定必须满足某些条件以确保操作正 确，具体内容请参阅章节 章节 17.10。 定时器溢出和重载 若 CAPCOM2 定时器的计数值为 FFFFH 时发生新的计数触发事件，将产生定时器 中断请求，并将重载寄存器 TxREL 的值重新装入定时器中。发生下次计数事件时，定 时器从重载值开始递增计数。 重载寄存器 TxREL 不可位寻址，复位值为 0000H。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.2 CAPCOM2 定时器中断 定时器溢出时，相应的定时器中断请求标志 TxIR 被置位。若中断使能位 TxIE 被置 位，该中断请求标志可用于产生中断或触发 PEC 服务请求。 每个定时器各有相应的可位寻址的中断控制寄存器和中断向量。中断控制寄存器 TxIC 和其它中断控制寄存器的结构相同。 CC2_T7IC CAPCOM T7 中断控制寄存器 ESFR（ （F17AH/BEH） 15 14 13 12 11 10 9 - - - - - - - - - - - - - - 8 7 6 5 复位值: 复位值 - - 00H 4 GPX T7IR T7IE rw rwh rw 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw CC2_T8IC CAPCOM T8 中断控制寄存器 ESFR（ （F17CH/BFH） 15 14 13 12 11 10 9 - - - - - - - - - - - - - - 8 7 6 GPX T8IR T8IE rw rwh rw 5 复位值: 复位值 - - 00H 4 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw 注：控制位域的具体解释请参阅通用中断控制寄存器的描述。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.3 捕获/比较通道 捕获 比较通道 16 位捕获/比较寄存器 CC16 到 CC31 用作定时器 T7 和 T8 捕获或比较操作的数据 寄存器。捕获/比较寄存器不可位寻址。 CAPCOM2 单元中的 16 个捕获/比较寄存器由 4 个结构完全相同的可位寻址的 16 位模式控制寄存器 CC2_M4…CC2_M7 控制（详见以下寄存器描述）。每个模式控制寄 存器分别控制四个捕获/比较寄存器的模式选择和定时器分配。 CAPCOM2 单元（CC31…CC16）的捕获 ）的捕获/比较寄存器 单元（ ）的捕获 比较寄存器 CC2_M4 CAPCOM 模式控制寄存器 4 15 14 13 12 11 SFR（ （FF22H/91H） 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 ACC 19 MOD19 ACC 18 MOD18 ACC 17 MOD17 ACC 16 MOD16 rw rw rw rw rw rw rw rw 0 CC2_M5 CAPCOM 模式控制寄存器 5 15 14 13 12 11 SFR（ （FF24H/92H） 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 ACC 23 MOD23 ACC 22 MOD22 ACC 21 MOD21 ACC 20 MOD20 rw rw rw rw rw rw rw rw 0 CC2_M6 CAPCOM 模式控制寄存器 6 15 14 13 12 11 SFR（ （FF26H/93H） 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 ACC 27 MOD27 ACC 26 MOD26 ACC 25 MOD25 ACC 24 MOD24 rw rw rw rw rw rw rw rw 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-10 0 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 CC2_M7 CAPCOM 模式控制寄存器 3 15 14 13 12 11 SFR（ （FF28H/94H） 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 ACC 31 MOD31 ACC 30 MOD30 ACC 29 MOD29 ACC 28 MOD28 rw rw rw rw rw rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 ACCy 15,11, 7, 3 rw CAPCOM 寄存器 CCy 的定时器分配位 的定时器分配位 MODy [14:12], [10:8], [6:4], [2:0] 0 指定 CCy 和定时器 T7 配合工作 1 指定 CCy 和定时器 T8 配合工作 0 CAPCOM 寄存器 CCy 的模式选择 rw 见表 表 17-2。 每个寄存器 CCy 可被设定为捕获模式或四种比较模式之一，并被分配给 CAPCOM2 单元的定时器之一（T7/T8）。特殊的双寄存器比较模式将两个寄存器组合 起来控制一个公共的输出信号。某个 CCy 寄存器的捕获或比较操作被禁止时，该寄存器 可用于保存通用变量。 表 17-2 捕获模式和比较模式的选择 模式 MODy 选中的工作模式 禁用 000 捕获和比较模式禁用 CAPCOM 寄存器可存储通用变量 捕获 比较 001 引脚 CCyIO 上的正跳变（上升沿）触发捕获操作 正跳变（上升沿）触发捕获操作 010 引脚 CCyIO 上的负跳变（下降沿）触发捕获操作 负跳变（下降沿）触发捕获操作 011 引脚 CCyIO 上的任意跳变 任意跳变（上升沿和下降沿）触发捕获操作 任意跳变（上升沿和下降沿）触发捕获操作 100 比较模式 0：只产生中断 ：只产生中断 每个定时器周期产生多个中断 可使能 Bank2 寄存器的双寄存器比较模式 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 模式 MODy 选中的工作模式 101 比较模式 1：每次匹配时翻转输出引脚 ：每次匹配时翻转输出引脚 每个定时器周期产生多个比较事件 可使能 Bank1 寄存器的双寄存器比较模式 110 比较模式 2：只产生中断 ：只产生中断 每个定时器周期只产生一个中断 111 比较模式 ：每次匹配时置位输出引脚 比较模式 3：每次匹配时置位输出引脚 每次定时器溢出时复位输出引脚； 每个定时器周期只产生一个中断 捕获和比较模式的详细描述对所有捕获/比较通道均有效，因此各寄存器、各位和各 引脚用符号 x 加以区分。 注：若通道未和引脚相连，只有比较模式 0 和 2 有意义。通道 31 的捕获或比较事 件可用来触发 XC164CM 模数转换器的通道插入（若该模式被使能）。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-12 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.4 捕获模式操作 捕获模式下，一旦外部事件触发，CAPCOM2 定时器的当前值将被锁存（捕获）到 相应的捕获/比较寄存器中。该模式可用于记录外部事件的发生时刻、或测量两个外部事 件的时间间隔（用定时器的增量表示）。 可设定（和输入引脚连接的）外部信号的正跳变、负跳变或任意跳变作为捕获触发 事件，通过对应的模式控制寄存器中的位域 MODy 选择。所选择的外部信号跳变发生 时，定时器的内容被锁存到捕获/比较寄存器中，相应的中断请求线 CCyIRQ 被激活。 若中断被使能，该中断请求会引发中断或 PEC 服务请求。 注：捕获输入可用作附加外部中断输入，此时捕获操作不可用。 模式控制寄存器中的定时器分配控制位 ACCy 控制选择捕获定时器 T7 或 T8 的内 容。 图 17-4 捕获模式框图 必须将捕获操作的相关引脚设定为输入。为了确保能够正确识别输入信号的跳变， 输入电平必须至少保持（高或低）规定数目的模块时钟周期之后才能改变。具体内容请 参阅章节 章节 17.10。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-13 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.5 比较模式操作 比较模式可在最低的软件开销下，产生触发事件（中断和/或输出信号跳变）或脉冲 序列。所有比较模式中，将保存在捕获/比较寄存器 CCy 中的 16 位数值（以下描述中也 称为“比较值”）和所分配的定时器（T7 或 T8）的计数值进行连续比较。若定时器的 当前值和比较值相匹配，与寄存器 CCy 相关的中断请求线被激活，是否在对应的输出引 脚 CCyIO 上产生输出信号取决于所选择的比较模式。 CAPCOM2 支持四种不同的比较模式。通过模式控制寄存器中的位域 MODy 可分 别为每个捕获/比较寄存器选择对应的比较模式。模式 0 和模式 2 不影响输出信号。下面 将对每种模式进行详细说明。 除这些“单寄存器”模式之外，CAPCOM2 还支持“双寄存器”比较模式，该模式 下允许两个寄存器共同控制一个输出引脚。由于可设定两个不同的比较值控制同一个信 号的跳变序列，“双寄存器”比较模式进一步降低了软件开销。具体内容请参阅章节 章节 17.5.5。 所有比较模式中，比较器执行“等于”比较。也就是说，只有当定时器的计数值和 比较寄存器的值相等时才检测到匹配。此外，只有在定时器硬件执行加 1 操作后紧接着 的一个时钟周期内，比较器才被使能，目的在于防止定时器不以最高输入时钟工作时 （定时器模式或计数器模式）出现重复匹配，此时定时器中的一个值会保持多个或多达 上千个时钟周期。该操作的副作用在于，软件修改定时器的值无法获得比较匹配。若软 件设定定时器的值和某个比较寄存器的值相同，不会检测到匹配。比较寄存器的设定值 小于定时器的当前计数值时，不执行任何操作。 端口输出功能的具体操作请参阅章节 章节 17.6。 1） 若两个或多个比较寄存器设定的比较值相同 ，对应定时器递增计数到该比较值 后，对应的各中断请求标志被置位，并产生预先选择的输出信号。定时器再次递增计数 2） 或者被软件写入之前，同一个比较值的其它比较事件被禁止 。复位后，只有当定时器 开始递增计数、或已由软件写入，并为捕获/比较寄存器 CCy 选择了对应的比较模式， CCy 的比较事件才被使能。 章节 17.8）。 1) 交错模式下，这些中断和输出信号顺序产生（请参阅章节 2) 定时器执行加 1 操作之前（定时器工作在较低频率），即使经过多个比较周期，给定的一个比较值只 产 生一个比较事件。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-14 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.5.1 比较模式 0 比较模式 0 只产生中断，可用作软件定时。该模式下，每次检测到比较寄存器 CCy 中的比较值和对应定时器的计数值匹配时，激活中断请求线 CCyIRQ。“匹配”意味着 定时器的内容和比较寄存器的值相等（“=”）。若在一个定时器周期内更新寄存器 CCy 中的比较值，其间可能产生多个比较事件。该模式下，比较事件不会影响对应的端 口信号 CCyIO，因此该端口可用作通用 IO。 注：若 bank2 中的某寄存器设定为比较模式 0，该寄存器的双寄存器比较模式可被 使能（请参阅章节 章节 17.5.5）。 17.5.2 比较模式 1 比较模式 1 和比较模式 0 的基本操作相同，差别仅在于该模式会影响相关的输出信 号。该模式下，每次检测到比较寄存器 CCy 中的比较值和对应定时器的计数值匹配时， 激活中断请求线 CCyIRQ。同时，相关输出信号翻转。若在一个定时器周期内更新寄存 器 CCy 中的比较值，其间可能产生多个比较事件。 注：若 bank1 中的某寄存器设定为比较模式 1，该寄存器的双寄存器比较模式可被 使能（请参阅章节 章节 17.5.5）。 端口输出信号的具体操作请参阅章节 章节 17.6。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-15 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 图 17-5 比较模式 0 和 1 框图 注：比较模式 0 输出信号不受影响。 图 17-6 举例说明比较模式 0 和 1 的不同操作情况。 各例中定时器的重载值设定为 FFF9H。定时器溢出时，从该值重新开始递增计数。 例 1 中，寄存器 CCy 的值为 FFFCH。定时器递增计数到该值时检测到匹配，中断 请求线 CCyIRQ 被激活。比较模式 0 的所有操作完毕；比较模式 1，相关的端口输出被 翻转，引发输出信号翻转。若寄存器 CCy 的值不改变，定时器每次计数到设定的比较值 时执行该操作。 例 2 中，第一次比较值 FFFCH 匹配之后，软件将 FFFFH 重新装入比较寄存器 CCy 中。定时器继续递增计数，计数到新的比较值并检测到新匹配后，激活中断请求线（比 较模式 0 和 1）并翻转输出信号（比较模式 1）。若比较值不再改变，定时器再次计数 到 FFFFH 时发生匹配。 该例说明在当前的定时器周期内可能出现多次比较匹配（和比较模式 2 和 3 作对 比）。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-16 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 图 17-6 比较模式 0 和 1 时序举例 例 3 中，在当前定时器周期内，只有大于定时器当前计数值的新比较值才会引发新 匹配。首次匹配（FFFCH）之后将 FFFAH 重新装入比较寄存器中，由于定时器计数已超 过新比较值，因此直到下个定时器周期，定时器计数到 FFFAH 时才引发比较匹配。此时 将大于定时器当前值的新比较值重新装入寄存器 CCy 中，在本周期内将引发新匹配。 例 4 中，比较值等于定时器的重载值、或者等于最大计数值 FFFFH。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-17 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.5.3 比较模式 2 比较模式 2 和比较模式 0 类似，只产生中断。主要区别是在一个给定的定时器周期 内，比较模式 2 只发生一次比较匹配，产生一次中断请求。 该模式下，在一个定时器计数周期内首次检测到匹配时，激活中断请求线 CCyIRQ。此外，即使在该周期内将大于定时器当前值的比较值写入比较寄存器中，所 有其它的比较匹配被禁止。只有当定时器溢出时才解禁。首次匹配之后写入比较寄存器 中的新值只能在下个定时器周期内生效。 17.5.4 比较模式 3 比较模式 3 的基本操作和比较模式 2 相同，差别仅在于该模式会影响相关的输出引 脚。在一个定时器周期内只可能产生一个比较事件。 该模式下，在一个定时器计数周期内首次检测到匹配时，激活中断请求线 CCyIRQ，并将相关的输出信号置 1。此外，即使在该周期内将大于定时器当前值的比 较值写入寄存器中，所有其它的比较匹配被禁止。只有当定时器溢出时才解禁。首次匹 配之后写入比较寄存器中的新值只在下个定时器周期内生效。 溢出信号还可将相关的输出信号复位为 0。 必须注意：当所设定的比较值和定时器重载值相等时，比较匹配试图置位输出信 号，同时定时器溢出试图复位输出信号。必须避免冲突，这种情况下输出信号的状态保 持不变。 注：将比较值从大于定时器的当前值修改为小于定时器的当前值时，新值只有在下 个定时器周期才能被识别。 端口输出信号的具体操作请参阅章节 章节 17.6。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-18 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 图 17-7 比较模式 2 和 3 框图 注：比较模式 2 的端口锁存和输出信号不受影响。 图 17-8 给出比较模式 2 和 3 的时序举例。 各例中定时器的重载值设定为 FFF9H。每当定时器溢出，从该值重新开始递增计 数。 例 1 中，寄存器 CCy 的值为 FFFCH。定时器递增计数到该值时检测到匹配，中断 请求线 CCyIRQ 被激活。比较模式 2 的所有操作完毕；而在比较模式 3 下，相关的端口 输出被置 1。定时器继续递增计数直至溢出。溢出时端口输出复位为 0。请注意，尽管 图中未标出，定时器的溢出信号也激活相关的中断请求线 TxIRQ。若寄存器 CCy 中的 比较值不改变，端口输出在下个定时器周期内再次置位，定时器溢出时再次复位。这是 产生脉宽调制（PWM）信号的理想操作，此时的软件开销最低。改变比较值相应改变脉 冲宽度。 例 2 中，在一个定时器周期内首次匹配之后比较操作被禁止。首次 FFFCH 匹配之 后，产生中断请求并置位端口输出。此外其它匹配被禁止。若此时将新比较值（尽管该 值大于定时器的当前计数值）写入寄存器 CCy，不会产生中断请求、端口输出不受影 响。只有在定时器溢出后，比较逻辑再次被使能，在 FFFFH 处将检测到下次匹配。可 见，由于软件可写入任意的比较值（大于或小于定时器的当前值），这是产生 PWM 的 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-19 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 理想操作。该机制确保了新比较值（通常在恰当的中断服务程序中写入比较寄存器）只 会在下个定时器周期内生效。 图 17-8 比较模式 2 和 3 时序举例 注：比较模式 2 只产生中断；模式 3 还会产生输出信号。 例 3 中，进一步说明比较匹配操作被禁止。 例 4 中，在一个定时器周期内，首次匹配之前将新比较值写入比较寄存器，显然原 先设定的比较匹配（FFFA H 处）不会发生，将在 FFFCH 处检测到首次匹配。但必须注 意，重新设定比较寄存器的操作是异步的， 即寄存器写操作的时刻和定时器的当前值无 关。该操作具有一定风险，因为其结果不易被预估。如果软件将新比较值写入寄存器的 时刻，定时器已计数到原先设定的比较值 FFFA H，那么在 FFFA H 处会检测到匹配，新 的设定值只能在下个定时器周期生效。 图 17-9 给出比较模式 2 和 3 的特例。例 1 为比较值和定时器的重载值相等的情 况。两种模式均产生中断。模式 3 输出信号不受影响，始终保持高电平。将比较值设置 成定时器的重载值，就能产生占空比为 100%的 PWM 信号。该方法的主要优点在于仍 产生比较中断并可用来重载下次的比较值，因此无需特殊处理（见例 3）。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-20 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 特例 2、4 和 5 中以不同的方式产生占空比为 0%的 PWM 信号。 在特例 2 中，异步重新设定比较值，其值和重载值相等。当前定时器周期结束时产 生比较中断，该中断控制软件设置下次的比较值。该方法的缺点在于新的常规比较值至 少在两个定时器周期之后才可生效。和重载值 FFF9H 的比较匹配将阻止当前定时器周期 内的其它比较匹配。特例 4 对此作了进一步说明。 特例 5 就上述问题（新的常规比较值至少在两个定时器周期之后才可生效）给出一 种解决方案。比较寄存器中重新装入小于定时器重载值的比较值 FFF8H。定时器永远不 会计数到该值，因此不会检测到匹配。首次定时器溢出后输出信号被复位为 0。第二次 溢出之后，软件将一个常规比较值重新装入比较寄存器。由于以前未发生比较阻滞（由 于没有比较匹配），新写入的比较值将在当前定时器周期内生效。 图 17-9 用户手册 CC2_X41, V 2.2 比较模式 2 和 3 的特例 17-21 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.5.5 双寄存器比较模式 在某些应用中，双寄存器比较模式可进一步降低软件开销。该模式下，两个比较寄 存器共同控制一个输出。可通过 DRM 寄存器、或两个寄存器比较模式的特殊组合选择 该模式。 双寄存器比较模式下， CAPCOM2 单元中的 16 个捕获/比较寄存器被看作两组寄存 器，每组由 8 个寄存器组成。低 8 个寄存器构成 bank1，高 8 个寄存器构成 bank2。双 寄存器模式下，bank1 的寄存器和 bank2 的寄存器一一构成寄存器对。寄存器对中的两 个寄存器共同控制和 bank1 寄存器相关的输出引脚。 一个寄存器对与 bank1 和 bank2 寄存器的对应关系和它们所控制的双寄存器比较 模式的输出引脚列于表 表 17-3 中。 表 17-3 双寄存器比较模式下的寄存器对 CAPCOM2 单元 寄存器对 使用的输出引脚 CC2DRM 中的 控制位域 Bank1 Bank2 CC16 CC24 CC16IO DR0M CC17 CC25 CC17IO DR1M CC18 CC26 CC18IO DR2M CC19 CC27 CC19IO DR3M CC20 CC28 CC20IO DR4M CC21 CC29 CC21IO DR5M CC22 CC30 CC22IO DR6M CC23 CC31 CC23IO DR7M 可分别将每对寄存器设定为双寄存器比较模式。某寄存器对中的两个寄存器的比较 模式为某种特定组合时，可选择双寄存器比较模式：Bank1 的寄存器必须设定为模式 1 （影响端口输出）；bank2 的寄存器必须设定为模式 0（只产生中断）。 可通过寄存器 CC2_DRM 中的位域 DRxM 分别控制（使能或禁止）每对寄存器的 双寄存器比较模式。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-22 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 CC2_DRM 双寄存器比较模式寄存器 15 14 13 12 SFR（ （FF2AH/95H） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 DR7M DR6M DR5M DR4M DR3M DR2M DR1M DR0M rw rw rw rw rw rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 DRxM [1:0], [3:2], [5:4], [7:6], [9:8], [11:10], [13:12], [15:14] rw 双寄存器 x 比较模式选择 00 通过比较模式 1 和 0 的组合控制 DRM （兼容模式） 01 禁止 DRM 操作，和比较模式无关 10 使能 DRM 操作，和比较模式无关 11 保留 注：“x”表示 bank 中寄存器对的编号。 可分别控制每对寄存器的双寄存器比较模式。 图 17-10），bank2 的寄存器用 CCz 表示，bank1 的 双寄存器比较模式的框图中（图 寄存器用 CCy 表示。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-23 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 图 17-10 双寄存器比较模式框图 当检测到寄存器对（CCy 或 CCz）中的任意一个寄存器发生匹配时，相关中断请 求线（CCyIRQ 或 CCzIRQ）被激活，和 bank1 的寄存器 CCy 对应的引脚 CCyIO 翻 转。产生的中断始终和引起匹配的寄存器相对应。 注：若寄存器对中的两个寄存器 CCy 和 CCz 同时发生匹配，引脚 CCyIO 只翻转一 次，不过会产生两个独立的比较中断请求。 每个寄存器对中的两个寄存器可分别被指定和 CAPCOM2 单元两个定时器中的任 意一个配合工作。由于两个定时器能以不同的精度和频率工作在不同的模式下，这种灵 活的分配方式提供了广泛的应用。不过，这可能需要复杂软件算法来处理不同的定时器 周期。 注：信号 CCzIO（双寄存器比较模式中不使用该信号）可用作通用 IO。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-24 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.6 比较输出信号的产生 图 17-11 详细描述了图 图 17本节讨论 CAPCOM2 单元和端口逻辑之间的相互配合。图 5、图 图 17-7 和图 图 17-10 中的模块“模式 & 输出控制”的逻辑结构。 每个输出信号被锁存到输出锁存寄存器 CCx_OUT 中的相关位。每次产生比较事件 时对应位被更新。这些输出寄存器中的各位和相应的端口引脚相连，作为该端口的复用 输出功能。 比较信号还可以直接影响相关的端口输出锁存 Px。此时必须选择引脚信号来自端 口锁存（这种情况下，相应的引脚必须选择端口锁存功能）。在非交错模式下、或置位 寄存器 CCx_IOC 中的位 PL 将禁用直接端口锁存功能。 寄存器 CCx_OUT 始终和端口输出锁存同步更新。 CC2_OUT 比较输出寄存器 15 14 13 SFR（ （FF2CH/96H） 12 11 10 9 8 7 6 5 复位值: 复位值 0000H 4 3 2 1 0 CC15 CC14 CC13 CC12 CC11 CC10 CC9 CC8 CC7 CC6 CC5 CC4 CC3 CC2 CC1 CC0 IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh 符号 位序号 读写类型 CCyIO 15…0 rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh 功能描述 通道 y 比较输出 相关端口引脚的复用输出功能 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-25 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 图 17-11 比较模式的端口输出框图 注:只有在模式 1 或模式 3，比较输出信号才送到引脚上。 比较事件的输出信号可以为 1、0、当前电平反相或者原电平。“输出值控制”模 块根据比较事件、定时器溢出信号以及端口和 OUT 锁存的当前状态确定正确的新电 平。如果输出需要翻转（如在比较模式 1 中），输出锁存的状态被读出、取反、然后写 回。 寄存器 ALTSEL 可选择输出引脚的信号来源：端口锁存信号或者 OUT 信号（见图 图 17-11）。 注：若软件和比较事件同时修改端口输出锁存，软件修改占优。此时硬件触发的修 改无效。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-26 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.7 单次事件操作 若某应用只需要一次比较事件（在某个时间段内），单次事件操作有助于降低软件 开销，无需软件在匹配事件后作出快速响应。 若没有该特性，要实现单次事件操作时，在设定的比较匹配发生后，只能通过软件 禁止比较模式；或者将定时器计数范围之外的比较值写入比较寄存器。因此，通常需要 中断服务程序来执行该操作。若定时器周期非常短，则对中断响应速度要求严格 — 在 定时器再次计数到相同的比较值之前要完成禁止操作。 单次事件操作不需要软件在首次比较匹配之后作出响应。可以在比较事件之前设置 好所有的操作，比较事件发生后无需任何操作。硬件负责产生唯一的比较事件，并禁止 其后所有的比较匹配。 通过单次事件模式寄存器 CC2_SEM 和单次事件使能寄存器 CC2_SEE 设定该功 能。每个寄存器中的每一位和 CAPCOM2 单元中的每个 CCy 寄存器一一对应。 CC2_SEM 单次事件模式控制寄存器 15 14 13 12 11 SFR（ （FE2CH/16H） 10 9 8 7 6 5 复位值: 复位值 0000H 4 3 2 1 0 SEM SEM SEM SEM SEM SEM SEM SEM SEM SEM SEM SEM SEM SEM SEM SEM 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 SEMy 15…0 rw 单次事件模式控制 rw rw rw 0 通道 y 的单次事件模式被禁止 1 通道 y 的单次事件模式被使能 rw rw CC2_SEE 单次事件使能寄存器 15 14 13 12 SFR（ （FE2AH/15H） 11 10 9 8 7 6 5 复位值: 复位值 0000H 4 3 2 1 0 SEE SEE SEE 15 14 13 SEE SEE SEE SEE SEE 12 11 10 9 8 SEE SEE SEE SEE 7 6 5 4 SEE SEE SEE 3 2 1 SEE 0 rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh 用户手册 CC2_X41, V 2.2 rwh rwh rwh rwh 17-27 rwh rwh rwh rwh rwh V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 符号 位序号 读写类型 功能描述 SEEy 15…0 rwh 单次事件使能控制 0 通道 y 的单次事件被禁止 1 通道 y 的单次事件被使能 注：事件发生后由硬件对该位清零。 将 CCy 寄存器设置为单次事件操作：软件首先设定需要的比较操作和比较值，然 后置位寄存器 CC2_SEM 中的相应位以使能单次事件模式。最后，置位寄存器 CC2_SEE 中相应的单次事件使能位。 设定的比较匹配发生后，执行比较模式的所有相应操作。此外，硬件自动禁止其后 所有比较匹配并复位寄存器 CC2_SEE 中的使能位。只要该使能位被清零，任何比较操 作被禁止。设置新事件时，必须首先将该位重新置 1。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-28 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.8 交错和非交错操作 CAPCOM2 单元可工作在两种基本模式：交错模式和非交错模式。通过寄存器 IOC 进行模式选择。 CC2_IOC I/O 控制寄存器 15 14 13 ESFR（ （F066H/33H） 12 11 10 9 8 7 6 3 2 1 0 - - ST AG PL - - - rw rw - 符号 位序号 读写类型 功能描述 STAG 2 rw 交错模式控制 PL 1 rw 5 复位值: 复位值 0000H 4 0 CAPCOM 工作在交错模式 1 CAPCOM 工作在非交错模式 端口锁定控制 0 比较输出信号控制相关的端口输出锁存 1 比较输出信号对端口输出锁存的直接控 制被禁止 注：只要非交错模式被使能（STAG = 1）、或端口锁定被激活（PL = 1）， CAPCOM2 单元将无法修改端口输出寄存器的内容。 交错模式下，CAPCOM2 的工作周期由 8 个模块时钟周期组成，不同寄存器的比较 事件交错输出，也就是说，具有相同比较值的不同寄存器，发生比较匹配时不会同时切 换相应的输出，而是有一个固定延迟。该操作有助于降低由同时切换输出引起的噪声和 峰值功耗。 非交错模式下，CAPCOM2 的工作周期等于 1 个模块时钟周期，具有相同比较值的 比较事件在同一时钟周期切换所有的比较输出。该模式提供了运行速度更快、精度更高 的 CAPCOM2 单元（为交错模式的 8 倍）。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-29 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 交错模式 图 17-12 说明交错模式的操作。该例中，所有 CCy 寄存器均工作在比较模式 3。 寄存器 CC16、CC17 和 CC18 设定的比较值均为 FFFEH。定时器递增计数到 FFFEH，比较器检测到这三个寄存器的比较匹配。比较器匹配后的下一个周期，寄存器 CC16 的输出 CC16IO 切换到 1。但输出 CC17IO 和 CC18IO 不会同时切换、而是在随 后的两个周期内分别切换到 1。该交错输出模式依次进行下去，直到寄存器 CC23 的输 出完成切换。寄存器编号代表以时钟周期为单位的输出信号的时延 – 寄存器 CC23 比寄 存器 CC16 的输出切换晚 7 个周期。图示举例中，寄存器 CC23 的比较值为 FFFDH。因 此，定时器计数到 FFFDH 时，在 CAPCOM2 工作周期的最后一个时钟周期对 CC23 的 输出进行切换。 定时器溢出时，所有比较输出复位到 0（比较模式 3）。从图 图 17-12 再次看出输出 信号复位交错进行。 寄存器 CC24 到 CC31 的输出切换和寄存器 CC16 到 CC23 的输出切换并行进行。 事实上，低寄存器组和高寄存器组交错输出并行进行。采用这种方式，可确保双寄存器 比较模式下寄存器对的两个比较信号的操作同时进行。 交错模式下可进行直接端口锁存切换（请参阅章节 章节 17.6）。不过，也可用相关端口 引脚的复用输出功能输出比较信号。 注：上述为交错模式的基本描述，只适用于和引脚相连的通道。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-30 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 图 17-12 用户手册 CC2_X41, V 2.2 交错模式操作 17-31 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 非交错模式 为了使 CAPCOM2 单元运行速度最快、精度最高，可选择非交错模式。该模式 下，CAPCOM2 的一个工作周期等于 1 个模块时钟周期。定时器加 1 操作、新计数值和 比较值的比较在一个时钟周期之内完成，相应的输出信号在下个时钟周期切换（和下次 定时器加 1 和比较并行进行）。 图 17-13 说明非交错模式的操作。请注意，当定时器溢出时，也需要额外一个时钟 周期来切换输出信号。 注：非交错模式下，直接端口锁存切换被禁止。 上述为非交错模式的基本描述，只适用于和引脚相连的通道。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-32 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 图 17-13 用户手册 CC2_X41, V 2.2 非交错模式操作 17-33 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.9 CAPCOM2 中断 发生捕获或比较事件时，相应捕获/比较寄存器 CCy 的中断请求标志 CCyIR 被自动 置位。若中断使能位 CCyIE 被置位，该中断标志可被用于产生中断或触发 PEC 服务请 求。捕获中断可看作具有附加特性（可记录发生触发事件的时间）的外部中断请求。 每个捕获/比较寄存器有各自的可位寻址的中断控制寄存器和中断向量。这些寄存器 和所有其它中断控制寄存器的结构相同。寄存器基本结构如下所示，表 表 17-4 列出这些 寄存器的地址。 CC2_CCyIC CAPCOM 中断控制寄存器 (E)SFR（ （表 17-4） ） 复位值: 复位值 - - 00H 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 - - - - - - - GPX CCy IR CCy IE ILVL GLVL - - - - - - - rw rwh rw rw rw 注：控制位域的具体解释请参阅中断控制寄存器的描述。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-34 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 表 17-4 CAPCOM2 单元中断控制寄存器地址 CAPCOM2 单元 寄存器 地址 寄存器区 CC2_CC16IC F160H/B0H ESFR CC2_CC17IC F162H/B1H ESFR CC2_CC18IC F164H/B2H ESFR CC2_CC19IC F166H/B3H ESFR CC2_CC20IC F168H/B4H ESFR CC2_CC21IC F16AH/B5H ESFR CC2_CC22IC F16CH/B6H ESFR CC2_CC23IC F16EH/B7H ESFR CC2_CC24IC F170H/B8H ESFR CC2_CC25IC F172H/B9H ESFR CC2_CC26IC F174H/BAH ESFR CC2_CC27IC F176H/BBH ESFR CC2_CC28IC F178H/BCH ESFR CC2_CC29IC F184H/C2H ESFR CC2_CC30IC F18CH/C6H ESFR CC2_CC31IC F194H/CAH ESFR 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-35 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.10 外部输入信号的要求 根据 CAPCOM2 的模块时钟和基本工作模式（交错或非交错），CAPCOM2 模块 的逻辑电路对外部输入信号采样。为了确保外部信号能够被正确识别，它的当前电平值 （高或低）必须至少保持一个完整的采样周期。 非交错模式下的采样周期为 1 个模块时钟；交错模式下的采样周期为 8 个模块时 钟。为了识别信号的跳变，必须对其采样两次。若连续两次采样的电平值不同，即可识 别到信号发生了跳变。因此，对外部输入信号采样至少需要两个采样周期，故输入信号 的最大频率一定不能高于非交错模式下模块时钟的一半、或者交错模式下模块时钟的 1/16。 表 17-5。 外部输入信号的参数限制见表 表 17-5 CAPCOM2 外部输入信号的参数限制 非交错模式 交错模式 输入信号频率的最大允许值 fCC/2 fCC/16 输入信号电平保持稳定的最短时间 1/ fCC 8/ fCC 外部信号用作计数或捕获输入时，和其相连的端口引脚必须设置为输入。 注：测试时，用作计数或捕获输入的引脚可设置为输出。可通过软件或其它外设控 制对应信号，从而触发计数或捕获事件。 为了将比较输出信号送出，相关端口引脚必须设置为输出。比较输出信号可直接控 制端口锁存、或控制（用作复用端口输出功能的）CC2_OUT 锁存的输出。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-36 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 17.11 CAPCOM2 单元接口 图 17-14）以不同的方式和周围资源接口。 CAPCOM2 单元（图 内部连接 GPT2 定时器 T6 的上溢/下溢信号 T6OUF 连接至 CAPCOM2 单元，为 CAPCOM2 的定时器提供了一个可选时钟源。 CAPCOM2 单元的 18 条中断请求线送至中断控制模块。 注：和 CAPCOM2 单元相连的 P1 口的高 6 条输入线还可用作独立的外部中断输 入。 通道 31 的中断请求线和 ADC 相连，用作插入转换的触发源。 外部连接 CAPCOM2 单元的 12 个捕获/比较信号和 XC164CM 的输入/输出端口相连。根据 设定的方向，这些端口可提供来自外部系统的捕获触发信号（输入）、或将比较输出信 号送到外部电路（输出）。 注：捕获触发信号也可取自输出引脚。例如，在这种情况下，软件可产生触发沿。 定时器 T7 的时钟源可来自外部信号。 用户手册 CC2_X41, V 2.2 17-37 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ 捕获/比较单元 CAPCOM2 图 17-14 用户手册 CC2_X41, V 2.2 CAPCOM2 单元接口 17-38 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18 捕获/比较单元 （CAPCOM6） ） 捕获 比较单元 6（ XC164CM 系列中的几款产品（见表 表 1-1）具有捕获比较单元 6（CAPCOM6），该 单元由带有三路捕获/比较通道的定时器 T12 和带有一路比较通道的定时器 T13 组成。 T12 的各通道既能独立产生 PWM 信号或接受捕获信号，各通道也可共同产生驱动交流 电机或逆变器的控制信号序列。CAPCOM6 的特殊工作模式可用于控制无刷直流电机， 使用霍尔传感器或利用反电动势检测的控制方案。此外，CAPCOM6 支持块切换和多相 电机控制。 图 18-1 CAPCOM6 相关的特殊功能寄存器（SFR） ） 相关的特殊功能寄存器（ 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ CAPCOM6 中丰富的状态位、参数的同步更新（通过映射寄存器实现）、中断请求 信号的灵活产生，为用户提供了高效的软件控制方式。 定时器 T12 模块特性： • 3 路捕获/比较通道，可单独用作捕获或比较通道 • 支持三相 PWM 产生 （6 路输出，每相两路信号分别用于控制上桥臂或下桥臂 开关） • 16 位精度，最大计数频率 = 外设时钟频率 • 各路通道的死区时间控制，以避免功率器件短路 • T12/T13 寄存器同步更新 • 支持中心对齐和边沿对齐 PWM 产生 • 支持单次模式 • 支持多中断请求源 • 支持类磁滞控制模式 定时器 T13 模块特性: 模块特性 • 一个独立的比较通道输出 • 16 位精度，最大计数频率 = 外设时钟频率 • 可与 T12 同步 • 周期匹配和比较匹配时产生中断 • 支持单次模式 附加特性: 附加特性 • 支持用于驱动无刷直流电机的块切换 • 通过霍尔序列进行位置检测 • 霍尔效应噪声滤波 • 块切换的自动转速测量 • 综合错误处理 • 由外部信号（ CTRAP）控制快速急停，无需 CPU 干预 • 多通道交流驱动的控制模式 • 输出电平可选，以适配功率级器件 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-2 CAPCOM6 框图 定时器 T12 的三路通道可分别工作在捕获和/或比较模式，两种模式也可组合使 用。定时器 T13 只能工作在比较模式。多通道控制单元产生可由 T12 和/或 T13 调制的 输出序列。信号的调制源可选，并可组合使用。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.1 定时器 T12 模块 定时器 T12 是产生三相 PWM 信号的主要单元。一个 16 位计数器通过比较器和 3 路通道寄存器相连，计数器的值和某个通道寄存器的值匹配时，产生一个信号。 CAPCOM6 单元为 T12 模块提供了多种控制功能，以便适用于不同应用。 除产生三相 PWM 信号之外，T12 模块还支持单通道比较和捕获功能、以及死区时 间控制和类滋滞比较模式。 图 18-3 定时器 T12 模块总览 图 18-4 为定时器 T12 的详细框图。定时器 T12 的输入时钟 fT12 来自经过预分频处 理的模块时钟 fCC6 （预分频因子可编程设定）和 1/256 分频（可选），分频因子分别由 表 18-1）。T12 可递增或递减计数，计数方向取决 位域 T12CLK 和 T12PRE 选择（见表 于所选择的工作模式。计数方向标志 CDIR 指明当前的计数方向。 定时器 T12 通过比较器和周期寄存器 T12PR 相连，该寄存器的内容决定了 T12 的 最大计数值。边沿对齐模式下，T12 计数到周期值后复位为 0000H。中心对齐模式下， T12 计数到周期值后，计数方向从“递增”变为“递减”（请注意，在该模式下，T12 递增计数到周期值加 1 后转为递减计数）。上述两种情况下，均产生信号 T12_PM （T12 周期匹配）。周期寄存器的新周期值从映射周期寄存器 T12PS 中获取，T12PS 的值由软件载入。“T12 映射传送”控制信号 T12_ST 控制将新周期值从映射寄存器传 送到 T12PR 中的操作（见章节 章节 18.8），该信号的产生取决于当前的工作模式和控制位 STE12 的状态。CAPCOM6 单元提供了周期值、以及（和产生 PWM 信号相关的）其它 数值的映射寄存器，便于用户编程同步更新所有相关参数。 信号 T12_ZM 和 T12_OM 分别指示计数器的值是否等于 0000H 或 0001H。这些信 号控制 T12 的计数和切换操作。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-4 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ T12 基本工作模式：边沿对齐模式（见图 图 18-5）或中心对齐模式（见图 图 18-6）， 由位 CTM 控制选择。单次模式控制位 T12SSC 控制定时器在当前计数周期结束后自动 停止运行（见图 图 18-7 和图 图 18-8）。 图 18-4 定时器 T12 的逻辑和周期比较器 运行位 T12R 控制 T12 定时器的启动和停止。T12R 可由软件设置：置位 T12RS 则对 T12R 置位，置位 T12RR 则对 T12R 清零；或者根据预先选定的条件硬件复位。 定时器 T12 可由控制位 T12RES 清零。置位“只写”控制位 T12RES 只清零定时 器的内容，不会产生其它影响，如不会终止定时器工作。 T12 映射传送控制信号 T12_ST 由位 STE12 控制产生，该控制位可通过相关置位 控制位 T12STR，或复位控制位 T12STD 间接设置。 注：控制选择 T12 工作模式的寄存器具体描述请参阅章节 章节 18.3。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-5 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 寄存器 T12 的内容表示定时器 T12 的计数值。只有当定时器 T12 停止工作时，才 可对寄存器 T12 进行写操作；定时器 T12 运行过程中写操作无效。寄存器 T12 始终可 由软件读取。 CCU6_T12 定时器 T12 计数寄存器 计数寄存器 15 14 13 12 XSFR（ （E890H/--） ） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 T12CV rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 T12CV [15:0] rwh 定时器 T12 的计数值 定时器 T12 的 16 位计数值 寄存器 T12PR 中存放着定时器 T12 的周期值。周期值和 T12 的实际计数值进行比 较，根据规定的计数规则执行相关操作。 CCU6_T12PR 定时器 T12 周期寄存器 周期寄存器 15 14 13 12 XSFR（ （E892H/--） ） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 T12PV rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 T12PV [15:0] rwh 定时器 T12 的周期值 T12 的计数值和 T12PV 相等时触发周期 匹配。计数到该值后，定时器 T12 被清 零（边沿对齐模式）或将其计数方向改 为递减计数（中心对齐模式）。 该寄存器对应一个映射寄存器（占用相同的物理地址），位 STE12 控制映射传 送。软件读操作读出当前用于周期比较的周期值；而写操作将周期值写入映射寄存器 中。映射寄存器结构便于用户同步更新 T12 的所有相关值。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.1.1 定时器 T12 的操作 定时器 T12 的输入时钟 fT12 来自经过预分频处理的模块时钟 fCC6 （预分频因子可编 程设定）和 1/256 分频（可选）。总的预分频因子列于表 表 18-1 中。定时器 T12 不工作 时预分频器复位，从而保证产生可重复的时序和延迟。 表 18-1 定时器 T12 输入时钟选择 输入时钟 输入时钟 预分频器关闭（T12PRE = 0） ） 预分频器关闭（ 预分频器开启（T12PRE = 1） ） 预分频器开启（ 000B fCC6 fCC6/256 001B fCC6/2 fCC6/512 010B fCC6/4 fCC6/1024 011B fCC6/8 fCC6/2048 100B fCC6/16 fCC6/4096 101B fCC6/32 fCC6/8192 110B fCC6/64 fCC6/16384 111B fCC6/128 fCC6/32768 T12CLK 定时器周期由周期寄存器 T12PR 的值和定时器模式决定。 边沿对齐模式下，定时器周期为： T12PER = <周期寄存器的值> +1；以 T12 时钟频率（fT12）为单位 （18.1） 中心对齐模式下，定时器周期为： T12PER =（<周期寄存器的值> +1) × 2；以 T12 时钟频率（fT12）为单位 （18.2） 定时器 T12 工作时，对计数寄存器 T12 的写操作无效。若 T12 停止工作且死区时 间计数器为 0，写入寄存器 T12 的值立刻生效。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-7 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 如上所述，T12 可工作在边沿对齐或中心对齐模式。两种模式下，由“计数规则” 决定 T12 计数器的操作。 边沿对齐模式下，计数规则决定的 T12 操作如图 图 18-5 所示。 中心对齐模式下（T12 递增和递减计数），计数规则决定的 T12 操作如图 图 18-6 所 示。 定时器 T12 工作在边沿对齐模式下： • 检测到周期匹配时，计数器在下一个 fT12 时钟复位为 0。T12 始终递增计数 （CDIR = 0）。 图 18-5 边沿对齐模式下 T12 的操作 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 定时器 T12 工作在中心对齐模式下： • 计数器递减计数到 0001H 时，下一个 fT12 时钟 T12 被设置为递增计数（CDIR = 0）。 • 计数器递增计数，检测到周期匹配时，下一个 fT12 时钟 T12 被设置为递减计数 （CDIR = 1）。 • CDIR = 0 时，下一个 fT12 时钟计数器递增计数；CDIR = 1 时，下一个 fT12 时钟 计数器递减计数。 注：在 1-匹配或周期匹配后的下一个定时器时钟，位 CDIR 改变。因此，定时器以 原先的计数方向再计数一个时钟后才真正改变计数方向（见图 图 18-6）。 图 18-6 中心对齐模式下 T12 的操作 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ T12 映射传送信号，T12_ST 映射传送信号， 采用一个特殊的映射传送信号（T12_ST）便于使周期值、比较值的更新和 T12 操 作同步进行。该信号的产生可通过软件设置位 STE12 来请求（“只写”位 T12STR 写 入 1 将置位 STE12；“只写”位 T12STD 写入 1 将清零 STE12）。 若请求映射传送（STE12 = 1），以下情况会产生信号 T12_ST： • 递增计数检测到周期匹配时，或 • 递减计数到 0001H 时，或 • 定时器 T12 停止工作（T12R = 0） 当信号 T12_ST 有效，在下一个 T12 时钟周期触发映射传送：映射寄存器中的新周 期值传送到实际周期寄存器 T12PR 中；映射寄存器中的新比较值传送到实际比较寄存 器中（请参阅章节 章节 18.1.2）。映射寄存器传送之后，位 STE12 自动清零。 T12 启动/停止和复位控制 启动 停止和复位控制 位 T12R 被置位时，定时器 T12 开始计数。通过设定位 T12R 可控制定时器的运行 （“只写”位 T12RS 写入 1 将置位 T12R；“只写”位 T12RR 写入 1 将清零 T12R）。单次模式下 T12R 也可由硬件清零。 “只写”位 T12RES 置 1 将对定时器 T12 清零。该操作只清零定时器（置为 0000H）、不会引发其它操作，比如不会清零定时器的运行位。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-10 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 单次模式 单次模式下，运行位 T12R 也受硬件影响。可由位 T12SSC 使能单次模式。 T12SSC 被置位时，当前定时器周期结束之后定时器停止运行。边沿对齐模式下，定时 器计数到周期值后被清零至 0000H，计数周期结束；中心对齐模式下，定时器递减计数 到 0000H 时计数周期结束。分别见图 图 18-7 和图 图 18-8。 图 18-7 边沿对齐模式下的单次操作 图 18-8 中心对齐模式下的单次操作 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.1.2 T12 的比较模式 定时器 T12 的三路独立的捕获/比较通道可协同 T12 的计数值，分别执行比较或捕 获操作。捕获功能的具体内容请参阅章节 章节 18.1.4。 比较模式下（见图 图 18-9），三路通道既可独立工作，也可共同产生三相 PWM 序 列。 图 18-9 T12 通道比较器 每路通道通过各自的相等比较器和 T12 的计数寄存器相连，当计数器的值和比较寄 存器中的值匹配时产生匹配信号。每路通道由比较器和双寄存器结构（实际比较寄存器 CC6xR 和相关映射寄存器 CC6xSR）组成。CC6xR 与比较器直接相连、CC6xSR 由软 件预先加载。当 T12 的映射传输信号 T12_ST 有效时，映射寄存器中的内容被传送到实 际比较寄存器中。CAPCOM6 单元提供了比较值、以及（和产生 PWM 信号相关的）其 它数值的映射寄存器，便于用户软件同步更新所有相关参数（请参阅章节 章节 18.8）。 和每路通道相关的状态位 CC6xST 保存比较（或捕获）操作的状态（见图 图 1810）。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-12 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-10 比较模式下的比较状态位框图 状态位 CC6xST 置位/复位控制逻辑的输入包括：计数方向标志位（CDIR），定时 器运行位（T12R），定时器 0-匹配信号（T12_ZM），单次模式结束信号 （T12_SSEP），各通道的比较匹配信号 CM_6x 以及模式控制位 MSEL6x。此外，可 通过设定置位控制位 MCC6xS 和复位控制位 MCC6xR 分别置位或复位各状态位。 注：霍尔传感器模式下，状态位还由附加输入控制（请参阅章节 章节 18.5）。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-13 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 只有当定时器 T12 运行时（T12R = 1）才可硬件修改状态位 CC6xST。硬件修改 状态位时，比较模式下应用以下规则置位和复位状态位（如图 图 18-11 和图 图 18-12 所 示）： 状态位 CC6xST 的置位条件： • T12 递增计数到比较匹配后，下一个 T12 时钟（fT12）置位 CC6xST（即，计数 器递增计数到超过比较值）； • T12 递增计数到 0-匹配且同时为比较匹配时，下一个 T12 时钟（fT12）置位 CC6xST。 状态位 CC6xST 的复位条件： • T12 递减计数到比较匹配后，下一个 T12 时钟（fT12）复位 CC6xST（即，计数 器递减计数到低于比较值）； • T12 递增计数到 0-匹配但同时不是比较匹配时，下一个 T12 时钟（fT12）复位 CC6xST。 图 18-11 边沿对齐模式下的比较操作 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-14 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-12 中心对齐模式下的比较操作 图 18-13 例举出更多的比较波形。请务必注意：图中假定定时器计数过程中某些比 较值被修改。修改值预先载入映射寄存器 CC6xSR 中，当 T12 的映射传送信号 T12_ST （假定被使能）有效时，该修改值被传送到实际比较寄存器 CC6xR 中。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-15 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图18-13 比较波形举例 例 b）图示说明跳变到占空比为 100%的情况。先使用比较值 0001H，然后变为 0000H。请注意：在新比较值 0000H 生效的定时器周期内，仍产生长度为一个 T12 时钟 周期的低脉冲（该脉冲由前面的比较值 0001H 产生）。接下来的定时器周期，状态位 CCxST 始终保持为 1，产生占空比为 100%的信号。此时，比较规则“0-匹配且同时为 比较匹配”生效。 例 f）图示说明跳变到占空比为 0%的情况。新比较值设定为 <周期寄存器的值> + 1，状态位 CC6xST 始终为 0。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-16 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-14 例举三通道比较波形的产生。通过恰当的死区时间控制和输出调制，可产 生高效的三相 PWM 信号。 图 18-14 三通道比较波形 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-17 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 比较模式输出路径 图 18-15 给出从通道状态位到其输出引脚的最简信号路径。如图所示，用户可通过 多种控制选择，决定当前状态位 CC6xST 所对应的（期望）输出信号的切换操作。输出 调制的具体内容请参阅章节 章节 18.7。 图 18-15 比较模式简化输出路径框图 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-18 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 比较模式寄存器 比较模式下，寄存器 CC6xR（x =0，1，2）是 T12 的实际比较寄存器。保存在 CC6xR 中的值和 T12 的计数值进行比较（三路通道并行进行）。寄存器 CC6xR 为只读 寄存器；若要修改 CC6xR 的值，将映射寄存器 CC6xSR 中的修改值映射传送到 CC6xR 中。映射寄存器可由软件读写。 捕获模式下，当检测到相关的捕获事件时，T12 寄存器的当前计数值捕获到寄存器 CC6xR 或 CC6xSR 中（取决于选择的模式）。 CCU6_CC60R 通道 0 捕获/比较 捕获 比较寄存器 比较寄存器 15 14 13 12 XSFR（ （E898H/--） ） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 CC60V rh CCU6_CC61R 通道 1 捕获/比较 捕获 比较寄存器 比较寄存器 15 14 13 12 XSFR（ （E89AH/--） ） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 CC61V rh CCU6_CC62R 通道 2 捕获/比较 捕获 比较寄存器 比较寄存器 15 14 13 12 XSFR（ （E89CH/--） ） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 CC62V rh 符号 位序号 读写类型 功能描述 CC6xV [15:0] rh 通道 x 比较值 （x = 0,1, 2） ） 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 比较模式下，位域 CC6xV 中存放着和 T12 的计数值进行比较的值；捕获模式下，T12 的捕获值可从这些寄存器读出。 18-19 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ CCU6_CC60SR 通道 0 捕获/比较映射 捕获 比较映射寄存器 比较映射寄存器 15 14 13 12 11 XSFR（ （E8A0H/--） ） 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 CC60S rwh CCU6_CC61SR 通道 1 捕获/比较映射 捕获 比较映射寄存器 比较映射寄存器 15 14 13 12 11 XSFR（ （E8A2H/--） ） 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 CC61S rwh CCU6_CC62SR 通道 2 捕获/比较映射 捕获 比较映射寄存器 比较映射寄存器 15 14 13 12 11 XSFR（ （E8A4H/--） ） 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 CC62S rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 CC6xS [15:0] rwh 通道 x 比较值映射寄存器 （x = 0,1, 2） ） 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 比较模式下，映射传送期间，位域 CC6xS 的内容被传送到寄存器 CC6xR 的位域 CC6xV 中；捕获模式下，T12 的捕获值可 从这些寄存器读出。 18-20 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 寄存器 T12MSEL 用于设置定时器 T12 模块中的三路通道对应的捕获/比较功能。 CCU6_T12MSEL T12 模式选择 模式选择寄存器 XSFR（ （E8C6H/--） ） 11 10 9 8 7 复位值: 复位值 0000H 15 14 13 12 6 5 - - - - MSEL62 MSEL61 MSEL60 - - - - rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 MSEL62 MSEL61 MSEL60 [11:8] [7:4] [3:0] rw 捕获/比较模式选择 捕获 比较模式选择 表 18-2 4 3 2 1 0 这些位域为 T12 的三路捕获/比较通道选择 相应的工作模式。每路通道（x = 0，1， 2）可分别被设定为其中一种模式（霍尔传 感器模式除外），见表 表 18-2。 捕获/比较模式总览 捕获 比较模式总览 MSEL6x 选择的工作模式 0000B 禁止比较输出，引脚 CC6x 和 COUT6x 可用作通用 IO。 0001B 比较结果从引脚 CC6x 输出，COUT6x 可用作通用 IO。 0010B 比较结果从引脚 COUT6x 输出，CC6x 可用作通用 IO。 0011B 比较结果从引脚 COUT6x 和 CC6x 输出。 01XXB 双寄存器捕获模式，见章节 章节 18.1.4 和表 表 18-3。 1000B 霍尔传感器模式，见章节 章节 18.5。为确保能够正确使能该模式，三 组位域 MSEL6x 必须都被设置为霍尔传感器模式。 1001B 类磁滞模式，见章节 章节 18.1.5。 101XB 11XXB 章节 18.1.4 和表 表 18-4。 多输入捕获模式，见章节 注：可从通道状态（修改）寄存器中获取通道的状态信息，具体内容请参阅章节 章节 18.3。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-21 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.1.3 死区时间产生 功率逆变器中某一相的上下桥臂开关信号（信号互补）由同一个比较通道产生。例 如，若 T12 计数值大于比较值时，上桥臂的控制开关导通（状态位 = 1），那么，当 T12 计数值小于比较值时，下桥臂的控制开关导通（状态位 = 0）。 大多数情况下，相互连接的功率开关的开关特性不对称，即接通和断开所需时间不 同。若功率器件的接通时间小于断开时间，通常会引发问题，导致逆变器桥臂短路，从 而可能会损坏整个系统。为了通过硬件解决该问题，CAPCOM6 单元中有一个可编程的 死区时间产生模块，使信号从被动态到主动态的切换延迟产生（主动态到被动态的切换 不延迟）。 T12 三路通道的死区时间产生模块的结构相似，如图 图 18-16 所示。只要位 CC6xST 变化，即触发对应的死区时间计数器工作。死区时间计数器为单次、6 位递减计数器， 该计数器的时钟源和定时器 T12 的相同（fT12）。状态位 CC6xST 的变化会激活触发脉 冲 DTCx_IN，引发死区时间计数器重载，将保存在寄存器 T12DTC 中的值 DTM 重新装 入计数器并启动其计数。 图 18-16 死区时间产生框图 递减计数过程中，输出线 DTRx 为 0。因此，重载值决定了输出信号处于低电平 （被动态）的时间长短，从而决定了状态位从 0 跳变到 1 的输出时延。输出信号的主动 态由 1 表示。 可编程的重载值 DTM 对三路通道均适用。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-22 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 计数器计数到 0 时停止计数，输出线 DTRx 置 1。 DTRx 为 0 时每相的两路输出均被 强制为被动态， DTRx 为 1 时输出能够转入主动态。 每一个死区时间计数器对应有各自的使能控制位 DTEx，用来使能触发输入 DTCx_IN。计数器只有在不运行时才能被重载，从而避免了在检测到状态位 CC6xST 变 化时，重新触发死区时间计数。图 图 18-17 说明死区时间波形的产生（被动态 = 0）。下 面将对相关的寄存器进行详细说明。 图 18-17 死区时间产生波形 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-23 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 寄存器 T12DTC 控制 T12 比较通道的死区时间产生。可分别使能/禁止各路通道的 死区时间产生。若被使能，被动态到主动态的跳变时延由位域 DTM 决定。 CCU6_T12DTC T12 死区时间控制寄存器 死区时间控制寄存器 15 14 13 12 DTR DTR DTR 2 1 0 - rh rh rh 11 - XSFR（ （E894H/--） ） 10 9 8 DTE DTE DTE 2 1 0 rw rw rw 复位值: 复位值 0000H 7 6 5 4 - - DTM - - rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 DTR2 DTR1 DTR0 14, 13, 12 rh 死区时间运行指示标志 DTE2 DTE1 DTE0 DTM 10, 9, 8 [5:0] 3 2 1 0 指示定时器 T12 各路比较通道（0 ，1，2） 死区时间产生的状态。 rw 0 死区时间计数器停止工作 1 死区时间计数器正在计数（时延有效） 死区时间产生使能位 使能/禁止定时器 T12 各路比较通道（0 ， 1，2）的死区时间产生。 rw 0 死区时间产生被禁止 1 死区时间产生被使能 死区时间值 DTM 规定了输出从被动态到主动态的可编 程切换时延。 注：置位寄存器 TCTR4 中的位 DTRES 可对死区时间计数器清零。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-24 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.1.4 T12 捕获模式 T12 模块的三路通道均可响应外部信号，捕获 T12 的时间信息。 CAPCOM6 单元提供了几种不同的捕获模式。所有捕获模式下，均使用各路通道的 双寄存器结构（原寄存器和映射寄存器）。这样可降低中断发生率，每两个事件 CPU 才需响应一次。寄存器 T12MSEL 中的位域 MSEL6x 分别为各路通道选择捕获模式。 表 18-3 捕获模式总览 MSEL6x 模式 引脚 有效沿 CC6nSR 保存到 T12 保存到 0100B 1 CC6x 上升沿 - CC6xR CC6x 下降沿 - CC6xSR 0101B 2 CC6x 上升沿 CC6xR CC6xSR 0110B 3 CC6x 下降沿 CC6xR CC6xSR 0111B 4 CC6x 任意沿 CC6xR CC6xSR 图 18-18 说明捕获模式 1 的操作。检测到输入引脚 CC6x 的上升沿（0 到 1 跳变） 时，将定时器 T12 的当前计数值捕获到 CC6xR 中；检测到输入引脚 CC6x 的下降沿（1 到 0 跳变）时，将定时器 T12 的内容捕获到 CC6xSR 中。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-25 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-18 捕获模式 1 框图 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-26 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 捕获模式 2、3 和 4 如图 图 18-19 所示，各模式的差别仅在于引发捕获操作的有效跳 变沿。当处于三种捕获模式中的任意一种，检测到输入引脚 CC6x 出现有效跳变时，对 应的映射寄存器 CC6xSR 的当前值被锁存到寄存器 CC6xR 中，定时器 T12 的当前值捕 获到寄存器 CC6xSR 中（同时传送）。捕获模式 2 的有效沿为引脚 CC6x 的上升沿；捕 获模式 3 的有效沿为引脚 CC6x 的下降沿；捕获模式 4 的有效沿为引脚 CC6x 的上升沿 或下降沿，见表 表 18-3。当输入信号连续两次跳变间隔很短时，这些捕获模式非常有用。 图 18-19 捕获模式 2、 、3、 、4 框图 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-27 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 此外，还有五种多输入捕获模式，使用两个外部信号引脚 CC6x 和 CC6POSx 触发 捕获。 图 18-20 多输入捕获模式框图 多输入捕获模式下，引脚 CC6x 上选定的事件触发 T12 的当前值锁存到寄存器 CC6xR 中；引脚 CC6POSx 上选定的事件触发 T12 的当前值锁存到寄存器 CC6xSR 中。触发事件包括：两个输入引脚上相反的跳变沿、相同的跳变沿、或任意跳变沿。触 发事件选择见表 表 18-4。 各种不同的捕获模式下，当引脚 CC6x 或 CC6POSx 上发生选定的捕获触发事件 时，通道状态位 CC6xST 被置 1。该通道状态位必须由软件清零。 此外，引脚 CC6x 上检测到的所有跳变沿均可激活中断请求线，向 CPU 发送中断 请求。（请参阅章节 章节 18.9）。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-28 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 表 18-4 多输入捕获模式总览 MSEL6x 模式 引脚 有效沿 T12 保存到 1010B 5 CC6x 上升沿 CC6xR CCPOSx 下降沿 CC6xSR CC6x 下降沿 CC6xR CCPOSx 上升沿 CC6xSR CC6x 上升沿 CC6xR CCPOSx 上升沿 CC6xSR CC6x 下降沿 CC6xR CCPOSx 下降沿 CC6xSR CC6x 任意沿 CC6xR CCPOSx 任意沿 CC6xSR 1011B 1100B 1101B 1110B 1111B 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 6 7 8 9 - 保留（无捕获或比较操作） 18-29 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.1.5 类磁滞控制模式 类磁滞控制模式（MSEL6x = 1001B）提供了这样的可能性：如果输入 CC6POSx 为 0，通过复位 CC6xST 可切断 PWM 输出。利用该模式可实现简单的电机控制，例如 用比较器指示过流。当 CC6POSx = 0 时，相应通道的 PWM 输出驱动其被动电平。只 有当 CC6POSx= 1 时，才可能置位 CC6xST。 图 18-21 类磁滞控制模式逻辑框图 该模式下，引脚 CC6POSx 发生负跳变时状态位 CC6xST 被复位。只要输入 CC6POSx 为 0，状态位的输出始终为被动态。当 CC6POSx 处于高电平时，输出可进 入主动态，由位 CC6xST 决定（见图 图 18-10 状态位逻辑和图 图 18-15 输出路径）。 该模式可将和时间相关的控制行为引入类磁滞控制器。标准的类磁滞控制器检测某 值是否已超过极限，并根据比较结果切换输出。根据不同运行条件，切换频率和占空比 不固定、可不断改变。 若要实现基于类磁滞控制器（控制内环）的时间相关控制环路（控制外环），如果 外部环路与内环同步，将会表现出更好的行为特性。因此，可采用本产品提供的类磁滞 模式，它结合了按时间切换的控制和类磁滞控制两种功能。例如，在该模式，可在某个 固定时刻接通输出；一旦检测到输入引脚 CC6POSx 的下降沿，则立刻切断输出。 类磁滞模式可用于产生带有过流保护的标准 PWM。只要引脚 CC6POSx 上不出现 低电平，则以正常方式产生输出信号（先前章节已作说明）；只有当引脚 CC6POSx 上 出现低电平，如检测到过流时 CC6POSx 被拉低，才切断输出以避免损坏系统。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-30 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.2 定时器 T13 模块 定时器 T13 和定时器 T12 的唯一差别在于 T13 只有一路比较通道。一个 16 位的递 增计数器通过比较器和通道寄存器相连，计数器的值和通道寄存器的值匹配时，输出匹 配信号。T13 模块具有多种控制功能，使其适用于不同的应用需求。此外，T13 可由定 时器 T12 的事件同步触发。 图 18-22 定时器 T13 模块总览框图 图 18-23 为定时器 T13 的内部结构框图。定时器 T13 的输入时钟 fT13 来自经过预分 频处理的模块时钟 fCC6（预分频因子可编程设定）和 1/256 分频（可选）。T13 只能递 增计数（类似于 T12 的边沿对齐模式）。 T13 通过比较器和周期寄存器 T13PR 相连。该寄存器中存放的值决定 T13 的最大 计数值。T13 计数到周期值后，在下一个 T13 的时钟沿，产生信号 T13_PM（T13 周期 匹配）并将 T13 复位为 0000H。周期寄存器的新周期值从映射周期寄存器 T13PS 中获 取，T13PS 的值由软件载入。“T13 映射传送”控制信号 T13_ST 控制将新周期值从映 射寄存器传送到 T13PR 中的操作，该信号的产生取决于控制位 STE13。CAPCOM6 单 元提供了周期值、以及（和产生 PWM 信号相关的）其它数值的映射寄存器，便于用户 编程同步更新所有相关参数（请参阅章节 章节 18.8）。 信号 T13_ZM 指示计数器的值是否等于 0000H。 在当前计数周期结束后，单次模式控制位 T13SSC 控制定时器的自动停止（见图 图 18-25）。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-31 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-23 T13 计数器逻辑和周期比较器 运行位 T13R 控制定时器 T13 的启动或终止。T13R 可由置位控制位 T13RS 或复 位控制位 T13RR 软件设定；或根据预先选定的条件由硬件复位。 定时器 T13 可由控制位 T13RES 清零。置位“只写”控制位 T13RES 只清零定时 器的内容、不会产生其它影响，如不会终止定时器工作。 T13 映射传送控制信号 T13_ST 由位 STE13 控制产生，该控制位可通过相关置位 控制位 T13STR，或复位控制位 T13STD 间接设置。 位域 T13TEC 和 T13TED 控制 T13 与定时器 T12 的事件同步。T13TEC 选择触发 事件；T13TED 选择使触发事件生效的定时器 T12 的计数方向。 注：T13 的周期寄存器和对应的映射寄存器占用相同的物理地址。写操作对应写入 映射寄存器；读操作对应读取实际周期寄存器的值。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-32 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 寄存器 T13 的内容显示了当前定时器 T13 的计数值。只有在定时器 T13 停止工作 时，才可对寄存器 T13 进行写操作；定时器 T13 工作时，写操作无效。寄存器 T13 始 终可由软件读取。 CCU6_T13 定时器 T13 计数寄存器 计数寄存器 15 14 13 12 XSFR（ （E8B0H/--） ） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 T13CV rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 T13CV [15:0] rwh 定时器 T13 的计数值 定时器 T13 的 16 位计数值。 寄存器 T13PR 中存放着定时器 T13 的周期值。周期值和 T13 的当前计数值进行比 较，两值匹配时 T13 被复位。该寄存器对应有一个映射寄存器，位 STE13 控制映射传 送。读操作读取实际周期寄存器的值；写操作写入映射寄存器；映射寄存器结构便于用 户同时更新 T13 的所有相关值。 CCU6_T13PR 定时器 T13 周期寄存器 周期寄存器 15 14 13 12 XSFR（ （E8B2H/--） ） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 T13PV rwh 符号 位序号 读写类型 T13PV [15:0] rwh 功能描述 定时器 T13 的周期值 T13 的计数值和 T13PV 相等时触发周期 匹配。计数到该周期值，定时器 T13 被 清零。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-33 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.2.1 定时器 T13 的操作 定时器 T13 的输入时钟 fT13 来自经过预分频处理的模块时钟 fCC6（预分频因子可编 程设定）和 1/256 分频（可选）。预分频因子列于表 表 18-5 中。定时器 T13 不工作时预 分频器复位，从而保证产生可重复的时序和延迟。 表 18-5 定时器 T13 输入时钟选择 T13CLK 输入时钟 预分频器关闭（T13PRE = 0） ） 预分频器关闭（ 输入时钟 预分频器开启（T13PRE = 1） ） 预分频器开启（ 000B fCC6 fCC6/256 001B fCC6/2 fCC6/512 010B fCC6/4 fCC6/1024 011B fCC6/8 fCC6/2048 100B fCC6/16 fCC6/4096 101B fCC6/32 fCC6/8192 110B fCC6/64 fCC6/16384 111B fCC6/128 fCC6/32768 定时器周期由周期寄存器 T13PR 中的值决定，计算公式如下： T13PER = <周期寄存器的值> +1；以 T13 时钟频率（fT13）计数 （18.3） 定时器 T13 工作时，写入计数寄存器 T13 无效。若 T13 停止计数，写入寄存器 T13 的值立刻生效。 上面已提到，T13 只能递增计数，类似于 T12 的边沿对齐模式，因此 T13 计数器 的“计数规则”非常简单： • 检测到周期匹配时，下一个 T13 时钟沿计数器复位为 0。T13 始终递增计数。 T13 的操作如图 图 18-24 所示。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-34 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-24 T13 的操作 T13 映射传送信号，T13_ST 映射传送信号， 采用一个特殊的映射传送信号（T13_ST）便于使周期值、比较值的更新和 T13 的 操作同步进行。该信号的产生可通过设置位 STE13 来请求（“只写”位 T13STR 写入 1 将置位 STE13；“只写”位 T13STD 写入 1 将清零 STE13）。 若请求映射传送（STE13 = 1），以下情况会产生信号 T13_ST： • 递增计数到周期匹配后计数器复位，或 • 定时器 T13 停止计数（T13R = 0） 当信号 T13_ST 有效，映射寄存器中的新周期值传送到实际周期寄存器 T13PR 中；映射寄存器中的新比较值传送到实际比较寄存器中（请参阅章节 章节 18.1.2）。 T13 启动/停止和复位控制 启动 停止和复位控制 “只写”位 T13RS 置 1 时启动定时器 T13，该操作置位定时器运行位 T13R，定时 器开始计数；要终止 T13 运行，“只写”位 T13RR 置 1，该操作对定时器运行位 T13R 清零，定时器停止计数。 单次模式下也可由硬件清零运行位 T13R。此外，T12 模块产生的触发事件（置位 运行位 T13R）可启动 T13。下一章节将对此进行详细说明。 “只写”位 T13RES 置 1 将对定时器 T13 清零。该操作只清零定时器的内容（至 0000H）、不会引发其它操作，比如不会清零定时器的运行位。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-35 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 单次模式 单次模式下，运行位 T13R 也受硬件影响。通过位 T13SSC 使能该模式。T13SSC 被置位时，当前定时器周期结束之后定时器停止运行（见图 图 18-25）。定时器计数到周 期值后被清零至 0000H，计数周期结束。 图 18-25 定时器 T13 的单次操作 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-36 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ T13 和 T12 同步 定时器 T13 可与 T12 事件同步。位域 T13TEC 和 T13TED 选择触发事件，启动定 时器 T13 工作。触发事件硬件置位 T13R，T13 开始计数。该特性和单次模式相结合， 可在 T12 事件之后产生可编程的时延。 图 18-26 举例说明 T13 如何与 T12 的事件同步，图中所选择的事件为递增计数时 的比较匹配（比较值 = 2）。T12 和 T13 的输入时钟可以不同（选择其它预分频因 子），图中 fT13 为 fT12 的一半。 图 18-26 T13 和 T12 同步 位域 T13TEC 选择启动 T13 的触发事件（自动置位 T13R 以与 T12 的比较信号同 步），事件选择列于表 表 18-6 中；另外由 T13TED 选择使触发事件生效的定时器 T12 的 计数方向（见表 表 18-7）。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-37 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 表 18-6 T12 触发事件选择 T13TEC 事件选择 000B 无 001B 通道 0 上的 T12 比较事件 010B 通道 1 上的 T12 比较事件 011B 通道 2 上的 T12 比较事件 100B 任意通道（0、1、2）上的 T12 比较事件 101B T12 周期匹配 110B T12 递增计数时 0-匹配 111B 霍尔状态的任何变化 表 18-7 T12 触发事件附加条件 T13TED 事件选择附加条件 00B 保留，无操作 01B T12 递增计数时选定的触发事件有效 10B T12 递减计数时选定事件的触发有效 11B 无论 T12 递增/递减计数，选定的触发事件均有效 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-38 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.2.2 T13 的比较模式 定时器 T13 的单路比较通道可执行（和 T13 的计数值有关的）比较操作。 图 18-27 给出比较模式下 T13 的通道操作。T13 通道通过相等比较器和 T13 的计 数寄存器相连，当计数器的值和比较寄存器中的值匹配时产生匹配信号。通道由比较器 和双寄存器结构（实际比较寄存器 CC63R 和相关映射寄存器 CC63SR）组成。CC63R 与比较器直接相连、CC63SR 由软件预先加载。当 T13 的映射传输信号 T13_ST 有效 时，映射寄存器中的内容被传送到实际比较寄存器中。CAPCOM6 单元提供了比较值、 以及（和产生 PWM 信号相关的）其它数值的映射寄存器，便于用户编程同步更新所有 相关参数（请参阅章节 章节 18.8）。 图 18-27 T13 通道比较 T13 通道状态位 CC63ST 保存比较操作的状态。满足某些条件时该状态位将被置位 或复位，以下章节将对此进行详细说明。图 图 18-28 给出比较状态位的逻辑操作。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-39 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-28 T13 状态位框图 状态位 CC63ST 置位/复位控制逻辑的输入包括：定时器运行位（T13R），定时器 0-匹配信号（T13_ZM），单次模式结束信号（T13_SSEP）以及实际比较匹配信号 CM_63。此外，可通过设定置位控制位 MCC63S 和复位控制位 MCC63R 相应置位或复 位 CC63ST。 只有当定时器 T13 运行时（T13R = 1）才可硬件修改状态位 CC63ST。这种情况 下，应用以下规则置位和复位状态位： 状态位 CC63ST 被置 1： • 比较匹配时（T13 始终递增计数），下一个 T13 时钟（fT13）置位 CC63ST （即，计数器递增计数到超过比较值）； • 0-匹配且同时为比较匹配时，下一个 T13 时钟（fT13）置位 CC63ST。 状态位 CC63ST 被复位为 0： • 0-匹配但同时不是比较匹配时，下一个 T13 时钟（fT13）复位 CC63ST。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-40 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-29 T13 的比较操作 注：图 图 18-29 所示波形和图 图 18-11 所示 T12 的波形相同。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-41 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ T13 比较模式输出路径 图 18-30 给出从通道状态位到其输出引脚最简信号路径。如图所示，用户可通过多 种控制选择，决定当前状态位 CC63ST 所对应的（期望）输出信号的切换操作。输出调 制控制的具体内容请参阅章节 章节 18.7。 图 18-30 CC63 输出路径 输出线 COUT63_O 可产生 T13 的 PWM 信号，从引脚 COUT63 输出。信号 CC63_O 可输出 T13 的 PWM 信号用来调制 T12 的相关输出信号。为了使 COUT63 和 内部调制信号无关，可分别由 T13IM 和 COUT63PS 选择引发有效信号的比较状态。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-42 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ T13 比较模式寄存器 寄存器 CC63R 是 T13 的实际比较寄存器。保存在 CC63R 中的值和 T13 的计数值 进行比较。寄存器 CC63R 为只读寄存器；若要改变 CC63R 的值，将映射寄存器 CC63SR 中的修改值映射传送到 CC63R 中。映射寄存器可由软件读写。 CCU6_CC63R 通道 3 比较寄存器 比较寄存器 15 14 13 XSFR（ （E8B4H/--） ） 12 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 CC63V rh 符号 位序号 读写类型 CC63V [15:0] rh 功能描述 通道 3 的比较值 位域 CC63V 中存放着和 T13 的计数值进行 比较的值。 CCU6_CC63SR 通道 3 比较映射寄存器 比较映射寄存器 15 14 13 12 XSFR（ （E8B6H /--） ） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 CC63S rwh 符号 位序号 读写类型 CC63S [15:0] rwh 功能描述 通道 3 比较值映射寄存器 映射传送期间，位域 CC63S 的内容被传送 到寄存器 CC63R 的位域 CC63V 中。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-43 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.3 定时器模块控制 定时器 T12 和 T13 的大多数特性由定时器控制寄存器 TCTR0、TCTR2 和 TCTR4 控制。 寄存器 TCTR0 控制定时器 T12 和 T13 的基本功能。 CCU6_TCTR0 定时器控制寄存器 定时器控制寄存器 0 15 14 - - - - 13 12 STE T13R 13 rh 符号 STE13 1) 2) T13R rh XSFR（ （E8ACH/--） ） 11 10 9 T13 PRE T13CLK rw rw 8 7 6 CTM CDIR rw rh 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 STE T12 T12R 12 PRE rh rh 读写类型 功能描述 13 rh 定时器 T13 映射传送使能 rh 1 0 映射寄存器传送被禁止 1 映射寄存器传送被使能 0 T12CLK rw 位序号 12 2 rw 定时器 T13 运行控制位 T13R 启动和终止定时器 T13。软件置位 T13RS 可置位 T13R，软件置位 T13RR 可 复位 T13R；或根据位域 T13SSC 定义的功 能硬件复位 T13R。 T13PRE 11 rw 0 定时器 T13 被终止 1 定时器 T13 在运行 定时器 T13 预分频使能位 使能 T13 的附加 1/256 预分频器。 T13CLK [10:8] rw 0 附加预分频被禁止 1 附加预分频被使能 定时器 T13 输入时钟选择 定时器 T13 的输入时钟由 CAPCOM6 单元 的输入时钟 fCC6 分频得到，根据等式 fT13 = <T13CLK> fCC6 / 2 ，选择定时器 T13 的输入时 钟，见表 表 18-5。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-44 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 符号 位序号 读写类型 功能描述 CTM 7 rw T12 的工作模式 CDIR 6 0 边沿对齐模式 1 中间对齐模式 定时器 T12 的计数方向 rh 指示定时器 T12 的当前计数方向。 STE12 1) 2) T12R 5 4 0 T12 递增计数 1 T12 递减计数 定时器 T12 映射传送使能 rh 0 不请求映射寄存器传送 1 请求映射寄存器传送 定时器 T12 运行控制位 rh T12R 启动和终止定时器 T12。软件置位 T12RS 可置位 T12R，软件置位 T12RR 可 复位 T12R；或根据位域 T12SSC 定义的功 能硬件复位 T12R。 T12PRE 3 0 定时器 T12 被终止 1 定时器 T12 在运行 定时器 T12 预分频使能位 rw 使能 T12 的附加 1/256 预分频器。 T12CLK [2:0] 0 附加预分频被禁止 1 附加预分频被使能 定时器 T12 输入时钟选择 rw 定时器 T12 的输入时钟由 CAPCOM6 单元 的输入时钟 fCC6 分频得到根据等式 fT12 = <T12CLK> fCC6 / 2 ，选择定时器 T12 的输入时 钟。见表 表 18-1。 1) 发生映射传送时，位 STE12/STE13 被清零。 2) 由 TxSSC，TxRR 或 TxRS）同时置位/复位 T13R/T12R 无效，位 T13R/T12R 保持不变。 注：只有当定时器 T12/T13 不工作时（T12R/T13R = 0），对位域 T12CLK/T13CLK 或 T12PRE/T13PRE 的写入才有效。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-45 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 寄存器 TCTR2 控制定时器 T12 和 T13 的单次模式和同步功能。 CCU6_TCTR2 定时器控制寄存器 定时器控制寄存器 2 XSFR（ （E8AEH/--） ） 复位值: 复位值 0000H 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 - - - - - - - - - T13 TED T13 TEC - - - - - - - - - rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 T13TED [6:5] rw 触发事件计数方向控制 3 2 1 0 T13 T12 SSC SSC rw rw 位域 T13TED 附加规定了使选定的触发事件 表 18-7）。 生效的 T12 计数方向（见表 T13TEC [4:2] rw 触发事件选择 位域 T13TEC 选择启动 T13 的触发事件 （自动置位 T13R 以与 T12 的比较信号同 步），见表 表 18-6。 T13SSC T12SSC 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 1 0 rw 定时器 T13/T12 单次模式控制 该位控制 T13/T12 的单次模式。 0 单次模式被禁止 1 单次模式被使能 18-46 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 寄存器 TCTR4 支持软件控制（独立的置位和复位条件）运行位 T12R 和 T13R。此 外，定时器（运行中）可被复位；位 STE12 和 STE13 可由软件控制，读取这些位始终 返回 0。 CCU6_TCTR4 定时器控制寄存器 定时器控制寄存器 4 15 14 T13 T13 STD STR w w 13 12 XSFR（ （E8A6H/--） ） 11 - - - - - - 10 9 T13 T13 RES RS w w 8 7 6 T13 T12 T12 RR STD STR w w w 复位值: 复位值 0000H 5 4 - - - - 3 w 符号 位序号 读写类型 功能描述 T13STD T12STD 15 7 w 定时器 T13/T12 映射传送禁止 T13STR T12STR T13RES T12RES T13RS T12RS T13RR T12RR 14 6 10 2 9 1 8 0 w w w 1 w 0 T12 RR w w 0 无操作 1 STE13/STE12 被复位，不触发映射传送 定时器 T13/T12 映射传送请求 0 无操作 1 STE13/STE12 被置位，请求映射传送 定时器 T13/T12 复位 0 对 T13/T12 无复位操作 1 T13/T12 计数寄存器被复位为 0。根据切 换规则切换输出信号。置位 T13RES/T12RES 不影响位 T13R/T12R。 定时器 T13/T12 运行位置位控制 1） 软件置位 T13RS/T12RS 可相应置位 T13R/T12R（启动定时器 T13/T12）。 w 0 T13R/T12R 未被置位 1 T13R/T12R 被置位，T13/T12 开始计数 定时器 T13/T12 运行位复位控制 1） 软件复位 T13RR/T12RR 可相应清零 T13R/T12R（终止定时器 T13/T12）。 0 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 2 DT T12 T12 RES RES RS 18-47 T13R/T12R 未被清零 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 符号 位序号 读写类型 功能描述 1 DTRES 3 w T13R/T12R 被清零，T13/T12 停止计数 死区时间计数器复位 0 对死区时间计数器无复位操作 1 三个死区时间计数器均被清零、停止计 数 1) 同时设置置位控制位和复位控制位无效，相关定时器操作不受影响。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-48 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 通道状态寄存器 CMPSTAT 中的状态位指示当前的捕获或比较状态，控制位决定 比较通道对应主动态还是被动态。 CCU6_CMPSTAT 比较状态寄存器 比较状态寄存器 15 14 13 XSFR（ （E8A8H/--） ） 12 11 10 9 8 7 C C C C T13 CC CC CC OUT OUT OUT OUT IM 61PS 62PS 60PS 61PS 63PS 62PS 60PS - rwh - rwh rwh rwh rwh rwh rwh rwh 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 CC CC CC CC CC CC CC POS POS POS 63ST 62ST 61ST 60ST 2 1 0 rh rh 符号 位序号 读写类型 功能描述 T13IM 15 rwh T13 反相调制控制 rh rh rh rh rh 位 T13IM 将 CC63_O 信号反相，用于调制 CC6x 和 COUT6x（x = 0, 1, 2）信号。 1） COUT63PS COUT62PS CC62PS COUT61PS CC61PS COUT60PS CC60PS CC63ST 2） CC62ST CC61ST CC60ST 14 13 12 11 10 9 8 rwh 6 2 1 0 rh 0 CC63_O 未反相 1 CC63_O 被反相用于进一步调制 比较输出的被动态选择 位 COUT6xPS/CC6xPS 选择比较通道的被 动态。输出处于被动态时，输出引脚驱动 （由寄存器 PSLR 定义的）被动电平。 0 CC6xST 为 0 时比较输出驱动被动电平 1 CC6xST 为 1 时比较输出驱动被动电平 注：捕获模式下不使用这些位。 T13/T12 比较状态位 位 CC6xST 监控捕获/比较通道的状态。 比较模式： 0 定时器计数值小于比较值 1 定时器计数值大于比较值 捕获模式（仅通道 0 …2）： CCPOSx 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 5, 4, 3 rh 0 未检测到选定的跳变沿 1 已检测到选定的跳变沿 霍尔序列采样值 18-49 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 1) 这些位具有映射位，分别与 T12 和 T13 的捕获/比较寄存器并行更新。读操作读取实际使用值，写操作 写入映射位。 2) 根据 T12 和 T13 的切换规则置位和复位这些状态位。 比较状态修改寄存器 CMPMODIF 支持软件修改（独立的置位和清零条件）通道状 态位 CC6xST。该特性允许用户编程单独修改输出线的状态，比如比较定时器停止计数 时，用户可自行修改相应的比较状态。 CCU6_CMPMODIF 比较状态修改寄存器 比较状态修改寄存器 XSFR（ （E8AAH/--） ） 15 14 13 12 11 - MCC 63R - - - - W - - - 10 9 8 MCC MCC MCC 62R 61R 60R W W W 复位值: 复位值 0000H 7 6 5 4 3 - MCC 63S - - - - W - - - 符号 位序号 读写类型 功能描述 MCC63R MCC62R MCC61R MCC60R 14 10 9 8 w 捕获/比较通道 捕获 比较通道 x 状态复位位 MCC63S MCC62S MCC61S MCC60S 6 2 1 0 w 0 无操作 1 位 CC6xST 被清零 2 1 0 MCC MCC MCC 62S 61S 60S W W W 1) 捕获/比较通道 捕获 比较通道 x 状态置位位 0 无操作 1 位 CC6xST 被置位 1） 1）同时设置置位控制位和复位控制位将使相关状态位翻转。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-50 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.4 多通道模式 多通道模式可用一条指令调制全部六路 T12 的相关输出信号。位域 MCMOUT.MCMP 中的位规定哪些输出有效。若多通道模式被使能（位 MODCTR.MCMEN = 1），只有位域 MCMP 中被置 1 的位对应的输出才有效。 该位域对应的映射位域为 MCMPS，可由软件写入。可由 T12 或 T13 事件触发将 MCMPS 中的新值传送到位域 MCMP 中，该映射传送操作和 T12 或 T13 事件同步。该 结构支持由软件写入新值，在定义好的时刻发生映射传送，使映射传送和 PWM 信号同 步。这样可避免由不同步的调制源（T12，T13，软件）造成的多余脉冲 。 图 18-31 多通道模式框图 图 18-31 所示为多通道模式的调制选择。位域 SWSEL 选择更新位域 MCMP 的触 发事件。为了使 MCMP 更新和 T12 或 T13 产生的 PWM 信号同步，由位域 SWSYN 选 择引发映射传送的同步事件。该逻辑结构决定了产生新的 PWM 周期时更新 MCMP。选 定的触发事件发生时，提示标志 R 被置位；发生映射传送时 R 被复位。软件监控该标志 以检查该逻辑的状态。 若选择直接同步模式，当选定的触发事件发生时立刻更新 MCMP。也可由软件请求 更新 MCMP，映射传送请求位 STRMCM 被置位时，写入位域 MCMPS 的值会立刻更新 MCMP。若使用直接模式和位 STRMCM，则 MCMP 的更新完全由软件控制。触发事件 选择和同步事件选择归纳于表 表 18-8 和表 表 18-9 中。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-51 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 表 18-8 多通道模式触发事件选择 1） SWSEL 事件选择（见寄存器 CCU6_MCMCTR） ） 000B 无 001B 引脚 CCPOS6x 上的正确霍尔事件（CM_CHE） 010B T13 周期匹配（T13_PM） 011B T12 递减计数时 1-匹配（T12_OM） 100B T12 递增计数时通道 1 的比较事件（CM_61_UP；见章节 章节 18.5 和图 图 18-34）。相位延迟功能 101B T12 递增计数时周期匹配（T12_PM） 11xB 保留，无操作 1) 始终可由软件控制。 表 18-9 多通道模式触发事件同步 SWSYN 同步事件（见寄存器 CCU6_MCMCTR） ） 00B 直接模式：触发事件直接引发映射传送 01B T13 的 0-匹配 10B T12 递增计数时的 0-匹配 11B 保留，无操作 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-52 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 寄存器 MODCTR 控制由定时器 T12 和 T13 产生的 PWM 序列调制相应的输出信 号。此外，多通道模式可被使能作为输出信号的附加调制源。 CCU6_MODCTR 调制控制寄存器 调制控制寄存器 15 14 13 XSFR（ （E8C0H/--） ） 12 11 10 ECT 13O - T13MODEN rw - rw 9 8 7 6 MCM EN rw 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 - T12MODEN - rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 ECT13O 15 rw 定时器 T13 比较输出使能 T13MODEN T12MODEN [13:8] [5:0] rw 2 0 信号 COUT63 强制为 0 1 信号 COUT63 根据设定输出 1 0 定时器 T13/T12 调制使能 该位域使能由 T13 或 T12 产生的 PWM 序 列调制相应的比较通道。 0 输出不经 T13/T12 调制 1 输出由 T13/T12 的 PWM 序列调制 T13MODEN[5:0]和 T12MODEN[5:0]（从左 至右）分别对应： COUT62，CC62，COUT61，CC61， COUT60，CC60 MCMEN 7 rw 多通道模式使能 该位使能由多通道序列调制输出信号 （MCMP 设定的有效输出）。 0 调制被禁止 1 调制被使能 注：寄存器 MCMOUT，MCMOUTS 和 MCMCTR 也控制多通道模式的操作。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-53 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.5 霍尔传感器模式 对于无刷直流电机，通常使用多通道模式产生调制序列以控制电机正确工作。调制 序列必须根据电机的角度位置相应产生。通常使用霍尔传感器或反电动势检测来决定转 子的角度位置。CAPCOM6 的三个输入，CC6POS0…CC6POS2，可用作霍尔传感器 或反电动势检测信号的输入。 电机转动位置和输出调制序列之间紧密关联。当电机转动到某个位置时，由霍尔传 感器的输入采样（霍尔序列）表示当前位置，接下来必须输出预先确定的调制序列。电 机类型不同，驱动电机的调制序列有所不同。因此，希望能够比较灵活的定义霍尔序列 和相应调制序列之间的关系。 CAPCOM6 通过特定的寄存器实现了该特性，该寄存器中存放着当前实际的霍尔序 列（CURH）、下次期望的霍尔序列（EXPH）、以及相应的输出序列（MCMP）。当 采样的霍尔序列和期望序列（EXPH）匹配时，输出新的调制序列。CAPCOM6 监控霍 尔输入的变化以检测电机下一次的转动相位（块切换的某段，两两导通的某个状态）。 检测到下一个期望的霍尔序列时，输出下一个相应的调制序列。 CAPCOM6 引入霍尔输入的采样时延，从而可（在一定程度上）抗噪声。此外，霍 尔序列采样和当前霍尔序列（CURH）进行比较，从而可容忍短毛刺的存在。 霍尔传感器模式下，通过双寄存器结构控制霍尔和调制序列的产生。寄存器 MCMOUT 中存放着实际使用的值；映射寄存器 MCMOUTS 中存放着取自预定义表的正 确的霍尔和调制序列（针对给定电机）。 当检测到正确的霍尔序列变化时，即霍尔序列采样和期望序列相匹配时，映射寄存 器的内容映射传送到寄存器 MCMOUT 中。接着用户编程将新值装入 MCMOUTS 中。 从 MCMOUTS 到 MCMOUT 的映射传送也可由软件强制执行。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-54 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.5.1 霍尔序列比较逻辑 霍尔序列比较逻辑 图 18-32 给出双寄存器结构和序列比较逻辑。软件将新调制序列（MCMPS）、当 前霍尔序列（CURHS）和期望霍尔序列（EXPHS）写入映射寄存器 MCMOUTS 中。 寄存器 MCMOUT 中存放着实际使用的值。调制序列 MCMP 被送入输出调制控制模 块。当前霍尔序列（CURH）和期望霍尔序列（EXPH）通过比较器和霍尔序列采样 （引脚 CC6POSx 上的）进行比较。信号 HCRDY（霍尔比较就绪）控制霍尔输入采样 和比较器输出评估，下一节将对此进行详细说明。 图 18-32 霍尔序列比较逻辑 当霍尔序列采样和期望序列（EXPH）匹配时，产生信号 CM_CHE（正确霍尔事 件）。当霍尔序列采样和当前序列（CURH）匹配时不产生信号，这是由输入线上的毛 刺引起的跳变（而非霍尔序列改变引起）。若霍尔序列采样既不和 EXPH 匹配、也不和 CURH 匹配，产生信号 CM_WHE，表明这是错误的霍尔事件。 每次产生正确的霍尔事件时（CM_CHE），将映射寄存器 MCMOUTS 中的新霍尔 序列（下一个）传送到 MCMOUT 中，新的霍尔序列连同相应的输出序列（取自预定义 表）可由软件写入 MCMOUTS 中。信号 MCM_ST 用来触发调制序列的映射传送。该信 号可通过信号 CM_CHE 产生（见图 图 18-31）。将 MCMOUTS 中的位 STRHP 置 1，也 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-55 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 可实现映射传送。当使用相位延迟功能时（由 T12 的通道 1 产生），多通道模式映射传 送 MCM_ST（由位 STR 指示）触发新序列载入。 18.5.2 霍尔序列采样 跳变沿检测模块以频率 fCC6 监控霍尔传感器的输入（CC6POSx）。检测到（三个 输入中）任意一个输入的电平改变时，产生输出信号。在恶劣的逆变器工作环境中，高 di/dt（电流变化过快）会引起毛刺，可用硬件噪声滤波器来抑制霍尔输入上的毛刺。 使用死区时间计数器 DTC0 实现噪声滤波，此时 T12 通道的模式控制位域 MSELx 必须全部设定为“1000B”。跳变沿检测模块的输出信号触发 DTC0，DTC0 被重载并开 始计数，从而产生一个时延。计数器计数至 1 时产生输出信号 DCT0_O，该信号用作输 入采样和比较评估信号 HCRDY（见图 图 18-32）。 该特性通过时延实现噪声滤波。大多数干扰，如开关噪声和信号振荡，可通过此方 式消除。检测到输入信号跳变时，延迟一段时间之后对其采样，时延长度由 DTC0 的重 载值决定。将采样序列和当前霍尔序列（CURH）、期望霍尔序列（EXPH）进行比 较。若采样序列和当前序列（CURH）匹配，检测到的信号跳变由噪声毛刺引起（延迟 之后消失），故不触发其它操作。若采样序列和期望序列（EXPH）相同，检测到的信 号跳变为正确的霍尔事件，产生信号 CM_CHE 以触发其它操作。 但是，如果采样序列和 CURH、EXPH 都不匹配，检测到的信号跳变导致错误的霍 尔序列，则产生信号 CM_WHE 以指明该错误并触发其它适当的操作。 图 18-33 为噪声滤波器的逻辑框图。 图 18-33 霍尔触发器逻辑框图 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-56 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.5.3 用定时器 T12 模块实现无刷直流电机控制 模块实现无刷直流电机控制 CAPCOM6 提供了一种便于无刷直流电机控制的专用模式，通过定时器 T12 模块 实现。将 T12 三路通道的位域 MSELx 全部设定为 1000B，选择该模式。 该模式下，如图 图 18-34 所示，通道 0 工作在捕获模式；通道 1 和 2 工作在比较模 式。 图 18-34 霍尔传感器模式下的 T12 模块 该模式下，正确霍尔事件（CM_CHE）控制从映射寄存器（CC6xSR）到实际比较 寄存器（CC6xR）的映射传送。此外，该信号触发捕获操作，将 T12 的当前计数值捕获 到寄存器 CC60R 中，然后强制 T12 复位为 0000H。CM_CHE 还控制 T12 新周期值的 映射传送。 注:该模式下，不产生映射传送信号 T12_ST。映射位，如 PSLy，不被传送到主寄 存器（实际寄存器）中。只有当定时器 T12 不工作时才可设定主寄存器。此 时，映射寄存器和主寄存器均可由软件编程设定。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-57 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-35 无刷直流电机控制举例（所有 MSEL6x = 1000B） 检测到有效的、期望霍尔序列后，T12 的计数值被捕获到通道 0 中（代表电机实际 转速）并复位 T12。当定时器计数至通道 1 的比较值时，通过触发位域 MCMP 的映射 传送（若位域 SWEN 使能映射传送）来切换到下个多通道状态。该触发事件可和某些 条件相结合，用来实现噪声滤波（正确的霍尔事件）并使下个多通道状态与调制源同步 （以避免输出毛刺）。在不使用霍尔传感器、而用反电动势检测转子位置的情况下，通 道 1 的比较功能可产生从位置传感器的输入信号到输出切换之间的相位延迟。通道 2 的 比较值可用作超时触发（中断），指示电机的实际转速远远低于期望转速（可能由异常 的负载变化引起）。该模式下，必须禁止由 T12 调制输出（T12MODENx = 0）。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-58 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 定时器计数值的捕获（捕获至寄存器 CC60R）、寄存器 CC61SR 到寄存器 CC61R 的映射传送、寄存器 CC62SR 到寄存器 CC62R 的映射传送、T12 周期值的映 射传送、和 T12 复位事件同步进行。 18.5.4 霍尔模式标志位 根据霍尔序列的比较操作置位相关的标志位，以指示模块状态并触发其它操作和中 断请求。 霍尔序列采样和期望序列（EXPH）匹配时，由信号 CM_CHE 置位寄存器 IS 中的 标志位 CHE（正确的霍尔事件）。也可通过软件置位寄存器 ISS 中的 SCHE 对该标志 位置位。若（寄存器 IEN 中的）位 ENCHE 被使能，CHE 的置位信号还可向 CPU 发送 中断请求。可通过置位寄存器 ISR 的 RCHE 对 CHE 清零。 标志位 WHE 指示产生了错误的霍尔事件。该标志位的置位、复位以及中断请求产 生方式和标志位 CHE 完全相同。 标志位 STR 的实现和 CHE、WHE 相同，该标志位由映射传送信号 MCM_ST 硬件 置位（见图 图 18-31）。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-59 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-36 霍尔模式标志逻辑 请注意：标志位 CHE、WHE 和 STR 的中断请求由相应的置位信号触发产生。这 意味着，即使标志位已经被置位，仍可产生中断请求，无需复位标志位以使能后续的中 断请求。 不过标志位 IDLE 的实现有所不同。若使能位 ENIDLE 被置位，可由信号 CM_WHE 硬件置位 IDLE。也可通过软件置位 SIDLE 置位该标志位。只要 IDLE 被置 位，调制序列 MCMP 将被清零、强制输出为被动态。必须通过置位 RIDLE 清零标志位 IDLE，以返回正常操作。要从 IDLE 模式彻底重启，必须通过设定寄存器 MCMOUTS 中的位 STRMCM 和 STRHP 来触发寄存器 MCMOUTS 到 MCMOUT 的映射请求。这种 方式下，从 IDLE 模式返回正常模式的操作由软件控制，不过可以和 PWM 信号同步。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-60 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 霍尔模式寄存器 寄存器 MCMOUTS 中存放着调制序列和霍尔序列的映射位域、以及由软件触发的 映射传送控制位。相关映射传送信号被激活时，位域 MCMPS、EXPHS 和 CURHS 中 的内容被传送到寄存器 MCMOUT 的对应位域中。 CCU6_MCMOUTS 多通道模式输出映射寄存器 多通道模式输出映射寄存器 15 14 13 12 STR HP - CURHS w - rw 11 XSFR（ （E8CAH/--） ） 10 9 8 复位值: 复位值 0000H 7 6 5 4 EXPHS STR MCM - MCMPS rw w - rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 STRHP 15 w 霍尔序列映射传送请求 3 2 1 0 置位 STRHP 引发立即更新，位域 CURHS 和 EXPHS 中的值立刻传送到位域 CURH 和 EXPH 中。该功能支持软件触发更新。读取 该位时始终返回 0。 CURHS [13:11] rw 0 根据定义的硬件动作更新位域 CURH 和 EXPH。写入位域 CURHS 和 EXPHS 不会修改位域 CURH 和 EXPH。 1 位域 CURH 和 EXPH 由位域 CURHS 和 EXPHS 的写入值更新。 当前霍尔序列映射位域 CURHS 是位域 CURH 的映射位域。检测到 正确的霍尔事件时，该位域的内容传送到 CURH 中。 EXPHS [10:8] rw 期望霍尔序列映射位域 EXPHS 是位域 EXPH 的映射位域。检测到 正确的霍尔事件时，该位域的内容传送到 EXPH 中。 STRMCM 7 w MCMPS 的映射传送请求 置位 STRMCM 引发立即更新，位域 MCMPS 的值立即传送到位域 MCMP 中。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-61 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 符号 位序号 读写类型 功能描述 该功能支持软件触发更新。读取该位时始终 返回 0。 MCMPS [5:0] 0 根据定义的硬件动作更新位域 MCMP。写入位域 MCMPS 不会修改 MCMP。 1 位域 MCMP 由位域 MCMPS 的写入值 更新。 多通道 PWM 序列映射位域 rw MCMPS 是位域 MCMP 的映射位域。根据 寄存器 MCMCTR 定义的传送条件触发多通 道映射传送。 寄存器 MCMOUT 中存放着当前使用的调制序列和霍尔序列。 CCU6_MCMOUT 多通道模式输出寄存器 多通道模式输出寄存器 15 14 13 12 - - CURH - - rh 符号 1) CURH XSFR（ （E8CCH/--） ） 11 10 9 8 复位值: 复位值 0000H 7 6 5 EXPH - R MCMP rh - rh rh 位序号 读写类型 功能描述 [13:11] rh 当前的霍尔序列 4 3 2 1 0 CURH 的值通过映射传送从位域 CURHS 中 获取。每次检测到霍尔传感器的输入引脚 CC6POSx 发生跳变后，将位域 CURH 和霍 尔序列采样进行比较。若两序列匹配，则所 检测的跳变沿无效（如，由毛刺引起）。若 序列采样和 CURH 或 EXPH 都不匹配，则 置位错误霍尔事件信号，触发其它相关操 作。 1) EXPH [10:8] rh 期望的霍尔序列 EXPH 的值通过映射传送从位域 EXPHS 中 获取。每次检测到霍尔传感器的输入引脚 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-62 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 符号 位序号 读写类型 功能描述 CC6POSx 发生跳变后，将位域 EXPH 和霍 尔序列采样进行比较。若两序列匹配，置位 可触发其它操作的正确的霍尔事件信号。 R 6 rh 提示标志 该标志表明选定的触发源已请求位域 MCMPS 到 MCMP 的映射传送。MCMEN = 0 且发生映射传送时，该位被清零。 2) MCMP [5:0] rh 0 未请求映射传送 1 已产生从 MCMPS 到 MCMP 的映射传 送请求，但映射传送还未执行 多通道调制序列 MCMP 中存放着多通道模式的输出调制序 列，可将相应的输出设置为被动态。MCMP 的值从位域 MCMPS 映射传送到 MCMP 中。 0 输出设定为被动态 1 可输出 T12 或 T13 产生的 PWM 信号 （根据寄存器 MODCTR） MCMP[5:0]（从左至右）分别对应： COUT62、CC62、COUT61、CC61、 COUT60、CC60。 1) 位域 EXPH 和 CURH 中的各位和输入引脚 CCPOSx （x = 0 ，1， 2）上的霍尔序列对应关系如下： （EXPH.2，EXPH.1，EXPH.0），（CURH.2，CURH.1，CURH.0），（CCPOS2，CCPOS1， CCPOS0）。 2) 位 IS.IDLE = 1 时，位域 MCMP 被清零。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-63 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 寄存器 MCMCTR 中存放着多通道模式的控制位，控制输出调制序列。 CCU6_MCMCTR 多通道模式控制寄存器 多通道模式控制寄存器 XSFR（ （E8CEH/--） ） 复位值: 复位值 0000H 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 - - - - - - - - - - SWSYN - SWSEL - - - - - - - - - - rw - rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 SWSYN [5:4] rw 切换同步 2 1 0 若 SWSEL 选定的事件已请求映射传送（标 志 R 置位），位域 SWSYN 触发从 MCMPS 到 MCMP 的映射传送。该特性可 使输出和调制源（T12 或 T13）同步。见表 表 18-9。 SWSEL [2:0] rw 切换选择 SWSEL 选择从 MCMPS 到 MCMP 映射传 送的请求源（下一次的多通道事件）。映射 传送和 SWSYN 选定的事件同步发生。见表 表 18-8。 注：只有位 MCMEN = 1 时，才能使能由硬件产生映射传送请求。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-64 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.6 强制中断处理 强制中断功能使 PWM 输出能够响应输入引脚 CTRAP的变化。如果强制中断输入有 效，则相应输出截止，从而关闭功率器件（如，用于实现紧急停止）。 强制中断标志 TRPF 监控强制中断输入的变化并启动进入强制中断状态。该标志也 可由软件置位。强制中断状态位 TRPS 决定输出结果并控制强制中断状态的退出。 检测到强制中断条件时，强制中断标志 TRPF 和强制中断状态位 TRPS 均被置 1， 立即进入强制中断状态。TRPS 的输出送入输出调制模块，从而可使输出无效（输出设 置为被动态）。CAPCOM6 单元分别为 T12 的各路输出和 T13 的单路输出提供了对应 的强制中断使能控制位，以便适用于不同的应用需求（请参阅章节 章节 18.7）。 有多种退出强制中断状态的方式，可编程选择针对给定应用的最佳方式。退出强制 中断状态的方式有：强制中断条件撤销后立即退出、软件控制退出、或者使退出和（由 定时器 T12 或 T13 产生的）PWM 信号同步。 图 18-37 给出强制中断功能的逻辑框图。输入 CTRAP有效时，置位寄存器 IS 中的 强制中断标志 TRPF 和强制中断状态位 TRPS。也可通过软件置位 STRPF 来置位标志 位 TRPF。强制中断状态位 TRPS 也可由其置位/复位控制模块设定。只要引脚 CTRAP = 0，TRPF 和 TRPS 保持置位，不能被清零（假设 TRPPEN = 1）。 图 18-37 强制中断逻辑框图 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-65 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 模式控制位 TRPM2（位于强制中断控制寄存器 TRPCTR 中）控制 TRPF 复位。若 TRPM2 = 0， CTRAP返回无效电平时（ CTRAP = 1）TRPF 由硬件自动清零；若 TRPM2 = 1， CTRAP 变为无效之后，TRPF 必须由软件复位。 模式控制位 TRPM1 和 TRPM0（位于强制中断控制寄存器 TRPCTR 中）控制 TRPS 复位。TRPS 复位将退出强制中断状态、返回正常操作。有三种方式复位 TRPS，分别由 TRPM1 和 TRPM0 控制选择：一种方式为当强制中断标志 TRPF 被清 零后，立即退出强制中断状态，不和定时器 T12 或 T13 同步；另两种方式使退出强制中 断状态分别和定时器 T12 或 T13 的计数周期同步。图 图 18-38 给出相关操作。 图 18-38 强制中断状态同步（TRPM2 = 0） ） 强制中断状态同步（ 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-66 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 强制中断处理寄存器 寄存器 TRPCTR 控制强制中断功能。TRPCTR 中存放着各路输出信号的强制中断 使能控制位、以及发生强制中断时的操作选择控制位。 CCU6_TRPCTR 强制中断控制寄存器 强制中断控制寄存器 15 14 13 12 TRP TRP PEN EN13 rw XSFR（ （E8C2H/--） ） 11 9 8 复位值: 复位值 0000H 7 6 5 4 3 TRPEN - - - - - rw - - - - - rw 10 符号 位序号 读写类型 功能描述 TRPPEN 15 rw 强制中断输入引脚使能控制 2 1 0 TRP TRP TRP M2 M1 M0 rw rw rw 0 强制中断输入引脚 CTRAP被禁止。可软 件置位 TRPF 产生强制中断。 1 强制中断输入引脚 CTRAP被使能。强制 中断既可通过软件置位 TRPF 产生，也 可由 CTRAP = 0 硬件触发。 TRPEN13 14 rw T13 输出的强制中断使能控制 使能 T13 的输出信号 CC63 的强制中断功 能。 TRPEN [13:8] rw 0 强制中断功能被禁止。T13 的输出和状 态位 TRPS 无关。 1 强制中断功能被使能。位 TRPS = 1 时，T13 的输出被设置为被动态。 T12 输出的强制中断使能控制 使能 T12 的输出信号 CC6x 和 COUT6x 的 强制中断功能。 0 强制中断功能被禁止。T12 的输出和状 态位 TRPS 无关。 1 强制中断功能被使能。位 TRPS = 1 时，T12 的输出被设置为被动态。 TRPEN[5:0]（从左至右）分别对应： COUT62、CC62、COUT61、CC61、 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-67 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 符号 位序号 读写类型 功能描述 COUT60、CC60。 TRPM2 2 rw 强制中断模式控制位 2 TRPM2 控制选择由硬件还是软件控制退出 强制中断状态。 0 由硬件控制退出强制中断状态。输入引 脚 CTRAP变为无效（ CTRAP = 1）时， 位 TRPF 由硬件自动清零。 1 由软件控制退出强制中断状态。输入引 脚 CTRAP变为无效后（ CTRAP = 1）， 必须由软件复位 TRPF。 TRPM1 TRPM0 [1:0] rw 强制中断模式控制位 1,0 这两位控制如何退出强制中断状态。强制中 断标志 TRPF 被复位后，选择以下方式复位 强制中断状态位 TRPS、退出强制中断状 态： 00 和 T12 同步：T12 0-匹配（T12_ZM） 时复位 TRPS、退出强制中断状态 01 和 T13 同步：T13 0-匹配（T13_ZM） 时复位 TRPS、退出强制中断状态 10 保留，无操作 11 不和 T12 或 T13 同步：强制中断标志 TRPF 被复位后，立即复位 TRPS、退 出强制中断状态。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-68 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.7 输出调制控制 数据最后送入输出调制控制逻辑模块。该模块将所有的调制源逻辑组合，以控制输 出引脚的实际电平。 下面将分别讨论六路 T12 的相关输出（CC6x，COUT6x）和 T13 的相关输出 CC63。 图 18-39 所示为控制 T12 相关输出的六个控制模块和多个控制信号。每个控制模块 的输入为四路调制信号及对应的使能控制信号。三个状态位 CC6xST 的输出经过状态选 择逻辑产生调制信号 CC6x_O 和 COUT6x_O（见图 图 18-15）。信号 MCMPy 对应多通 道模式寄存器 MCMOUT 的六路输出（见图 图 18-31）。状态位 CC63_ST 的输出经过状 图 18-30），该信号送入所有 6 个调制控制模块。强 态选择逻辑产生信号 CC63_O（见图 制中断状态位对应的输出信号 TRPS 也送入所有 6 个调制控制模块中（见图 图 18-37）。 每个调制控制模块的输入信号 CC6x_O/COUT6x_O，CC63_O 和 TRPS 分别对应 有各自的使能控制信号；所有输入信号 MCMPy 只对应有一个通用使能控制信号 MCMEN。 每个调制控制模块的输出和一个电平选择模块相连，该模块根据输出线的状态，决 定引脚的实际输出电平。 图 18-40 为单个调制和电平选择模块详细的逻辑框图。该模块将不同的控制信号逻 辑组合、使得只有被使能的信号才可最终影响输出线 MCL_OUT。若某个调制信号 CC6x_O/COUT6x_O，CC63_O，或 MCMPx 被使能且处于被动态，则输出 MCL_OUT 也处于被动态，和其它使能信号的状态无关；只有当所有使能信号均处于主动态，输出 MCL_OUT 才是主动态。 若强制中断状态有效（TRPS = 1），所有强制中断被使能（TRPENy = 1）的输出 被设置为被动态。 可根据调制控制模块的输出 MCL_OUT，由被动态选择控制位 PSLy 选择输出引脚 的实际电平。当 MCL_OUT 处于被动态，PSLy 指定的电平即为输出的实际电平；当 MCL_OUT 处于主动态，PSLy 的反相电平为输出的实际电平。 控制位 PSLy 对应有映射寄存器，从而在更新 PSLy 时避免了输出线上多余的脉 冲。T12 的映射传送信号（T12_ST）触发 PSLy 更新。读操作读取实际使用值；写操作 写入映射位。CAPCOM6 单元提供了 PSL、以及（和产生 PWM 信号相关的）其它数值 的映射寄存器，便于用户编程同步更新所有相关参数（请参阅章节 章节 18.8）。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-69 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-39 输出调制总览 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-70 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-40 定时器 T12 的输出调制 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-71 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-41 定时器 T13 的输出调制 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-72 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 寄存器 PSLR 定义了模块输出引脚驱动的被动态电平。输出端口处于被动态时，引 脚驱动的电平为被动态电平。输出端口处于主动态时，引脚驱动的电平为主动态电平， 该电平和被动态电平反相。被动态电平可使输出电平和所连接的功率器件的驱动极性 （反相或不反相）相匹配。 CCU6_PSLR 被动态电平寄存器 被动态电平寄存器 15 14 13 XSFR（ （E8C4H/--） ） 12 11 10 9 复位值: 复位值 0000H 8 7 6 - PSL - rwh - - - - - - - - PSL 63 - - - - - - - - rwh 5 4 3 2 1 符号 位序号 读写类型 功能描述 PSL63 7 rwh T13 输出 COUT63 的被动态电平控制 0 该位域决定输出引脚 COUT63 的被动态电 平。 PSL [5:0] rwh 0 被动态电平为 0 1 被动态电平为 1 T12 输出的被动态电平控制 该位域决定模块输出为被动态时所驱动的被 动态电平。 0 被动态电平为 0 1 被动态电平为 1 PSL[5:0]（从左至右）分别对应： COUT62、CC62、COUT61、CC61、 COUT60、CC60。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-73 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.8 映射寄存器传送控制 图 18-42 和图 图 18-43 概括了映射寄存器的结构和映射传送信号，以及对不同寄存器 的读写访问。CAPCOM6 单元采用映射寄存器结构，用于存储同一个 PWM 周期的参 数，便于用户同步更新所有和 PWM 周期信号产生相关的参数。新 PWM 周期可用一组 新参数产生。 图 18-42 T12 映射寄存器和传送信号总览 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-74 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-43 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 T13 映射寄存器和传送信号总览 18-75 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.9 中断产生 图 18-44 所示。硬件中断事件、或软件置位（寄存器 ISS 中的）相关中 中断结构如图 断置位位可触发中断产生。中断脉冲的产生和寄存器 IS 中的中断标志无关。对寄存器 ISR 中的相关位置位可软件复位中断标志。 若寄存器 IEN 中的某中断使能位被置位，可在某中断输出线上（CAPCOM6 单元共 有四条中断线 I0…I3）产生中断脉冲。若多个中断源和同一个中断节点指针（位于寄存 器 INP 中）相连，各中断请求合并为一条公共的中断请求输出线。 图 18-44 中断结构总览 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-76 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 图 18-45 中断内部结构 中断寄存器 寄存器 IS 中存放着各中断请求和状态位。IS 为只读寄存器，写操作不会改变该寄 存器的值。置位寄存器 ISS 或寄存器 ISR 可分别置位或复位寄存器 IS 中的对应位。 CCU6_IS 中断状态寄存器 中断状态寄存器 15 - 14 13 XSFR（ （E8D0H/--） ） 12 11 10 9 TRP TRP T13 IDLE WHE CHE S F PM - rh rh rh rh rh rh 8 7 T13 T12 CM PM rh rh 复位值: 复位值 0000H 6 5 4 T12 OM ICC 62F ICC 62R rh rh rh 符号 位序号 读写类型 功能描述 IDLE 14 rh 空闲状态标志位 3 2 ICC ICC 61F 61R rh rh 1 0 ICC 60F ICC 60R rh rh 若空闲状态被使能（ENIDLE = 1），位 WHE 置位时（发生错误的霍尔事件）， IDLE 被置位，该位必须由软件清零。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 0 无操作 1 位域 MCMP 被清零，选定的输出被设 18-77 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 符号 位序号 读写类型 功能描述 置为被动态 WHE 13 CHE 12 1） TRPS TRPF 11 10 rh rh rh rh 错误霍尔事件标志位 0 还未检测到错误霍尔序列 1 已检测到错误霍尔序列（非期望序列） 正确霍尔事件标志位 0 还未检测到正确（期望的）霍尔序列 1 已检测到期望的霍尔序列 强制中断状态位 0 未处于强制中断状态。 1 处于强制中断状态。位 TRPF = 1 时置 位 TRPS。根据寄存器 TRPCTR 中选 定的模式复位 TRPS。 强制中断标志位 若 TRPPEN = 1 且 CTRAP = 0，硬件置位 强制中断标志 TRPF，该标志位也可由软件 置位。若 TRPM2 = 0，输入 CTRAP 失效 时，硬件复位 TRPF（TRPPEN = 1）；若 TRPM2 = 1，必须由软件复位 TRPF 以退出 强制中断状态。 T13PM T13CM T12PM 9 8 7 rh rh rh 0 还未发生强制中断 1 已发生强制中断（ CTRAP = 0 或由软件 控制） 定时器 T13 周期匹配标志位 0 还未发生 T13 周期匹配 1 已发生 T13 周期匹配 定时器 T13 比较匹配标志位 0 还未发生 T13 比较匹配 1 已发生 T13 比较匹配 定时器 T12 周期匹配标志位 0 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-78 还未发生 T12 周期匹配 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 符号 位序号 读写类型 功能描述 1 T12OM ICC62F ICC61F ICC60F ICC62R ICC61R ICC60R 6 5 3 1 4 2 0 rh rh T12（递增计数时）已发生周期匹配 定时器 T12 1- 匹配标志位 0 还未发生 T12 1- 匹配 1 T12（递减计数时）已发生 1- 匹配 捕获，比较匹配下降沿标志位 比较模式下，T12 递减计数时检测到比较匹 配；捕获模式下，检测到输入 CC6x（x = 0，1，2）发生下降沿跳变。 rh 0 上述事件还未发生 1 上述事件已发生 捕获，比较匹配上升沿标志位 捕获，比较匹配上升沿标志位 比较模式下，T12 递增计数时检测到比较匹 配；捕获模式下，检测到输入 CC6x（x = 0，1，2）发生上升沿跳变。 0 上述事件还未发生 1 上述事件已发生 1）强制中断状态下，选定的输出被设置为被动态。 注：并非寄存器 IS 中所有位均可产生中断，寄存器 IS 中还包含状态位，这些状态 位的置位和复位操作和其它标志位相似。 注：比较模式（及霍尔模式）下，只有在定时器运行（TxR = 1）时才能产生和定 时器相关的中断。捕获模式下，即使定时器 T12 不工作也会产生捕获中断。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-79 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 只写寄存器 ISS 和 ISR 中的各位分别对应寄存器 IS 中的各中断和状态标志（位 11 除外）。置位 ISS 或 ISR，可分别置位或清零相关标志。读取这些控制位始终返回 0。 寄存器 ISS 中的某位置 1，将置位寄存器 IS 中对应标志，并可能触发中断请求（若 该中断被使能并且相应功能可用）。 寄存器 ISR 中的某位置 1，将复位寄存器 IS 中对应的标志。 CCU6_ISS 中断状态置位寄存器 中断状态置位寄存器 15 - 14 13 12 S S S IDLE WHE CHE - w w w XSFR（ （E8D2H/--） ） 11 10 - S TRP F - w 9 8 7 S S T13 T13 PM CM w w S T12 PM w 6 复位值: 复位值 0000H 5 S S T12 CC OM 62F w w 4 3 S S CC CC 62R 61F w 2 1 S S CC CC 61R 60F w w w 0 S CC 60R w 1） 符号 位序号 读写类型 功能描述 SIDLE 14 w 置位 IDLE 标志位 SWHE 13 w 置位错误霍尔事件标志位 SCHE 12 w 置位正确霍尔事件标志位 STRPF 10 w 置位强制中断标志位 ST13PM 9 w 置位定时器 T13 周期匹配标志位 ST13CM 8 w 置位定时器 T13 比较匹配标志位 ST12PM 7 w 置位定时器 T12 周期匹配标志位 ST12OM 6 w 置位定时器 T12 1- 匹配标志位 SCC62F SCC61F SCC60F 5 3 1 w 置位捕获，比较匹配下降沿标志位 SCC62R SCC61R SCC60R 4 2 0 w 置位捕获，比较匹配上升沿标志位 1) 对这些控制位写 1 将置位对应的标志，写 0 无效。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-80 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ CCU6_ISR 中断状态复位寄存器 中断状态复位寄存器 15 - 14 13 12 R R R IDLE WHE CHE - w w w XSFR（ （E8D4H/--） ） 11 10 - R TRP F - w 9 8 7 R R T13 T13 PM CM w w R T12 PM w 6 复位值: 复位值 0000H 5 R R T12 CC OM 62F w w 4 3 R R CC CC 62R 61F w 2 1 R R CC CC 61R 60F w w w 0 R CC 60R w 1） 符号 位序号 读写类型 功能描述 RIDLE 14 w 复位 IDLE 标志位 RWHE 13 w 复位错误霍尔事件标志位 RCHE 12 w 复位正确霍尔事件标志位 RTRPF 10 w 复位强制中断标志位 RT13PM 9 w 复位定时器 T13 周期匹配标志位 RT13CM 8 w 复位定时器 T13 比较匹配标志位 RT12PM 7 w 复位定时器 T12 周期匹配标志位 RT12OM 6 w 复位定时器 T12 1- 匹配标志位 RCC62F RCC61F RCC60F 5 3 1 w 复位捕获，比较匹配下降沿标志位 RCC62R RCC61R RCC60R 4 2 0 w 复位捕获，比较匹配上升沿标志位 1）对这些控制位写 1 将清零对应的标志，写 0 无效。 注：可通过以下方式置位寄存器 ISS 或 ISR 中的置位/清零位：位操作（如 BSET）、逻辑操作（如 OR）、或 MOV 单指令（如通过 PEC 执行）。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-81 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 寄存器 IEN 中存放着中断使能位和一个特殊控制位，发生错误霍尔序列时该控制位 使能自动转入空闲状态。置位寄存器中某位将使能对应的中断请求（或定义的其它功 能），清零寄存器中某位将禁止对应的中断请求（或定义的其它功能）。 CCU6_IEN 中断使能寄存器 中断使能寄存器 15 - 14 13 XSFR（ （E8D8H/--） ） 12 EN EN EN IDLE WHE CHE - rw rw rw 11 - 10 9 EN EN T13 TRPF PM rw rw 8 7 6 EN T13 CM EN T12 PM EN T12 OM rw rw rw 复位值: 复位值 0000H 5 4 EN EN CC CC 62F 62R rw rw 3 2 EN EN CC CC 61F 61R rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 ENIDLE 14 rw 使能 IDLE 标志置位功能 ENWHE 13 rw 使能错误霍尔事件中断 ENCHE 12 rw 使能正确霍尔事件中断 ENTRPF 10 rw 使能强制中断标志中断 ENT13PM 9 rw 使能定时器 T13 周期匹配中断 ENT13CM 8 rw 使能定时器 T13 比较匹配中断 ENT12PM 7 rw 使能定时器 T12 周期匹配中断 ENT12OM 6 rw 使能定时器 T12 1- 匹配中断 ENCC62F ENCC61F ENCC60F 5 3 1 rw 使能捕获，比较匹配下降沿中断 ENCC62R ENCC61R ENCC60R 4 2 0 rw 使能捕获，比较匹配上升沿中断 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-82 1 0 EN CC 60F EN CC 60R rw rw V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 通过设置中断节点指针寄存器 CCU6_INP，将 CAPCOM6 模块的多个中断源映射 到 4 个中断节点上。中断节点指针的位域编码 （中断节点指针和中断输出线的对应关 系）见表 表 18-10。 CCU6_INP 中断节点指针寄存器 中断节点指针寄存器 13 12 XSFR（ （E8D6H/--） ） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 3940H 15 14 - - INPT13 INPT12 INPERR INPCHE INPCC62 5 4 INPCC61 3 2 INPCC60 - - rw rw rw rw rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 INPT13 [13:12] rw 定时器 T13 中断的中断节点指针 1 0 该位域选择中断请求源 T13CM 和/或 T13PM 所激活的中断输出线。 INPT12 [11:10] rw 定时器 T12 中断的中断节点指针 该位域选择中断请求源 T12OM 和/或 T12PM 所激活的中断输出线。 INPERR [9:8] rw 错误中断的中断节点指针 该位域选择中断请求源 TRPF 和/或 WHE 所 激活的中断输出线。 INPCHE [7:6] rw CHE 中断的中断节点指针 该位域选择中断请求源 CHE 和/或 STR 所 激活的中断输出线。 INPCC62 INPCC61 INPCC60 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 [5:4] [3:2] [1:0] rw 通道 x 中断的中断节点指针 该位域选择中断请求源 CC6xR 和/或 CC6xF 所激活的中断输出线。 18-83 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 表 18-10 中断节点指针位域编码 位域 INPxx 被激活的中断输出线 00B I0 01B I1 10B I2 11B I3 中断请求源到中断节点的缺省映射方式、中断源对应的控制寄存器列于表 表 18-11 中。 表 18-11 中列出相关 所有中断控制寄存器的结构相同。寄存器基本结构如下所示，表 的寄存器地址。 CCU6_xIC CAPCOM6 中断控制寄存器 ESFR（ （表 18-11） ） 15 14 13 12 11 10 9 8 - - - - - - - GPX - - - - - - - rw 7 6 复位值: 复位值 - - 00H 5 CCy CCy IR IE rwh rw 4 3 2 1 0 ILVL GLVL rw rw 注：控制位域的具体解释请参阅中断控制寄存器的描述。 表 18-11 CAPCOM6 缺省中断节点寄存器分配 中断源 中断请求线 中断控制寄存器 寄存器地址 通道 0 中断 I0 CCU6_IC F140H 通道 1 中断 I0 通道 2 中断 I0 正确霍尔序列中断 I1 CCU6_EIC F188H 紧急事件中断 I1 定时器 T12 中断 I2 CCU6_T12IC F190H 定时器 T13 中断 I3 CCU6_T13IC F198H 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-84 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.10 暂停模式 暂停模式下，模块时钟 fCC6 停止， CPU 仍可访问寄存器（只读）。该模式可用于 调试，如，“冻结”当前的器件状态以获取某些内部值。暂停模式下，定时器 T12 和 T13 停止工作。暂停模式不会影响寄存器，也就是说，进入或退出暂停模式时，硬件不 会修改寄存器的内容。软件也无需干预。暂停模式下，可由读指令访问所有寄存器以进 行调试。 进入暂停模式的条件为：暂停模式被请求并被使能、并且模块已进入安全、确定的 状态（类似单次模式下定时器停止工作的条件）。当模块输出与功率逆变器相连时，该 模式可避免出现危急状况。 暂停状态不会直接影响输出信号。 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-85 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 捕获/ （CAPCOM6） ） 捕获/比较单元 6（ 18.11 CAPCOM6 单元接口 CAPCOM6 单元以不同的方式和周围资源接口。 内部连接 CAPCOM6 单元的 4 条中断请求线送至中断控制模块。 定时器 T13 的周期匹配信号（T13_PM）和 ADC 模块相连，用作插入转换的触发 源。 外部连接 CAPCOM6 单元的信号和 XC164CM 的输入/输出端口相连。这些端口可提供来自 外部系统的捕获触发信号、将比较输出信号送至外部电路，或者接受控制输入信号。 图 18-46 CAPCOM6 单元接口 用户手册 CAPCOM6_X, V 2.0 18-86 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19 异步/同步串行接口（ ） 异步 同步串行接口（ASC） 同步串行接口（ XC164CM 包含 2 个异步/同步串行接口，ASC0 和 ASC1。下面的章节给出了 ASC 模块一般特性和操作。最后一节描述两个 ASC 模块的具体实现，包括 ASC 模块和其它 片上模块的相互连接。 ASC 模块支持全双工异步通信和半双工同步通信。ASC 提供下列特性及功能。 特性和功能 • 全双工异步工作模式 – 8 或 9 位数据帧，LSB 在先 – 奇偶校验位产生/检查 – 1 或 2 个停止位 – 波特率范围 2.5 Mbit/s 到 50 bit/s（@40MHz 模块时钟 fASC） • 带有自动地址/数据字节检测的多处理器通信模式 • 回环能力 • 支持 IrDA 数据传输，数据率最高可达 115.2 kbit/s • 半双工 8 位同步工作模式 • 双缓存发送器/接收器 • 中断产生 – 波特率范围 5 Mbit/s 到 202 bit/s（@40MHz 模块时钟 fASC） – 发送器缓存为空的条件下产生中断 – 发送一帧最后一位的条件下产生中断 – 接收器缓存已满的条件下产生中断 – 错误条件下产生中断（帧错误，奇偶校验错误，过载错误） • 异步工作模式的自动波特率检测单元 – 标准波特率检测：1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600、 115200 和 230400 bit/s – 非标准波特率检测 – 异步模式检测 – 7 位，偶校验；7 位，奇校验；8 位，偶校验；8 位，奇校验；8 位，无奇偶 校验 – 检测之后自动初始化控制位和波特率发生器 – 串行 2 字节 ASCII 字符帧检测 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） • FIFO – 8 级接收 FIFO（RXFIFO），8 级发送 FIFO（TXFIFO） – RXFIFO 和 TXFIFO 独立控制 – 9 位 FIFO 数据宽度 – 可编程的接收/发送中断触发级别 – 接收和发送 FIFO 填充级别指示 – 过载和下溢错误产生 图 19-1 给出所有与 ASC 内核功能相关的接口。 总线接口 产品接口 模块 fASC 时钟控制 ASCxDIS 地址译码器 TxD TIR TBIR ASC 模块 (内核) 端口控制 RxD RIR 中断控制 EIR ABSTIR ABDETIR MCA05432_cn 图 19-1 用户手册 ASC_X, V 2.1 ASC 接口框图 19-2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.1 操作概述 图 19-2 为 ASC 工作在异步和同步模式下的模块框图。 图 19-2 ASC 模块框图 ASC 支持数据率高达 2.5 Mbit/s 的全双工异步通信和数据率高达 5 Mbit/s 的半双工 同步通信（@40MHz 模块时钟）。同步模式下，发送和接收数据由微控制器产生的移位 时钟同步。异步模式下，数据传送宽度（8 位或 9 位）、是否产生奇偶校验位、以及停 止位个数都可由用户编程选择。ASC 提供奇偶校验错误、帧错误和过载错误检测来提高 数据传送的可靠性。数据发送和接收实行双缓存。对于多处理器通信，ASC 具有数据字 节和地址字节区分机制。ASC 的回环模式支持测试功能。带有多种输入时钟分频器的 13 位波特率定时器提供串行时钟信号。在特殊异步模式下，ASC 支持 IrDA 数据发送， 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 数据率高达 115.2 kbit/s，IrDA 脉冲宽度固定或者可编程设定。自动波特率检测功能可 检测异步数据帧的波特率及模式，并自动初始化波特率发生器及模式控制位。 通过写入发送缓存寄存器 TBUF 启动数据的发送。选择的工作模式决定了实际发送 数据位的个数，因而，对寄存器 TBUF 的位元 9 至位元 15 进行写操作是无意义的。因 为数据发送是双缓存，所以可以在前一个字符发送结束之前向发送缓存寄存器写入新的 字符。该特性支持无间隙地连续发送字符。 由接收使能位 REN 使能数据接收。在接收完一个字符之后，接收到的数据可从接 收缓存寄存器 RBUF（只读类型）中读出；如果所选的工作模式支持奇偶校验，也可读 出接收到的奇偶校验位。在所选工作模式下，读取 RBUF 寄存器中无效的高位位元将返 回 0。 因为数据接收为双缓存，所以在先前接收到的字符未从接收缓存寄存器中读出之 前，已经可以开始接收下一个字符。在所有模式下，可通过位 OEN 选择接收过载错误 检测。如果该位使能，当第 9 个字符接收完成时接收缓存寄存器的内容尚未被读出，过 载错误状态标志 OE 和错误中断请求线 EIR 被激活。接收缓存内先前接收的字符被覆 盖。 回环模式（由位 LB 选择）允许当前发送的数据同时被接收缓存接收。该模式可用 于在开发早期测试串行通信子程序，无需提供外部网络。 注：在回环模式下，不需要相关端口引脚的复用输入/输出功能。 注：仅当波特率发生器运行位 R 被置位时，才可能发送或接收串行数据。否 则，串行接口空闲。 注：请不要将模式控制位 M 设置为保留组合（110B），以避免串行接口出现不可 预测的行为。 串行通道 ASC 的工作模式由其控制寄存器 ASCx_CON 控制。该寄存器包含用于 模式和错误检查选择的控制位，以及用于错误类型识别的状态标志。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-4 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.2 异步工作 异步模式支持全双工通信，发送器和接收器使用相同的数据帧格式和波特率。在 TxD 线上发送数据，在 RxD 线上接收数据。支持 IrDA 数据接收和发送，数据率可达 115.2 kbit/s。图 图 19-3 给出异步工作模式下的 ASC 框图。 图 19-3 用户手册 ASC_X, V 2.1 串行通道 ASC 的异步工作模式 19-5 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.2.1 异步数据帧 8 位数据帧 8 位数据帧包含 8 个数据位 D7…D0（M = 001B），或者包含 7 个数据位 D6…D0 加 1 个自动产生的奇偶校验位（M = 011B）。由位 ODD 决定进行奇校验还是偶校验。 如果 7 个数据位的模二和为 1，那么偶校验位置 1。同样情况下，奇校验位清零。通过 位 PEN 使能奇偶校验检查（8 位数据模式下，始终关闭奇偶校验）。如果接收到错误的 校验位，总是将奇偶校验错误标志 PE 和错误中断请求标志一起置位。奇偶校验位保存 在位 RBUF.7 中。 图 19-4 用户手册 ASC_X, V 2.1 异步 8 位帧 19-6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 9 位数据帧 9 位数据帧包含 9 个数据位 D8…D0（M = 100B）或者 8 个数据位 D7…D0 加 1 个 自动产生的奇偶校验位（M = 111B），或者 8 个数据位 D7…D0 加 1 个唤醒位（M = 101B）。由位 ODD 决定进行奇校验还是偶校验。如果 8 个数据位的模二和为 1，那么 偶校验位置 1。同样情况下，奇校验位清零。通过位 PEN 使能奇偶校验检查（9 位数据 和唤醒模式下，始终关闭奇偶校验）。如果接收到错误的校验位，总是将奇偶校验错误 标志 PE 和错误中断请求标志一起置位。奇偶校验位保存在位 RBUF.8 中。 图 19-5 异步 9 位帧 在唤醒模式，仅在第 9 位（唤醒位）为 1 时，才将接收到的帧传送至接收缓存寄存 器。如果该位为 0，不激活接收中断请求，不传送任何数据。 该特性可用于控制多处理器系统通信：当主机要给某一从机发送数据块时，主机首 先发出地址字节以识别目标从机。地址字节和数据字节的区别是：附加的第九位数据为 1 时的字节为地址字节，为 0 时该字节为数据字节。因此，从机接收到数据‘字节’不 会发生中断，而接收到地址字节，所有从机发生中断（工作在 8 位数据 + 唤醒位模 式），每个从机都检查接收到字符的低 8 位（地址）。被寻址的从机将切换至 9 位数据 模式（如通过清零位 M[0]实现），使该从机能够接收即将到来的数据字节（已经清零唤 醒位）。未被寻址的从机仍然保持 8 位数据 + 唤醒位模式，忽略后面的数据字节。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-7 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） IrDA 帧 IrDA 的调制机制基于标准异步数据发送帧。IrDA 模式（M = 010B）下的异步数据 格式定义如下： 1 个起始位/8 个数据位/1 个停止位 对异步数据帧的编码/解码见图 图 19-6。总的来说，IrDA 发送期间，UART 帧被编码 为 IR 帧，反之亦然（将 IR 帧解码至 UART 帧）。IR 帧上的低电平指示“LED 关闭” 状态，IR 帧上的高电平指示“LED 开启”状态。 UART 帧中位元值为 0，产生一个高脉冲。UART 帧中位元值为 1，不产生脉冲。 高脉冲在位单元的中间开始且宽度固定为位时间的 3/16。ASC 还可以对 IrDA 的脉宽编 程。另外，IrDA 模式中接收到的 IrDA 脉冲的极性可以反相。图 图 19-6 给出未反相的 IrDA 脉冲产生机制。 图 19-6 IrDA 帧编码/解码 帧编码 解码 ASC IrDA 脉冲模式/宽度寄存器 PMW 包含 8 位 IrDA 脉宽值和 IrDA 脉宽模式选择 位。仅在 IrDA 工作模式下需要设置该寄存器。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.2.2 异步发送 如果位 R 置位，且数据已被载入到 TBUF，在波特率定时器 16 分频下一次溢出 （波特率时钟 fBR 跳变）时开始异步发送。发送的数据帧包含以下 3 个基本部分： • 起始位 • 数据域（8 或 9 位，先发送 LSB，奇偶校验位可选） • 分隔符（1 个或 2 个停止位） 数据发送实行双缓存，当发送器空闲时，立即将发送缓存寄存器中的待发数据送入 发送移位寄存器中，从而为下次要发送的数据释放发送缓存。由激活发送缓存中断请求 线 TBIR 来指示该状态。连续发送先前数据的同时，可以将下一个数据载入到 TBUF 中。 发送一帧的最后一位之前，也就是说，在第 1 个或第 2 个停止位移出发送移位寄存 器之前，激活发送中断请求线 TIR。 注：发送输出引脚 TxD 必须设置为复用数据输出。 19.2.3 发送 FIFO 操作 发送 FIFO（TXFIFO）提供下列功能： • 使能/禁止控制 • 用于产生发送中断的可编程填充级别 • 填充级别指示 • FIFO 清零（擦除）操作 • FIFO 溢出错误产生 由 TXFCON 控制寄存器控制 8 级发送 FIFO。当置位 TXFEN 时，使能发送 FIFO。由 TXFITL 设定的中断触发级别决定 TXFIFO 的填充级别，在该级别上产生发送 缓存中断 TBIR 或发送中断 TIR。当发送 FIFO 的填充级别等于或者低于保存在 TXFITL 中的值时，总会产生上述中断。 FIFO 状态寄存器 ASCx_FSTAT 中的位域 TXFFL 指示实际被写入（有效的） TXFIFO 的字节个数。因此，在中断服务子程序中，可由软件验证，比如，还有几个字 节可从寄存器 TBUF 写入到发送 FIFO 中，而不产生过载错误。 不能直接访问发送 FIFO。所有 TXFIFO 的数据写操作都通过写入到 TBUF 寄存器 来实现。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） TXFCON.TXFITL = 0011B 字节6 字节6 字节6 字节7 7 字节6 6 字节5 字节5 字节5 5 字节4 字节4 Byte 6 Byte 5 Byte 5 Byte 4 Byte 4 Byte 4 3 Byte Byte 3 Byte 3 Byte Byte 3 22 Byte Byte 2 Byte 2 字节2 FSTAT. 0000 TXFFL TBIR 0101 0100 0011 字节2 0010 字节3 TBIR 写入字节 1 写入字节 2 写入字节 3 写入字节 4 写入字节 5 写入字节 6 图 19-7 TXFIFO 已空 字节3 字节1 TxD 字节7 TIR TBIR 0010 字节4 0001 字节5 TIR TBIR TIR TBIR 0000 字节6 字节7 TIR TBIR TIR 写入字节 7 MCT05438_cn 发送 FIFO 操作实例 图 19-7 中的例子为典型 8 级发送 FIFO 的操作。该例中，通过 TxD 输出线发送 7 个字节。发送 FIFO 中断触发级别 TXFITL 设置为 0011B。通过 TBUF 写入空 TXFIFO 的第一个字节直接传送至发送移位寄存器而不是写入到 FIFO 中。在这种情况下，将产 生发送缓存中断。在字节 1 之后，字节 2 至 6 被依次写入发送 FIFO 中。 将字节 3 从 TXFIFO 传送至 ASC 发送移位寄存器之后， TXFIFO 中剩下 3 个字 节，等于 TXFITL 的设定值，将在开始发送字节 3 时产生一个发送缓存中断，而在发送 结束时产生一个发送中断。串行发送字节 4 期间，另一个字节（字节 7）被写入 TXFIFO（TBUF 写操作）。最后，开始串行发送字节 7 之后，TXFIFO 再次为空。 如果 TXFIFO 已满，再有字节要写入到 TBUF 中，OE 置位并将产生错误中断。在 这种情况下，最后写入发送 FIFO 的数据字节被覆盖，发送 FIFO 填充级别 TXFFL 置为 最大值。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-10 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 通过置位寄存器 ASCx_TXFCON 位 TXFFLU，可以擦除或清零 TXFIFO。在 TXFIFO 擦除操作之后，TXFIFO 为空且发送 FIFO 填充级别设置为 0000B。接收 FIFO 的擦除操作不会中止正在进行的串行发送操作。 注：ASC 模块复位后和 TXFIFO 先前被使能，又被禁止（复位 TXFEN）两种情况 下，TXFIFO 会被自动擦除。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.2.4 异步接收 如果位 R 和 REN 被置位，由 RxD 线上的下降沿（1 到 0 的跳变）启动异步接收过 程。对接收数据线 RxD 进行采样，采样率为所设波特率的 16 倍。采用多数决定法，由 第 7、第 8 和第 9 个采样值确定有效位值。这样就避免了可能由噪声引起的错误结果。 当起始位被采样时，如果检测到的值不为 0，接收电路复位并等待 RxD 线上的下一 次 1 至 0 的跳变。一旦证明起始位有效，接收电路连续采样，并将接收的数据帧移入接 收移位寄存器。 当接收到最后一个停止位，接收移位寄存器的内容被传送至接收数据缓存寄存器 RBUF。与此同时，无论是否接收到有效的停止位，在最后一个停止位时隙（如编程设 定的那样）中的第 9 个采样值之后激活接收中断请求线 RIR。随后，在接收数据输入线 上，接收电路等待下一个起始位（1 到 0 的跳变）。 注：接收器输入引脚 RxD 必须配置为输入。 清零位 REN 将停止异步接收过程。完成当前帧接收，包括产生接收中断请求和错 误中断请求（如果需要的话）。不识别该帧之后的起始位。 注：唤醒模式下，仅在第 9 位（唤醒位）为 1 时，接收到的帧才被传送至接收缓存 寄存器。如果该位为 0，不会激活接收中断请求，也不会进行数据传送。 19.2.5 接收 FIFO 操作 接收 FIFO（RXFIFO）提供下列功能： • 使能/禁止控制 • 用于产生接收中断的可编程填充级别 • 填充级别指示 • FIFO 清零（擦除）操作 • FIFO 溢出错误产生 由控制寄存器 RXFCON 控制 8 级接收 FIFO。当置位 RXFEN 时，使能接收 FIFO。由 RXFITL 设定的中断触发级别决定产生接收中断 RIR 的 RXFIFO 填充级别。 当填充级别等于或者大于保存在 RXFITL 中的值时，总会产生 RIR。 FIFO 状态寄存器 ASCx_FSTAT 的位域 RXFFL 指示实际写入 FIFO，并可由用户 读出的字节个数。 不能直接访问接收 FIFO。所有对 RXFIFO 的读操作都通过读 RBUF 寄存器实现。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-12 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 图 19-8 接收 FIFO 操作示例 图 19-8 中的例子为典型的 8 级接收 FIFO 操作。在该例中，通过 RxD 输入线接收 6 个字节。接收 FIFO 中断触发级别设置为 0011B。因此，在接收字节 3 之后（RXFIFO 中已经填充了 3 个字节），产生第一个 RIR 接收中断。 在接收字节 4 之后，从 FIFO 中读出 3 个字节。该次读操作之后，RXFIFO 中仍有 一个字节。在接收另外两个字节（字节 5 和 6）之后（RXFIFO 再次填充有 3 个字 节），RIR 再次被激活。最后，在 3 次读操作之后， FIFO 为空。 如果 RXFIFO 填满之后又收到新字节，产生接收中断 RIR 和错误中断 EIR（且位 OE 置位）。这种情况下，最后写入接收 FIFO 的数据字节被覆盖。在过载情况下，接收 FIFO 填充级别 RXFFL 设置为最大。如果 RXFIFO 使能但是为空时，执行 RBUF 读操 作， OE 置位并产生错误中断 EIR。在这种情况下，接收 FIFO 填充级别设置为 0000B。 如果 RXFIFO 可供使用，但是被禁止（RXFEN = 0）而接收操作被使能（REN = 1），异步接收操作功能和 ASC 模块的异步接收操作功能相同。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-13 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 置位寄存器 RXFCON 中的位 RXFFLU，可擦除或清零 RXFIFO。该操作之后， RXFIFO 为空且接收 FIFO 填充级别置为 0000B。 ASC 模块的复位操作，以及复位 RXFEN 使 RXFIFO 变为禁止的情况下（先前 RXFIFO 被使能），都会自动擦除 RXFIFO。复位 REN 而不复位 RXFEN 对 RXFIFO 状 态无影响（复位）。这意味着 ASC 的接收操作被停止，这种情况不改变 RXFIFO 的内 容。再次置位 REN，RXFIFO 的内容再次可供使用。 注：在一次成功的自动波特率检测之后（如果实现），在接收数据之前应当擦除 RXFIFO。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-14 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.2.6 FIFO 透明模式 在透明模式下，用特定的中断产生机制产生接收和发送缓存中断。总的来说，在透 明模式下，如果 RXFIFO 内有数据，总会产生接收中断。如果 TXFIFO 不满，则总会产 生发送缓存中断。该模式下，与中断产生相关的条件如下： • FIFO 填充级别 • 数据寄存器 RBUF/TBUF 的读/写操作 接收 FIFO 的中断产生取决于 RXFIFO 填充级别和寄存器 RBUF 的读操作。（见图 图 19-9）。当寄存器 ASCx_RXFCON 中的 RXTMEN 和 RXFEN 被置位时，使能 RXFIFO 的透明模式。 图 19-9 接收 FIFO 操作透明模式 如果 RXFIFO 为空，当第一个字节被写入到空 RXFIFO 中时（RXFFL 从 0000B 变 为 0001B），总是产生接收中断 RIR。如果 RXFIFO 内至少有一个字节，接收中断的产 生取决于寄存器 RBUF 的读操作。如果在一次 RXFIFO 读操作之后，RXFIFO 中仍然有 数据（RXFFL 不等于 0000B），接收中断 RIR 总是被激活。如果在一次 RBUF 读操作 之后 RXFIFO 为空，将不再产生接收中断。 如果 RXFIFO 已满（RXFFL = 最大值）且又接收到一个字节，产生错误中断 EIR 并置位 OE。这种情况下，最后写入的数据字节被覆盖。如果 RXFIFO 被使能但是为空 （下溢条件）时执行 RBUF 操作，同样会产生错误中断 EIR 并置位 OE。 如果透明模式下，RXFIFO 被擦除，用户必须注意，先前未被处理的接收中断将被 忽略。 注：在透明模式下，接收 FIFO 中断触发级别位域 RXFITL 无效。 发送 FIFO 的中断产生取决于 TXFIFO 填充级别和对寄存器 TBUF 写操作的执行。 当置位 TXTMEN 和 TXFEN 时，TXFIFO 透明模式被使能。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-15 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 在给寄存器 ASCx_TBUF 写入一个字节之后，TXFIFO 仍未满的情况下（TXFFL 不 等于最大值），总是产生发送缓存中断 TBIR。TXFIFO 擦除操作之后，或在 TXFIFO 先 前被禁止，当前又被使能（TXTMEN 和 TXFEN 置位）的情况下，TBIR 也被激活。这 些情况下，TXFIFO 为空，准备好进行数据填充。 如果 TXFIFO 已满（TXFFL = 最大值）且又有一个字节写入到 TBUF 中，TBUF 写 操作之后，不会产生发送缓存中断。这种情况下，最后写入发送 FIFO 的数据字节被覆 盖，且 OE 置位，产生一个过载错误中断。 注：在透明模式下，发送 FIFO 中断触发级别位域 TXFITL 无效。 19.2.7 IrDA 模式 IrDA 脉冲的持续时间通常为 3/16 的位周期。IrDA 标准也允许脉冲持续时间跟波特 率或位周期无关。这种情况下，发送脉冲宽度等于 115.2 kbit/s 时 3/16 的脉冲宽度，为 1.627 µs。用户可编程选择 IrDA 的脉宽为固定值或者和位周期相关。位 IRPW 选择 IrDA 脉冲宽度模式。 选择固定脉宽时，寄存器 PMW 的低 8 位用于将 IrDA 脉冲宽度调整为一个固定值 图 19-10。 1.627 µs。固定 IrDA 脉冲宽度由可编程的计数器产生，见图 图 19-10 固定 IrDA 脉冲产生 IrDA 宽度根据表 表 19-1 给出的公式计算。 注：表 表 19-1 中 PMW 代表脉冲模式/宽度寄存器 PMW（PW_VALUE）的内 容，为 8 位无符号整数。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-16 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 表 19-1 IrDA 脉冲宽度计算公式 PMW PMW_IPMW 1…255 0 1 公式 t IPW = 3 16 × 波特率 t IPW = PMW f ASC t IPW min = (PMW >> 1) f ASC PW_VALUE 的内容还定义了最小 IrDA 脉冲宽度（tIPW min），在接收操作期间仍可 被识别为有效的 IrDA 宽度。该功能与位 IRPW 设定的 IrDA 宽度模式（固定或可变）无 关。将 PMW 的位域 7-0 右移 1 位，再除以模块时钟 fASC，得到最小的 IrDA 脉冲宽度。 注：如果 IRPW 清零（固定 IrDA 脉冲宽度），PW_VALUE 值的选取必须保证 t IPW > t IPW min 。 表 19-2 给出 fASC 的典型频率值。 表 19-2 IrDA 脉冲宽度调整至 1.627µs fASC PMW tIPW 误差 tIPW min 20 MHz 33 1.650 µs +1.4% 0.8 µs 40 MHz 65 1.625 µs -0.1% 0.8 µs 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-17 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.2.8 异步模式中 RxD/TxD 数据路径选择 由寄存器 CON 和 ABCON 中的几个控制位决定异步模式下串行数据输入和输出的 数据路径，见图 图 19-11。同步操作模式不受数据路径选择的影响。 RxD 输入的信号经过由位 RXINV 控制的反相器。反相器输出的信号用于自动波特 率检测，该信号在回声模式（由位 ABEM 控制）下被旁路。另外，RxD 输入信号路径 上的两个复用器提供回环模式功能（由位 LB 控制）和 IrDA 接收脉冲反相功能（由位 RxDI 控制）。 根据所设定的异步模式（由位域 M 控制），输出信号或回声模式下的 RxD 输入信 号（由位 ABEM 控制）通过一个反相器（由位 TXINV 控制）被切换至 TxD 输出。 图 19-11 异步模式下 RxD/TxD 数据路径 注：在回声模式，回声模式输出复用器阻止发送输出信号。图 图 19-11 所示，经 IrDA 编码的接收输入信号不能用于自动波特率检测。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-18 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.3 同步操作 同步操作支持半双工通信，基本上通过移位寄存器进行简单的 IO 扩展。通过线 RxD 接收和发送数据，同时通过 TxD 输出移位时钟。 通过设置位域 M = 000B 来选择同步模式。 8 个数据位的接收和发送与内部波特率发生器产生的移位时钟同步。只要进行数据 发送或接收，移位时钟就一直有效。 图 19-12 用户手册 ASC_X, V 2.1 串行通道 ASC 同步模式 19-19 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.3.1 同步发送 如果置位 R 且清零位 REN（半双工，无接收），数据被载入 TBUF 之后，在四个 状态时间内开始同步发送。例外情况：回环模式下（位 LB 置位），要接收的发送数据 字节必须置位 REN。数据发送为双缓存。当发送器空闲，载入 TBUF 中的发送数据立即 被移入发送移位寄存器中，从而为更多的数据释放 TBUF 空间。该状态由激活发送缓存 中断请求线 TBIR 来指示。TBUF 在连续发送数据的同时，可被载入新数据。数据位的 发送和移位时钟同步。在第 8 个数据位的位时间之后，TxD 和 RxD 线都将变为高。发 送中断请求线 TIR 被激活，串行数据发送停止。 注：引脚 TxD 必须配置为复用数据输出，提供移位时钟。在发送期间引脚 RxD 必 须配置为输出。 19.3.2 同步接收 置位 REN 启动同步接收。如果位 R 被置位， RxD 上的数据以与 TxD 输出的时钟 同步的节奏移入接收移位寄存器中。在移入第 8 位之后，接收移位寄存器中的内容被传 送至接收数据缓存 RBUF，接收中断请求线 RIR 被激活，接收使能位 REN 被复位，串 行数据接收停止。 注：引脚 TxD 必须配置为复用数据输出，提供移位时钟。引脚 RxD 必须配置为复 用数据输入。 通过清零位 REN 停止同步接收。如果必要的话，完成当前字节的接收，包括产生 接收中断请求和错误中断请求。接收过程中向发送缓存寄存器的写操作对接收过程无任 何影响，且不会启动发送过程。 如果已经使能过载检测（置位 OEN），先前接收的字节还未从已满的接收缓存中 读出，下一个字节的接收已经完成，那么错误中断请求线 EIR 和过载错误状态标志 OE 将被激活/置位。 19.3.3 同步时序 图 19-13 给出了 ASC 同步模式数据接收和数据发送时序图。在空闲状态下，移位 时钟电平为高。开始同步发送数据字节时，在移位时钟的下降沿，数据移出到 RxD 线 上。如果通过 RxD 接收数据字节，在移位时钟的上升沿锁存数据。 在连续接收或发送 2 个数据字节之间，插入一个移位时钟周期（fBR）延迟。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-20 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 接收/发送时序 移位 移位 移位 锁存 移位时钟 (TxD) 发送数据 (RxD) 数据位 n 数据位 n+1 数据位 n+2 接收数据 (RxD) 有效数据 n 有效数据 n+1 有效数据 n+2 D4 D6 连续发送时序 移位时钟 (TxD) 发送数据 (RxD) D0 D1 D2 D3 D5 D7 D0 D1 1. 字节 接收数据 (RxD) D0 D1 D2 D3 D4 1. 字节 D2 D3 2. 字节 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 2. 字节 MCT05444_cn 图 19-13 用户手册 ASC_X, V 2.1 ASC 同步模式波形 19-21 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.4 波特率产生 串行通道 ASC 带有专用可重载 13 位波特率发生器，其波特率的产生不依赖于其它 定时器。 ASC 输入时钟 fASC 经过预分频得到波特率发生器的时钟（fDIV）。波特率定时器递 减计数，可以通过波特率发生器运行位 R 来启动或停止波特率定时器的运行。定时器每 次下溢为串行通道提供一个时钟脉冲。每次下溢时由保存在重载寄存器中的 13 位值重 载定时器。由此获得的时钟 fBRT 再次被分频（分频因子：异步模式中为 16，同步模式中 为 4）得到波特率时钟。由位 BRS 和 FDE 选择预分频器。除了 2 个固定分频器，在异 步模式下还提供一个分数预分频器，分频因子为 n/512，其中 n = 0…511。因此，ASC 模块的波特率由模块时钟，FDV 的内容，BG 重载值和工作模式决定（同步或异步）。 寄存器 ASCx_BG 为双功能波特率发生器/重载寄存器。读 ASCx_BG 返回定时器 BR_VALUE 的内容（位 15…13 返回 0），对 BG 进行写操作总会更新重载寄存器（位 15…13 无意义）。 每次对 ASCx_BG 进行写操作都执行定时器自动重载，重载值为重载寄存器的内 容。然而，如果执行 ASCx_BG 写操作的同时，位 R 被清零，那么，直到位 R 置位后的 第一个指令周期，才能执行定时器重载。为了实现正确的波特率初始化，应当仅在 R = 0 时，才进行 ASCx_BG 写操作。如果当 R = 1 时写入 ASCx_BG， ASC 模块的发送和 接收操作可能会出现不可预测的行为。 ASC 波特率定时器重载寄存器 ASCx_BG 定义了异步和同步模式下波特率定时器的 13 位重载值。 19.4.1 异步模式下的波特率产生 异步模式下的波特率产生 对于异步模式，波特率发生器提供的时钟 fBRT 是所要建立的波特率的 16 倍。每位 接收数据都在该时钟的第 7，8 和 9 个周期上被采样。用于产生 13 位波特率定时器输入 时钟的分频电路，通过一个分数分频电路进一步扩展功能，使得波特率的调整更加精 确，从而扩展了波特率的范围。 波特率由下列位和寄存器的值决定： • 输入时钟 fASC • 由位 FDE 和 BRS 选择波特率定时器输入时钟 fDIV • 如果 FDE 置位（分数分频器），寄存器 ASCx_FDV 的值 • 13 位重载寄存器 ASCx_BG 的值 带重载寄存器的波特率定时器的输出时钟作为 ASC 异步模式下的采样时钟。对于 波特率计算，采样时钟 fDIV16 分频得到波特率时钟 fBR。 ASC 分数分频寄存器 ASCx_FDV 包含 9 位分频值（仅在异步模式下有效）。该寄 存器还可用来产生自动波特检测单元参考时钟。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-22 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 图 19-14 异步模式下 ASC 波特率产生电路 使用固定输入时钟分频器 串行通道 ASC 的异步操作中，当使用固定输入时钟分频因子（FDE = 0）时，其波 特率和给定波特率所需的重载值由下面的公式决定。 BG 为重载位域 BR_VALUE 的内容，为 13 位无符号整数。 当使用两个固定时钟分频器，模块时钟为 40MHz 时，异步模式所能达到的最大波 表 19-4 给出各种常见的波特率和所需的重载值，以及和期望波特 特率为 1.25 Mbit/s。表 率的相对偏差。 注：表 表 19-3 中 FDE 必须为 0。表中给出的偏差是经过舍入得到的值。利用波特率 晶体振荡器将得到更精确的波特率值，而无偏差。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-23 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 表 19-3 使用固定输入时钟分频器的异步波特率计算公式 公式 FDE BRS BG 0 0 0…8191 波特率 = BG = 1 表 19-4 f ASC 32 × 波特率 波特率 = BG = f ASC 32 × ( BG + 1) −1 f ASC 48 × ( BG + 1) f ASC −1 48 × 波特率 ) 使用固定输入时钟分频器的异步波特率典型值 BRS = 0， ，fASC = 40MHz 波特率 BRS = 1， ， fASC = 40MHz 偏差 重载值 偏差 重载值 1.25 Mbit/s ---- 0000H 不适用 不适用 19.2 kbit/s +0.1% / -1.3% 0040H / 0041H +0.9% / -1.3% 002AH / 002BH 9600 bit/s +0.1% / -0.6% 0081H / 0082H +0.9% / -0.2% 0055H / 0056H 4800 bit/s +0.1% / -0.2% 0103H / 0104H +0.3% / -0.2% 00ACH / 00ADH 2400 bit/s +0.1% / -0.0% 0207H / 0208H +0.0% / -0.2% 015AH / 015BH 1200 bit/s +0.0% / -0.0% 0410H / 0411H +0.0% / -0.0% 02B5H / 02B6H 使用分数分频器 当选择分数分频器时，波特率定时器的输入时钟 fDIV 是模块时钟 fASC 经分频处理得 到（分频因子可编程设定）。如果 FDE 置位，激活分数分频器。其将 fASC 进行 n/512 分频，n 值可从 0 到 511。如果 n = 0，分频因子为 1，意味着 fDIV= fASC。总的来说，用 分数分频器得到的波特率，比用 2 个固定预分频器所得的波特率精确得多。 注：BG 代表重载位域 BR_VALUE 的内容，为 13 位无符号整数。 注：FDV 代表分数分频寄存器 FD_VALUE 中的内容，为 9 位无符号整数。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-24 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 表 19-5 使用分数输入时钟分频器的异步波特率计算公式 公式 FDE BRS BG FDV 1 - 0…8191 1…511 0 表 19-6 波特率 = 波特率 = f ASC FDV × 512 16 × ( BG + 1) f ASC 16 × ( BG + 1) 使用分数输入时钟分频器的异步波特率典型值 fASC 期望波特率 BG FDV 实际波特率 偏差 40 MHz 115.2 kbit/s 04H 076H 115.234 kbit/s 0.02% 57.6 kbit/s 04H 03BH 57.617 kbit/s 0.02% 38.4 kbit/s 0EH 076H 38.411 kbit/s 0.02% 19.2 kbit/s 0EH 03BH 19.206 kbit/s 0.02% 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-25 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.4.2 同步模式下的波特率产生 对于同步操作，波特率发生器提供的时钟为波特率的 4 倍（见图 图 19-15）。 图 19-15 同步模式下 ASC 波特率产生电路 串行接口 ASC 同步操作的波特率由表 表 19-7 中的公式决定。 表 19-7 同步波特率计算公式 BRS BG 0 0…8191 1 公式 波特率 = 波特率 = f ASC 8 × ( BG + 1) f ASC 12 × ( BG + 1) f ASC BG = −1 8 ×波特率 BG = f ASC −1 12 ×波特率 注：BG 代表重载位域 BR_VALUE 中的内容，为 13 位无符号数。 模块时钟为 40 MHz 时，同步模式下所能达到的最大波特率为 5 Mbit/s。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-26 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.5 自动波特率检测 19.5.1 操作概述 自动波特率检测能够识别 RxD 上异步输入信号的模式和波特率。一般而言，需要 检测的波特率必须被应用端识别。经过事先定义，自动波特率检测能够识别 9 种常见的 波特率格式。自动波特率检测不是为计算未知异步帧波特率而设计的。 图 19-16 示出自动波特率检测如何在异步模式配置下工作。RxD 数据线为自动波特 率检测单元的输入。分数分频器产生的时钟 fDIV，用作自动波特率检测单元的时间基 准。成功识别 RxD 上数据输入信号的波特率和异步模式之后，对波特率定时器中的寄存 器 ASCx_CON 和寄存器 ASCx_BG 进行相应设置，ASC 模块可以立即启动串行输入数 据的接收。 图 19-16 异步模式框图 注：同步模式中自动波特率检测功能不可用。 下面给出自动波特率检测单元启动步骤： • 定义需要检测的波特率：标准或非标准波特率 • 编程预分频器/分数分频器，选择一个特定 fDIV • 启动预分频器/分数分频器（置位位 R） • 中断系统准备 • 使能自动波特率检测（置位 ABCON 的 ABEN，如有需要还可使能中断使能 位） • 查询中断请求标志或等待自动波特率检测中断 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-27 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.5.2 串行帧自动波特率检测 自动波特率检测基于一个特定 2 字节串行帧的串行接收。该串行帧由 2 个 ASCII 字 节“at”或“AT”（全为大写或小写）构成（不允许出现“aT”或“At”大小写混 合）。在 5 种类型的异步帧中，这两种字节组合都可检测到。图 图 19-17 和图 图 19-18 给出 必须检测到的两个串行帧。 注：也将定义其它的 2 字节组合。 图 19-17 用户手册 ASC_X, V 2.1 ASCII‘ ‘at’ ’2 字节串行帧 19-28 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 图 19-18 用户手册 ASC_X, V 2.1 ASCII‘ ‘AT’ ’2 字节串行帧 19-29 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.5.3 波特率选择和计算 自动波特率检测需要通过一些计算来设置波特率发生器以及将要检测的波特率。必 须考虑采用下面的 2 个步骤： • 定义要检测的波特率 • 编程波特率定时器预分频器 – 设置 fDIV 通常，异步模式下波特率发生器的设置分为两部分（见图 图 19-14）： • 时钟预分频部分，从 fASC 中获得 fDIV • 波特率定时器部分，产生采样时钟 fBRT 和波特率时钟 fBR 自动波特率检测之前，必须由 CPU 设置预分频部分，在一次成功自动波特率检测 之后，波特率定时器（寄存器 ASCx_BG）会自动加载一个 13 位的值（BR_VALUE） 完成初始化。下面的计算中，使用分数分频器（FDE = 1）。 注：也可以采用固定的 1/2 或 1/3 分频器。不过分数分频器可更加精确地将 fDIV 调 整至所需要的值。 标准波特率 表 19-8 给出了可检测的波特率值。因此，必须设法使从模 对于标准波特率检测，表 块时钟 fASC 获得的波特率发生器的输出频率 fDIV 等于 11.0592 MHz。写入寄存器 FDV 的值是与根据下面公式计算得到的数值最接近的整数值： FDV = 512×11.0592MHz f ASC （19.1） fDIV = 11.0592 MHz 时，表 表 19-8 中定义了 9 个可被检测的标准波特率（Br0 – Br8）。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-30 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 表 19-8 利用标准波特率的自动波特率检测 （fDIV = 11.0592 MHz） ） 波特率编号 可检测到的标准波特率 分频因子 df 检测后 BG 载入值 Br0 230,400 bit/s 48 2 = 002H Br1 115,200 bit/s 96 5 = 005H Br2 57,600 bit/s 192 11 = 00BH Br3 38,400 bit/s 288 17 = 011H Br4 19,200 bit/s 576 35 = 023H Br5 9,600 bit/s 1152 71 = 047H Br6 4,800 bit/s 2304 143 = 08FH Br7 2,400 bit/s 4608 287 = 11FH Br8 1,200 bit/s 9216 575 = 23FH 根据表 表 19-8，假设 fDIV 已被设置为 11.0592 MHz，当寄存器 ASCx_BG 的载入值为 047H 时，波特率达到 9600 bit/s。 表 19-8 给出了分频因子 df 列表，它由下面的公式计算得到： 波特率 = f DIV df （19.2） 该分频因子 df 定义了在自动波特率检测期间，预分频输出频率 fDIV 和要检测的波特 率之间的固定 固定关系。这意味着，改变 fDIV 将得到波特率值完全不同的波特率表。对于要 固定 检测的波特率，下列关系始终有效： Br0 = fDIV /48D，Br1 = fDIV /96D，…，直到 Br8 = fDIV /9216D 检测高达 230.400 kbit/s 的标准波特率时，需要的 fDIV 最小值为 11.0592 MHz。根 据模块时钟频率 fASC，通过设置 FD_VALUE 调整分数分频器 fDIV 的值。表 表 19-9 定义了 依据不同模块时钟 fASC 进行自动波特率检测，所获得的标准波特率偏差（误差）。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-31 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 表 19-9 fASC 标准彼特率 − 自动波特率检测偏差 fDIV 的误差 FDV 不可能出现此情况 10 MHz 12 MHz 472 +0.03% 13 MHz 436 +0.1% 16 MHz 354 +0.03% 18 MHz 315 +0.14% 18.432 MHz 307 -0.07% 20 MHz 283 -0.04% 24 MHz 236 +0.03% 25 MHz 226 -0.22% 30 MHz 189 +0.14% 33 MHz 172 +0.24% 40 MHz 142 +0.31% 注：如果自动波特率检测之后偏差过高，如需要得到更精确（误差更小）的波特 率，可重新对波特率发生器进行编程。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-32 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 非标准波特率 根据表 表 19-8 中 Br0 至 Br8 和分频因子 df 的关系，还可以检测非标准的波特率，例 如，如果要检测的波特率为 50 kbit/s，比如定义 Br2 对应 50 kbit/s 的波特率选择，进一 步可得到下面的结果： fDIV = 50 kbit/s×df @Br2 = 50 kbit/s×192 = 9.6 MHz 因此，根据模块时钟频率 fASC，本例中必须根据下面的公式设置分数分频器的值 （寄存器 FDV）： FDV = 512 × f DIV ， f ASC （19.3） fDIV = 9.6MHz 利用该选择（fDIV = 9.6MHz），可检测的波特率从 200 kbit/s（Br0）直到 1042 bit/s（Br8）。表 表 19-10 给出对应的波特率范围。 表 19-10 利用非标准波特率进行波特率自动检测 （fDIV = 9.6MHz） ） 波特率编号 可检测到的非标准波特率 分频因子 df 检测后 BG 载入值 Br0 200,000 bit/s 48 2 = 002H Br1 100,000 bit/s 96 5 = 005H Br2 50,000 bit/s 192 11 = 00BH Br3 33,333 bit/s 288 17 = 011H Br4 16,667 bit/s 576 35 = 023H Br5 8,333 bit/s 1152 71 = 047H Br6 4,167 bit/s 2304 143 = 08FH Br7 2,083 bit/s 4608 287 = 11FH Br8 1,047 bit/s 9216 575 = 23FH 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-33 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.5.4 自动波特率检测成功后，改写 自动波特率检测成功后，改写寄存器 改写寄存器 自动波特率检测成功后，寄存器 ASCx_CON 和 ASCx_BG 中的一些位被自动设置 为和检测到的串行帧模式及波特率相对应的值（见表 表 19-11）。控制寄存器 ASCx_CON 中的模式控制位 M 和奇偶校验位 ODD 被改写。寄存器 ASCx_BG 中载入波特率定时器 的 13 位重载值。 表 19-11 自动波特率检测后， CON 寄存器重写值 检测到的参数 工作模式 波特率 M ODD BR_VALUE 7 位，偶校验 011 0 - 7 位，奇校验 011 1 8 位，偶校验 111 0 8 位，奇校验 111 1 8 位，无校验 001 0 Br0 - - 2 = 002H Br1 5 = 005H Br2 11 = 00BH Br3 17 = 011H Br4 35 = 023H Br5 71 = 047H Br6 143 = 08FH Br7 287 = 11FH Br8 575 = 23FH 注：自动波特率检测中断的描述见章节 章节 19.7。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-34 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.6 硬件错误检测功能 为了提高串行数据交换的安全性，串行通道 ASC 提供了一个错误中断请求标志用 来指示是否出现错误，寄存器 ASCx_CON 中的 3 个（可选的）错误状态标志指示接收 期间检测到的错误类型。接收完成时，如果至少满足下列条件之一，错误中断请求线 EIR 与接收中断请求线 RIR 将同时被激活。 • 如果置位帧错误检测使能位 FEN 且任何期望的停止位不为高，那么置位帧错误 标志 FE，指示因帧错误产生一个错误中断请求（仅适用于异步模式）。 • 如果置位奇偶错误检测使能位 PEN，且对接收到的数据位进行奇偶校验后表明 接收数据出错，则置位奇偶校验错误标志 PE，指示因奇偶校验出错产生一个错 误中断请求（仅适用于异步模式）。 • 如果置位过载错误检测使能位 OEN，如果新的一帧接收已完成，接收缓存中接 收到的前一个字符还未由软件或者 DMA 传送读出，置位过载错误标志 OE，指 示因过载错误产生错误中断请求（适用于异步和同步模式）。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-35 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.7 中断 串行通道 ASC 共有 6 个中断源。TIR 指示发送中断， TBIR 指示发送缓存中断， RIR 指示接收中断，EIR 指示串行通道错误中断。自动波特率检测单元提供了另外两个 中断，ABSTIR 自动波特率检测开始中断和 ABDETIR 自动波特率检测中断。中断输出 线 TBIR，TIR，RIR，EIR，ABSTIR，ABDETIR 被激活时（有效状态），需要保持 2 个模块时钟 fASC 周期。 产生错误中断请求的原因（帧错误、奇偶校验错误、过载错误）可由错误状态标志 FE、PE 和 OE 给出。寄存器 ABSTAT 为两个自动波特率检测中断提供状态信息。 注：与错误中断请求线 EIR 相反，错误状态标志 FE/PE/OE 不会自动复位，必须 由软件清零。 对于正常操作（即不出现错误中断），ASC 提供 3 个中断请求控制该串行通道的数 据交换： • 将数据从 TBUF 移入发送移位寄存器时，激活 TBIR。 • 在异步帧的最后一位发送之前，或者同步帧的最后一位发送之后，激活 TIR。 • 将接收到的帧移入 RBUF 时，激活 RIR。 注：由一个中断处理器服务接收任务，由另两个中断处理器服务发送器，这为服务 程序提供了便利。 如果只是发送数据，使用发送中断（TIR）已经足够，指示除了异步帧的最后一 位，先前载入的数据已经被发送。对于多次连续传送，直到先前帧的最后一位被发送才 载入下面的帧，这点是非常必要的。异步模式下，这正好为处理器留下一个位时间用来 响应发送中断请求，在同步模式下，这是不可能的。 当先前的数据仍在发送时，可以重载 TBUF，从而利用发送缓存中断（TBIR）重载 发送数据，为服务子程序发送完整帧提供时间。 只要自动波特率检测单元使能（ABEN，ABDETEN 和 ABSTEN 置位），并在 RxD 上检测到一个起始位，就会产生自动波特率操作开始中断 ABSTIR。这种情况下， 自动波特率检测期间只要检测到一个起始位，都会产生 ABSTIR。 在识别到 2 字节帧的第二个字符之后，总会产生自动波特率检测中断 ABDETIR。 这意味一次成功的自动波特率检测。如果 FCDETEN 被置位，在识别到 2 字节帧的第一 第一 个字符之后，也会产生自动波特率检测中断 ABDETIR。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-36 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 异步模式 TIR TBIR TIR TBIR TIR TBIR 空闲 空闲 RIR RIR RIR 同步模式 TIR TBIR TIR TBIR TIR TBIR 空闲 空闲 RIR RIR RIR 异步模式 自动波特率检测 ABSTIR 空闲 ABDETIR 1) ABDETIR 2. 字符 1. 字符 1) 只有在FCDETEN = 1时 图 19-19 MCT05450_cn ASC 中断产生 如图 图 19-19 所示，TBIR 用于重载子程序的早期触发，而 TIR 指示发送完成。因 此，在数据块结束时，进行信息发送的程序应当根据 TIR 信号以确保所有的数据都已被 发送。 由以下中断服务请求控制寄存器控制 ASC0 和 ASC1 模块的六个中断： • ASC0_ABIC，ASC1_ABIC：控制自动波特率检测中断 • ASC0_TIC，ASC1_TIC：控制发送中断 • ASC0_RIC，ASC1_RIC：控制接收中断 • ASC0_EIC，ASC1_EIC：控制错误中断 • ASC0_TBIC，ASC1_TBIC：控制发送缓存为空中断 注：控制位域的解释请参看通用中断控制寄存器的描述。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-37 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 每个 ASC 模块中的两个自动波特率检测中断请求线（自动波特率检测开始和自动 波特率检测结束）“相或”；其输出信号和中断控制寄存器连接，见图 图 19-20。 图 19-20 自动波特率检测中断连线 表 19-12 总结了所有的中断请求源。 表 19-12 ASC 中断源 中断 信号 描述 TBUF 操作 TBIR 将发送缓存寄存器 ASCx_TBUF 的内容写入发送移位寄 存器的操作。 如果 ASC 配置为 FIFO 且位 TXTMEN 清零，由 TXFITL 定义的 FIFO 填充级别决定何时产生中断。 发送中断 TIR 数据帧的最后一位（第 8 位）通过线 TxD 从发送移位 寄存器送出之后，产生中断。 注：仅适用于同步模式 发送中断 TIR 发送移位寄存器通过线 TxD 送出数据帧的最后一位之 前，产生中断。如果 ASC 模块配置为 FIFO 且 TXTMEN 清零，由 TXFITL 定义的 FIFO 填充级别决定 何时产生中断。 注：仅适用于异步模式 接收中断 RIR 当接收到的帧被从接收移位寄存器复制到接收缓存寄存 器中，产生中断。 注：仅适用于同步模式 接收中断 用户手册 ASC_X, V 2.1 RIR 当接收到的帧被从接收移位寄存器复制到接收缓存寄存 19-38 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 中断 信号 描述 器中，产生中断。如果 ASC 模块配置为 FIFO 且位 RXTMEN 清零， RXFITL 定义的 FIFO 填充级别决定何 时产生中断。 注：仅适用于异步模式 接收出错中断 RIR 和 EIR 当接收到的帧从接收移位寄存器复制到接收缓存寄存器 且接收缓存中已经包含有效数据时，产生中断。 注：仅适用于同步模式 接收溢出 RIR 和 EIR 当 FIFO 已填充满，如果再接收到数据帧，会出现溢出 错误，产生这两个中断，FIFO 中先前接收的帧被覆 盖，因而丢失。 读取空 FIFO EIR CPU 对空的接收 FIFO 进行读取操作时，产生该中断 透明读操作 RIR 在透明模式下，CPU 读取接收 FIFO，如果 FIFO 不为 空，该读操作之后总会产生接收中断。 擦除操作 TBIR 当发送 FIFO 被擦除时，产生一个发送缓存中断。 FIFO 使能 TBIR 先前透明模式下被禁止的发送 FIFO 通过置位 TXTMEN 和 TXFEN 被再次使能时，产生发送缓存中断。 发送溢出 EIR 当发送 FIFO 已填充满，如果再写入数据帧，会出现溢 出错误，产生中断。FIFO 中先前写入的帧被覆盖，因 而丢失。 帧出错 RIR 和 EIR 期望的停止位不为高。 RIR 和 EIR 接收到的奇偶校验位和接收数据的奇偶校验不符。 校验出错 用户手册 ASC_X, V 2.1 注：仅适用于异步模式 注：仅适用于异步模式 19-39 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.8 寄存器 表 19-13 给出用于设置 ASC 模块的所有寄存器，其中包括 ASC 内核寄存器、中断 控制寄存器及其地址。 表 19-13 ASC 模块寄存器总结 寄存器名 说明 ASC0 地址 16 位 8位 寄存 器区 ASC1 地址 16 位 8位 ASCx_CON 控制寄存器 FFB0H D8H SFR FFB8H DCH ASCx_TBUF 发送缓存寄存器 FEB0H 58H SFR FEB8H 5CH ASCx_RBUF 接收缓存寄存器 FEB2H 59H SFR FEBAH 5DH ASCx_ABCON 自动波特率检测控 制寄存器 F1B8H DCH ESFR F1BCH DEH ASCx_ABSTAT 自动波特率检测状 态寄存器 F0B8H 5CH ESFR F0BCH 5EH ASCx_BG 波特率定时器重载 寄存器 FEB4H 5AH SFR FEBCH 5EH ASCx_FDV 分数分频寄存器 FEB6H 5BH SFR FEBEH 5FH ASCx_PMW IrDA 脉冲模式和宽 度寄存器 FEAAH 55H SFR FEACH 56H ASCx_RXFCON 接收 FIFO 控制寄存 器 F0C6H 63H ESFR F0A6H 53H ASCx_TXFCON 发送 FIFO 控制寄存 器 F0C4H 62H ESFR F0A4H 52H ASCx_FSTAT FIFO 状态寄存器 F0BAH 5DH ESFR F0BEH 5FH ASCx_ABIC 自动波特率检测中 断控制寄存器 F15CH AEH ESFR F1BAH DDH ASCx_TIC 发送中断控制寄存 器 FF6CH B6H SFR/ ESFR F182H C1H ASCx_RIC 接收中断控制寄存 器 FF6EH B7H SFR/ ESFR F18AH C5H 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-40 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 寄存器名 说明 ASC0 地址 16 位 8位 寄存 器区 ASC1 地址 16 位 8位 ASCx_EIC 出错中断控制寄存 器 FF70H B8H SFR/ ESFR F192H C9H ASCx_TBIC 发送缓存中断控制 寄存器 F19CH CEH ESFR F150H A8H 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-41 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 控制寄存器 串行通道 ASC 的工作模式由其控制寄存器 CON 控制。该寄存器包含用于选择模式 和错误检查类型的控制位，以及用于错误识别的状态标志。 ASCx_CON 控制寄存器 15 14 R LB rw rw SFR（见 （见表 ） （见表 19-13） 13 12 11 BRS ODD FDE rw rw rw 10 9 8 7 OE FE PE rwh rwh rwh OEN FEN rw 复位值: 复位值 0000H 6 5 4 3 PEN/ REN STP RxDI rw rw rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 R 15 rw 波特率发生器运行控制位 rw 2 1 0 M rw 0 禁止波特率发生器工作（ASC 无效） 1 使能波特率发生器工作 注：仅在 R = 0 时，才可对 BR_VALUE 进 行写操作。 LB BRS 14 13 rw rw 回环模式使能 0 禁止回环模式。标准发送/接收模式 1 使能回环模式 波特率选择 0 选择波特率定时器 2 分频预分频器 1 选择波特率定时器 3 分频预分频器 注：如果 FDE = 1（选择分数分频器）， BRS 值无效。 ODD FDE 用户手册 ASC_X, V 2.1 12 11 rw rw 奇偶校验选择 0 选择偶校验（数据流中‘1’个数为奇 数，奇偶校验位为 1；数据流中‘1’ 的个数为偶数，奇偶校验位为 0）。 1 选择奇校验（数据流中‘1’个数为偶 数，奇偶校验位为 1；数据流中‘1 ’ 的个数为奇数，奇偶校验位为 0）。 分数分频器使能 19-42 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 符号 OE 位序号 10 读写类型 rwh 功能描述 0 禁止分数分频器 1 使能分数分频器，用作波特率发生器的 预分频器（位 BRS 无效） 过载错误标志 过载错误标志 出现过载/下溢错误（OEN = 1）时，由硬件 置位，必须由软件清零。 FE 9 rwh 帧错误标志 出现帧错误（FEN = 1）时，由硬件置位， 必须由软件清零。 PE 8 rwh 奇偶校验错误标志 出现奇偶校验错误（PEN = 1）时，由硬件 置位，必须由软件清零。 OEN FEN PEN/RxDI 7 6 5 rw rw rw 过载检查使能 0 忽略过载错误 1 检查过载错误 帧检查使能（仅适用于异步模式） 帧检查使能 0 忽略帧错误 1 检查帧错误 奇偶检查使能/IrDA 模式下 RxDI 反相 奇偶检查使能 所有非 IrDA 模式的异步模式下（PEN） 0 忽略奇偶校验 1 检查奇偶校验 仅在 IrDA 模式下（RxDI） REN 4 rwh 0 RxD 输入不反相 1 RxD 输入反相 接收器使能位 0 禁止接收器 1 使能接收器 注：同步模式下，接收一个字节之后由硬件 清零位 REN。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-43 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 符号 位序号 读写类型 功能描述 STP 3 rw 停止位个数选择 M 用户手册 ASC_X, V 2.1 [2:0] rw 0 1 个停止位 1 2 个停止位 模式控制 000B 8 位数据同步操作 001B 8 位数据异步操作 010B 8 位数据 IrDA 模式异步操作 011B 7 位数据加奇偶校验位的异步操作 100B 9 位数据异步操作 101B 8 位数据加唤醒位的异步操作 110B 保留，请勿使用该组合 111B 8 位数据加奇偶校验位的异步操作 19-44 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 波特率寄存器 ASC 波特率定时器重载寄存器 BG 中包含异步或同步模式下波特率定时器的 13 位 重载值。 ASCx_BG 波特率定时器/重载寄存器 波特率定时器 重载寄存器 15 14 13 12 11 SFR（见 （见表 ） （见表 19-13） 10 9 8 7 - 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 BR_VALUE - rw 符号 位序号 读写类型 BR_VALUE [12:0] rw 功能描述 波特率定时器/重载值 波特率定时器 重载值 对其进行读操作时，返回波特率定时器的 13 位计数值，进行写操作时，加载波特率定 时器的重载值。 注：仅当 R= 0 时，才能对 BG 进行写操作。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-45 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 分数分频器寄存器 ASC 分数分频器寄存器 FDV 包含 9 位分频值（仅适用于异步模式）。还可为自动 波特率检测单元提供参考时钟。 ASCx_FDV ） SFR（见 （见表 （见表 19-13） 分数分频器寄存器 15 14 13 12 11 10 9 8 7 - 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 FD_VALUE - rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 FD_VALUE [8:0] rw 分数分频器寄存器的值 FD_VALUE 包含 9 位分数分频值，定义分 数分频因子 n/512（n = 0…511）。n = 0 时，分数分频器关闭（输入频率 = 输出频 率，fDIV = fASC，见图 图 19-14）。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-46 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） IrDA 脉冲模式/宽度寄存器 脉冲模式 宽度寄存器 ASC IrDA 脉冲模式和宽度寄存器 PMW 包含 8 位 IrDA 脉冲宽度值和 IrDA 脉冲宽 度模式选择位。仅在 IrDA 工作模式下才用到该寄存器。 ASCx_PMW IrDA 脉冲模式/宽度寄存器 脉冲模式 宽度寄存器 15 14 13 12 11 SFR（见 （见表 ） （见表 19-13） 10 9 8 7 - IRP W - rw 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 读写类型 功能描述 IRPW 8 rw IrDA 脉冲宽度选择 rw 1 0 rw 位序号 [7:0] 2 PW_VALUE 符号 PW_VALUE 3 0 IrDA 脉冲宽度为 3/16 位时间 1 IrDA 脉冲宽度由 PW_VALUE 定义 IrDA 脉冲宽度值 PW_VALUE 为 8 位值 n，定义 IrDA 脉冲的 可变脉冲宽度。 根据 fASC 的值，可用该值调整不等于 3/16 位时间的 IrDA 脉冲宽度（例如，1.6ms）。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-47 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 发送缓存寄存器 ASC 模块发送缓存寄存器 TBUF 包含异步或同步模式下的发送数据值。 ASCx_TBUF ） SFR（见 （见表 （见表 19-13） 发送缓存寄存器 15 14 13 12 11 10 9 8 7 - 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 TD_VALUE - rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 TD_VALUE [8:0] rw 发送数据寄存器的值 TBUF 包含 ASC 在异步和同步工作模式下 要发送的数据。数据发送双缓存。因此，在 先前值发送完成之前，可将新值写入 TBUF。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-48 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 接收缓存寄存器 ASC 接收缓存寄存器 RBUF 包含异步和同步模式下接收到的数据值。 ASCx_RBUF ） SFR（见 （见表 （见表 19-13） 接收缓存寄存器 15 14 13 12 11 10 9 8 7 - 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 RD_VALUE - rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 RD_VALUE [8:0] rw 接收数据寄存器值 RBUF 包含接收到的数据位，以及根据设定 的工作模式所获得的奇偶校验位。 M = 011（7 位数据+奇偶校验位）的异步工 作模式下，接收到的奇偶校验位写入 RD7。 M = 111（8 位数据+奇偶检验位）的异步工 作模式下，接收到的奇偶校验位写入 RD8。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-49 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 自动波特率检测控制寄存器 ASC 模块的自动波特率检测控制寄存器 ABCON 用于控制自动波特率检测的操作， 其中包含通用使能位、中断使能控制位和数据通道控制位。 ASCx_ABCON ） ESFR（见 （见表 （见表 19-13） 自动波特率控制寄存器 15 14 13 12 11 10 RX TX INV INV - rw rw 9 8 7 6 ABEM 复位值: 复位值 0000H 5 - rw 位序号 读写类型 功能描述 RXINV 11 rw 接收反相器使能 ABEM 10 [9:8] rw rw 0 禁止接收反相 1 使能接收反相 3 2 1 0 FC AB ABS AUR DET DET T EN EN EN EN AB EN rw rwh - 符号 TXINV 4 rw rw rw 发送反相器使能 0 禁止发送反相 1 使能发送反相 自动波特率检测回声模式使能 回声模式下，RxD 上的串行数据被切换至 TxD 输出上。 FCDETEN ABDETEN 用户手册 ASC_X, V 2.1 4 3 rw rw 00 禁止回声模式 01 在自动波特率检测期间使能回声模式 10 始终使能回声模式 11 保留；注意不要使用该组合 2 字节数据帧第一个字符检测使能 字节数据帧第一个字符检测使能 0 在识别到 2 字节帧之后，自动波特率检 测中断 ABDETIR 变为有效。 1 在检测到 2 字节帧的第一和 和第二个字符 之后，自动波特率检测中断 ABDETIR 变为有效。 自动波特率检测中断使能 19-50 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 符号 ABSTEN AUREN 位序号 2 1 读写类型 rw rw 功能描述 0 禁止自动波特率检测中断 1 使能自动波特率检测中断 自动波特率检测开始中断使能 0 自动波特率检测开始中断被禁止 1 自动波特率检测开始中断被使能 CON.REN 的自动波特率检测控制 0 自动波特率检测期间 CON.REN 不受影 响 1 当 ABEN 和 AUREN 一起置位时，清零 CON.FEN（禁止接收器） 在一次成功的波特率自动检测之后（检 测到第二个字符的停止位）， CON.REN 置位（使能接收器）。 ABEN 0 rwh 自动波特率检测使能 0 禁止自动波特率检测 1 使能自动波特率检测 注：一次成功的自动波特率检测之后，由硬 件复位 ABEN；（检测到第二个字符的 停止位）。 如果先前 ABEN 被置位，那么软件复位 ABEN 会中止自动波特率检测。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-51 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 自动波特率检测状态寄存器 ASC 模块自动波特率检测状态寄存器 ABSTAT 指示自动波特率检测操作的状态。 ASCx_ABSTAT 自动波特率状态寄存器 15 14 13 12 ESFR（见 （见表 ） （见表 19-13） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0000H 5 4 3 2 1 0 DET SCC SCS FCC FCS WAIT DET DET DET DET - rwh rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 DETWAIT 4 rwh 自动波特率检测处于等待状态 rwh rwh rwh 0 字符‘a’，‘A’，‘t’或‘T’之一 已被检测到 1 自动波特率检测单元等待第一个‘a’ 或 ‘A’ 当 FCSDET 和 FCCDET 其中任一个被置 位，该位清零（检测到‘a’或‘A’）。该 位也可软件清零。当 ABEN 置位时，由硬件 置位 DETWAIT。 SCCDET 3 rwh 第二个字符检测到大写字母 0 没有检测到大写字符‘T’ 1 已经检测到大写字符 ‘T’ 当 ABEN 置位，如果 FCSDET 或 FCCDET 或 SCSDET 置位，该位由硬件清零。该位 也可由软件清零。 SCSDET 2 rwh 第二个字符检测到小写字母 0 没有检测到小写字符 ‘t’ 1 已经检测到小写字符‘t’ 当 ABEN 置位，如果 FCSDET 或 FCCDET 或 SCCDET 置位，该位由硬件清零。该位 也可由软件清零。 FCCDET 用户手册 ASC_X, V 2.1 1 rwh 第一个字符检测到大写字母 19-52 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 符号 位序号 读写类型 功能描述 0 没有检测到大写字符 ‘A’ 1 已经检测到大写字符‘A’ 当 ABEN 置位，如果 FCSDET 或 SCSDET 或 SCCDET 置位，该位由硬件清零。该位 也可由软件清零。 FCSDET 0 rwh 第一个字符检测到小写字母 0 没有检测到小写字符‘a’ 1 已经检测到小写字符‘a’ 当 ABEN 置位，如果 FCCDET 或 SCSDET 或 SCCDET 置位，该位由硬件清零。该位 也可由软件清零。 注：当识别到第二个字符时，置位 SCSDET 或 SCCDET。在 SCSDET 或 SCCDET 置位之后 之后，复位 ABEN，置位 ABDETIR。 之后 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-53 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 接收 FIFO 控制寄存器 ASCx_RXFCON 接收 FIFO 控制寄存器 15 14 13 12 ESFR（见 （见表 ） （见表 19-13） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0100H 5 4 3 2 - RXFITL - RX TM EN - rw - rw 符号 位序号 RXFITL [11:8] 读写类型 rw 1 0 RXF RXF FLU EN rw rw 功能描述 接收 FIFO 中断触发级别 定义接收 FIFO 中断触发级别。当接收 FIFO 填充级别等于或大于 RXFITL 时，在接收一 个字节之后，产生接收中断请求（RIR）。 0000 保留；不要使用该组合 0001 中断触发级别设置为 1 0010 中断触发级别设置为 2 … … 0111 中断触发级别设置为 7 1000 中断触发级别设置为 8 注：在透明模式下，不考虑该位域。 注：不应当使用大于 FIFO 容量的中断触发 级别。 RXTMEN 2 rw 接收 FIFO 透明模式使能 0 禁止接收 FIFO 透明模式 1 使能接收 FIFO 透明模式 注：如果禁止接收 FIFO（RXFEN = 0） ， 该位无效。 RXFFLU 1 rw 接收 FIFO 擦除 0 无操作 1 擦除接收 FIFO 注：置位 RXFFLU 清零寄存器 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-54 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 符号 位序号 读写类型 功能描述 ASCx_FSTAT 中的 RXFFL。读 RXFFLU 总是返回０。 RXFEN 0 rw 接收 FIFO 使能 0 禁止接收 FIFO 1 使能接收 FIFO 注：复位 RXFEN 自动擦除接收 FIFO。 注：一次成功的自动波特率检测之后，在接收数据之前应该擦除 RXFIFO。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-55 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 发送 FIFO 控制寄存器 ASCx_TXFCON 发送 FIFO 控制寄存器 15 14 13 12 ESFR（见 （见表 ） （见表 19-13） 11 10 9 8 7 6 复位值: 复位值 0100H 5 4 3 2 - TXFITL - TX TM EN - rw - rw 符号 位序号 TXFITL [11:8] 读写类型 rw 1 0 TXF TXF FLU EN rw rw 功能描述 发送 FIFO 中断触发级别 定义发送 FIFO 中断触发级别。当发送 FIFO 填充级别等于或低于 TXFITL 时，在传送一 个字节之后，产生发送中断请求（TIR）。 0000 保留；不要使用该组合 0001 中断触发级别设置为 1 0010 中断触发级别设置为 2 … … 0111 中断触发级别设置为 7 1000 中断触发级别设置为 8 注：在透明模式下，不考虑该位域。 注：不应当使用大于 FIFO 容量的中断触发 级别。 TXTMEN 2 rw 发送 FIFO 透明模式使能 0 禁止发送 FIFO 透明模式 1 使能发送 FIFO 透明模式 注：如果禁止发送 FIFO（TXFEN = 0）， 该位无效。 TXFFLU 1 rw 发送 FIFO 擦除 0 无操作 1 擦除发送 FIFO 注：置位 TXFFLU 清零寄存器 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-56 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） ASCx_FSTAT 中的 TXFFL。读 TXFFLU 总是返回０。 TXFEN 0 rw 发送 FIFO 使能 0 禁止发送 FIFO 1 使能发送 FIFO 注：复位 TXFEN 自动擦除发送 FIFO。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-57 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） FIFO 状态寄存器 ASCx_FSTAT FIFO 状态寄存器 15 14 13 ESFR（见 （见表 ） （见表 19-13） 12 11 10 9 - TXFFL - rh 符号 位序号 位序号 TXFFL [11:8] 读写类型 rh 8 7 复位值: 复位值 0000H 6 5 4 - 3 2 1 0 RXFFL rh 功能描述 发送 FIFO 填充级别 0000 发送 FIFO 中填充了 0 字节 0001 发送 FIFO 中填充了 1 个字节 0010 发送 FIFO 中填充了 2 个字节 … … 0111 发送 FIFO 中填充了 7 个字节 1000 发送 FIFO 中填充了 8 个字节 注：在发送 FIFO 擦除操作之后，TXFFL 清零。 RXFFL [3:0] rh 接收 FIFO 填充级别 0000 接收 FIFO 中填充了 0 字节 0001 接收 FIFO 中填充了 1 个字节 0010 接收 FIFO 中填充了 2 个字节 … … 0111 接收 FIFO 中填充了 7 个字节 1000 接收 FIFO 中填充了 8 个字节 注：接收 FIFO 擦除操作之后，RXFFL 清零。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-58 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 19.9 ASC 模块接口 XC164CM 的 ASC 模块和 IO 端口及其它内部模块的连接见图 图 19-21 和图 图 19-22。 ASC0 和 ASC1 的输入/输出线和 P3 口引脚相连。每个模块的 6 根中断请求线和中 断控制模块相连。 由系统控制单元 SCU 处理 ASC 模块的时钟控制和仿真控制。 fASC 系统控制 单元 (SCU) ASC0DIS S0RxD P3.11/RxDA0 S0TIRQ S0RIRQ ASC0 模块 S0EIRQ 中断控制 模块 S0TxD P3 控制 P3.10/TxDA0 S0TBIRQ S0ABIRQ1 S0ABIRQ2 MCA05452_cn 图 19-21 ASC0 模块接口 图 19-22 ASC1 模块接口 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-59 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 异步/ ） 异步/同步串行接口（ 同步串行接口（ASC） 注：同步工作模式下，不是由 ASC 模块自动设置 RxD 引脚的方向；必须根据所选 的工作模式（接收或发送数据），通过寄存器 DP3 中相应的位由软件进行方向 切换。 注： P3.1 用作 RxDA1 时，只需置位寄存器 ALTSEL0P3 中位元 1 即可，不需要考 虑寄存器 ALTSEL1P3 中的相应位。 用户手册 ASC_X, V 2.1 19-60 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 20 高速同步串行接口 XC164CM 中有两个高速同步串行接口，SSC0 和 SSC1。以下章节将给出 SSC 模 块的一般特性及操作。最后一节说明两个 SSC 模块的具体实现，包括如何和其它片上 模块连接。 20.1 介绍 高速同步串行接口（SSC）支持高达 20 Mbit/s（模块工作时钟为 40 MHz）的全双 工和半双工串行同步通信。串行时钟信号由 SSC 模块自身产生（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，从而可与 SPI 兼容器件通信。数据发送和接收双缓存。16 位波特率发生器为 SSC 提供独立的串 行时钟信号。 特性和功能 • 主模式和从模式操作 – 全双工或半双工工作 • 灵活的数据格式 – 数据位个数可编程：2 至 16 位 – 移位方向可编程：先移位最低有效位（LSB）或最高有效位（MSB） – 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：20 Mbit/s 到 306.6 bit/s（模块工作时钟为 40 MHz） • 中断产生 – 发送缓存寄存器已空 – 接收缓存寄存器已满 – 出错情况（接收、相位、波特率、发送错误） 20.2 工作概述 用户可灵活的配置高速同步串行接口：用于和其它同步串行接口通信；用于主机/从 机或多主机通信；或者与流行的 SPI 接口兼容工作。因此，SSC 可和移位寄存器（IO 扩展）、外设（如 EEPROM 等）或其它控制器（网络）进行通信。SSC 支持全双工和 半双工串行通信。通过 MTX/STX 发送数据，通过 MRX/SRX 接收数据，发送和接收线 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 信号由 MSCLK（主机串行移位时钟）输出或从 SSCLK（从机串行移位时钟）输入；这 两条时钟线和引脚 SCLK 相连。这些引脚为复用端口功能。 SSC 模块的框图如图 图 20-2 所示。 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 从编程人员的角度来看，SSC 单元由一组与之相关的寄存器（SFR）组成（见图 图 20-1），其中包括用作 SSC 功能的端口寄存器和端口方向控制寄存器。 图 20-1 用户手册 SSC_X, V 2.0 SSC 单元的相关特殊功能寄存器（SFR） ） 单元的相关特殊功能寄存器（ 20-2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 图 20-2 20.2.1 同步串行通道（SSC）框图 ）框图 同步串行通道（ 工作模式选择 SSC 模块的工作模式由控制寄存器 SSCx_CON 选择。该寄存器具有双重功能： • 编程模式下（通过 SSCx_CON.EN=0 禁止 SSC），可访问控制位 • 工作模式下（通过 SSCx_CON.EN=1 使能 SSC），可访问状态标志位 下面给出两种功能下寄存器 SSCx_CON 的结构。 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ SSC 控制寄存器（ ：编程模式） 控制寄存器（SSCx_CON.EN = 0： 编程模式） SSCx_CON SSC 控制寄存器 15 14 13 EN =0 MS - rw rw - SFR（见 （见表 ） （见表 20-2） 12 11 10 9 8 A BEN PEN REN TEN REN rw rw rw rw rw 复位值: 复位值 0000H 7 6 5 4 LB PO PH HB BM rw rw rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 EN 15 rw 使能位 = 0 3 2 1 0 发送和接收被禁止。可访问控制位。 MS AREN BEN PEN REN TEN LB 用户手册 SSC_X, V 2.0 14 12 11 10 9 8 7 rw rw rw rw rw rw rw 主机选择 0 从模式。从 SCLK 接收移位时钟 1 主模式。产生移位时钟并从 SCLK 输出 自动复位使能 0 波特率出错时无操作 1 波特率出错时 SSC 被自动复位 波特率出错使能 0 忽略波特率错误 1 检查波特率错误 相位出错使能 0 忽略相位错误 1 检查相位错误 接收错误使能 0 忽略接收错误 1 检查接收错误 发送错误使能 0 忽略发送错误 1 检查发送错误 回环控制位 20-4 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 符号 位序号 PO 6 PH 正常输出 1 接收输入和发送输出相连（半双工模 式） ） 0 时钟线低电平空闲，时钟前沿为低到高 的跳变 1 时钟线高电平空闲，时钟前沿为高到低 的跳变 时钟相位控制 0 在时钟前沿移出发送数据，后沿锁存接 收数据 1 在时钟前沿锁存接收数据，后沿移出发 送数据 头信息控制 rw [3:0] 0 时钟极性控制 rw 4 BM 功能描述 rw 5 HB 读写类型 0 先发送/接收 LSB 1 先发送/接收 MSB 数据宽度选择 rw 0000 保留。不使用该组合 0001 传送数据宽度为 2 bit …… 传送数据宽度为（<BM> +1）bit 1111 传送数据宽度为 16 bit SSC 控制寄存器（ ：工作模式） 控制寄存器（SSCx_CON.EN = 1： 工作模式） SSCx_CON SSC 控制寄存器 SFR（见 （见表 ） （见表 20-2） 复位值: 复位值 0000H 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 EN =1 MS - BSY BE PE RE TE - - - - BC rw rw - rh rwh rwh rwh rwh - - - - rw 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-5 3 2 1 0 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 符号 位序号 读写类型 功能描述 EN 15 rw 使能位 = 1 发送和接收被使能。可访问状态标志位和主 机/从机控制位。 MS 14 BSY 12 rw rh 主机/从机选择 主机 从机选择 0 从模式。从 SCLK 接收移位时钟 1 主模式。产生移位时钟并从 SCLK 输出 忙碌标志位 数据传送过程中被置位。该位不可写入！ 该位不可写入！ BE 11 PE 10 RE 9 TE 8 BC [3:0] rwh rwh rwh rwh rh 波特率出错标志位 0 未出错 1 从机的实际波特率超过期望波特率的 2 倍或低于 0.5 倍 相位出错标志位 0 未出错 1 接收数据在采样时钟沿附近发生改变 接收出错标志位 0 未出错 1 接收缓存寄存器的内容还未读出，新数 据接收已完成 发送出错标志位 0 未出错 1 从机发送缓存寄存器还未更新，数据传 送已开始 位计数域 每次移位时更新移位计数器内容。该位不可 该位不可 写入！ 注：访问 SSCx_CON 之前，由位 EN 的状态决定该寄存器的实际访问对象（访问 控制位或标志位）。换句话说，在编程模式下（EN = 0）对 SSCx_CON 写入 C057H 将启动 SSC（EN 原先为 0）、使其转入正常工作模式（EN = 1）。对 SSCx_CON 写操作时，请确保向保留位写 0。 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 发送缓存寄存器 SSC 发送缓存寄存器 SSCx_TB 中（见表 表 20-2）存放着发送数据。SSCx_TB 中未 选中的数据位在发送过程中被忽略。无论先发送 MSB 还是 LSB，发送数据必须右对 齐。 接收缓存寄存器 SSC 接收缓存寄存器 SSCx_RB 中（见表 表 20-2）存放着接收数据。SSCx_RB 中未 选中的数据位无效、在接收过程中被忽略。无论先接收 MSB 还是 LSB，接收数据必须 始终右对齐。 SSC 的移位寄存器通过引脚控制逻辑与发送线和接收线相连（见图 图 20-2）。串行 数据的发送和接收同步，它们同时发生，即接收到的数据和发送的数据位数相同。 准备传送数据，将发送数据写入发送缓存寄存器（SSCx_TB），一旦移位寄存器 为空立刻把 SSCx_TB 的内容移入。SSC 的主机（CON.MS=1）立刻开始发送；而 SSC 的从机（CON.MS=0）在等到有效的移位时钟之后才开始发送。当开始数据传送， 忙碌标志 CON.BSY 被置位，发送中断请求线 TIRQ 被激活以指示寄存器 SSCx_TB 可 再次被重载。在传送设定位数的数据（2…16）之后，移位寄存器的内容被移入接收缓 存寄存器 SSCx_RB 中，接收中断请求线 RIRQ 被激活。如果不再进行进一步的数据传 送（SSCx_TB 已空），CON.BSY 被同时清零。由于标志位 CON.BSY 由硬件控制，故 不应由软件修改。 注：在一个串行系统中，给定时间内只有一个 SSC 可用作主机。 可从多方面设定串行数据位的传送： • 可设定的数据宽度范围：2 位到 16 位 • 可先传送 LSB 或先传送 MSB • 移位时钟可为低电平空闲或高电平空闲 • 可在移位时钟信号的前沿或后沿移位数据位 • 可设定的波特率范围：306.6 bit/s 到 20 Mbit/s（模块工作时钟为 40 MHz） • 可产生移位时钟（MSCLK）或接收移位时钟（SSCLK） 这些特性使 SSC 可广泛适用于需要串行数据传送的应用领域。 数据宽度选择支持从 2 位“字符”到 16 位“字符”之间任意长度的数据帧。先传 送 LSB（CON.HB=0），可使 SSC 和同步模式下的 SSC 器件通信，或者和 8051 式的 串行接口通信；先传送 MSB（CON.HB=1），可使 SSC 和 SPI 接口兼容。 寄存器 SSCx_TB 和 SSCx_RB 中的传送数据始终右对齐，传送数据的 LSB 始终位 于寄存器的位元 0，和选定的数据宽度以及先传送 LSB 还是 MSB 均无关。内部移位寄 存器逻辑会对传送数据进行重排。SSCx_TB 中未选中的位不予理睬；SSCx_RB 中未选 中的位无效，接收中断服务程序对其不予处理。 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-7 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 时钟控制逻辑使 SSC 的发送和接收适用于多种不同的串行接口。用一个特定的移 位时钟沿（上升或下降沿）移出发送数据；同时用另一个时钟沿锁存接收数据。位 PH 选择由前沿或后沿移出数据；位 PO 选择移位时钟空闲状态的电平。因此，对于高电平 空闲的时钟，时钟的前沿是下降沿，1 到 0 的跳变（见图 图 20-3）。 图 20-3 串行时钟相位和极性选择 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 20.2.2 全双工操作 全双工串口的设置如图 图 20-4 所示。通过三条线将不同的器件相互连接。始终由主 机来定义这三条线：和主机的数据输出线 MTSR 相连的为发送线；和主机的数据输入线 MRST 相连的为接收线；移位时钟线为 SCLK。只有被选作主机的器件产生并从 SCLK 线上输出移位时钟。由于所有的从机接收该时钟，它们的 SCLK 引脚必须切换到输入模 式。主机的移位寄存器输出和外部发送线相连；同时该外部发送线和从机的移位寄存器 输入相连。从机移位寄存器的输出和外部接收线相连，从而可使主机接收从机移出的数 据。外部连接是硬件连线，这些引脚的功能和方向由各器件的主机操作或从机操作决 定。 注：图 图 20-4 所示的移位方向对 MSB 在先和 LSB 在先的操作均适用。 在该设置下初始化器件，必须设定一个器件工作在主模式；所有其它器件工作在从 模式。初始化包括器件 SSC 的工作模式选择以及对应端口线的功能定义。 图 20-4 用户手册 SSC_X, V 2.0 SSC 全双工设置 20-9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 在如图 图 20-4 所示的设置中，所有从器件的数据输出引脚 MRST 共同连接到接收线 上。数据传送时，每个从机从其移位寄存器中移出数据。有以下两种方式可避免不同的 从机同时发送数据时，造成接收线上的传送冲突： • 只有一个从机驱动接收线，即只驱动该从机的 MRST 引脚。必须将所有其它从 机的 MRST 引脚设置为输入，从而只有一个从机可将数据送到主机的接收线 上。这些其它的从机只可能接收来自主机的数据。主机通过两种方式选择期望 获取数据的从机器件：通过独立的选择线、或向该从机发送特殊指令。选中的 从机的 MRST 引脚切换为输出，并始终保持输出状态直到接收到取消信号或指 令。 在如图 图 20-4 所示的设置中，器件#2 是可发送数据的从机，其输出驱动器被使 能为推挽输出；器件#3 是被暂停发送数据的从机，其引脚被设定为输入模式以 关闭其输出驱动器。 • 从机的 MRST 引脚采用漏极开路输出，形成线与连接。这种情况下接收线需要 一个外部上拉器件。所有未被选中向主机发送数据的从机只发送“1”，从而避 免了（选中发送数据的从机发送到）接收线上的数据遭破坏。由于高电平不能 被有效的驱动到接收线上，而只能由上拉器件保存；选中发送数据的从机在发 送“0”时可有效的将接收线拉至低电平。主机有两种方式选择期望获取数据的 从机器件：通过独立的选择线、或向该从机发送特殊指令。 SSC 初始化之后，串行接口被使能。对于主机器件，时钟线 MSCLK 此时将对应被 设定的时钟极性。第一次传送开始之前，输出数据线 MTX 为 0 或 1。每次传送结束后， 数据线 MTX 将始终保持最后发送的一位数据的逻辑电平。 若串行接口被使能，发送数据写入 SSCx_TB 后，主机器件可启动首次数据传送。 该发送数据被复制到移位寄存器中（假定此时移位寄存器已空），在下一个时钟（该时 钟由波特率发生器产生），发送数据中的首位被送到输出线 MTSR 上（只有当 EN=1 时 才能开始发送）。根据选择的时钟相位，在 SCLK 线上产生时钟脉冲。同时，在相反的 时钟沿，主机将输入线 MRST 上检测到的数据位锁存并移入移位寄存器。发送数据和接 收数据从而进行了“交换”。因为时钟线和所有的从机相连，从机的移位寄存器将和主 机的移位寄存器同步移位：移出寄存器中的数据，移入输入线上检测到的数据。在产生 设定数目的时钟脉冲之后（由数据宽度决定），主机发送的数据被保存到所有从机的移 位寄存器中；选中的从机发送的数据被保存到主机的移位寄存器中。主机和所有从机 中，移位寄存器的内容被复制到接收缓存寄存器 SSCx_RB 中，接收中断线 RIRQ 被激 活。 一旦发送缓存寄存器中的内容被复制到从机的移位寄存器中，从机器件会立刻将选 中的首位数据（MSB 或 LSB）送到输出线 MRST 上。直到 SCLK 上出现第一个时钟 沿，位 BSY 才被置位。从机器件和主机器件不同，无需等待由波特率发生器产生下一 个时钟脉冲。原因在于：根据所选择的时钟相位，主机产生的第一个时钟沿有可能用于 锁存第一位数据，因此，从机的第一位数据此时必须已经有效。 注：无论有效数据是否已被发送或接收，SSC 的发送和 和接收总是同时发生。 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-10 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 注：在初始化主机的 CLK 引脚时需多加注意，以免产生不希望的时钟跳变干扰其 它器件。在通过相关的端口方向控制寄存器将时钟引脚切换到输出之前，应由 控制寄存器 SSCx_CON 选择时钟的输出电平；由相关的 ALTSEL 寄存器选择 复用输出功能；或用时钟空闲电平加载输出锁存器。 20.2.3 半双工操作 半双工模式下只要一条数据线，负责接收和 和发送数据。该数据交换线同时和每个器 件的 MTSR 和 MRST 引脚相连，移位时钟线和 SCLK 引脚连接。 主机器件产生移位时钟以控制数据的传送，同时从机器件接收主机发送的数据。由 于所有的发送和接收引脚都连接到同一条数据交换线上，可在任意两个器件之间传送串 行数据。 和全双工模式相似，有以下两种方式可避免数据交换线上发生数据传送冲突： • 只有发送器件可开启其发送引脚驱动器 • 不发送数据的器件采用漏极开路输出，并只发送“1” 由于数据的输入和输出线相连，发送器件会从输入引脚（主机器件对应 MRST，从 机对应 MTSR）读回自身发送的数据。若接收数据和发送数据不一致，通过这种方法可 以检测到公共数据交换线上的数据遭到破坏。 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 图 20-5 用户手册 SSC_X, V 2.0 SSC 半双工设置 20-12 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 20.2.4 连续传送 当发送中断请求标志被置位，说明发送缓存寄存器 SSCx_TB 为空、并准备就绪可 以装入新的发送数据。如果当前发送结束时 SSCx_TB 已经被重载，新数据立刻被传送 到移位寄存器中，没有任何附加延时开始发送该数据。数据线上连续两次传送的数据帧 之间没有间隙。例如，传送两个 8 位数据看上去和传送一个 16 位数据相同。该特性可 用于和每次传送操作需要 16 位或者多于 16 位的器件接口，只需软件规定数据帧的总长 度即可。该特性可使字节宽器件与字宽器件共用一个串行接口通信。 注：由于重新设定基本数据宽度必须在数据传送过程中禁止/使能 SSC，连续传送 的数据宽度只能为基本数据宽度（编程设定）的整数倍。 20.2.5 波特率产生 串行通道 SSC 有专用的、具有 16 位重载能力的 16 位波特率发生器，从而无需由 定时器产生波特率。图 图 20-6 所示为 SSC 波特率发生器的逻辑框图。 图 20-6 SSC 波特率发生器 波特率发生器的输入时钟为模块时钟 fSSC 。计数器递减计数。通过寄存器 SSCx_BR 控制波特率发生器产生不同的波特率，具体描述如下。 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-13 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 波特率定时器/重载寄存器 波特率定时器 重载寄存器 SSC 的波特率定时器/重载寄存器 SSCx_BR 具有双重功能。 SSC 被禁止时，SSCx_BR 用作波特率定时器的重载寄存器，在该寄存器中写入需 要的重载值。读取 SSCx_BR 返回当前的重载值。 SSC 被使能时，SSCx_BR 中的值代表当前波特率定时器的内容。SSC 被使能时不 允许对该寄存器写操作。 波特率计算 定时器中装入重载值，SSC 被使能后立刻开始计数。根据下面的公式，给定重载值 计算波特率（Baudrate），或给定波特率计算重载值： 波波波 = = fSSC 2 × (< BR > +1) BR = fSSC −1 2 × 波特率= （20.1） <BR>代表重载寄存器中的内容，当作 16 位无符号整数；波特率等于 fSCLK ，如图 图 20-6 所示。 使用 40 MHz 的模块时钟，可获得的最大波特率分别为：主模式 20 Mbit/s （<BR>=0000H），从模式 10 Mbit/s（<BR>=0001H）。 表 20-1 列出一些可能的波特率、对应的重载值以及相应的波特率偏差，假定模块 时钟为 40 MHz。 表 20-1 SSC 典型波特率（f ） 典型波特率（ SSC = 40 MHz） 重载值 波特率 （= fSCLK） 偏差 0000H 20,000,000 bit/s （只限主模式） 0.0% 0001H 10,000,000 bit/s 0.0% 0009H 2,000,000 Mbit/s 0.0% 0013H 1,000,000 bit/s 0.0% 001AH 750,000 bit/s -1.25% 0027H 500,000 bit/s 0.0% 0063H 200,000 bit/s 0.0% 00C7H 100,000 bit/s 0.0% FFFFH 306.6 bit/s 0.0% 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-14 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 20.2.6 检错机制 SSC 能够检测四种出错情况。主模式和从模式下均可检测接收出错和相位出错；发 送出错和波特率出错只适用于从模式。当检测到某个错误时，寄存器 SSCx_CON 中对 应的出错标志位被置位，通过激活出错中断请求线 EIRQ 产生出错中断请求（见图 图 207）。出错中断处理器会检查出错标志位以确定中断的起因。出错标志位不能被自动复 位，中断被响应后必须由软件清零。从而允许通过中断响应某些出错情况；同时软件可 查询其它出错标志位。 注:出错中断处理器必须对相关（被使能）的出错标志清零以防止重复的中断请求。 图 20-7 SSC 出错中断控制 接收出错（主模式或从模式）：当新数据帧已接收完毕，但上次数据仍未从接收缓 接收出错 存寄存器 SSCx_RB 中读出时，检测到接收出错。此时置位出错标志位 RE，并当 REN 使能该中断时，激活出错中断请求线 EIRQ。接收缓存寄存器 SSCx_RB 中的旧数据将 被新数据覆盖、且不可恢复。 相位出错（主模式或从模式）：用和模块时钟相同的频率对引脚 MRST（主模式） 相位出错 或引脚 MTSR（从模式）上的输入数据采样，在移位时钟信号 SCLK 的锁存沿的一个周 期之前和两个周期之后的采样数据改变，则检测到相位出错。此时置位出错标志位 PE，并当 PEN 使能该中断时，激活出错中断请求线 EIRQ。 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-15 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 波特率出错（从模式）：当输入时钟信号和设定的波特率之间的偏差超过 100% 波特率出错 （即超过期望波特率的两倍、或小于期望波特率的一半）时，检测到波特率出错。此时 置位出错标志位 BE，并当 BEN 使能该中断时，激活出错中断请求线 EIRQ。使用该检 错功能时，要求所设定的从机波特率和主机器件相同。该特性可用于检测时钟线上错误 的、多余的或丢失的脉冲（在一帧之内）。 注：如果波特率出错且位 AREN=1，将自动执行 SSC 复位。如果检测到过少或过 多的时钟脉冲，自动复位将重新初始化 SSC 模块。 发送出错（从模式）：当主机已启动数据传送（ SCLK 有效），但从机的发送缓存 发送出错 寄存器 SSCx_TB 自上一次传送之后还未更新，则检测到发送出错。此时置位出错标志 位 TE，并当 TEN 使能该中断时，激活出错中断请求线 EIRQ。如果发送缓存还未被更 新就开始进行数据传送，从机会把移位寄存器中的“旧”内容移出，通常为上次传送时 接收的数据。如果该从机未被选中发送数据，这可能会导致半双工模式下发送/接收线上 数据被破坏（设置为漏极开路输出）。该模式要求未被选中发送数据的从机只送出 “1”；也就是说，在任何传送之前，必须将 FFFFH 装入这些从机的发送缓存寄存器 中。 注：带有推挽输出驱动的从机在未被选中发送数据时，通常关闭其输出驱动。但为 了避免可能的数据冲突或数据错误识别，建议始终在任何传送之前，将值装入 从机的发送缓存寄存器中。 可通过控制寄存器 SSCx_CON 中的出错状态标志确定中断请求源（接收、相位、 波特率或发送出错）。 注：进入出错中断服务程序时，出错标志位 TE、RE、PE 和 BE 不能被自动复位， 必须由软件清零。 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-16 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 20.2.7 SSC 寄存器总结 表 20-2 寄存器名 SSC 模块寄存器总结 说明 SSC0 地址 16 位 8位 寄存 器区 SSC1 地址 16 位 8位 SSCx_CON 控制寄存器 FFB2H D9H SFR FF5EH AFH SSCx_BR 波特率定时器重载寄 存器 F0B4H 5AH ESFR F05EH 2FH SSCx_TB 发送缓存寄存器 F0B0H 58H ESFR F05AH 2DH SSCx_RB 接收缓存寄存器 F0B2H 59H ESFR F05CH 2EH SSCx_TIC 发送中断控制寄存器 FF72H B9H SFR/ ESFR F1AAH D5H SSCx_RIC 接收中断控制寄存器 FF74H BAH SFR/ ESFR F1ACH D6H SSCx_EIC 出错中断控制寄存器 FF76H BBH SFR/ ESFR F1AEH D7H 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-17 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 20.2.8 端口配 端口配置要求 SSC 模块工作在主模式或从模式时，相关的端口寄存器设置如表 表 20-3 所示。 表 20-3 SSC0/SSC1 IO 选择和设置 模块 模式 端口线 复用功能选择寄存器 方向和端口输 出寄存器 IO SSC0 主模式 P3.8/MRST0 ALTSEL0P3.P8 = 1 DP3.P8 = 0 输入 P3.9/MTSR0 ALTSEL0P3.P9 = 1 DP3.P9 = 1 和 P3.P9 = 1 输出 P3.13/SCLK0 ALTSEL0P3.P13 = 1 DP3.P13 = 1 和 P3.P13 = 1 输出 P3.8/MRST0 ALTSEL0P3.P8 = 1 DP3.P8 = 1 和 P3.P8 = 1 输出 P3.9/MTSR0 ALTSEL0P3.P9 = 1 DP3.P9 = 0 输入 P3.13/SCLK0 ALTSEL0P3.P13 = 1 DP3.P13 = 0 输入 P1H.1/MRST1 ALTSEL0P1H.P1 = 1 DP1H.P1 = 0 输入 P1H.2/MTSR1 ALTSEL0P1H.P2 = 1 DP1H.P2 = 1 输出 P1H.3/SCLK1 ALTSEL0P1H.P3 = 1 DP1H.P3 = 1 输出 P1H.1/MRST1 ALTSEL0P1H.P1 = 1 DP1H.P1 = 1 输出 P1H.2/MTSR1 ALTSEL0P1H.P2 = 1 DP1H.P2 = 0 输入 P1H.3/SCLK1 ALTSEL0P1H.P3 = 1 DP1H.P3 = 0 输入 从模式 SSC1 主模式 从模式 注：根据所选的工作模式（主模式或从模式），寄存器 DP3 或 DP1H 中的端口方 向控制位必须由软件置位或清零，不能由 SSC 模块的硬件逻辑自动控制。 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-18 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 高速同步串行接口（SSC） ） 高速同步串行接口（ 20.3 SSC 模块接口 XC164CM 中的 SSC 模块和 IO 端口以及其它内部模块的接口如图 图 20-8 和图 图 20-9 所示。 SSC0 的输入/输出线和 P3 口的引脚相连，SSC1 的输入/输出线和端口 P1H 的引 脚相连。每个模块中的三条中断请求线送至中断控制模块。 SSC 模块的时钟控制和仿真控制通过系统控制单元 SCU 进行控制。 图 20-8 SSC0 模块接口 图 20-9 SSC1 模块接口 用户手册 SSC_X, V 2.0 20-19 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21 TwinCAN 模块 21.1 内核描述 21.1.1 概述 XC164CM 中的几款产品集成了 TwinCAN 模块（见表 表 1-1）。该模块包括两个全 CAN 功能节点，这两个 CAN 节点可独立工作或者通过网关功能交换数据帧和远程帧。 CAN 帧的发送和接收遵循 CAN V2.0B（active）规范。每个 CAN 节点都能接收和发送 带 11 个标识符的标准帧和带 29 位标识符的扩展帧。 两个 CAN 节点共享 TwinCAN 模块的资源，目的是优化 CAN 总线通信处理以及使 CPU 负荷最小。全 CAN 功能与 FIFO 结构的灵活组合可满足复杂嵌入式系统的实时要 求。CAN 总线监控功能的改进和报文对象个数的增加使得 CAN 总线通信处理更加精确 和方便。 根据应用需要，32 个报文对象可独立地分配给两个 CAN 节点之一。网关功能允许 两个独立的 CAN 总线系统自动进行数据交换，减少了 CPU 负荷并且改进了整个系统的 实时性能。 两个 CAN 节点的位定时源于外设时钟（fCAN），可以通过编程使数据速率达到 1Mbps。每个 CAN 节点通过一对接收和发送引脚连接到总线收发器。 特性： • CAN 功能符合 CAN 规范 V2.0 B • 每个 CAN 节点都有专门的控制寄存器 • 支持的数据速率高达 1Mbps • 具有灵活和功能强大的报文传送控制和错误处理能力 • 全 CAN 功能：32 个报文对象可以被分别地 – 分配给两个 CAN 节点之一 – 设置为发送或者接收对象 – 2、4、8、16 或 32 级 FIFO 报文缓存区 – 设置为处理带 11 位或 29 位标识符的帧 – 提供用于滤波的可编程验收屏蔽寄存器 – 通过帧计数器进行监控 – 可设置为远程监控模式 • 多达 8 个单独的可编程中断节点 • 用于总线监控的 CAN 分析模式 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 图 21-1 TwinCAN 模块总框图 图 21-2）可被分为： CAN 内核（图 • 全局控制外壳，分为初始化逻辑电路，全局控制和状态逻辑以及中断请求压缩 器。 – 初始化逻辑在上电或复位之后，设置所有子模块。在完成 CAN 节点控制逻 辑和相关报文对象的初始化之后，相关 CAN 节点和与其相连的 CAN 总线 同步。 – 全局控制和状态逻辑通知 CPU 有关挂起报文对象发送和接收中断以及最近 的传送情况。 – 中断请求压缩器将来自 72 个中断请求源（属于 CAN 节点 A 和节点 B 的），压缩至 8 个中断节点。 • 报文缓存单元，包含报文缓存区，FIFO 缓存区管理，网关控制逻辑和基于报文 的中断请求产生单元。 – 报文缓存单元最多保存 32 个报文对象，每个对象的最大数据长度为 8 字 节。每个报文对象有一个标识符和自己的控制和状态位集。初始化之后， 报文缓存单元无需 CPU 监控就能够处理数据的接收和发送。 – FIFO 缓存管理把收到和要发出的报文对象保存在一个环形缓存区中，并确 定 CAN 控制器要处理的下一个报文。 – 网关控制逻辑将报文从 CAN 节点 A 传送到 CAN 节点 B，反之亦然。 – 中断请求产生单元指示报文对象特定报文的接收或者发送。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 • 两个独立的 CAN 节点，分为位流处理器，位定时控制单元，错误处理逻辑，中 断请求产生单元和节点控制逻辑： – 位流处理器根据 ISO-DIS 11898 标准进行数据、远程、错误和过载帧的处 理。该单元控制 CAN 总线，输入/输出移位寄存器和 CRC 寄存器之间的串 行数据流，以及 I/O 移位寄存器和报文缓存单元之间的并行数据流。 – 位定时控制单元根据传播延时和相位漂移误差，定义采样点，并执行重新 同步。 – 错误处理控制逻辑管理接收和发送错误计数器。根据两个定时器的内容， 将 CAN 控制器置为：“错误激活”，“错误认可”或“总线关闭”状态。 – 中断请求产生单元发出报文发送和接收操作成功结束的全局信号， 以及所 有类型的传送问题，如位填充错误，格式，应答，CRC 或位状态错误，及 每个 CAN 总线警告级别的改变或者总线关闭状态。 – 节点控制逻辑使能和禁止节点特定的中断源，进入 CAN 分析器模式和全局 帧计数器的管理。 图 21-2 CAN 内核详细框图 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.2 TwinCAN 控制外壳 21.1.2.1 初始化处理 外部硬件复位之后或者处于总线关闭状态时，相关的 CAN 控制器节点与相应的 CAN 总线在逻辑上断开，不参与任何报文的传送。该状态由 ACR/BCR 控制寄存器中的 位 INIT =‘1’指示，在复位或者总线关闭的情况下该位自动置位。另外，软件置位 INIT 将使 CAN 节点与总线断开。当 INIT 被置位时，受其影响的 CAN 节点控制器和与 之相连的 CAN 总线之间的所有报文传送停止，总线输出引脚（TXDC）电平保持为 ‘1’（隐性状态）。 在外部硬件复位之后，所有的控制和报文对象寄存器都复位到相应的值。在“总线 关闭”期间或者在向 ACR/BCR 的 INIT 位置 1 的写操作之后，所有相关的控制和报文对 象寄存器保持其当前值（错误计数器除外）。 不处于“总线关闭”状态的情况下，复位 INIT 为‘0’将启动同步序列（=连接到 CAN 总线上），允许该节点再次参加 CAN 通信前，至少需要在与其相连的总线上监测 到一个“总线空闲事件”（11 个连续的“隐性”位）。 总线关闭恢复序列期间： • 复位错误处理逻辑中的接收和发送错误计数器 • 必须检测到 128 个“总线空闲事件”（11 个连续的“隐性”位）之后，才能启 动同步序列。进入到总线关闭状态之后，硬件立即开始监控总线空闲事件。由 接收错误计数器计数并指示已检测到的总线空闲事件。 • 128 个总线空闲事件之后，重新连接过程通过硬件测试位 INIT。如果 INIT 仍然 置位，受影响的 CAN 节点控制器等待，直到 INIT 清零，并且在该节点再次参 与 CAN 通信之前，至少在 CAN 总线上检测到一个总线空闲事件。如果 INIT 已 经清零，受影响的 CAN 节点控制器和与其相连的 CAN 总线之间的报文传送被 立即使能。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-4 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.2.2 中断请求压缩器 CAN 模块有 32×2 个报文对象专用中断请求源和 2×4 个节点控制中断请求源。中断 请求压缩器将这 72 个请求源压缩至 8 个 CAN 中断节点，报告 CAN 模块的中断请求。 每个请求源配置一个中断节点指针，它选择中断节点，用于启动相关的服务子程序，增 加了中断处理的灵活性。8 个中断节点中的每一个都可以触发一个独立的中断子程序， 拥有自己的中断向量及优先级。 图 21-3 中断节点指针和中断请求压缩器 注：所有中断都是事件导向的。事件设置相应的指示标志且产生一个发向系统的中 断。一个中断事件出现时，而其相应的指示标志仍置位状态下，也可 产生一个 新的中断。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-5 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.2.3 全局控制和状态逻辑 接收中断挂起寄存器 RXIPND 包含 32 个单独的标志，用来指示相关报文对象挂起 的接收中断。如果相应的报文对象已经正确接收一个数据或者远程帧，且相关的中断请 求产生已经由 RXIEn =‘10’使能，硬件将置位标志 RXIPNDn。通过复位相应的报文 对象控制寄存器 MSGCTRn 中的位 INTPNDn，可以由软件清零 RXIPNDn。 发送中断挂起寄存器 TXIPND 和 RXIPND 功能相似，为挂起的发送中断提供同样 的信息。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.3 CAN 节点控制逻辑 21.1.3.1 概述 每个节点都有专用的节点控制逻辑，用来设置全局行为并提供状态信息。 当 ACR/BCR 寄存器位 CCE 置为‘1’，激活设置模式。该模式允许修改 CAN 位 定时参数和错误计数器寄存器。 当控制寄存器 ACR/BCR 中的位 CALM 置为‘1’，激活 CAN 分析模式。该工作 模式下，数据和远程帧被监控，而不参加任何 CAN 传送（CAN 发送引脚保持在隐性电 平）。接收的远程帧保存到相应的发送报文对象中，接收的数据帧被保存在与其匹配的 接收报文对象中。 CAN 分析模式下，接收帧的整个设置信息被保存到相应的报文对象中，可以由 CPU 评估它们的标识符，XTD 位信息和数据长度码。如果 RMM=‘1’，远程监控模式 有效，接收远程帧时，该信息也可用。接收来的帧将不被应答，也不产生错误帧。如果 使能 CAN 分析模式，既不会有相应的数据帧来应答远程帧，也无法通过置位 TXRQ 发 送数据帧。对于所有正确接收的帧都可产生接收中断（如果使能），且在接收远程帧情 况下，相应远程挂起位 RMTPNDn 被置位。 节点中断设置也由节点控制逻辑通过 ACR/BCR 位 SIE、EIE、LECIE 定义： • 如果控制位 SIE 置为‘1’，当 ASR/BSR 寄存器被更新后（由每次成功完成报 文传送引发），产生一个状态改变中断。 • 如果控制位 EIE 置为‘1’，当识别到总线关闭条件或者已经超过错误警告级别 或者发生欠载时，产生一个错误中断。 • 如果位 LECIE 置为‘1’，当状态寄存器 ASR 或者 BSR 的位域 LEC 被置成一 个错误码时，产生一个最近错误码中断。 状态寄存器（ASR/BSR）提供相关 TwinCAN 节点的当前状态总览： • 当报文被成功发送且被至少一个其它的 CAN 节点应答时，置位标志 TXOK • 标志 RXOK 指示 CAN 总线报文的一次无错误接收。 • 位域 LEC 指示 CAN 总线上出现了一个最近错误。也报告位填充错误、格式、 CRC 错误和总线仲裁错误（位 0，位 1）。 • 错误处理逻辑中至少一个错误计数器达到错误警告界限时（缺省值为 96），位 EWRN 置 1。 • 当发送错误计数器超过错误界限 255，且相关的 CAN 节点控制器与相应的 CAN 总线逻辑上断开，置位 BOFF。 当从/向 CAN 总线发送或者接收一帧报文时，CAN 帧计数器可用于检查报文对象的 传送序列或者获得即时时间信息。由一个 16 位计数器执行 CAN 帧计数，该计数器由寄 存器 AFCR/BFCR 控制。位域 CFCMD 定义工作模式和使帧计数器增加的触发事件。 • 在正确发送帧之后 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-7 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 • 在正确接收帧之后 • 在 CAN 总线上出现一个外来帧之后（不是由该 CAN 节点本身发送/接收的） • 一个新的位时间的开始 在所监测的帧传送结束时，捕获到的帧计数器值被复制到相关的 MSGCTRn 寄存 器的位域 CFCVAL 中。帧计数器上溢条件（FFFFH 到 0000H）满足时，置位标志 CFCOV，同时如果位 CFCIE 置为 1，产生一个中断请求。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.3.2 定时控制单元 根据 ISO-DIS 11898 标准，一个 CAN 位时间被划分为几个不同的时间段（图 图 214）。每个时间段由几个时间基本单元 tq 组成。tq 的大小由位域 BRP 和位 DIV8X 调整， 这两者都控制波特率预分频器（见位定时寄存器 ABTR/BBTR）。波特率预分频器由 CAN 模块时钟 fCAN 驱动。 图 21-4 CAN 总线标准位定时图 在同步段（TSync）进行发射器和接收器的时间基准之间的相位同步。同步段长度始 终为一个 tq。传播时间段（TProp）包括发射器输出驱动器中、CAN 总线上和收发器电路 中的物理传播延时。对于工作冲突检测机制来讲，TProp 必须等于所有的传播延迟量的总 和舍入到 tq 的整数倍之后，再乘以 2 所得的时间值。采样点之前和之后的相位缓冲区段 1 和 2（Tb1 和 Tb2）用于补偿在同步段中检测到的发射器和接收器之间的时钟相位失 配。 重新同步所允许的时间基本单元的最大值由位定时寄存器ABTR/BBTR的位域SJW 定义。传播时间段和相位缓冲区段1组合形成参数TSeg1，由相应的位定时寄存器 ABTR/BBTR位域TSEG1的值定义，ISO标准要求其最少为3个时间基本单元。参数 TSeg2，由位定时寄存器ABTR/BBTR位域TSEG2的值定义，包含了相位缓冲区段2，ISO 标准要求其最少为2个时间基本单元。根据ISO标准，一个CAN位时间是TSync，TSeg1和 TSeg2的总和，必须不少于8个时间基本单元。 注：仅在控制寄存器 ACR/BCR 中的控制位 CCE 置 1，即被使能情况下，才能访问 位定时寄存器 ABTR/BBTR。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 位时间计算： tq = (BRP+1)/ f CAN 如果 DIV8X = ‘0’ = (BRP+1)/ 8 × f CAN 如果 DIV8X = ‘1’ TSync = 1 × tq TSeg1 = (TSEG1+1) ×tq （最小：3 t q ） TSeg 2 = (TSEG2+1) ×tq （ 最小：2 t q ） 位时间 = TSync +TSeg1 +TSeg 2 （最小：8 t q ） 为了补偿不同 CAN 控制器之间的时钟相移，CAN 控制器必须在从隐性到显性总线 电平的任意边沿上进行同步。如果硬件同步使能（在一帧的开始），在同步段重新开始 一个位时间。否则，重新同步跳转宽度 TSJW 定义时间基本单元的最大数目，因而重新同 步操作可能缩短或拉长位时间。SJW 的值被写入寄存器 ABTR/BBTR 中。 TSJW TSeg1 TSeg2 = (SJW + 1) ×tq T ≥ SJW + TProp ≥ TSJW fCAN 的最大相对误差取决于相位缓冲区段和重新同步跳转宽度。 df CAN df CAN ≤ ≤ min( Tb1， Tb2 )/2 × （13 × 位时间 -Tb2）且 TSJW /20 × 位时间 波特率计算： 波特率 = f OSC / ((1 + (TSEG1+ 1 ) + (TSEG2 + 1 )) (1+ BRP)) 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-10 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.3.3 位流处理器 根据报文缓存区中的报文对象，由位流处理器产生通过 CAN 总线发送的远程帧和 数据帧。该单元控制 CRC 发生器并给新的远程帧和数据帧添加校验和信息。在包括帧 开始位 SOF 和帧结束位 EOF 之后，位流处理器开始进行 CAN 总线仲裁过程并且发现 总线空闲时继续进行帧发送。发送数据的同时，位流控制器连续地监控 I/O 线。如果 （总线仲裁阶段和应答时隙之外）在 I/O 线上的电压电平和发送移位寄存器当前发送位 的逻辑状态之间检测到失配，产生一个‘最近错误’中断请求，错误码由状态寄存器 ASR/BSR 的位域 LEC 指示。 通过检验相关的 CRC 域，验证当前接收帧的数据一致性。当检测到一个错误时， 产生一个‘最近错误’中断请求，错误码由状态寄存器 ASR/BSR 给出。此外，产生一 个错误帧并将其发送到 CAN 总线上。将一个无错误的帧分解成标识符和数据部分之 后，接收到信息被传送到报文缓存区，执行远程帧和数据帧处理，中断产生和状态处 理。 21.1.3.4 错误处理逻辑 错误处理逻辑负责对 CAN 设备进行故障界定。该单元的 2 个计数器，接收错误计 数器和发送错误计数器（控制寄存器 AECNT，BECNT）根据来自位流处理器的命令增 加和减少。如果在发送操作运行中，位流处理器本身检测到了一个错误，发送错误计数 器加 8。当一个外部 CAN 节点通过产生错误帧报告一个错误，节点计数器加 1。为了进 行错误分析，被扰乱的报文和节点的传送方向，传送错误的认可，都由控制寄存器 AECNT、BECNT 指示。根据错误计数器中的值，设置 CAN 节点，使其进入到如下状 态：“错误激活”，“错误认可” 或“总线关闭”。 如果两个错误计数器的值都低于“错误认可”界限 128，CAN 处在“错误激活”状 态。如果至少两者之一等于或者大于 128，CAN 节点处在“错误认可”状态。 如果发送错误计数器的值等于或者大于“总线关闭”界限 256， “总线关闭”状态 被激活。由状态寄存器 ASR/BSR 中的标志 BOFF 报告该状态。直到完成“总线关闭恢 复序列”，器件一直保持在该状态。另外，当至少一个错误计数器等于或超过控制寄存 器 AECNT、BECNT 中位域 EWRNLVL 定义的错误警告值时，置位状态寄存器 ASR/BSR 中的位 EWRN 。如果两个错误计数器的值再次降到错误警告值以下，位 EWRN 被复位。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.3.5 节点中断处理 每个 CAN 节点都配备有 4 个中断源，支持 • 全局发送/接收逻辑 • CAN 帧计数器 • 出错报告系统 图 21-5 特定节点中断控制 如果由寄存器 ACR/BCR 中位 SIE=‘1’使能，完成一个无错的发送或者接收报文 对象之后，节点状态寄存器（ASR/BSR）被更新，全局发送/接收逻辑产生中断请求。 相关的中断节点指针由控制寄存器 AGINP/BGINP 中的位域 TRINP 定义。 如果由寄存器 ACR/BCR 中的位 LECIE=‘1’激活，最近错误码中断请求可报告一 个错误。相应的中断节点指针由控制寄存器 AGINP/BGINP 中的位域 LECINP 定义。 当 AFCR/BFCR 控制寄存器中位 CFCIE 置为 1 时，CAN 帧计数器溢出时产生中断 请求。由寄存器 AGINP/BGINP 中的位域 CFCINP 选择相应的中断节点指针。 错误逻辑监控 CAN 总线错误的数目，根据错误计数器中的值设置或者复位错误警 告位 EWRN。如果控制寄存器 ACR/BCR 的位 EIE 置 1，那么位 EWRN 和 BOFF 的任 何修改都产生中断请求。相关的中断节点指针由控制寄存器 AGINP/BGINP 中的位域 EINP 定义。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-12 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.3.6 报文中断处理 每个报文对象具有 2 个中断请求源，用来指示报文发送或接收的成功结束。 图 21-6 特定报文控制中断 如果相应的报文控制寄存器 MSGCTRn 中的位 TXIE 或 RXIE 置为‘10’，报文传 送中断源被使能。相关的中断节点指针由报文设置寄存器 MSGCFGn 中的位域 RXINP 和 TXINP 定义。 21.1.3.7 中断指示 AIR/BIR 寄存器提供一个 INTID 位域，用来指示具有最高内部优先级（报文对象号 最小）的挂起中断请求源。监控到的中断请求类型，结合位域 INTID，可由寄存器 AIMR0/AIMR4 和 BIMR0/BIMR4 进行选择，这些寄存器中包含对应每个中断源的屏蔽 位。如果没有挂起的中断请求，AIR/BIR 中的所有位被清零。中断请求 INTPNDn 必须 由软件清零。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-13 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 图 21-7 全局中断请求源的 INTID 屏蔽 寄存器 AIMR0/4 和 BIMR0/4 对应每一个中断源包含一个屏蔽位（AIMR0/ BIMR0 对应与报文相关的中断源，AIMR4/ BIMR4 对应与节点相关的中断源）。如果屏蔽位被 复位，在产生 INTID 值时，则不考虑相应的中断源。 图 21-8 报文中断源请求 INTID 屏蔽 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-14 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.4 报文处理单元 报文对象是 CPU 和 CAN 控制器之间交换的基本信息单元。CAN 内部存储器提供 32 个报文对象。每个报文对象都有一个标识符，一套控制位和状态位和一个单独的数据 区域。每个报文对象包含 32 个字节的内部存储器，被分为如图 图 21-9 中的控制寄存器和 数据存储器部分。 图 21-9 报文对象结构 正常工作模式下，每个报文对象都和一个 CAN 节点相联系。仅在共享网关模式 下，两个 CAN 节点都可以访问同一个报文对象（根据相应的位域 NODE）。 报文对象必须在相应的报文控制寄存器（位 MSGVAL）声明有效，才能被相应的 CAN 节点控制逻辑处理。 当 CPU 初始化一个报文对象时，应当复位报文控制寄存器 MSGCTRn 中的位域 MSGVAL，禁止 CAN 节点控制寄存器对相关寄存器和数据缓存区存储器的读/写访问。 随后，必须定义报文标识符和工作模式（发送，接收）。如果成功发送和/或接收之后， 应当执行一个中断服务程序，相应的位域 TXIE 和 RXIE 必须被置位，并且中断挂起指 示器（位域 INTPND）应当被复位。 如果接收来的带有匹配标识符的远程帧不请求自动响应，相应的发送报文对象应设 置为 CPUUPD =‘10’。 一旦位域 MSGVAL 被置为‘10’，相应的报文对象可工作，且由相应的节点控制 器处理。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-15 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.4.1 仲裁和验收屏蔽寄存器 仲裁寄存器 MSGARn 用来对接收报文进行滤波，也给发送报文提供标识符。验收 屏蔽寄存器 MSGAMRn 可在验收测试时，将收到的报文的某些标识符位屏蔽起来。 接收到的报文标识符和保存在内部 CAN 控制器存储器中的所有报文对象的标识符 比较（按位 XOR）。从报文对象 0 开始且对符合下述条件的所有报文对象都进行比较操 作： • 有效的报文标志（MSGVAL=‘10’） • 适当的节点声明（寄存器 MSGCFGn） • 对于数据帧接收， DIR 控制位已为零（即接收报文对象） • 对于远程帧接收， DIR=‘1’（即发送报文对象） • 匹配的标识符长度声明（XTD=‘1’指示扩展的 29 位标识符，XTD=‘0’指 示标准的 11 位标识符） 比较操作的结果和验收屏蔽寄存器中的内容逐位相与（图 图 21-10）。如果检测到是 一致的，接收到的报文存储到 CAN 控制器的报文对象中。比较操作在分析完报文对象 31 之后结束。 注：根据分配的标识符和相应屏蔽寄存器中的内容，可能有多个报文对象可以满足 上述选择标准。在这种情况下，接收到的帧保存在这些合适的报文对象中编号 最低的报文对象内。 图 21-10 报文对象标识符验收滤波 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-16 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.4.2 数据帧和远程帧处理 报文对象可以根据控制位 DIR 的值，建立接收或者发送操作。报文对象类型对相关 CAN 节点控制器产生或接收数据帧和远程帧的影响见表 表 21-1。 表 21-1 远程帧和数据帧处理 给这个报文对象 一个发送请求 （TXRQ=1） ） 如果接收到带 有匹配标识符 的数据帧… 的数据帧 如果接收到带有匹配 标识符的远程帧… 标识符的远程帧 …数据帧保存 在这个报文对 象中。 …忽略这个远程帧。 DIR=‘0’） ...一个远程帧。接 收时所请求的数据 帧被保存到这个报 文对象中。 发送对象（发送数 据帧，接收远程 帧，控制位 …一个数据帧，它 包含了该报文对象 所保存的信息。 数据帧不被保 存。 …远程帧保存在这个 报文对象中， RMTPND 和 TXRQ 被置为‘10’。 产生… 产生 接收对象（接收数 据帧，发送远程 帧，控制位 DIR=‘1’） 如果 CPUUPD 被置 为‘01’，将自动产 生一个数据帧，它包 含了保存在这个报文 对象中的信息。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-17 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.4.3 发送报文对象处理 方向标志 DIR=‘1’（报文设置寄存器 MSGCFGn）的报文对象被作为发送报文 对象处理。 位域 MSGVAL=‘10’的所有报文对象都是可以工作的，并参与下述的 CAN 节点 控制器操作。 在初始化阶段，发送请求位域（TXRQ），新信息位域（NEWDAT）应该复位为 ‘01’，且寄存器 MSGCTRn 中正在由 CPU 更新的位域 CPUUPD 应当被复位为 ‘10’。要发送的报文字节被写入到报文对象的数据部分（MSGDRn0， MSGDRn4）。要发送的报文字节数目必须写入到寄存器 MSGCFGn 的位域 DLC 中。 所选标识符必须写入到寄存器 MSGARn 中。然后，寄存器 MSGCTRn 中的位域 NEWDAT 应该置为‘10’，且由 CPU 将位域 CPUUPD 复位到‘01’。 使能远程监控模式时（寄存器 MSGCFGn 中的 RMM=‘1’），如果在对所有 CAN 报文对象做比较和屏蔽操作中发现匹配的标识符，接收到的远程帧的标识符和数据 长度码被复制到相应的发送报文对象中。如果 MSGAMRn 中的某些屏蔽位被置为 ‘0’，该复制过程可能会改变发送报文对象中的标识符。 只要寄存器 MSGCTRn 中的位域 MSGVAL 置为‘10’，接收带有匹配标识符的远 程帧的操作将自动置位位域 TXRQ 为‘10’。与此同时，寄存器 MSGCTRn 中位域 RMTPND 置为‘10’，指示接收到一个通过验收的远程帧。或者，另一种方式，由 CPU 写访问寄存器 MSGCTRn 来置位 TXRQ。如果相应的 CAN 控制器节点发现发送请 求位域 TXRQ 为‘10’（而 MSGVAL=‘10’和 CPUUPD=‘01’），可根据保存在 相应的发送报文对象中的信息产生一个数据帧，并当相应的 CAN 总线空闲时自动传送 该数据帧。 如果寄存器 MSGCTRn 中的位域 CPUUPD 置为‘10’，禁止报文对象的自动发 送，且相应的 CAN 节点控制器不评估标志 TXRQ。CPU 通过清零 CPUUPD，可以解除 挂起的发送。这个特性允许用户在软件控制下，侦听总线并应答远程帧。 当发送报文对象的数据部分必须由 CPU 更新时，报文控制寄存器 MSGCTRn 的位 域 CPUUPD 应该被置为‘10’，以禁止相关 CAN 节点控制器的读或写访问。如果报文 对象对存储的数据进行更新期间，收到带有匹配标识符的远程帧，位域 TXRQ 和 RMTPND 被自动置为‘10’，并且相应的数据帧发送被挂起直到 CPUUPD 再次复位。 如果相应的 CAN 节点控制器发现几个带有挂起发送请求的有效报文对象，最先发 送编号最低的报文对象的内容。 当所选报文对象数据寄存器中的内容被复制给位流处理器，相关 CAN 节点控制器 内部复位位域 NEWDAT。当报文对象已经成功发送，位域 RMTPND 和 TXRQ 自动复 位。 帧计数器的捕获值复制到寄存器 MSGCTRn 中的位域 CFCVAL，如果 TXIE= ‘10’，且发送中断请求被使能（INTPNDn 和 TXIPNDn 被置位），产生发送中断请 求。这时如果控制寄存器 AFCR/BFCR 使能，则帧计数器加 1。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-18 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 当接收到带有匹配标识符的数据帧，相应的发送对象忽略该事件，并且不通过任何 中断请求指示该事件。 图 21-11 方向 =‘ ‘1’的报文对象的处理 ’的报文对象的处理 = 由 CAN 硬件节点控制器发送 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-19 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.4.4 接收报文对象处理 方向标志 DIR=‘0’（报文设置寄存器 MSGCFGn）的报文对象被作为接收报文 对象处理。 在初始化阶段，寄存器 MSGCTR 中的发送请求位域（TXRQ），报文丢失位域 （MSGLST）和 NEWDAT 位域都应该被复位。 位域 MSGVAL=‘10’的所有报文对象都是可操作的，并参与下述的 CAN 节点控 制器操作。 当接收到一个数据帧时，报文对象的数据区（MSGDRn0，MSGDRn4）用来保存 新信息并用接收到的字节数更新寄存器 MSGCFG 位域 DLC。未用到的报文字节将被不 确定的值覆盖。如果寄存器 MSGCTR 的 NEWDAT 仍置位，CAN 控制器认为先前存入 的报文被覆盖，并通过设置位域 MSGLST 指示出数据损失。在任何情况下，位域 NEWDAT 自动被置位为‘10’，报告 CAN 控制器进行了一次数据寄存器更新。捕获到 的帧计数器的值复制到寄存器 MSGCTRn 的位域 CFCVAL 中，且如果 RXIE=‘10’使 能时，产生一个接收中断请求（INTPNDn 和 RXIPNDn 被置位）。如果控制寄存器中的 AFCR/BFCR 使能，那么帧计数器加 1。 当接收报文对象被标记为要发送报文（TXRQ=‘10’），位 MSGLST 自动变为 CPUUPD。如果 CPUUPD 被复位为‘01’，CAN 控制器产生一个远程帧，通过 CAN 总线发送给其它的通信参与者。如果 CPUUPD=‘10’，远程帧传送一直被禁止，直到 通过复位 CPUUPD 为‘01’，CPU 解除发送挂起。当远程帧被成功发出时，RMTPND 和 TXRQ 被自动复位。最后，如果发送中断被使能（TXIE=‘10’），可产生一个发送 中断请求。 当接收到带有匹配标识符的远程帧时，不对其进行应答，也不通过产生中断请求指 示该事件。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-20 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 图 21-12 方向 =‘ ‘0’的报文对象的处理 ’的报文对象的处理 = 由 CAN 硬件节点控制器接收 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-21 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.4.5 单数据传送模式 单数据传送模式是一个有用的特性，可在 CAN 总线上广播数据，且避免无意地复 制信息。由 FIFO/网关控制寄存器 MSGFGCRn 中的位 SDT 选择该单数据传送模式。 如果 MSGVAL 置为‘10’，接收到的每个带匹配标识符的数据帧都被自动保存在 相应的接收报文对象中。当在一个短的时间间隔内，接收到的多个数据帧寻址同一个报 文对象时，如果 CPU 没有及时处理报文对象中先前的内容，可能会发生信息丢失（由 MSGLST=‘10’指示）。 根据报文对象的内容，由数据帧应答收到的每个带匹配标识符的远程帧。根据被验 收的远程请求个数，该行为可能导致产生和发送多个相同的数据帧。 如果 SDT 置为‘1’，报文对象在接收到带有相应的标识符的数据帧之后，CAN 节点控制器自动对位 MSGVAL 复位。所有其它随后的数据帧，因为它们寻址被禁止的 报文对象，这些数据帧一直被忽略，直到 CPU 再次置位 MSGVAL。 如果 SDT 置为 1，当相应的数据帧已经被成功发送，CAN 节点控制器自动复位所 寻址的报文对象的位 MSGVAL。结果是，随后所有与被禁止的报文对象相关的远程请求 都被忽略，直到 MSGVAL 被 CPU 再次置位。该特性允许连续地发送数据，而并不会无 意地将信息加倍。 如果 SDT 清零，CAN 节点控制器不会复位位域 MSGVAL。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-22 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.5 CAN 报文对象缓存（FIFO） ） 报文对象缓存（ CPU 高负荷的情况下，在相应的报文对象被 CAN 控制器提供的下一个输入数据流 覆盖之前，处理完接收的数据帧可能有些困难。根据具体的应用，有必要保证最小的数 据帧产生速率以满足外部的实时要求。 因此，TwinCAN 模块实现了报文缓存区功能，以避免接收时的报文损失，同时使 得发送报文的建立时间最短。一些报文对象可被设置为基本对象，利用随后的从属报文 对象作为单独的缓存存储器（建立环形缓存区，用做报文 FIFO）。 图 21-13 FIFO 缓存区控制结构 组成缓存区基本和从属报文对象的个数，必须是 2 的整数次幂（2、4、8 等），同 时缓存区的基地址应当是缓存区长度的整数倍（例如缓存区包含 8 个报文，可以用对象 0、8、16 或 24 作为基本对象，如表 表 21-2 所示）。 通过将控制寄存器 MSGFGCRn 的位域 MMC 设置为‘010’来定义基本对象，需 要的缓存区大小通过适当地选择 FSIZE 的值来决定。从属对象由设置 MMC 为‘011’ 定义。同一个 FIFO 中，所有 FIFO 元素的位域 FSIZE 都必须相等。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-23 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 表 21-2 报文对象 n > 具有 FIFO 基本对象功能的报文对象 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 … 30 2 级 FIFO × × × × × × × × × × × 4 级 FIFO × — × — × — × — × — — 8 级 FIFO × — — — × — — — × — — 16 级 FIFO × — — — — — — — × — — 32 级 FIFO × — — — — — — — — — — FIFO 尺寸 作为接收 FIFO 的情况下（DIR =‘0’），属于同一个缓存区的所有 FIFO 元素的 标识符和相应的验收屏蔽位都必须一致。在发送 FIFO 的情况下（DIR =‘1’），发送 时才考虑当前被寻址的报文对象的标识符。 缓存区结构中的每一个元素都保持各自的 MSGVAL，NEWDAT，CPUUPD 或 MSGLST，TXRQ 和 RMTPND 标志，及其单独的中断控制设置。在 FIFO 缓存区内 部，所有元素必须满足下列条件： • 分配给同一个 CAN 节点（寄存器 MSGCFGn 控制位 NODE） • 编程为同样的传送方向（控制位 DIR） • 设置了相同的标识符长度（控制位 XTD） • 设置了相同的 FIFO 长度（位域 FSIZE）且 • 建立了相同的 FIFO 方向（寄存器 MSGFGCRn 的位 FD） • 从属报文对象的 CANPTR 必须指向 FIFO 基本对象 基本对象的 CANPTR 必须用基本对象的报文编号进行初始化，从属报文对象的 CANPTR 指针必须设置为基本对象中的报文编号。信息传送时，基本对象的 CANPTR 寻址下一个要访问的 FIFO 元素，可根据下述规则计算其值： CANPTRn(新值): =CANPTRn(旧值)&~FSIZEn|（CANPTRn(旧值)+1）& FSIZEn 控制位 FD 定义了导致 CANPTR 位域更新的传送行为（接收或发送）。位 FD 和 FIFO 元素的方向位 DIR 相互独立。如果 FD=‘0’，数据帧的接收（DIR =‘0’）或 者远程帧的接收（DIR =‘1’）是导致 CANPTR 更新的接收动作。如果 FD =‘1’， 数据帧的发送（DIR =‘1’）和远程帧的发送（DIR =‘0’）是导致 CANPTR 增加的 发送动作。 注：报文对象总存储容量不受缓存区结构的影响。可用的存储容量可以是不带缓存 区结构的 32 个报文对象或者由报文对象组成的深度为 32 的缓存区。另外，根 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-24 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 据 FIFO 规则，只要不超过 32 个报文对象的限制，可以建立带缓存区或者未带 缓存区的报文对象任意组合。 21.1.5.1 CAN 控制器对缓存区的访问 由相关的 CAN 控制器管理报文缓存区和 CAN 总线之间的数据传送。每个缓存区都 按照 FIFO 算法（先进，先出 = 先改写）存储报文，由 CAN 控制器以环形次序传递报 文。 图 21-14 一个基本对象，7 一个基本对象， 个从属对象的 个从属对象的 FIFO 缓存区结构 如果将 FIFO 缓存区初始化为接收，最先通过接收验收的报文保存在基本对象中 （编号为 n），第二个报文被写入到缓存区元素（n+1），依此类推。用于存储下一个 输入的报文缓存区元素的编号：由基本对象的控制寄存器 MSGFGCRn 位域 CANPTR 给出。如果保留的缓存区空间已经用完，再次寻址基本报文对象（后面跟随连续的从属 报文对象），用基本报文对象保存接收的下一个报文。如果 CPU 没有及时读出报文对 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-25 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 象中的内容，先前的报文被覆盖，该报文丢失情况由相应的 MSGCTR 寄存器标志 MSGLST 指示。 如果 FIFO 缓存区被初始化为发送报文对象，CAN 控制器开始传送缓存区元素 0 （FIFO 基本对象）的内容，且控制寄存器 MSGFGCRn 的位域 CANPTR 加 1，指向下 一个要发送的 FIFO 元素。 如果当前被基本对象的 CANPTR 寻址报文对象无效（MSGVAL=‘01’），则禁 止该 FIFO 传送数据。这种情况下，不考虑其它 FIFO 元素的位域 MSGVAL（包括当前 不被寻址的基本对象）。 如果 FIFO 基本对象的位域 MSGVAL 设置为‘10’，当前被寻址的 FIFO 从属对象 的位域 MSGVAL 设置为‘01’，数据将不会传送给这个从属报文对象，而 FIFO 基本 对象的位域 CANPTR 还是按照 FIFO 规则加 1。 如果 FIFO 设置为发送数据帧，并且检测到和 FIFO 中一个元素相匹配的远程帧， 则将自动置位相应报文对象中的发送请求和远程帧挂起位。根据 FIFO 规则和 FIFO 基 本对象中的位域 CANPTR 的值处理数据帧的发送请求。 21.1.5.2 CPU 对缓存区的 缓存区的访问 必须由软件管理缓存区和 CPU 之间的报文传送。CPU 可以直接访问所有组成缓存 区的报文对象。CPU 访问报文对象寄存器的操作不会自动修改控制寄存器 MSGFGCRn 中的位域 CANPTR。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-26 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.6 网关报文处理 无需 CPU 干预，CAN 模块支持两个独立的 CAN 总线系统之间的信息自动传送。 图 21-15 TwinCAN 网关功能 通过两个 CAN 节点共享 CAN 报文对象存储器的方式处理网关功能。报文存储器中 的每个对象都通过报文设置寄存器 MSGCFGn 中的位 NODE 和节点 A 或节点 B 相关 联。CAN 节点之间的信息交换可通过将两个报文对象结合（正常网关模式）或共享一个 报文对象（共享网关模式）的方式来处理。 在下面几段中，接收数据帧的网关方叫做“源”（由<s>表示），通过网关发送数 据帧的网关一方，被叫做“目标”（由<d>表示）。为了和该符号一致，通过网关的远 程帧在目标方接收，而在源方发送。 由 FIFO/网关控制寄存器 MSGFGCRn 中的 位域 MMC 定义报文对象的网关功能和 所请求的信息传送模式。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-27 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 图 21-16 FIFO/网关模式下报文传送次序 网关模式下报文传送次序 21.1.6.1 正常网关模式 正常网关模式中从源向目标节点传送一个报文需要两个报文对象。在该模式下，同 样的报文数据可使用不同的标识符。通过正常网关进行报文传送的详细信息由相应的 MSGFGCR<s>和 MSGFGCR<d>寄存器控制。来自源报文对象的所有 8 个数据字节（即 使不是所有的字节都有效）被复制到目标报文对象。 从源节点接收信息的报文对象必须设置为接收报文对象（DIR = 0），且必须通过 位 NODE 和源 CAN 总线相关联。寄存器 MSGFGCR<s>按照下列要求初始化： • 位域 MMC<s>必须设置为‘100’，表示正常网关模式用于接收到来的（数据） 帧 • 位域 CANPTR<s>必须初始化为数据复制过程的目标报文对象编号 • 如果网关目标方不需要 FIFO 功能，位域 FSIZE<s>必须填充为‘00000’。当 需要 FIFO 功能时，位域 FSIZE<s>必须包含该 FIFO 缓存区的长度，且必须和网 关目标方 FIFO 基本对象位域 FSIZE 的内容一致。 • 当位 IDC<s>被置位，源报文对象的标识符被复制到目标报文对象。否则，目标 报文对象的标识符不被修改。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-28 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 • 如果 DLCC<s>被置位，源报文数据长度码被复制到目标对象中。 • 由位 GDFS<s>决定：在完成数据复制过程之后，是否置位目标方的发送请求标 志（如果 GDFS<s> =‘1’，TXRQ<s> =‘10’）。如果控制位 CPUUPD<d>复 位为‘01’，则自动发送复制到目标方的数据帧。 CANPTR<s>寻址的目标报文对象，必须设置为发送操作（DIR = 1）。根据所需要 的功能，目标报文对象可设置为以下三种工作模式： • MMC<d>=‘000’，目标报文对象被声明为标准报文对象。这种情况下，如果 被相关的控制位 CPUUPD<d>和 GDFS<s>使能，网关源方接收的数据帧可以自 动发送到目标方。目标方接收的远程帧，不能被传送至源方，但是如果 CPUUPD<d>复位为‘01’，由目标报文对象直接应答该远程帧。 • MMC<d>=‘100’，目标报文对象被声明为正常网关模式，处理接收到的（远 程）帧。如果使能（CPUUPD<d>，GDFS<s>），源方接收到的数据帧自动在目 标方上发送。如果由位 SRREN<d>=‘1’使能，目标方接收到的远程帧在源方 自动发送。 • MMC<d>=‘01x’，目标报文对象被设置为 FIFO 的一个元素，用来缓存源方通 过网关传送的数据帧。如果 CPUUPD<d>被复位（位 SRREN<d>必须被清零）， 目标方接收的远程帧，不被传送到源方，而直接由当前寻址的 FIFO 元素应 答。 • 根据 FIFO 规则，远程帧的处理完全由目标方完成。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-29 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 MMC<d>=‘ ‘000’ ’: 目标方，标准报文对象的操作如图 图 21-17 所示： 图 21-17 带标准目标报文对象（MMC ‘000’）的正常网关模式下，数据 ’）的正常网关模式下，数据 带标准目标报文对象（ <d> =‘ 帧接收 到达源节点的匹配数据帧，被自动复制到目标节点中由 CANPTR<s>寻址的报文对 象中。位域 CANPTR<d>载入值是目标报文对象编号。不考虑控制位 SRREN<d>，目标节 点接收到的远程帧，不会被传送到源节点，而是能够直接由目标报文对象应答。为了实 现该特性，如果 CPUUPD<d>复位为‘01’，控制位 TXRQ<d>和 RMTPND<d>置为 ‘10’，在目标方 CAN 总线上立即开始数据帧发送。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-30 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 MMC<d>=‘ ‘100’ ’: 正常网关模式下，目标方上接收（远程）帧时报文对象的操作如图 图 21-18 所示。 图 21-18 MMC<d> =‘ ‘100’正常网关模式下，远程帧传送 ’正常网关模式下，远程帧传送 目标方的网关对象设置为发送对象，可以接收远程帧。如果相关的网关控制寄存器 MSGFGCRn 中位 SRREN<d>被清零，CAN 目标节点控制器直接应答带有匹配标识符的 远程帧。为了实现此功能，如果 CPUUPD<d>被复位，且控制寄存器 TXRQ<d>和 RMTPND<d>设置为‘10’，目标 CAN 总线立即开始发送数据帧。当位 SRREN<d>置为 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-31 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 ‘1’，目标方接收到的远程帧通过网关传送到源方，且被 CAN 源节点控制器再次发 送。 通过 CPU 置位 TXRQ<s>，来启动源方网关报文对象的发送请求，该请求总是在源 CAN 总线系统上产生一个远程帧。 21.1.6.2 带 FIFO 缓存的正常网关模式 MMC<d>=‘ ‘01x’ ’: 当网关目标对象被设置为 FIFO 缓存时，位域 CANPTR<s>用作 FIFO 元素的指针， 用来寻址下一个复制过程的目标对象。必须将 CANPTR<s>初始化为目标方 FIFO 基本对 象的编号。当一个数据帧被复制到指定的目标方 FIFO 元素中时，根据 FIFO 规则自动 更新 CANPTR<s>。位 GDFS<s>决定，从源方接收的数据帧复制到所选择目标方 FIFO 元 素之后，是否置位该元素中的位 TXRQ<d>。 用<ba>表示基本报文对象，<sl>表示从属报文对象。组合成目标方缓存区的基本对 象和从属对象的个数，必须是 2 的整数次幂（2、4、8 等等），且缓存区的基地址必须 是缓存区长度的整数倍。FIFO 基本元素的位域 CANPTR<ba>和位域 CANPTR<s>必须初 始化为同样的起始值（FIFO 基本元素的报文对象编号）。所有 FIFO 从属元素的 CANPTR<sl>必须初始化为 FIFO 基本元素的报文对象编号。所有 FIFO 元素的位域 FSIZE<d>必须包含 FIFO 缓存区长度，且必须和 FSIZE<s>内容一致。 图 21-19 为目标方带 FIFO 缓存区的正常网关操作。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-32 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 图 21-19 正常网关模式下，目标方带 2 级 FIFO（ （MMC<d> =‘ ‘01x’）数据帧 ’）数据帧 传送 目标方 FIFO 元素接收到的远程帧，不能自动传送给源方。因此，和目标方 FIFO 元素关联的 SRREN<d>控制位必须清零，从而能够直接用数据帧应答接收到的带匹配标 识符的远程帧。 从目标方到源方的远程请求以缓存方式传送，可通过一个软件程序处理，该程序设 置 FIFO 缓存的网关模式，用来传送数据帧。目标方 FIFO 缓存的元素应当设置为 CPUUPD<d>=‘10’的发送报文对象。接收到的带匹配标识符远程帧应当对所寻址的 FIFO 报文对象，发起一个中断服务请求。相关的中断服务子程序可以将接收到的远程 帧的报文标识符和数据长度码复制到和源方 CAN 节点关联的接收报文对象中。在任何 情况下，所选择的接收报文对象 TXRQ 必须设置为‘10’，以启动源方的远程帧发送。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-33 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 图 21-20 目标方带 2 级 FIFO 的正常网关模式下，远程帧传送 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-34 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.6.3 共享网关模式 在共享网关模式下，实现网关功能仅需要一个报文对象。该报文对象可以被当作在 源和目标 CAN 节点之间切换的正常报文对象，如图 图 21-21 所示。 图 21-21 共享网关模式规则 将对应的 MSGFGCRn 寄存器的位 MMC 设置为‘101’，则每个报文对象都可用 作一个共享网关。当报文配置位 NODE 被清零，CAN 节点 A 用做源节点，传送数据帧 至目标节点 B。如果报文配置位 NODE 置 1，CAN 节点 B 作为数据源。利用第二个报 文对象，可实现双向网关，共享网关模式下，第二个报文对象的 NODE 设置与第一个报 文对象的 NODE 设置相反。位域 CANPTR 必须初始化为共享网关报文对象编号， FSIZE、IDC 和 DLCC 都应当被清零。接收到带匹配标识符的数据帧时，控制寄存器 MSGFGCRn 中的位 GDFS 决定是否自动置位 TXRQ（GDFS=‘1’）。由位 SRREN 决定，目标方接收到的远程帧是通过网关传送给源节点，还是直接由目标方产生的数据 帧应答。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-35 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 优化的共享网关功能支持下列各种应用场景： • 和 CAN 节点 A 连接的数据源，该数据源通过 CAN 节点 B 在目标方 CAN 总线 上自动连续发送数据帧。 相应的传送状态转换为：1-2-… • 和 CAN 节点 A 相连的数据源，在接收到一个来自目标方 CAN 总线上匹配的远 程帧后，该数据源通过 CAN 节点 B 连续发送数据帧。 相应的传送状态转换为：7-4-2-… • 和 CAN 节点 A 相连的数据源，CAN 节点 B 接收到一个匹配远程帧的操作触发 数据帧的发送。相关的数据帧应当由 CAN 节点 B 再次发送在目标方 CAN 总线 上。 相应的发送状态转换为 5-6-1-3-… 根据具体应用，通过适当设置 NODE、DIR、GDFS 和 SRREN，共享网关报文对 象可被初始化为源方的接收报文对象或者目标方的发送报文对象。不同的传送状态转换 见图 图 21-22。 图 21-22 共享网关模式下，传送状态图 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-36 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 当共享网关报文对象被设置为源方接收报文对象（图 图 21-22 左下方状态圈内），当 GDFS 置为‘1’时接收一个数据帧，通过取反控制位 NODE 和 DIR，该报文对象被切 换为目标方发送报文对象，并发出相应的数据帧而无需 CPU 干预（图中左上方状态 圈）。 控制位 SRREN，决定共享网关报文对象是返回至其最初的功能，作为源方的接收 对象（SRREN=‘0’：状态转换 2 至左下方状态圈内，见图 图 21-22），还是仍分配给 目标方等待带匹配标识符的远程帧（SRREN=‘1’：状态转换 3 到右下方的状态 圈）。 当共享报文对象被分配给目标方，作为发送报文对象（右上方状态圈），它响应目 标方接收到的远程帧。如果位 SRREN 被清零，直接根据网关报文对象的内容，产生数 据帧来应答远程请求（状态转换 4 到左上方状态圈）。 如果位 SRREN 置位且在目标方接收到一个远程帧，通过取反控制位 NODE 和 DIR，共享的网关报文对象切换为一个源方的接收对象，同时通过设置 TXRQ 和 RMTPND 为‘10’，准备发送接收到的远程帧（状态转换 5 至右下方状态圈）。 然后，该共享的网关报文对象发送相应的远程帧而无需任何 CPU 干预（状态转换 6 到左下方的状态圈）。 网关报文对象仍分配给源方，直到接收到一个带匹配标识符的数据帧（图中左下方 的状态圈）。然后，共享网关报文对象返回至目标方，且由控制位 GDFS 决定，是立即 发送相应的数据帧（GDFS=‘1’左下方状态图），还是等待 CPU 设置 TXRQ 为 ‘10’的动作（GDFS=‘0’：状态转换 7 到右上方图）。或者另一种情况，带匹配标 识符的远程帧到达目标方，可能置 TXRQ 为‘10’并启动数据帧的发送。 带有匹配标识符的共享网关对象切换到了目标方，如果一个数据帧到达源方，那么 源方上的这个数据帧会丢失。因为被暂时分配给了目标节点，共享网关报文对象忽略源 节点上的该数据帧，也不能通过控制位域 MSGLST=‘10’来报告数据丢失。如果通过 设置 GDFS =‘0’，禁止目标方的自动数据发送，数据丢失的概率会增加。对于在目标 总线上接收的远程帧，必须考虑会发生相应情况。 注：只要位域 MSGLST 有效，到达的数据帧不能自动在目标方发送。因为控制位 DIR 的内部翻转，共享网关对象从接收转为发送操作，位域 MSGLST 则被解 释为 CPUUPD=‘10’，它阻止数据帧的自动传送。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-37 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 共享网关模式下，传送状态改变对报文对象中各位域的影响： 表 21-3 位域 共享网关状态转换（第一部分，共两部分） 转换 1： ： 转换 2： ： 转换 3： ： 转换 4： ： 接收数据帧， GDFS=‘ ‘1’ ’ 发送数据帧， 发送数据帧， 接收远程帧， SRREN=‘ ‘0’ ’ SRREN=‘ ‘1’ ’ SRREN= ‘0’ ’ 节点 切换至<d> 切换至<s> 不变 不变 DIR 置位 复位 不变 不变 DATA 接收 不变 不变 不变 标识符 接收 不变 不变 如果 RMM= ‘1’接收 DLC 接收 不变 不变 如果 RMM= ‘1’接收 TXRQ 置位 复位 复位 置位 RMTPND 复位 复位 复位 置位 NEWDAT 置位 复位 复位 复位 INTPND 如果 RXIE= ‘10’，置位 如果 TXIE= ‘10’，置位 如果 TXIE= ‘10’，置位 如果 RXIE= ‘10’，置位 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-38 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 表 21-4 位域 共享网关状态转换（第二部分） 转换 5 转换 6 转换 7 接收远程帧， SRREN=‘ ‘1’ ’ 发送远程帧 接收数据帧 节点 切换到<s> 不变 切换到<d> DIR 复位 不变 置位 DATA 不变 不变 接收 标识符 如果 RMM=‘1’接收 不变 接收 DLC 如果 RMM=‘1’接收 不变 接收 TXRQ 置位 复位 复位 RMTPND 复位 复位 复位 NEWDAT 不变 不变 置位 INTPND 如果 RXIE=‘10’， 置位 如果 TXIE=‘10’， 置位 如果 RXIE=‘10’， 置位 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 GDFS=‘ ‘0’ ’ 21-39 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.7 TwinCAN 模块编程 必须通过设置特定 CAN 节点的控制寄存器 ACR/BCR 位 INIT 为‘1’，执行软件 初始化。当 INIT 置位时，禁止 CAN 控制器和 CAN 总线之间的所有报文传送。 初始化程序必须执行下列任务： • 相应节点的设置 • 每个相关报文对象的初始化 21.1.7.1 CAN 节点 A/B 设置 每个 CAN 节点都可以通过编程相关的寄存器单独设置。根据 ACR/BCR 控制寄存 器的内容，激活正常工作模式或者 CAN 分析模式。另外，可使能或禁止各类中断（状 态改变、错误、最近错误等）。 编程 ABTR/BBTR 寄存器来定义位定时。按照连接到相应 CAN 节点的 CAN 总线段 的特性，将预分频值，同步跳变宽度和时间段，安排在采样点之前和之后。 全局中断节点指针寄存器（AGINP/BGINP）控制中断请求源的复用器，将中断请 求源（错误、最近错误、全局发送/接收和帧计数器溢出中断请求）和 8 条公共的节点中 的一个相连。INTID 屏蔽寄存器（AIMR0/4 和 BIMR0/4）的内容决定将那些中断源由 AIR/BIR 中断挂起寄存器报告出来。 21.1.7.2 报文对象的初始化 报文存储空间包含 32 个报文对象，由两个 CAN 节点共享。每个报文对象必须设置 与其相关的目标节点及操作属性。总是通过 MSGVAL=‘01’禁止报文对象之后，才能 开始该报文对象属性的初始化。 和报文相关的 CAN 节点，是通过 MSGCFGn 寄存器中的位 NODE 定义的。报文 对象可以定义为网关，从 CAN 节点 A 到节点 B 传送信息，反之亦然。在这种情况下， 必须编程 FIFO/网关控制寄存器 MSGFGCRn，指定网关模式（位域 MMC），目标中断 节点和信息移交的更详细的情况。 在寄存器 MSGARn 中建立和报文相关的标识符。寄存器 MSGCFGn 位 XTD 用来 指示，是用 29 位扩展标识符还是用 11 位标准标识符，应当根据情况进行相应地设置。 根据寄存器 MSGAMRn 中的内容对接收到的报文进行屏蔽滤波。 报文中断处理可单独设置为发送和接收方向。特定方向中断由寄存器 MSGCTRn 的位 TXIE 和 RXIE 使能，而由寄存器 MSGCFGn 中的位域 TXINP 和 RXINP 决定目标 中断节点的选择。 报文对象提供 FIFO 缓存区。缓存区容量由 FIFO/网关控制寄存器 MSGFGCRn 的 位域 FSIZE 决定。 对于发送报文对象来说，在相应的数据部分被初始化之前，可能已经通过设置 MSGVAL 为‘10’完成报文对象的特性分配。如果 CPUUPD 设置为‘10’，接收到的 带匹配标识符的远程帧通过内部置位 TXRQ 被保存下来，但是不立即用一个相应的数据 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-40 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 帧应答该远程帧。只要 CPUUPD 保持为‘10’，保存在寄存器 MSGDRn0 / MSGDRn4 中报文数据可以一直被更新。一旦 CPUUPD 复位至‘01’，相关的 CAN 节 点控制器就会发送出相应的数据帧。 21.1.7.3 报文传送控制 图 21-23 为一个发送报文对象的处理过程。报文对象特性的初始化过程总是由 MSGVAL=‘01’禁止报文对象开始的。复位一些控制标志（INTPND，RMTPND， TXRQ 和 NEWDAT）之后，定义传送方向和标识符。通过设置 MSGVAL 为‘10’来完 成报文对象的初始化。 为了更新发送报文数据部分，应该先设置 CPUUPD 为‘10’，随后对寄存器 MSGDRn0/MSGDRn4 进行写访问。必须由 CPU 通过设置 NEWDAT 为‘10’来指示 数据部分的更新。然后，如果请求自动报文处理，位域 CPUUPD 必须复位为‘01’。 在这种情况下，寄存器 MSGCTRn 标志 TXRQ 被软件置为‘10’，或者因接收到带匹 配标识符的远程帧被对应的 CAN 节点硬件设置为‘10’，启动数据发送。如果 CPUUPD 保持置位，CPU 必须通过设置 TXRQ 为‘10’同时复位 CPUUPD 来启动数 据发送。如果在报文对象数据存储更新期间，收到一个标识符通过验收的远程帧，位 TXRQ 和 RMTPND 自动置为‘10’且当 CPUUPD 被再次复位时，由 CAN 控制器自动 开始相应的数据帧发送。 图 21-24 为接收报文对象的处理。如上所述，先通过 MSGVAL 禁止报文对象，进 行报文对象特性初始化之后，再通过 MSGVAL 使能报文对象。置位 MSGVAL 为‘10’ 之后，通过 设置 TXRQ=‘10’，由 CPU 发起远程帧的发送。数据帧的接收由相应的 CAN 节点控制通过 NEWDAT=‘10’来指示。通过 CPU 复位 NEWDAT 为‘01’，来 启动接收的数据帧（存储在寄存器 MSGDRn0/MSGDRn4 中）的处理过程。扫描标志 MSGLST 之后，指示出先前报文的丢失，应当将接收到的信息复制到一个应用数据缓存 区，为新数据帧释放该报文对象。最后，应当再次检查 NEWDAT 以确保，该过程是在 一套一致的数据之上而不是部分新报文和部分旧报文之上进行的。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-41 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 图 21-23 CPU 对发送报文对象的处理 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-42 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 图 21-24 CPU 对接收报文对象的处理 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-43 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.8 回环模式 TwinCAN 模块的回环模式为 TwinCAN 模块和 CAN 驱动软件的内部测试提供工 具。无需和 CAN 总线系统相连，就可以开发和测试 CAN 驱动软件。 在回环模式，发送引脚给收发器发出隐性信号。将发送信号组合在一起并与内部接 收信号连接，如图 图 21-25 所示。回环模式之内不考虑接收输入引脚。 图 21-25 回环模式 表 21-5，节点 A 和节点 B 中位定时寄存器的位 LBM 控制回环模式。 根据表 表 21-5 回环模式 ABTR.LBM BBTR.LBM 描述 0 0 禁止回环模式 0 1 禁止回环模式 1 0 禁止回环模式 1 1 使能回环模式 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-44 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.1.9 单次发送试验功能 寄存器 MSGFGCRn 中的位 STT 单独地控制每个报文对象的单次发送试验功能。 如果使能单次发送试验功能，在该报文对象已经开始相关一帧发送之后，立即复位发送 请求标志 TXRQ。因此，即使被错误帧扰乱，发送帧也仅在 CAN 总线上传送一次。 注：报文对象必须由位域 MSGVAL 设置为有效，以确保相关帧的发送。 21.1.10 模块时钟要求 TwinCAN 模块可被设置成许多功能。对于给定的功能，为了工作在特定的波特率 上，需要某个最小的模块时钟频率。表 表 21-6 列出了某些设置的例子。这些例子中包含 了 CPU 以最快速度连续地访问 TwinCAN 模块的最坏情况。 如果在 CAN 总线上不传送无数据的帧（DLC=0 的数据帧或远程帧），可以降低模 块时钟频率（见表 表 21-6 最后一列）。因为传送数据部分的同时，可执行内部操作，所 以可能存在这种情况。 表 21-6 对应于 1Mbit/s，所需最小的模块时钟 ，所需最小的模块时钟 1 节点有效 2 节点有效 2 节点有效 DLC≥ ≥0 DLC≥ ≥0 DLC≥ ≥1 FIFO/网关使能 21MHz 36MHz 32MHz 无 FIFO/网关 20MHz 29MHz 26MHz 注：给出的数值为最大 CAN 总线速度 1 Mbit/s 所需要的值。对于低一点的比特 率，可线性地降低所需的最小模块频率，也就是，对于 500kbit/s，需要的频率 减半。 然而，如果两个节点工作在不同的比特率，必须根据最快的节点选择模块时钟 频率。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-45 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.2 TwinCAN 寄存器描述 21.2.1 寄存器映射 图 21-26 给出了所有和 TwinCAN 模块内核相关的寄存器。 图 21-26 TwinCAN 内核相关的所有寄存器 内核相关的所有寄存器 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-46 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 图 21-27 TwinCAN 内核地址映射 内核地址映射 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-47 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 CAN 节点 A/B 寄存器 21.2.2 节点控制寄存器用来控制初始化、定义与节点相关的中断处理并选择工作模式。 ACR 节点 A 控制寄存器 复位值: 复位值 0001H BCR 节点 B 控制寄存器 15 14 13 复位值: 复位值 0001H 12 11 10 9 8 7 6 CAL CCE M 0 r rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 INIT 0 rwh 初始化 SIE 2 rw 5 0 r 4 3 LEC EIE IE rw rw 2 1 0 SIE 0 INIT rw r rwh 0 复位 INIT 启动与 CAN 总线的同步操 1） 作。在同步过程 之后，节点参与 CAN 通信。 1 置位 INIT 之后，CAN 节点停止所有的 CAN 总线活动，并可在不影响实际 CAN 总线通信的情况下，将所有的寄 存器初始化。当进入总线关闭状态时， INIT 被自动置位。 状态改变中断使能 当报文传送成功（由状态寄存器 ASR 或 BSR 中的标志 TXOK 或 RXOK 指示）结束 时，出现状态改变中断。 EIE 3 rw 0 禁止状态改变中断 1 使能状态改变中断 错误中断使能 状态寄存器 ASR 或 BSR 中位 BOFF 或位 EWRN 的改变引发错误中断的产生。 LECIE 4 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 rw 0 禁止错误中断 1 使能错误中断 最近错误码中断使能 21-48 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 功能描述 当状态寄存器 ASR 或 BSR 中的位域 LCE 中错误码被置位时，产生一个最近错误码中 断。 CCE 6 CALM 7 rw rw 0 禁止最近错误码中断 1 使能最近错误码中断 设置改变使能 0 对位定时寄存器的访问和错误计数器的 修改操作都被禁止 1 对位定时寄存器的访问和错误计数器的 修改操作被使能 CAN 分析模式 位 CALM 定义相应节点的报文对象是否工作 在分析模式下。 0 1, 5 [15:8] r 0 CAN 报文对象采用 CAN 协议 1 选择 CAN 分析模式 保留； 读操作返回 0，应写入 0。 1) 在不处于总线关闭状态的情况下（例如，上电之后），软件复位 INIT 之后，在 CAN 模块参与 CAN 通 信之前，必须在总线上监测到一个带 11 个连续隐性位（11ב1’）的序列。 在总线关闭恢复过程中，必须监测到 128 个带 11 个位连续隐性位（11ב1’）的序列。在进入到总线 关闭状态之后，立即由硬件开始监测隐性位序列。已经检测到的 11ב1’序列数目由接收错误计数器给 出。 总线关闭恢复序列的结束时，由硬件测试位 INIT。如果 INIT 仍置位，受其影响的 CAN 节点控制器等 待，直到 INIT 被清零，且在该 CAN 节点再次参与 CAN 通信之前，需在 CAN 总线上检测到 11 个连续 的隐性位（11ב1’）。如果 INIT 已经被清零，立即使能受影响的 CAN 节点控制器和相关的 CAN 总 线之间的报文传送。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-49 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 节点状态寄存器报告错误状态和数据发送的成功结束。为了解除状态改变中断请 求，必须读取该寄存器。 ASR 节点 A 状态寄存器 复位值: 复位值 0000H BSR 节点 B 状态寄存器 15 14 13 复位值: 复位值 0000H 12 11 10 9 8 7 6 B E OFF WRN 0 r rh rh 符号 位序号 读写类型 功能描述 LEC [2:0] rwh 最近错误码 5 4 0 RX OK TX OK 3 r rwh rwh 2 1 0 LEC rwh 位域 LEC 用来指示最新的 CAN 报文传送是 否正确（无错误）或者指示检测到的错误类 表 21-7。 型。错误条件的详细信息见表 TXOK 3 rwh 000 无错误 001 填充错误 010 格式错误 011 应答错误 100 位 1 错误 101 位 0 错误 110 CRC 错误 111 保留 报文发送成功 0 自从上一次标志置位，无成功的发送 1 一个报文已经被成功发送（无错误且 至少被一个其它 CAN 节点应答） TXOK 必须由软件复位。 RXOK 4 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 rwh 报文接收成功 0 自从上一次标志复位，无成功的接收 1 一个报文已经被成功接收 21-50 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 功能描述 RXOK 必须由软件复位。 EWRN BOFF 0 6 rh 7 rh 5, [15:8] 表 21-7 r 错误警告状态 0 没有超过警告界限 1 错误管理逻辑中的一个错误计数器达 到错误警告界限 96 总线关闭状态 0 CAN 控制器不处于总线关闭状态 1 CAN 控制器处于总线关闭状态 保留； 读操作返回 0，应写入 0。 LEC 位域的含义 LEC 错误 描述 无错误 CAN 总线上的最新传送已经成功完成。 填充错误 在接收到的报文中的不允许出现多于 5 个相同位的部分，出现了此 种情况。 格式错误 接收帧的固定格式部分格式错误。 应答错误 发送的报文未被另一个节点应答。 位 1 错误 在报文发送期间，CAN 节点要发送隐性电平（‘1’），但是监测 到的总线值是显性的（在总裁域和应答时隙之外）。 位 0 错误 用该错误编码表示两种情况： 1．在报文发送期间（或者应答位，激活错误标志，过载标志）， CAN 节点要发送一个显性位（‘0’），但是监测到的总线 值为隐性 2．在总线关闭恢复期间，每次监测到 11 个隐性位的序列，置位该 编码。CPU 可以用该位指示总线不再被连续干扰 CRC 错误 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 接收到的报文的 CRC 校验和不正确。 21-51 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 中断挂起寄存器包含挂起的优先级最高的中断请求的 ID 号。 AIR 节点 A 中断挂起寄存器 复位值: 复位值 0000H BIR 节点 B 中断挂起寄存器 15 14 13 12 复位值: 复位值 0000H 11 10 9 8 7 6 5 4 3 0 INTID r rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 INTID [7:0] rwh 中断标识符 2 1 0 00H 无挂起的中断 01H LEC、EI、TXOK 或 RXOK 中断挂起 02H 报文对象 0 的 RX 或 TX 中断挂起 03H 报文对象 1 的 RX 或 TX 中断挂起 … 21H … 报文对象 31 的 RX 或 TX 中断挂起 位域 INTID 可被软件写入，在软件操作之后 开始更新，并检查这些变化。 0 [15:8] r 保留； 读操作返回 0。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-52 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 寄存器 AECNT/BECNT 包含接收错误计数器和发送错误计数器的值。一些附加的 状态/控制位便于进行错误分析。 AECNTH 节点 A 错误计数器寄存器高位 复位值: 复位值 0060H AECNTL 节点 A 错误计数器寄存器低位 复位值: 复位值 0000H BECNTH 节点 B 错误计数器寄存器高位 错误计数器寄存器高位 复位值: 复位值 0060H BECNTL 节点 B 错误计数器寄存器低位 15 15 14 14 13 13 12 11 9 8 0 LE INC LE TD EWRNLVL r rh rh rw 9 8 12 11 10 复位值: 复位值 0000H 10 7 7 6 6 5 5 rwh 功能描述 REC [7:0] rwh 接收错误计数器 低位 [15:8] [7:0] rwh 高位 1 0 2 1 0 发送错误计数器 位域 TEC 包含相应节点发送错误计数器 值。 rw 高位 8 2 位域 REC 包含相应节点接收错误计数器 值。 低位 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 3 rwh 读写类型 读写类型 LETD 4 REC 位序号 EWRNLVL 3 TEC 符号 TEC 4 错误警告级别 位域 EWRNLVL 定义门限值（警告级别， 缺省值 60H = 96D ），达到该门限值，才能 置位相应的错误警告位 EWRN。 rh 最近错误的传送方向 0 21-53 当相应的节点接收报文时（REC 已增 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 读写类型 功能描述 加），出现了最近错误 1 当相应的节点发送报文时（TEC 已增 加），出现了最近错误 不考虑验收滤波的结果，仅指示报文传送期 间的错误。 LEINC 9 rh 高位 0 [15:10] 高位 r 最近错误计数值增量 最近错误计数值增量 0 由 LETD 报告的错误，错误计数器加 1 1 由 LETD 报告的错误，错误计数器加 8 保留 读操作返回 0，应写入 0。 注：要求寄存器 ACR/BCR 中的位 CCE=‘1’，才能修改寄存器 AECNT/BECNT 的内容。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-54 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 位定时寄存器包含调整数据传送波特率和位定时的所有参数。 ABTRH 节点 A 位定时寄存器高位 复位值: 复位值 0000H ABTRL 节点 A 位定时寄存器低位 复位值: 复位值 0000H BBTRH 节点 B 位定时寄存器高位 复位值: 复位值 0000H BBTRL 节点 B 位定时寄存器低位 15 15 14 14 13 13 12 12 11 11 复位值: 复位值 0000H 10 9 10 9 8 7 6 5 4 3 2 LBM r rw 8 7 6 5 4 3 2 TSEG2 TSEG1 SJW BRP rw rw rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 BRP [5:0] rw 波特率预分频 SJW [7:6] [11:8] 1 0 一个位时间基本单元对应于外部振荡器时钟 周期乘以（BRP+1）所得值，还由位 DIV8X 决定。 rw 低位 TSEG1 0 0 DIV 8X 低位 1 （再）同步跳转宽度 允许用（SJW+1）个时间基本单元进行再同 步操作。 rw 低位 采样点之前的时间段 考虑到信号传播延时和发送节点与接收节点 时钟相位之间失配的补偿，采样点之前有 （TSEG1+1）个时间基本单元。 TESG1 的有效值为：2…15。 TSEG2 [14:12] 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 rw 采样点之后的时间段 21-55 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 低位 功能描述 考虑到用户定义的延时和发送节点与接收节 点时钟相位之间失配的补偿，采样点之后有 （TSEG2+1）个时间基本单元。 TESG2 的有效值为：1…7。 DIV8X 15 rw 低位 LBM 0 rw 高位 0 [15:1] 高位 r 模块时钟 fCAN 8 分频 0 波特率预分频器直接由 fCAN 驱动 1 波特率预分频器直接由 fCAN/8 驱动 回环模式 0 禁止回环模式 1 如果节点 A 和节点 B 的 BTR 寄存器中 的位 LBM 置位，回环模式被使能 保留 读操作返回 0，应写入 0。 注：寄存器 ACR/BCR 寄存器中的位 CCE=‘1’，才能修改寄存器 ABTR/BBTR 中的内容。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-56 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 帧计数器寄存器控制帧计数器并提供状态信息。 AFCRH 节点 A 帧计数器寄存器高位 复位值: 复位值 0000H AFCRL 节点 A 帧计数器寄存器低位 复位值: 复位值 0000H BFCRH 节点 A 帧计数器寄存器高位 复位值: 复位值 0000H BFCRL 节点 B 帧计数器寄存器低位 15 15 14 14 13 13 12 11 复位值 复位值: 0000H 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 CFC CFC OV IE 0 CFCMD r rwh rw r rw 7 6 12 11 10 9 8 5 4 3 2 1 0 0 CFC rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 CFC [15:0] rwh CAN 帧计数器 低位 该位域包含帧计数器的计数值。 在正确完成一个报文传送后，CFC 的值（在 SOF 位期间捕获到的值）被复制到相应的报 文对象控制寄存器 MSGCTRn 的位域 CFCVAL 中。 CFCMD [3:0] 高位 rw 帧计数模式 该位域定义帧计数器的工作模式。该计数器 可工作在帧基准（帧计数）或时间基准（时 间戳）上。 1) 0XXXB 帧计数： 0XX0B CAN 总线上传送一个外来帧之后， CFC 不增加 0XX1B 每一次 CAN 总线上正确传送一个 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-57 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 功能描述 外来帧之后，CFC 增加 0X0XB 相应的 CAN 节点接收一帧之后， CFC 不增加 0X1XB 每一次该节点正确接收到一帧之 后 ， CFC 增加 00XXB 该节点发送一帧之后，CFC 不增加 01XX B 每次该节点正确发送一帧之后， CFC 增加 1XXX B 时间戳： 1000B 新的位时间开始时，CFC 增加。 该值在 SOF 位期间被采样 1001B 新的位时间开始时，CFC 增加。 该值在 EOF 的最后一位期间被采样 其它 CFCIE 6 rw 高位 CFCOV 7 保留 CAN 帧计数中断使能 置位 CFCIE 使能 CAN 帧计数器溢出。 （CFCOV）中断请求。 rwh 高位 0 禁止 CFCOV 中断 1 使能 CFCOV 中断 CAN 帧计数溢出标志 CFC 溢出时（FFFFH 到 0000H）置位标志 CFCOV。如果相应的中断被使能（CFCIE =‘1’），产生一个中断请求。 0 还未检测到溢出 1 自从该位上次被复位后，已检测到溢出 必须由软件清零 CFCOV。 0 [5:4] [15:8] r 保留 读操作返回 0，应写入 0。 高位 1) 如果已经选择了帧计数器功能（CFCMD.3=‘0’），位 CFCMD.0 使能或禁止外来帧的计数。总线上的 不是被该节点自身发送或接收的正确帧被称为外来帧。位 CFCMD.1 使能或禁止已经被相应的 CAN 节点 正确接收的帧的计数。位 CFCMD.2 使能或禁止已经由相应的 CAN 节点正确发送的帧计数。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-58 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 全局中断节点指针寄存器将每个全局中断请求源和 8 个可用的 CAN 中断节点之一 相连。 AGINP 节点 A 全局中断节点指针寄存器 复位值: 复位值 0000H BGINP 节点 B 全局中断节点指针寄存器 15 14 13 12 11 10 复位值: 复位值 0000H 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 CFCINP 0 TRINP 0 LECINP 0 EINP r rw r rw r rw r rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 EINP [2:0] rw 错误中断节点指针 0 若 EIE =‘1’使能，报告“错误中断请求” 的中断节点编号。 000B … 111B LECINP [6:4] rw 选择 CAN 中断节点 0 … 选择 CAN 中断节点 7 最近错误码中断节点指针 若 LECIE=‘1’使能，报告最近错误中断请 求的中断节点编号。 000B … 111B TRINP [10:8] rw 选择 CAN 中断节点 0 … 选择 CAN 中断节点 7 发送/接收 接收 OK 中断节点指针 若 SIE =‘1’使能，报告发送和接收中断请 求的中断节点编号。 000B 选择 CAN 中断节点 0 … … 111B 选择 CAN 中断节点 7 CFCINP [14:12] rw 帧计数器中断节点指针 若 CFCIE =‘1’使能，报告帧计数器溢出 中断请求的中断节点编号。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-59 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 功能描述 000B … 111B 0 3, 7 11, 15 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 r 选择 CAN 中断节点 0 … 选择 CAN 中断节点 7 保留； 读操作返回 0，应写入 0。 21-60 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 中断标识屏蔽寄存器用于禁止寄存器 AIR/BIR 中挂起的中断请求的 ID 通知。中断 屏蔽寄存器 AIMR0/BIMR0 用于使能某个报文特定中断源（正确发送/接收），和 INTID 值的产生有关。 AIMRH0 节点 A INTID 屏蔽寄存器 0 高位 复位值: 复位值 0000H AIMRL0 节点 A INTID 屏蔽寄存器 0 低位 复位值: 复位值 0000H BIMRH0 节点 B INTID 屏蔽寄存器 0 高位 复位值: 复位值 0000H BIMRL0 节点 B INTID 屏蔽寄存器 0 低位 15 14 13 12 11 10 复位值: 复位值 0000H 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 5 4 3 2 1 0 IMCn（ （n = 31 -16） ） rw 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 IMCn（ （n = 15 -0） ） rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 IMCn n rw 报文对象 n 的 INTID 屏蔽控制 （n = 15- 0） ） 低位 0 报文对象 n 和 INTID 值的产生无关 IMCn n-16 1 （n = 31- 16） ） 高位 报文对象 n 的中断挂起状态和 INTID 值的产生有关 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-61 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 中断屏蔽寄存器 AIMR4/BIMR4 用于确定节点特定的中断源（最近错误，正确接 收，错误警告/总线关闭）是否与 INTID 值的产生有关。 AIMR4 节点 A INTID 屏蔽寄存器 4 复位值: 复位值 0000H BIMR4 节点 B INTID 屏蔽寄存器 4 15 14 13 12 11 复位值: 复位值 0000H 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 IMC 34 IMC 33 IMC 32 r rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 IMC32 0 rw 最近错误中断 INTID 屏蔽控制 IMC33 IMC34 0 1 2 [15:3] rw rw r 0 最近错误中断源与 INTID 值的产生无关 1 最近错误中断源与 INTID 值的产生有关 TX/RX 中断 INTID 屏蔽控制 0 TX/RX 中断源与 INTID 值的产生无关 1 TX/RX 中断源与 INTID 值的产生有关 错误中断 INTID 屏蔽控制 0 错误中断源与 INTID 值的产生无关 1 错误中断挂起状态与 INTID 值的产生有 关 保留 读操作返回 0，应写入 0。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-62 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 CAN 报文对象寄存器 21.2.3 为每个报文对象都提供了一组控制和数据寄存器。相应的寄存器名都附加一个变量 n，从 0 到 31（例如，MSGDRn0 意味着数据寄存器 MSGDR300 分配给了报文对象 30）。 报文数据寄存器 0 包含报文对象 n 的数据字节 0 到数据字节 3。 MSGDRHn0（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 数据寄存器 0 高位 复位值: 复位值 0000H MSGDRLn0（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 数据寄存器 0 低位 15 15 14 14 13 13 12 11 10 复位值: 复位值 0000H 9 8 7 6 5 4 3 DATA3 DATA2 rwh rwh 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 DATA1 DATA0 rwh rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 DATA0 [7:0] rwh 报文对象 n 数据字节 0 rwh 报文对象 n 数据字节 1 rwh 报文对象 n 数据字节 2 rwh 报文对象 n 数据字节 3 2 1 0 2 1 0 低位 DATA1 [15:8] 低位 DATA2 [7:0] 高位 DATA3 [15:8] 高位 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-63 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 报文数据寄存器 4 包含报文对象 n 的数据字节 4 到数据字节 7。 MSGDRHn4（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 数据寄存器 4 高位 复位值: 复位值 0000H MSGDRLn4（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 数据寄存器 4 低位 15 15 14 14 13 13 12 11 10 复位值: 复位值 0000H 9 8 7 6 5 4 3 DATA7 DATA6 rwh rwh 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 DATA5 DATA4 rwh rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 DATA4 [7:0] rwh 报文对象 n 数据字节 4 rwh 报文对象 n 数据字节 5 rwh 报文对象 n 数据字节 6 rwh 报文对象 n 数据字节 7 2 1 0 2 1 0 低位 DATA5 [15:8] 低位 DATA6 [7:0] 高位 DATA7 [15:8] 高位 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-64 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 寄存器 MSGARn 包含报文对象 n 的标识符。 MSGARHn（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 仲裁寄存器高位 复位值: 复位值 0000H MSGARLn（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 仲裁寄存器低位 15 15 14 13 12 11 复位值: 复位值 0000H 10 9 8 7 6 0 ID[28:16] r rwh 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 5 4 3 2 1 0 ID [15:0] rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 ID[15:0] [15:0] rwh 报文标识符 低位 ID[28:16] 标准报文标识符（ID[28:18]）或扩展报文标 识符（ID[28:0]）。对于标准标识符不考虑 ID[17:0]。 [12:0] 高位 0 [15:13] 高位 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 r 保留； 读操作返回 0，应写入 0。 21-65 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 寄存器 MSGAMRn 包含报文对象 n 的验收滤波屏蔽位。 MSGAMRHn（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 验收屏蔽寄存器高位 复位值: 复位值 FFFFH MSGAMRLn（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 验收屏蔽寄存器低位 15 15 14 13 12 11 10 复位值: 复位值 FFFFH 9 8 7 6 1 AM[28:16] r rw 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 5 4 3 2 1 0 AM [15:0] rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 AM[15:0] [15:0] rwh 报文验收屏蔽 低位 AM[28:16] 用标准标识符（AM[28:18]）或扩展标识符 （AM[28:0]）对输入的报文进行屏蔽滤波。 对于标准标识符位不考虑 AM[17:0]。 [12:0] 高位 1 [15:13] 高位 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 r 0 在验收测试时，不考虑该标识符位 1 在验收滤波时，考虑该标识符位 保留； 读操作返回 1，应写入 1。 21-66 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 寄存器 MSGCTRn 影响 CAN 节点控制器和相应报文对象 n 之间的数据传送，并为 捕获的帧计数器值提供存储位域。 MSGCTRHn（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 报文控制寄存器高位 复位值: 复位值 0000H MSGCTRLn（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 报文控制寄存器低位 15 14 13 12 11 10 复位值: 复位值 5555H 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 6 5 4 3 2 1 0 CFCVAL rwh 15 14 13 12 11 10 9 8 7 RMTPND TXRQ MSGLST CPUUPD NEWDAT MSGVAL TXIE RXIE INTPND rwh rwh rwh rwh rwh rw rw rwh 符号 位序号 读写类型 功能描述 INTPND [1:0] rwh 报文对象中断挂起 低位 INTPND 由标志 RXIPNDn 和 TXIPNDn（若 TXIE 或 RXIE 使能）之间的“或”运算产 生。INTPND 必须由软件复位。 复位 INTPND 也同时复位了相应的 RXIPND 和 TXIPND 标志。 RXIE [3:2] rw 低位 TXIE [5:4] 低位 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 rw 01 无挂起的报文对象中断请求 10 报文对象已产生中断请求 报文对象接收中断使能 01 禁止报文对象接收中断。 10 使能报文对象接收中断。如果 RXIE 被置位，在成功接收一帧之后，置位 INTPND 和 RXIPND。 报文对象发送中断使能 01 禁止报文对象发送中断。 10 使能报文对象发送中断。如果 TXIE 21-67 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 功能描述 被置位，在成功发送一帧之后，置位 INTPND 和 TXIPND。 MSGVAL 1） [7:6] rwh 低位 NEWDAT 2） [9:8] CAN 控制器仅对有效报文对象进行操作。 当报文对象被改变或者根本不使用该报文对 象时，它们会被标记为无效。 rwh 低位 MSGLST [11:10] 报文对象有效 rwh 低位 01 报文对象无效 10 报文对象有效 报文对象中新数据可用 报文对象中新数据可用 01 报文对象中数据未更新 10 报文对象中的数据已经被更新 报文丢失（仅用于接收） 报文丢失 01 报文对象数据没有丢失。 10 NEWDAT 仍然置位时，CAN 控制器 已将新报文保存到该报文对象中 ， 而先前保存的报文丢失。 MSGLST 必须由软件复位。 3） CPUUPD [11:10] rwh 低位 4) TXRQ [13:12] 低位 CPU 更新（仅用于发送） 更新 指示现在不能发送相应的报文对象。软件设 置该位，禁止发送当前正由 CPU 更新的报 文或控制对远程请求的自动应答。 rwh 01 可由 CAN 控制器自动发送报文对象中 的数据 10 报文数据自动发送被禁止 报文对象发送请求标志 01 10 CPU 或远程帧未请求发送任何报文对 象数据 CPU 或远程帧请求的报文对象数据 发送被挂起 通过设置控制位 GDFS=‘0’，由 CAN 节 点控制器自动置位网关报文对象的 TXRQ 操 作被禁止。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-68 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 功能描述 当报文已经成功发送时，TXRQ 自动复位。 如果存在几个有效的报文对象有挂起的发送 请求，报文编号最低的报文对象将被首先发 送。 RMTPND [15:14] rwh 低位 远程挂起标志（用于发送对象） 远程挂起标志 01 无远程节点请求报文对象数据发送。 10 远程节点请求报文对象数据发送，但 数据还未被发送。当 RMTPND 被置 位时，CAN 节点控制器也置位 TXRQ。 当报文对象被成功发送时，RMTPND 被自 动复位。 CFCVAL [15:0] 高位 rwh 报文对象帧计数器值 CFCVAL 包含帧计数器内容的复制值，此时 为相应报文对象执行最近一次正确的数据发 送或接收时帧计数器内容。 1） 进行位 XTD，DIR，NODE 和 CANPTR 的更新时，MSGVAL 必须从‘01’设置为‘10’。 2） 位 NEWDAT 指示新的数据已经被写入到相应报文对象中。对于发送对象，NEWDAT 应当由软件设 置，并且当发送开始时由相应的 CAN 节点控制器复位。 对于接收对象，NEWDAT 在接收到带有匹配标识符的数据帧之后，由相关的 CAN 节点控制器置位， 该位必须由软件复位。 当 CAN 节点控制器写新数据到报文对象中时，未用到的报文字节将被不确定的值覆盖。通常，在工 作之前 CPU 将清零该位域，并且一旦 CPU 完成工作之后还将验证该位域是否仍清零以确保数据的一 致性。对于发送报文对象，CPU 应当在将位域 CPUUPD 清零的同时，置位该位域（NEWDAT）。 这种做法将确保，如果在报文被 CPU 更新期间，报文数据实际上被发送，CAN 控制器将不会复位位 域 TXRQ。通过这种方法，TXRQ 仅在实际数据被正确传送后才被复位。 3） 当位域 MSGVAL 被置位（‘10’）时，通过自动置位位域 TXRQ 和 RMTPND 为‘10’，将接收到 的匹配远程帧考虑在内（独立于位域 CPUUPD/MSGLST）。只有在 CPUUPD 被复位（‘01’） 时，才可能进行帧发送。 4） 如果接收对象（DIR =‘0’）被请求用作发送，将发出一个远程帧，目的是向另一个节点请求数据 帧。如果发送对象（DIR =‘1’）请求发送，将发出数据帧。如果位域 NEWDAT 未被置位或者成功 发送远程帧之后，位域 TXRQ 和位域 RMTPND 将被 CAN 控制器一起复位。 注：对于发送帧（远程帧或数据帧），位域 CPUUPD/MSGLST 必须被复位。 报文控制寄存器的控制和状态单元由两个补充位实现（帧计数器值除外）。这种特 殊机制不需要经过读—修改—写这样的周期，允许对特定单元进行选择性的置位/复位 （而不改变其它部分）。表 表 21-8 给出该位域的使用方法。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-69 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 表 21-8 控制寄存器中控制和状态单元的置位/复位 控制寄存器中控制和状态单元的置位 复位 2-位域值 位域值 写操作的功能 读操作的意义 00B 保留 保留 01B 复位该单元 该单元被复位 10B 置位该单元 该单元被置位 11B 该单元不被改变 保留 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-70 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 寄存器 MSGCFGn 定义报文对象 n 的设置和相关的中断节点指针。只有在设置位 域 MSGVAL 为‘10’之后，才能由软件改变位 XTD，NODE 或 DIR。从而避免了当报 文对象被明确定义为用于更新的时刻，但仍然有效时，而对其无意地进行修改。当 MSGVAL 为‘01’或‘10’时，位 XTD，NODE 或 DIR 可被写入，但只有通过设置 MSGVAL 为‘10’，才发生更新操作。 MSGCFGHn（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 报文设置寄存器高位 报文设置寄存器高位 复位值: 复位值 0000H MSGCFGLn（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n 报文设置寄存器低位 报文设置寄存器低位 15 15 14 14 13 13 12 11 12 10 复位值: 复位值 0000H 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 TXINP 0 RXINP r rw r rw 11 10 9 8 7 6 5 0 DLC r rwh 4 3 1 0 DIR XTD NO DE RMM rwh rwh rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 RMM 0 rw 发送报文对象远程监控模式 低位 2 rw 01 禁止远程监控模式。 10 该发送报文对象的远程监控模式被使 能。带匹配标识符的远程帧的标识符 和 DLC 码被复制到发送报文对象 中，以监控输入的远程帧。 位 RMM 仅对发送报文对象有效，对接收对 象无影响。 NODE 1 rwh 低位 XTD 2 低位 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 rw 报文对象 CAN 节点选择 0 该报文对象被分配给了 CAN 节点 A 1 该报文对象被分配给了 CAN 节点 B 报文对象扩展标识符 0 21-71 该报文对象使用 11 位标准标识符 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 功能描述 1 DIR 3 rwh 低位 1) DLC [7:4] rwh 低位 该报文对象使用 29 位扩展标识符 报文对象方向控制 0 定义该报文对象为接收对象。如果 TXRQ=‘10’，发送一个带有该报文 对象标识符的远程帧。当接收到带有匹 配标识符的数据帧时，报文数据保存到 相关 MSGDRn0/MSGDRn4 寄存器 中。 1 定义该报文对象为发送对象。如果 TXRQ =‘10’，发送相应的数据帧。 接收到标识符匹配的远程帧，RMTPND 和 TXQR 被置为‘10’。 报文对象数据长度码 0000B – 1XXXB DLC 包含相关报文对象的数据字节的数目 在远程监控模式和网关模式下，位域 DLC 可能被硬件修改。 RXINP [2:0] rw 高位 接收中断节点指针 如果寄存器 MSGCTRn 中的位域 RXIE 被置 位，由位域 RXINP 决定报文对象接收事件 触发哪一个中断节点。 000B … 111B TXINP [6:4] rw 高位 111B 低位 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 选择 CAN 中断节点 7 如果寄存器 MSGCTRn 中的位域 TXIE 被置 位，由位域 TXINP 决定报文对象发送事件 触发哪一个中断节点。 … [15:8] … 发送中断节点指针 000B 0 选择 CAN 中断节点 0 r 选择 CAN 中断节点 0 … 选择 CAN 中断节点 7 保留； 读操作返回 0，应写入 0。 21-72 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 功能描述 3, [15:7] 高位 1) 数据字节的最大编号为 8。由 CPU 写入的大于 8 的值将被内部更正为 8，但是位域 DLC 的内容不被更 新。 如果接收到的数据帧包含的数据长度码的值>8，仅考虑处理 8 个字节。读访问位域 DLC，返回接收到的 数据帧的 DLC 位域的原始值。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-73 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 FIFO/网关控制寄存器 MSGFGCRn 中的使能和控制位可以使能并控制 FIFO 功 能、网关功能和所要求的传送操作。 MSGFGCRHn（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n FIFO/网 网关控制寄存器高位 复位值: 复位值 0000H MSGFGCRLn（ （n = 31- 0） ） 报文对象 n FIFO/网关控制寄存器低位 网关控制寄存器低位 15 14 13 12 11 10 0 9 复位值: 复位值 0000H 8 7 MMC r rw 13 12 11 10 9 8 STT SDT FD 0 DL CC IDC SRR EN GD FS rw r rw rw rw rw 3 2 1 0 CANPTR rwh 7 6 5 0 4 3 2 1 0 FSIZE r rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 FSIZE [4:0] rw FIFO 容量控制 容量控制 低位 4 r 14 rw 5 0 15 rw 6 位域 FSIZE 决定组成 FIFO 缓存区的报文对 象个数。偶数号的报文对象可用作 FIFO 基 本对象或从属对象，而奇数号的报文对象仅 用作从属对象。在网关模式下，FSIZE 决定 目标方 FIFO 长度。 00000B 报文对象 n 为 1 级 FIFO 的部分 00001B 报文对象 n 为 2 级 FIFO 的部分 00011B 报文对象 n 为 4 级 FIFO 的部分 00111B 报文对象 n 为 8 级 FIFO 的部分 01111B 报文对象 n 为 16 级 FIFO 的部分 11111B 报文对象 n 为 32 级 FIFO 的部分 其它 保留 FSIZE =‘00000B’导致标准报文对象的操 作（用作该操作的指针 CANPTR 将不会改 变）。如果目标方需要网关传送给单个报文 对象（无 FIFO），必须写入该值。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-74 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 功能描述 报文对象被配置为标准模式、共享网关模式 或 FIFO 从属功能时，不会评估 FSIZE 的 值。在这种情况下，FSIZE 应被编程为 ‘00000B’。 GDFS 8 rw 低位 网关数据帧发出 新数据通过网关从源方传送到了目标方之 后，指明在目标方是否自动产生 CAN 数据 帧。 0 无附加操作，目标方 TXRQ 将不被置 位。 1 自动发出相应的数据帧（CANPTR 指 向的报文对象 TXRQ，将被硬件置 位）。 只有在接收到数据帧（DIR<S> =‘0’）后， 才考虑位 GDFS。 SRREN 9 rw 低位 源方远程请求使能 指明在报文对象 n 中（产生一个数据帧）， 或在 CANPTRn 指向的报文对象中（为了在 源方总线上产生一个远程帧）发送请求位是 否被置位。 0 源方总线上将不产生远程帧，而是根据 目标对象的内容在目标总线上产生数据 帧（TXRQ 将被置位）。 1 将不会发出带目标对象内容的数据帧。 而是，由位域 CANPTRn 指向的报文对 象产生相应的远程帧 （TXRQ[CANPTRn]）将被置位）。 SRREN 被限制在正常或共享网关模式下 （DIR =‘1’）的发送报文对象。如果收到 远程帧，才考虑该位的影响。 如果报文对象 n 是 FIFO 缓存的一部分，不 能置位位 SRREN。 为了在源方产生远程帧，CANPTR 必须指 向源报文对象。 IDC 10 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 rw 复制标识符 21-75 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 低位 功能描述 通过网关进行帧传送期间，IDC 控制标识符 的处理。 0 接收报文对象的标识符不被复制到发送 报文对象 1 接收报文对象的标识符被自动复制到发 送报文对象 位域 IDC 仅限于设置为正常网关模式的报文 对象。 DLCC 11 rw 低位 数据长度码复制 通过网关进行数据帧传送期间，DLCC 控制 数据长度码的处理。 0 源对象提供的数据长度码不被复制到发 送对象 1 对接收对象有效的数据长度码，被自动 复制到发送对象 位域 DLCC 仅限于设置为正常网关模式的报 文对象。 FD 13 rw 低位 FIFO 方向 仅对于 FIFO 基本对象才考虑 FD。（所有 FIFO 元素的 FD 位应具有一样的值）。它 定义导致 FIFO 基本对象的 CANPTR 更新 的传送操作类型（接收或发送）。 0 FIFO 接收：在当前被寻址的报文对象 接收： 正确接收一个数据帧（DIR= ‘0’）或 远程帧（DIR=‘1’）之后， FIFO 基 本对象的 CANPTR 被更新。在任何发 送操作之后，CANPTR 不改变。 1 FIFO 发送：在当前被寻址的报文对象 发送： 正确发送一个数据帧（DIR= ‘1’）或 远程帧（DIR=‘0’）之后，FIFO 基 本对象的 CANPTR 被更新。在任何接 收操作之后，CANPTR 不改变。 位 FD 和位 DIR 不相关。 SDT 14 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 rw 单数据传送模式 21-76 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 低位 功能描述 在任何传送模式下（FIFO 模式或作为标准 对象，接收对象和发送对象）都要考虑该 位。 0 该报文对象参与一次成功的数据传送之 后（接收或发送），控制位 MSGVAL 不被复位。 1 该报文对象参与一次成功的数据传送后 （接收或发送），控制位 MSGVAL 被 自动复位。 对于远程帧，不考虑位 SDT。 在属于 FIFO 缓存区的所有报文对象中，位 SDT 必须被复位。 STT 15 rw 低位 CANPTR [4:0] 高位 rwh 单次发送试验 0 禁止单次发送试验 1 使能单次发送试验，在发送开始后 应的 TXRQ 被立即复位 1） 相 FIFO/网关功能的 网关功能的 CAN 指针 报文对象设置为标准模式（MMC = 报文对象设置为标准模式（ ‘000’） ’）: ’） 无影响，CANPTR 应该被初始化为相应的 报文对象编号。 报文对象设置为 FIFO 基本对象（MMC = 基本对象（ ‘010’） ’）: ’） CANPTR 包含被相关的 CAN 控制器下一次 发送或接收操作寻址的报文对象编号。 CANPTR 应被初始化为相应 FIFO 基本对象 的报文编号。 报文对象设置为 FIFO 从属对象（MMC = 从属对象（ ‘011’） ’）: ’） CANPTR 应被初始化为相应 FIFO 基本对象 的报文编号。 报文对象设置为正常网关模式（MMC = 报文对象设置为正常网关模式（ ‘100’） ’）: ’） CANPTR 包含用做网关目标对象的报文对 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-77 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 符号 位序号 读写类型 功能描述 象编号 报文对象设置为不带 FIFO 功能的网关目标 功能的网关目标 对象（MMC =‘ ‘000’） ’）: 对象（ ’） 如果 SRREN 置为‘1’，必须将 CANPTR 初始化为用做网关源报文对象的报文编号。 将远程帧从目标方传送到源方的操作需要这 个后向指针。如果 SRREN 被清零， CANPTR 不被评估，且必须被初始化为相 应的报文对象编号。 报文对象被设置为共享网关模式（MMC = 报文对象被设置为共享网关模式（ ‘101’）： ’）： 无影响，CANPTR 必须被初始化为相应的 报文对象编号。 对于 FIFO 功能（或以 FIFO 为目标方的网 关功能），当 FIFO 模式被激活且正在进行 数据传送时，不应当软件写入 CANPTR。 该位域可被用于软件复位 FIFO。 MMC [10:8] rw 高位 0 [7:5] 12 报文对象模式控制 位域 MMC 控制报文对象 n 的功能 r 000B 标准报文对象功能 010B FIFO 功能使能（基本对象） 011B FIFO 功能使能（从属对象） 100B 用于输入帧的正常网关功能 101B 用于输入帧的共享网关功能 其它 保留 保留； 读操作返回 0，应写入 0。 低位 [7:5] [15:11] 高位 1) 结果是：如果报文失去仲裁或者已经被错误帧破坏，该报文不会被再次发送。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-78 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 注：仅在位域 MSGVAL 被置为‘10’之后，才考虑发送报文对象的位域 CANPTR 的改变。从而避免了当报文对象被明确定义为用于更新的时刻，但仍然有效 时，而对其无意的修改。当 MSGVAL 为‘01’或‘10’时，发送报文对象的 位域 CANPTR 可被写入。但只有通过设置 MSGVAL 为‘10’，才进行更新。 立即考虑接收对象位域 CANPTR 的改变所带来的影响。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-79 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.2.4 全局 CAN 控制/状态寄存器 控制 状态寄存器 接收中断挂起寄存器指示报文对象 n 是否有挂起的接收中断。 RXIPNDH 接收中断挂起寄存器高位 复位值: 复位值 0000H RXIPNDL 接收中断挂起寄存器低位 15 14 13 12 11 复位值: 复位值 0000H 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 5 4 3 2 1 0 RXIPNDn ( n = 31-16 ) rh 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 RXIPNDn ( n = 15- 0 ) rh 符号 位序号 读写类型 功能描述 RXIPNDn 0-15 rh 报文对象 n 接收中断挂起 （n = 15-0） ） 低位 如果报文对象 n 接收到一帧且位 RXIEn 被 置位，那么由硬件置位位 RXIPNDn。 RXIPNDn n-16 0 报文对象 n 无挂起的接收中断 （n = 31-16） ） 高位 1 报文对象 n 有挂起的接收中断 通过复位相应的 INTPNDn，可软件复位 RXIPNDn。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-80 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 发送中断挂起寄存器指示报文对象 n 是否有挂起的发送中断。 TXIPNDH 发送中断挂起寄存器高位 复位值: 复位值 0000H TXIPNDL 发送中断挂起寄存器低位 15 14 13 12 11 复位值: 复位值 0000H 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 6 5 4 3 2 1 0 TXIPNDn ( n = 31-16 ) rh 15 14 13 12 11 10 9 8 7 TXIPNDn ( n = 15- 0 ) rh 符号 位序号 读写类型 功能描述 TXIPNDn 0-15 rh （n = 15- 0） ） 低位 如果报文对象 n 发送一帧且位 TXIEn 已经 被置位，那么由硬件置位位 TXIPNDn。 TXIPNDn n-16 0 报文对象 n 无挂起的发送中断 （n = 31-16） ） 高位 1 报文对象 n 有挂起的发送中断 报文对象 n 发送中断挂起 通过复位相应的 INTPNDn，可软件清零 TXIPNDn。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-81 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.3 XC164CM 模块的 模块的实现 本章节描述： • 和 TwinCAN 模块相关的接口，例如端口连接和中断控制 • 所有和 TwinCAN 模块相关的寄存器以及它们的地址和复位值 21.3.1 TwinCAN 模块接口 模块接口 在 XC164CM 中，按照图 图 21-28 将 TwinCAN 模块和 IO 端口相连。 图 21-28 TwinCAN 模块 IO 接口 寄存器 PISEL 中的位域 RISA（对应节点 A）和位域 RISB（对应节点 B）选择输 入接收引脚。输出发送引脚由相应的端口 9 的 ALTSEL 寄存器定义。 TwinCAN 模块有 8 条中断请求线。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-82 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.3.2 与 TwinCAN 模块相关的外部寄存器 图 21-29 给出了编程 TwinCAN 模块所需要的外部寄存器。 图 21-29 与 TwinCAN 模块应用实现相关的寄存器 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-83 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.3.2.1 系统寄存器 寄存器 CAN_PISEL 允许用户为 TwinCAN 接收信号 RXDCA 和 RXDCB 选择输入 引脚。 CAN_PISEL TwinCAN 端口输入选择寄存器 15 14 13 12 11 10 复位值: 复位值 0000H 9 8 7 6 5 4 0 RISB r rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 RISA [2:0] rw 节点 A 的接收输入选择 3 2 1 0 RISA rw 位域 RISA 为节点 A 的 TwinCAN 输入线 RXDCA 定义输入引脚。 RISB [5:3] rw 000 保留 001 保留 010 保留 011 RXDCA 的输入引脚是 P9.2 100 RXDCA 的输入引脚是 P9.0 101 保留 11X 保留 节点 B 的接收输入选择 位域 RISB 为节点 B 的 TwinCAN 输入线 RXDCB 定义输入引脚。 0 [15:6] r 000 保留 001 RXDCB 的输入引脚是 P9.0 010 保留 011 保留 100 RXDCB 的输入引脚是 P9.2 101 保留 11X 保留 保留； 读操作返回 0，应写入 0。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-84 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.3.2.2 端口寄存器 对 TwinCAN 操作编程所需要的端口寄存器列表如下。 ALTSEL0P9 P9 复用功能选择寄存器 0 15 14 13 12 复位值: 复位值 0000H 11 5 4 3 2 1 0 0 10 9 0 0 P3 0 P1 0 r rw rw rw rw rw rw 符号 位序号 读写类型 ALTSEL0 P9.y 3,1 rw 8 7 6 功能描述 P9 复用功能选择寄存器 0 位 y 0 相关外设输出未选作引脚的复用功能 1 相关外设输出被选作引脚的复用功能 ALTSEL1P9 P9 复用功能选择寄存器 1 15 14 13 12 复位值: 复位值 0000H 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 0 0 P3 0 P1 0 r rw rw rw rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 ALTSEL1 P9.y 3,1 rw P9 复用功能选择寄存器 1 位 y 0 相关外设输出未选作引脚的复用功能 1 相关外设输出被选作引脚的复用功能 注：阴影部分的位和 TwinCAN 操作无关。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-85 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 DP9 P9 方向控制寄存器 15 14 13 12 复位值: 复位值 0000H 11 10 9 8 7 6 5 4 3 0 P5 P4 P3 r rw rw rw 符号 位序号 读写类型 功能描述 DP9.y 3…0 rw 端口方向寄存器 DP9 位 y 2 1 0 P2 P1 P0 rw rw rw 0 端口线 P9.y 为输入（高阻） 1 端口线 P9.y 为输出 注：阴影部分的位和 TwinCAN 操作无关。 表 21-9 端口线 TwinCAN 的 IO 线选择和设置 复用功能 端口输入 IO 选择寄存器 方向控制 寄存器 选择寄存器 TwinCAN 节点 A P9.0/RxDCA - CAN_PISEL[5:3]=100B DP9.P0=0 输入 P9.2/RxDCA - CAN_PISEL[2:0]=011B DP9.P2=0 输入 ALTSEL0P9.P3=1 - DP9.P3=0 输出 P9.3/TxDCA 且 ALTSEL1P9.P3=1 TwinCAN 节点 B P9.0/RxDCB - CAN_PISEL[5:3]=001B DP9.P0=0 输入 P9.1/TxDCB ALTSEL0P9.P1=1 - DP9.P1=1 输出 CAN_PISEL[2:0]=100B DP9.P2=0 输入 且 ALTSEL1P9.P1=1 P9.2/RxDCB - 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-86 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.3.2.3 中断寄存器 TwinCAN 模块的中断由下列中断控制寄存器来控制： • CAN_0IC • CAN_1IC • CAN_2IC • CAN_3IC • CAN_4IC • CAN_5IC • CAN_6IC • CAN_7IC 所有的中断控制寄存器都具有相同的结构。参考用户手册“系统单元”中的相关描 述以及中断处理的具体内容。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-87 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） TwinCAN 模块 21.3.3 寄存器表 表 21-10 给出了和 TwinCAN 模块相关的系统寄存器。总结了这些寄存器的地址和 复位值。为了简化内核的描述，仅在该寄存器表中加上前缀‘CAN’。 TwinCAN 模块的起始地址为 20’0000H，在 TwinCAN 内核描述中给出寄存器偏移 地址（相对于该起始地址而言），见图 图 21-27。所有的 CAN 寄存器列表见章节 章节 22.2。 表 21-10 名称 TwinCAN 模块寄存器总结 描述 地址 1） 复位值 16 位 TwinCAN 模块系统寄存器 CAN_PISEL TwinCAN 端口输入选择寄存器 20’0004H 0000H CAN_0IC TwinCAN 中断节点 0 中断控制寄存器 F196H 0000H CAN_1IC TwinCAN 中断节点 1 中断控制寄存器 F142H 0000H CAN_2IC TwinCAN 中断节点 2 中断控制寄存器 F144H 0000H CAN_3IC TwinCAN 中断节点 3 中断控制寄存器 F146H 0000H CAN_4IC TwinCAN 中断节点 4 中断控制寄存器 F148H 0000H CAN_5IC TwinCAN 中断节点 5 中断控制寄存器 F14AH 0000H CAN_6IC TwinCAN 中断节点 6 中断控制寄存器 F14CH 0000H CAN_7IC TwinCAN 中断节点 7 中断控制寄存器 F14EH 0000H 1) 对于 TwinCAN 模块内核寄存器，8 位短地址不可用。 用户手册 TwinCAN_X41, V 2.2 21-88 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 22 寄存器组 本章总结了所有外设核心寄存器以及与模块相关的外部寄存器。寄存器分两部分列 于下表中：第一部分对应 PD+BUS 外设；第二部分对应 LXBus 外设。 22.1 PD+BUS 外设 注：PD+BUS 外设地址指向段 0。 表 22-1 PD+BUS 寄存器列表 寄存器缩写 地址 物理 地址 8位 地址 说明 复位值 存储 区域 异步/ ） 异步/同步串行接口 0 （ASC0） ASC0_CON FFB0H D8H SFR ASC0 控制寄存器 0000H ASC0_TBUF FEB0H 58H SFR ASC0 发送缓存寄存器 0000H ASC0_RBUF FEB2H 59H SFR ASC0 接收缓存寄存器 0000H ASC0_ABCON F1B8H DCH ESFR ASC0 自动波特率控制寄存器 0000H ASC0_ABSTAT F0B8H 5CH ESFR ASC0 自动波特率状态寄存器 0000H ASC0_BG FEB4H 5AH SFR ASC0 波特率发生器重载寄存 器 0000H ASC0_FDV FEB6H 5BH SFR ASC0 分数分频器寄存器 0000H ASC0_PMW FEAAH 55H SFR ASC0 IrDA 脉冲模式和宽度 寄存器 0000H ASC0_RXFCON F0C6H 63H ESFR ASC0 接收 FIFO 控制寄存器 0000H ASC0_TXFCON F0C4H 62H ESFR ASC0 发送 FIFO 控制寄存器 0000H ASC0_FSTAT F0BAH 5DH ESFR ASC0 FIFO 状态寄存器 0000H 异步/ ） 异步/同步串行接口 1 （ASC1） ASC1_CON FFB8H DCH SFR ASC1 控制寄存器 0000H ASC1_TBUF FEB8H 5CH SFR ASC1 发送缓存寄存器 0000H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 说明 复位值 物理 地址 8位 地址 存储 区域 ASC1_RBUF FEBAH 5DH SFR ASC1 接收缓存寄存器 0000H ASC1_ABCON F1BCH DEH ESFR ASC1 自动波特率控制寄存器 0000H ASC1_ABSTAT F0BCH 5EH ESFR ASC1 自动波特率状态寄存器 0000H ASC1_BG FEBCH 5EH SFR ASC1 波特率发生器重载寄存 器 0000H ASC1_FDV FEBEH 5FH SFR ASC1 分数分频器寄存器 0000H ASC1_PMW FEACH 56H SFR ASC1 IrDA 脉冲模式和宽度 寄存器 0000H ASC1_ RXFCON F0A6H 53H ESFR ASC1 接收 FIFO 控制寄存器 0000H ASC1_TXFCON F0A4H 52H ESFR ASC1 发送 FIFO 控制寄存器 0000H ASC1_FSTAT F0BEH 5FH ESFR ASC1 FIFO 状态寄存器 0000H 同步串行通道 0（ （SSC0） ） SSC0_CON FFB2H D9H SFR SSC0 控制寄存器 0000H SSC0_BR F0B4H 5AH ESFR SSC0 波特率定时器重载寄 存器 0000H SSC0_TB F0B0H 58H ESFR SSC0 发送缓存寄存器 0000H SSC0_RB F0B2H 59H ESFR SSC0 接收缓存寄存器 0000H 同步串行通道 1（ （SSC1） ） SSC1_CON FF5EH AFH SFR SSC1 控制寄存器 0000H SSC1_BR F05EH 2FH ESFR SSC1 波特率定时器重载寄存 器 0000H SSC1_TB F05AH 2DH ESFR SSC1 发送缓存寄存器 0000H SSC1_ RB F05CH 2EH ESFR SSC1 接收缓存寄存器 0000H 通用定时器单元（GPT12E） ） 通用定时器单元（ 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 说明 复位值 物理 地址 8位 地址 存储 区域 GPT12E_ T2CON FF40H A0H SFR GPT12E 定时器 2 控制寄存 器 0000H GPT12E_ T3CON FF42H A1H SFR GPT12E 定时器 3 控制寄存 器 0000H GPT12E_ T4CON FF44H A2H SFR GPT12E 定时器 4 控制寄存 器 0000H GPT12E_ T5CON FF46H A3H SFR GPT12E 定时器 5 控制寄存 器 0000H GPT12E_ T6CON FF48H A4H SFR GPT12E 定时器 6 控制寄存 器 0000H GPT12E_ CAPREL FE4AH 25H SFR GPT12E 捕获/重载寄存器 0000H GPT12E_T2 FE40H 20H SFR GPT12E 定时器 2 寄存器 0000H GPT12E_T3 FE42H 21H SFR GPT12E 定时器 3 寄存器 0000H GPT12E_T4 FE44H 22H SFR GPT12E 定时器 4 寄存器 0000H GPT12E_T5 FE46H 23H SFR GPT12E 定时器 5 寄存器 0000H GPT12E_T6 FE48H 24H SFR GPT12E 定时器 6 寄存器 0000H RTC_CON F110H 88H ESFR RTC 控制寄存器，低位字 8003H RTC_T14 F0D2H 69H ESFR 定时器 T14 寄存器 UUUUH RTC_T14REL F0D0H 68H ESFR 定时器 T14 重载寄存器 UUUUH RTC_RTCL F0D4H 6AH ESFR RTC 定时器低位寄存器 UUUUH RTC_RTCH F0D6H 6BH ESFR RTC 定时器高位寄存器 UUUUH RTC_RELL F0CCH 66H ESFR RTC 重载低位寄存器 0000H RTC_RELH F0CEH 67H ESFR RTC 重载高位寄存器 0000H RTC_ISNC F10CH 86H ESFR RTC 中断子节点寄存器 0000H 实时时钟（RTC） ） 实时时钟（ 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 物理 地址 8位 地址 说明 复位值 存储 区域 捕获/ （CAPCOM2） ） 捕获 比较单元 2（ CC2_M4 FF22H 91H SFR CAPCOM2 模式控制寄存器 4 0000H CC2_M5 FF24H 92H SFR CAPCOM2 模式控制寄存器 5 0000H CC2_M6 FF26H 93H SFR CAPCOM2 模式控制寄存器 6 0000H CC2_M7 FF28H 94H SFR CAPCOM2 模式控制寄存器 7 0000H CC2_SEE FE2AH 15H SFR CAPCOM2 单次事件使能寄 存器 0000H CC2_SEM FE28H 14H SFR CAPCOM2 单次事件模式寄 存器 0000H CC2_DRM FF2AH 95H SFR CAPCOM2 双寄存器模式寄 存器 0000H CC2_OUT FF2CH 96H SFR CAPCOM2 输出寄存器 0000H CC2_T7 F050H 28H ESFR CAPCOM2 定时器 7 寄存器 0000H CC2_T8 F052H 29H ESFR CAPCOM2 定时器 8 寄存器 0000H CC2_T7REL F054H 2AH ESFR CAPCOM2 定时器 7 重载寄 存器 0000H CC2_T8REL F056H 2BH ESFR CAPCOM2 定时器 8 重载寄 存器 0000H CC2_T78CON FF20H 90H SFR CAPCOM2 定时器 7 和定时 器 8 控制寄存器 0000H CC2_IOC F066H 33H ESFR CAPCOM2 输入/ 输出控制寄 存器 0000H CC2_CC16 FE60H 30H SFR CAPCOM2 寄存器 16 0000H CC2_CC17 FE62H 31H SFR CAPCOM2 寄存器 17 0000H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-4 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 物理 地址 8位 地址 说明 复位值 存储 区域 CC2_CC18 FE64H 32H SFR CAPCOM2 寄存器 18 0000H CC2_CC19 FE66H 33H SFR CAPCOM2 寄存器 19 0000H CC2_CC20 FE68H 34H SFR CAPCOM2 寄存器 20 0000H CC2_CC21 FE6AH 35H SFR CAPCOM2 寄存器 21 0000H CC2_CC22 FE6CH 36H SFR CAPCOM2 寄存器 22 0000H CC2_CC23 FE6EH 37H SFR CAPCOM2 寄存器 23 0000H CC2_CC24 FE70H 38H SFR CAPCOM2 寄存器 24 0000H CC2_CC25 FE72H 39H SFR CAPCOM2 寄存器 25 0000H CC2_CC26 FE74H 3AH SFR CAPCOM2 寄存器 26 0000H CC2_CC27 FE76H 3BH SFR CAPCOM2 寄存器 27 0000H CC2_CC28 FE78H 3CH SFR CAPCOM2 寄存器 28 0000H CC2_CC29 FE7AH 3DH SFR CAPCOM2 寄存器 29 0000H CC2_CC30 FE7CH 3EH SFR CAPCOM2 寄存器 30 0000H CC2_CC31 FE7EH 3FH SFR CAPCOM2 寄存器 31 0000H 捕获/ （CCU6） ） 捕获 比较单元 6（ CCU6_T12 E890H - IO 定时器 12 计数寄存器 0000H CCU6_T12PR E892H - IO 定时器 12 周期寄存器 0000H CCU6_T12DTC E894H - IO 定时器 12 死区时间控制寄存 器 0000H CCU6_ CC60R E898H - IO 捕获/比较寄存器（通道 0） 0000H CCU6_CC61R E89AH - IO 捕获/比较寄存器（通道 1） 0000H CCU6_CC62R E89CH - IO 捕获/比较寄存器（通道 2） 0000H CCU6_CC60SR E8A0H - IO 捕获/比较映射寄存器（通道 0000H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-5 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 物理 地址 8位 地址 说明 复位值 存储 区域 0） CCU6_CC61SR E8A2H - IO 捕获/比较映射寄存器（通道 1） 0000H CCU6_CC62SR E8A4H - IO 捕获/比较映射寄存器（通道 2） 0000H CCU6_T13 E8B0H - IO 定时器 13 计数寄存器 0000H CCU6_T13PR E8B2H - IO 定时器 13 周期寄存器 0000H CCU6_CC63R E8B4H - IO 定时器 13 比较寄存器 0000H CCU6_CC63SR E8B6H - IO 定时器 13 比较映射寄存器 0000H CCU6_ CMPSTAT E8A8H - IO 比较状态寄存器 0000H CCU6_ CMPMODIF E8AAH - IO 比较状态修改寄存器 0000H CCU6_TCTR0 E8ACH - IO 定时器控制寄存器 0 0000H CCU6_TCTR2 E8AEH - IO 定时器控制寄存器 2 0000H CCU6_TCTR4 E8A6H - IO 定时器控制寄存器 4 0000H CCU6_ MODCTR E8C0H - IO 调制控制寄存器 0000H CCU6_ TRPCTR E8C2H - IO 强制中断控制寄存器 0000H CCU6_PSLR E8C4H - IO 被动态电平寄存器 0000H CCU6_ T12MSEL E8C6H - IO T12 捕获/比较模式选择寄存 器 0000H CCU6_ MCMOUTS E8CAH - IO 多通道模式输出映射寄存器 0000H CCU6_ MCMOUT E8CCH - IO 多通道模式输出寄存器 0000H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 物理 地址 8位 地址 说明 复位值 存储 区域 CCU6_ MCMCTR E8CEH - IO 多通道模式控制寄存器 0000H CCU6_IS E8D0H - IO 捕获/比较中断状态寄存器 0000H CCU6_ISS E8D2H - IO 捕获/比较中断状态置位寄存 器 0000H CCU6_ISR E8D4H - IO 捕获/比较中断状态复位寄存 器 0000H CCU6_INP E8D6H - IO 捕获/比较中断节点指针寄存 器 3940H CCU6_IEN E8D8H - IO 捕获/比较中断使能寄存器 0000H 模数转换器（ADC） ） 模数转换器（ ADC_CON FFA0H D0H SFR 模数转换器控制寄存器 0000H ADC_CON1 FFA6H D3H SFR 模数转换器控制寄存器 1 0000H ADC_CTR0 FFBEH DFH SFR 模数转换器控制寄存器 0 1000H ADC_CTR2 F09CH 4EH ESFR 模数转换器控制寄存器 2 0000H ADC_CTR2IN F09EH 4FH ESFR 模数转换器插入控制寄存器 2 0000H ADC_DAT FEA0H 50H SFR 模数转换器结果寄存器 0000H ADC_DAT2 F0A0H 50H ESFR 模数转换器 2 结果寄存器 0000H SSC0_TIC FF72H B9H SFR SSC0 发送中断控制寄存器 0000H SSC0_RIC FF74H BAH SFR SSC0 接收中断控制寄存器 0000H SSC0_EIC FF76H BBH SFR SSC0 出错中断控制寄存器 0000H SSC1_TIC F1AAH D5H ESFR SSC1 发送中断控制寄存器 0000H SSC1_RIC F1ACH D6H SFR SSC1 接收中断控制寄存器 0000H SSC1_EIC F1AEH D7H ESFR SSC1 出错中断控制寄存器 0000H 中断控制 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-7 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 说明 复位值 物理 地址 8位 地址 ASC0_TIC FF6CH B6H SFR ASC0 发送中断控制寄存器 0000H ASC0_RIC FF6EH B7H SFR ASC0 接收中断控制寄存器 0000H ASC0_EIC FF70H B8H SFR ASC0 出错中断控制寄存器 0000H ASC0_TBIC F19CH CEH ESFR ASC0 发送缓冲中断控制寄存 器 0000H ASC0_ABIC F15CH AEH ESFR ASC0 自动波特率中断控制寄 存器 0000H ASC1_TIC F182H C1H ESFR ASC1 发送中断控制寄存器 0000H ASC1_RIC F18AH C5H ESFR ASC1 接收中断控制寄存器 0000H ASC1_EIC F192H C9H ESFR ASC1 出错中断控制寄存器 0000H ASC1_TBIC F150H A8H ESFR ASC1 发送缓冲中断控制寄存 器 0000H ASC1_ABIC F1BAH DDH ESFR ASC1 自动波特率中断控制寄 存器 0000H GTP12E_T2IC FF60H B0H SFR GPT12E 定时器 2 中断控制 寄存器 0000H GTP12E_T3IC FF62H B1H SFR GPT12E 定时器 3 中断控制 寄存器 0000H GTP12E_T4IC FF64H B2H SFR GPT12E 定时器 4 中断控制 寄存器 0000H GTP12E_T5IC FF66H B3H SFR GPT12E 定时器 5 中断控制 寄存器 0000H GTP12E_T6IC FF68H B4H SFR GPT12E 定时器 6 中断控制 寄存器 0000H GTP12E_CRIC FF6AH B5H SFR GPT12E CAPREL 中断控制 寄存器 0000H CC2_T7IC F17AH BDH ESFR CAPCOM 定时器 7 中断控制 0000H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 存储 区域 22-8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 物理 地址 8位 地址 说明 复位值 存储 区域 寄存器 CC2_T8IC F17CH BEH ESFR CAPCOM 定时器 8 中断控制 寄存器 0000H CC1_CC8IC FF88H C4H SFR CAPCOM 寄存器 8 中断控制 寄存器 0000H CC1_CC9IC FF8AH C5H SFR CAPCOM 寄存器 9 中断控制 寄存器 0000H CC1_CC10IC FF8CH C6H SFR CAPCOM 寄存器 10 中断控 制寄存器 0000H CC1_CC11IC FF8EH C7H SFR CAPCOM 寄存器 11 中断控 制寄存器 0000H CC1_CC12IC FF90H C8H SFR CAPCOM 寄存器 12 中断控 制寄存器 0000H CC1_CC13IC FF92H C9H SFR CAPCOM 寄存器 13 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC16IC F160H B0H ESFR CAPCOM 寄存器 16 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC17IC F162H B1H ESFR CAPCOM 寄存器 17 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC18IC F164H B2H ESFR CAPCOM 寄存器 18 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC19IC F166H B3H ESFR CAPCOM 寄存器 19 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC20IC F168H B4H ESFR CAPCOM 寄存器 20 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC21IC F16AH B5H ESFR CAPCOM 寄存器 21 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC22IC F16CH B6H ESFR CAPCOM 寄存器 22 中断控 0000H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 物理 地址 8位 地址 说明 复位值 存储 区域 制寄存器 CC2_CC23IC F16EH B7H ESFR CAPCOM 寄存器 23 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC24IC F170H B8H ESFR CAPCOM 寄存器 24 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC25IC F172H B9H ESFR CAPCOM 寄存器 25 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC26IC F174H BAH ESFR CAPCOM 寄存器 26 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC27IC F176H BBH ESFR CAPCOM 寄存器 27 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC28IC F178H BCH ESFR CAPCOM 寄存器 28 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC29IC F184H C2H ESFR CAPCOM 寄存器 29 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC30IC F18CH C6H ESFR CAPCOM 寄存器 30 中断控 制寄存器 0000H CC2_CC31IC F194H CAH ESFR CAPCOM 寄存器 31 中断控 制寄存器 0000H CCU6_IC F140H A0H ESFR 其它中断的中断控制寄存器 （模块中断节点 I3） 0000H CCU6_EIC F188H C4H ESFR 紧急事件中断的中断控制寄 存器（模块中断节点 I2） 0000H CCU6_T12IC F190H C8H ESFR T12 中断的中断控制寄存器 （模块中断节点 I0） 0000H CCU6_T13IC F198H CCH ESFR T13 中断的中断控制寄存器 （模块中断节点 I1） 0000H ADC_CIC FF98H CCH SFR 模数转换器转换结束中断控 0000H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-10 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 物理 地址 8位 地址 说明 复位值 存储 区域 制寄存器 ADC_EIC FF9AH CDH SFR 模数转换器过载错误中断控 制寄存器 0000H CAN_0IC F196H CBH ESFR TwinCAN 中断控制寄存器 0 0000H CAN_1IC F142H A1H ESFR TwinCAN 中断控制寄存器 1 0000H CAN_2IC F144H A2H ESFR TwinCAN 中断控制寄存器 2 0000H CAN_3IC F146H A3H ESFR TwinCAN 中断控制寄存器 3 0000H CAN_4IC F148H A4H ESFR TwinCAN 中断控制寄存器 4 0000H CAN_5IC F14AH A5H ESFR TwinCAN 中断控制寄存器 5 0000H CAN_6IC F14CH A6H ESFR TwinCAN 中断控制寄存器 6 0000H CAN_7IC F14EH A7H ESFR TwinCAN 中断控制寄存器 7 0000H EOPIC F180H C0H ESFR PEC 子通道结束中断控制寄 存器 0000H PLL_IC F19EH CFH ESFR PLL 中断控制寄存器 0000H RTC_IC F1A0H D0H ESFR RTC 中断控制寄存器 0000H PICON F1C4H E2H ESFR 端口输入阈值控制寄存器 0000H POCON1L F084H 42H ESFR P1L 输出控制寄存器 0000H POCON1H F086H 43H ESFR P1H 输出控制寄存器 0000H POCON3 F08AH 45H ESFR P3 输出控制寄存器 0000H POCON9 F094H 4AH ESFR P9 输出控制寄存器 0000H P1L FF04H 82H SFR P1 口低位寄存器 0000H P1H FF06H 83H SFR P1 口高位寄存器 0000H DP1L F104H 82H ESFR P1L 方向控制寄存器 0000H 端口 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 地址 物理 地址 8位 地址 说明 复位值 存储 区域 DP1H F106H 83H ESFR P1H 方向控制寄存器 0000H ALTSEL0P1L F130H 98H ESFR P1L 复用功能选择寄存器 0 0000H ALTSEL0P1H F120H 90H ESFR P1H 复用功能选择寄存器 0 0000H P3 FFC4H E2H SFR P3 口数据寄存器 0000H DP3 FFC6H E3H SFR P3 口方向控制寄存器 0000H ODP3 F1C6H E3H ESFR P3 口漏极开路控制寄存器 0000H ALTSEL0P3 F126H 93H ESFR P3 口复用功能选择寄存器 0 0000H ALTSEL1P3 F128H 94H ESFR P3 口复用功能选择寄存器 1 0000H P5 FFA2H D1H SFR P5 口数据寄存器 0000H P5DIDIS FFA4H D2H SFR P5 口数字输入禁止寄存器 0000H P9 FF16H 8BH SFR P9 口数据寄存器 0000H DP9 FF18H 8CH SFR P9 口方向控制寄存器 0000H ODP9 FF1AH 8DH SFR P9 口漏极开路控制寄存器 0000H ALTSEL0P9 F138H 9CH ESFR P9 口复用功能选择寄存器 0 0000H ALTSEL1P9 F13AH 9DH ESFR P9 口复用功能选择寄存器 1 0000H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-12 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 22.2 LXBUS 外设 注：LXBUS 外设地址指向段 32；可由用户程序修改。 表 22-2 寄存器缩写 LXBUS 寄存器列表 物理地址 说明 复位值 CAN_PISEL 20’0004 H TwinCAN 端口输入选择寄存器 0000H CAN_ACR 20’0200 H 节点 A 控制寄存器 0001H CAN_ASR 20’0204 H 节点 A 状态寄存器 0000H CAN_AIR 20’0208H 节点 A 中断挂起寄存器 0000H CAN_ABTRL 20’020CH 节点 A 位定时低位寄存器 0000H CAN_ABTRH 20’020EH 节点 A 位定时高位寄存器 0000H CAN_AGINP 20’0210H 节点 A 全局中断节点指针寄存器 0000H CAN_AFCRL 20’0214H 节点 A 帧计数器寄存器低位 0000H CAN_AFCRH 20’0216H 节点 A 帧计数器寄存器高位 0000H CAN_AIMRL0 20’0218H 节点 A INTID 屏蔽寄存器 0 低位 0000H CAN_ AIMRH0 20’021AH 节点 A INTID 屏蔽寄存器 0 高位 0000H CAN_AIMR4 20’021CH 节点 A INTID 屏蔽寄存器 4 0000H CAN_ AECNTL 20’0220H 节点 A 错误计数器寄存器低位 0000H CAN_ AECNTH 20’0222H 节点 A 错误计数器寄存器高位 0060H CAN_BCR 20’0240 H 节点 B 控制寄存器 0001H CAN_BSR 20’0244 H 节点 B 状态寄存器 0000H CAN_BIR 20’0248H 节点 B 中断挂起寄存器 0000H CAN_BBTRL 20’024CH 节点 B 位定时寄存器低位 0000H TwinCAN 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-13 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 物理地址 说明 复位值 CAN_BBTRH 20’024EH 节点 B 位定时寄存器高位 0000H CAN_BGINP 20’0250H 节点 B 全局中断节点指针寄存器 0000H CAN_BFCRL 20’0254H 节点 B 帧计数器寄存器低位 0000H CAN_BFCRH 20’0256H 节点 B 帧计数器寄存器高位 0000H CAN_BIMRL0 20’0258H 节点 B INTID 屏蔽寄存器 0 低位 0000H CAN_ BIMRH0 20’025AH 节点 B INTID 屏蔽寄存器 0 高位 0000H CAN_BIMR4 20’025CH 节点 B INTID 屏蔽寄存器 4 0000H CAN_ BECNTL 20’0260H 节点 B 错误计数器寄存器低位 0000H CAN_ BECNTH 20’0262H 节点 B 错误计数器寄存器高位 0060H CAN_ RXIPNDL 20’0284H 接收中断挂起寄存器低位 0000H CAN_ RXIPNDH 20’0286H 接收中断挂起寄存器高位 0000H CAN_ TXIPNDL 20’0288H 发送中断挂起寄存器低位 0000H CAN_ TXIPNDH 20’028AH 发送中断挂起寄存器高位 0000H 中断控制 CAN_0IC 00’F196H 1) TwinCAN 中断控制寄存器 0 0000H CAN_1IC 1) 00’F142H TwinCAN 中断控制寄存器 1 0000H CAN_2IC 1) 00’F144H TwinCAN 中断控制寄存器 2 0000H CAN_3IC 1) 00’F146H TwinCAN 中断控制寄存器 3 0000H CAN_4IC 00’F148H 1) TwinCAN 中断控制寄存器 4 0000H CAN_5IC 1) 00’F14AH TwinCAN 中断控制寄存器 5 0000H CAN_6IC 00’F14CH 1) TwinCAN 中断控制寄存器 6 0000H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-14 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 寄存器缩写 物理地址 说明 复位值 CAN_7IC 1) 00’F14EH TwinCAN 中断控制寄存器 7 0000H 1) 该寄存器位于 ESFR 区。 每个报文对象 n（n = 0 - 31）的基地址列于表 表 22-3 中。报文对象 n 中每个寄存器 的偏移地址在表 表 22-4 给出。 表 22-3 报文对象基地址 报文对象基地址 报文对象编号 基地址 报文对象 0 20’0300H 报文对象 1 20’0320H 报文对象 2 20’0340H 报文对象 3 20’0360H 报文对象 4 20’0380H 报文对象 5 20’03A0H 报文对象 6 20’03C0H 报文对象 7 20’03E0H 报文对象 8 20’0400H 报文对象 9 20’0420H 报文对象 10 20’0440H 报文对象 11 20’0460H 报文对象 12 20’0480H 报文对象 13 20’04A0H 报文对象 14 20’04C0H 报文对象 15 20’04E0H 报文对象 16 20’0500H 报文对象 17 20’0520H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-15 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 报文对象编号 基地址 报文对象 18 20’0540H 报文对象 19 20’0560H 报文对象 20 20’0580H 报文对象 21 20’05A0H 报文对象 22 20’05C0H 报文对象 23 20’05E0H 报文对象 24 20’0600H 报文对象 25 20’0620H 报文对象 26 20’0640H 报文对象 27 20’0660H 报文对象 28 20’0680H 报文对象 29 20’06A0H 报文对象 30 20’06C0H 报文对象 31 20’06E0H 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-16 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 寄存器组 表 22-4 报文对象寄存器偏移地址 寄存器缩写 偏移地址 说明 复位值 CAN_ MSGDRLn0 00H 报文对象 n 数据寄存器 0 低位 0000H CAN_ MSGDRHn0 02H 报文对象 n 数据寄存器 0 高位 0000H CAN_ MSGDRLn4 04H 报文对象 n 数据寄存器 4 低位 0000H CAN_ MSGDRHn4 06H 报文对象 n 数据寄存器 4 高位 0000H CAN_ MSGARLn 08H 报文对象 n 仲裁寄存器低位 0000H CAN_ MSGARHn 0AH 报文对象 n 仲裁寄存器高位 0000H CAN_ MSGAMRLn 0CH 报文对象 n 验收屏蔽寄存器低位 0000H CAN_ MSGAMRHn 0EH 报文对象 n 验收屏蔽寄存器高位 0000H CAN_ MSGCTRLn 10H 报文对象 n 控制寄存器低位 0000H CAN_ MSGCTRHn 12H 报文对象 n 控制寄存器高位 0000H CAN_ MSGCFGLn 14H 报文对象 n 设置寄存器低位 0000H CAN_ MSGCFGHn 16H 报文对象 n 设置寄存器高位 0000H CAN_ MSGFGCRLn 18H 报文对象 n FIFO/ 网关控制寄存器低位 0000H CAN_ MSGFGCRHn 1A 报文对象 n FIFO/ 网关控制寄存器高位 0000H 注：n = 0 ~ 31。 用户手册 RegSet_X41, V 2.0 22-17 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 关键字索引 用户可通过关键字方便的查阅其对应 XC164CM 架构、功能单元或模块功能的详细 描述。检索关键字可帮助用户快速找到 XC164CM 相关问题的答案。 本用户手册分为两卷：“系统单元”和“外设单元”。为了便于用户的使用，关键 字索引（以及目录）将两卷中的关键字（以及章节）统一列出，以便用户快速查阅相关 内容（卷[1]或卷[2]）。 A Acronyms（缩写）, 1-10 Adapt Mode（自适应模式）, 6-11 ADC（模数转换器）, 2-22, 16-1 ADC_CIC, 16-23 ADC_CON, 16-4 ADC_CON1, 16-5 ADC_CTR0, 16-7 ADC_CTR2, 16-8 ADC_CTR2IN, 16-8 ADC_EIC, 16-23 Address（地址） Boundaries（边界）, 3-15 Mapping（映射）, 3-3 Addressing Modes（寻址模式） CoREG Addressing Mode（CoREG 寻址模式）, 4-55 DSP Addressing Modes（DSP 寻址模式）, 4-51 Indirect Addressing Modes（间接寻址模式）, 4-49 Long Addressing Modes（长寻址模式）, 4-45 Short Addressing Modes（短寻址模式）, 4-43 Alternate Port Functions（复用端口功能）, 7-7 ALU（算术逻辑运算单元）, 4-62 Analog/Digital Converter（模数转换器）, 16-1 Arbitration of conversions（转换仲裁）, 16-18 ASC（异步/同步串行接口）, 19-1 ASCx_EIC, 19-37 ASCx_RIC, 19-37 ASCx_TBIC, 19-37 ASCx_TIC, 19-37 Autobaud Detection（自动波特率检测）, 19-27 Error Detection（错误检测）, 19-35 Features and Functions（特性和功能）, 19-1 IrDA Frames（IrDA 帧）, 19-8 用户手册 1 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 Register（寄存器） BG, 19-22 RBUF, 19-12, 19-20 TBUF, 19-9, 19-20 Transmit FIFO（发送 FIFO）, 19-9 ASCx_BG, 19-45 ASCx_CON, 19-42 ASCx_FDV, 19-46 Auto Scan conversion（自动扫描转换）, 16-14 Autobaud Detection（自动波特率检测）, 19-27 B Baudrate（波特率） ASC0（异步/同步串行接口 0）, 19-22 Bootstrap Loader（引导程序加载器）, 10-5 CAN（控制器局域网络）, 21-55 Bit（位） Handling（处理）, 4-65 Manipulation Instructions（操作指令）, 12-2 protected（保护）, 2-31, 4-65 reserved（保留）, 2-15 Block Diagram ITC/PEC（中断和 PEC 控制器框图）, 5-3 BNKSELx, 5-33 Bootstrap Loader（引导程序加载器）, 6-11, 10-1 Boundaries（边界）, 3-15 Bus（总线） ASC（异步/同步串行接口）, 19-1 CAN（控制器局域网络）, 2-25 SSC（高速同步串行接口）, 20-1 C Calibration（校准）, 16-19 CAN（控制器局域网络） Acceptance filtering（验收滤波）, 21-16 analysing mode（分析模式）, 21-7 arbitration（仲裁 ）, 21-16 baudrate（波特率）, 21-55 bit timing（位定时）, 21-9, 21-55 bus off（总线关闭） recovery sequence（恢复序列）, 21-4 status bit（状态位）, 21-50 用户手册 2 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 error counters（错误计数器）, 21-53 error handling（错误处理）, 21-11 error warning level（错误警告级别）, 21-53 frame counter/time stamp（帧计数器/时间戳）, 21-57 interface（接口）, 2-25 single data transfer（单次数据传送）, 21-22 CAPCOM12（捕获比较单元 1/2） Capture Mode（捕获模式）, 17-13 Counter Mode（计数器模式）, 17-8 CAPCOM2（捕获比较单元 2）, 2-16 CAPCOM6（捕获比较单元 6）, 2-18 CAPREL, 14-58 Capture Mode（捕获模式） GPT1（通用定时器单元 1）, 14-27 GPT2（CAPREL）, 14-50 Capture/Compare Registers（捕获/比较寄存器）, 17-10 CC1_SEE, 17-27 CC2_DRM, 17-23 CC2_IOC, 17-29 CC2_M4-7, 17-10 CC2_OUT, 17-25 CC2_SEE, 17-27 CC2_SEM, 17-27 CC2_T78CON, 17-5 CC2_T7IC, 17-9 CC2_T8IC, 17-9 CC63R, 18-43 CC63SR, 18-43 CC6xR, 18-19 CC6xSR, 18-20 CCU6_xIC, 18-84 CCxIC, 17-34 Clock（时钟） generation（产生）, 2-28 output signal（输出信号）, 6-25 CMPMODIF, 18-50 CMPSTAT, 18-49 Command sequences（命令序列）, 3-19 Concatenation of Timers（定时器级联）, 14-23, 14-49 Configuration（配置） Reset（复位）, 6-10 Context（上下文） Pointer Updating（指针更新）, 4-36 Switch（切换）, 4-35 用户手册 3 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 Switching（切换）, 5-32 Conversion（转换） analog/digital（模拟/数字）, 16-1 Arbitration（仲裁）, 16-18 Auto Scan（自动扫描）, 16-14 timing control（时序控制）, 16-20 Count direction（计数方向）, 14-6, 14-37 Counter Mode（计数器模式）（GPT1）, 14-10, 14-41 Counter（计数器）, 14-20, 14-47 CP, 4-38 CPU（中央处理器）, 2-2, 4-1 CPUCON1, 4-26 CPUCON2, 4-27 CRIC, 14-59 CSP, 4-41 D Data Management Unit（数据管理单元）, 2-10 Data Page（数据页）, 4-46 boundaries（边界）, 3-15 Data SRAM（数据 SRAM）, 3-10 Development Support（开发支持）, 1-8 Direction（方向） count（计数）, 14-6, 14-37 Disable（禁止） Interrupt（中断）, 5-29 Division（除法）, 4-66 Double-Register Compare（双寄存器比较）, 17-22 DP1H, 7-9 DP1L, 7-9 DP3, 7-19 DP9, 7-42, 21-86 DPP, 4-46 Driver characteristic (ports)（驱动器特性（端口））, 7-4 DSTPx, 5-23 Dual-Port RAM（双端口 RAM）, 3-10 E EBC（外部总线控制器） Memory Table（存储器表）, 9-10 Edge characteristic(ports)（边沿特性（端口））, 7-5 用户手册 4 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 EMUCON, 6-35 Enable（使能） Interrupt（中断）, 5-29 End of PEC Interrupt Sub Node（PEC 结束中断子节点）, 5-28 EOPIC, 5-27 Erase command（擦除命令）, 3-21 Error correction（纠错）, 3-25 Error Detection（错误检测） ASC（异步/同步串行接口）, 19-35 SSC（高速同步串行接口）, 20-15 EXICON, 5-37 EXISEL0, 5-38 EXISEL1, 5-38 External（外部） Fast interrupts（快速中断）, 5-37 Interrupt pulses（中断脉冲）, 5-40 Interrupt source control（中断源控制）, 5-37 Interrupts during sleep mode（休眠模式期间的中断）, 5-39 Interrupts（中断）, 5-35 F Fast external interrupts（快速外部中断）, 5-37 FINT0ADDR, 5-16 FINT0CSP, 5-16 FINT1ADDR, 5-16 FINT1CSP, 5-17 Flags（标志位）, 4-61–4-64 Flash（闪存） command sequences（命令序列）, 3-19 memory mapping（存储器映射）, 3-16 memory（存储器）, 3-12 waitstates（等待状态）, 3-41 FOCON, 6-26 Frequency（频率） output signal（输出信号）, 6-25 FSR, 3-33 G Gated timer mode（门控定时器模式）（GPT1）, 14-9 Gated timer mode（门控定时器模式）（GPT2）, 14-40 GPR（通用寄存器）, 3-7 用户手册 5 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 GPT（通用定时器）, 2-19 GPT1（通用定时器单元 1）, 14-2 GPT12E_CAPREL, 14-58 GPT12E_CRIC, 14-59 GPT12E_T2, 14-31 GPT12E_T2CON, 14-15 GPT12E_T2IC, 14-32 GPT12E_T3, 14-31 GPT12E_T3CON, 14-4 GPT12E_T3IC, 14-32 GPT12E_T4, 14-31 GPT12E_T4CON, 14-15 GPT12E_T4IC, 14-32 GPT12E_T5, 14-58 GPT12E_T5CON, 14-42 GPT12E_T5IC, 14-59 GPT12E_T6, 14-58 GPT12E_T6CON, 14-35 GPT12E_T6IC, 14-59 GPT2（通用定时器单元 2）, 14-33 H Hardware（硬件） Traps（强制中断）, 5-43 I IDCHIP, 6-51 Idle Mode（空闲模式）, 6-41 IDMANUF, 6-51 IDMEM, 6-52 IDPROG, 6-52 IDX0, 4-51 IDX1, 4-51 IEN, 18-82 IMB（内部程序存储模块） block diagram（框图）, 3-39 control functions（功能）, 3-42 memories（存储器） address map（地址映射）, 3-39 wait states（等待状态）, 3-42 IMBCTR, 3-42 Incremental Interface Mode （增量接口模式）（GPT1）, 14-11 INP, 18-83 用户手册 6 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 Instruction（指令）, 12-1 Bit Manipulation（位操作）, 12-2 Pipeline（流水线）, 4-11 protected（保护）, 12-6 Interface（接口） ASC（异步/同步串行接口）, 19-1 CAN（控制器局域网络）, 2-25 External Bus（外部总线）, 9-1 SSC（高速同步串行接口）, 20-1 Interrupt Handling（中断处理） CAN transfer（CAN 传送）, 21-5 Interrupt（中断） Arbitration（仲裁）, 5-4 during sleep mode（休眠模式期间）, 5-39 Enable/Disable（使能/禁止）, 5-29 External（外部）, 5-35 Fast external（快速外部）, 5-37 input timing（输入时序）, 5-40 Jump Table Cache（跳转表缓存）, 5-16 Latency（延迟）, 5-41 Node Sharing（节点共享）, 5-34 Priority（优先级）, 5-7 Processing（处理）, 5-1 RTC（实时时钟）, 15-11 source control（请求源控制）, 5-37 Source（请求源）, 5-11 System（系统）, 2-9, 5-2 Vectors（向量）, 5-11 IP, 4-41 IrDA Frames ASC（IrDA 帧 ASC）, 19-8 IS, 18-77 ISR, 18-81 ISS, 18-80 L Latency（延迟） Interrupt,PEC（中断，外围事件控制器）, 5-41 M MAH, 4-73 MAL, 4-73 用户手册 7 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 MAR, 3-27 Margin check（裕量检测）, 3-27 MCMCTR, 18-64 MCMOUT, 18-62 MCMOUTS, 18-61 MCW, 4-70 MDC, 4-67 MDH, 4-66 MDL, 4-67 Memory（存储器）, 2-11 Areas(Data)（区域（数据））, 3-9 Areas(Program)（区域（程序））, 3-11 DPRAM（双端口 RAM）, 3-10 DSRAM（数据 SRAM）, 3-10 Flash（闪存）, 3-12 Program Flash（程序闪存）, 3-16 PSRAM, 3-12 MODCTR, 18-53 MRW, 4-76 MSW, 4-74 Multiplication（乘法）, 4-66 N NMI（非屏蔽中断）, 5-1, 5-48 Noise filter(Ext.Interupts)（噪声滤波（外部中断））, 5-40 O OCDS（片上调试支持） Requests（请求）, 5-41 ODP3, 7-20 ODP9, 7-43 ONES, 4-78 Open Drain Mode（漏极开路模式）, 7-3 OPSEN, 6-36 Oscillator（振荡器） circuitry（电路）, 6-14 measurement（测量）, 6-14 Watchdog（看门狗）, 6-24 P P1H, 7-8 用户手册 8 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 P1L, 7-8 P3, 7-19 P5, 7-37 P9, 7-42 PEC pointer（PEC 指针）, 3-8 PEC（外围事件控制器）, 2-11, 5-18 Latency（延迟）, 5-41 Transfer Count（传送计数）, 5-19 PECCx, 5-19 PECISNC, 5-27 PECSEGx, 5-24 Peripheral（外设） Event Controller（事件控制器）, 5-18 Register Set（寄存器组）, 22-1 Summary（归纳）, 2-14 Phase Locked Loop（锁相环）, 6-13 PICON, 7-2 Pins（引脚）, 8-1 Pipeline（流水线）, 4-11 PLL（锁相环）, 6-13 PLL_IC, 6-24 PLLCON, 6-18 POCON*, 7-6 Port（端口）, 2-27 Ports（端口） Alternate Port Functions（复用端口功能）, 7-7 Driver characteristic（驱动器特性）, 7-4 Edge characteristic（边沿特性）, 7-5 Power Management（功率管理）, 2-29 PROCON, 3-29 Program Management Unit（程序管理单元）, 2-10 Programming command（编程命令）, 3-21 Protected（保护） Bits（位）, 2-31, 4-65 features（特性）, 3-28 Instruction（指令）, 12-6 Protection（保护） Commands（命令）, 3-23 PSLR, 18-73 PSW, 4-61 用户手册 9 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 Q QR0, 4-50 QR1, 4-50 QX0, 4-52 QX1, 4-52 R RAM data SRAM（数据 SRAM）, 3-10 dual ported（双端口）, 3-10 program/data（程序/数据）, 3-12 status after reset（复位后的状态）, 6-7 Real Time Clock（实时时钟）, 2-21,15-1 Register Areas（寄存器区）, 3-5 Register map（寄存器映射） TwinCAN module（TwinCAN 模块）, 21-46 Register Table（寄存器表） LXBUS peripherals（LXBUS 外设）, 22-13 PD+BUS peripherals（PD+BUS 外设）, 22-1 RELH, 15-8 RELL, 15-8 Reserved bits（保留位）, 2-15 Reset（复位）, 6-2 Configuration（配置）, 6-10 Source indication（触发源指示）, 6-33 Values（值）, 6-5 RSTCON, 6-12 RTC（实时时钟）, 2-21 RTC（实时时钟）, 15-1 RTC_CON, 15-5 RTC_IC, 15-12 RTC_ISNC, 15-12 RTCH, 15-7 RTCL, 15-7 S SCUSLC, 6-39 SCUSLS, 6-38 Security（安全） features（特性）, 3-28 Segment（段） 用户手册 10 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 bounderies（边界）, 3-15 Segmentation（分段）, 4-40 Self-calibration（自校准）, 16-19 Serial Interface（串行接口）, 2-23, 2-24 ASC（异步/同步串行接口）, 19-1 Asynchronous（异步）, 19-5 CAN（控制器局域网络）, 2-25 SSC（高速同步串行接口）, 20-1 Synchronous（同步）, 19-19 SFR（特殊功能寄存器）, 3-5 Sharing（共享） Interrupt Nodes（中断节点）, 5-34 Sleep mode（休眠模式）, 6-43 Software（软件） Traps（强制中断）, 5-43 Source（源） Interrupt（中断）, 5-11 Reset（复位）, 6-33 SP, 4-58 SPSEG, 4-58 SRAM Data（数据）, 3-10 SRCPx, 5-23 SSC（高速同步串行接口）, 20-1 Baudrate generation（波特率产生）, 20-13 Block diagram（框图）, 20-3 Continuous transfer operation（连续传送操作）, 20-13 Error detection（错误检测）, 20-15 Full duplex operation（全双工操作）, 20-9 General operation（操作概述）, 20-1 Half duplex operation（半双工操作）, 20-11 Interrupts（中断）, 20-15 SSCx_CON, 20-4, 20-5 Stack（堆栈）, 3-13, 4-57 Startup Configuration（启动配置）, 6-10 STKOV, 4-60 STKUN, 4-60 SYSCON0, 6-29 SYSCON1, 6-30 SYSCON3, 6-44 SYSSTAT, 6-32 用户手册 11 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 T T12, 18-6 T12DTC, 18-24 T12MSEL, 18-21 T12PR, 18-6 T13, 18-33 T13PR, 18-33 T2, 14-31 T2CON, 14-15 T2IC, 14-32 T3, 14-31 T3CON, 14-4 T3IC, 14-32 T4, 14-31 T4CON, 14-15 T4IC, 14-32 T5, 14-58 T5CON, 14-42 T5IC, 14-59 T6, 14-58 T6CON, 14-35 T6IC, 14-59 T7IC, 17-9 T8IC, 17-9 TCTR0, 18-44 TCTR2, 18-46 TCTR4, 18-47 TFR, 5-45 Timer（定时器）, 14-2, 14-33 Auxiliary Timer（辅助定时器）, 14-15, 14-42 Concatenation（级联）, 14-23, 14-49 Core Timer（核心定时器）, 14-4, 14-35 Counter Mode（计数器模式）（GPT1）, 14-10, 14-41 Gated Mode（门控模式）（GPT1）, 14-9 Gated Mode（门控模式）（GPT2）, 14-40 Incremental Interface Mode（增量接口模式）（GPT1）, 14-11 Mode（模式）（GPT1）, 14-8 Mode（模式）（GPT2）, 14-39 Tools（工具）, 1-8 Transmit FIFO（发送 FIFO）, 19-9 Traps（强制中断）, 5-43 TRPCTR, 18-67 TwinCAN FIFO（先入先出） 用户手册 12 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 Base object（基本对象）, 21-23 Circular buffer（环形缓存）, 21-25 configuration（配置）, 21-74 for CAN messages（CAN 报文）, 21-23 Gateway control（网关控制）, 21-74 Slave objects（从属对象）, 21-25 Frames（帧） Counter（计数器）, 21-8 Handling（处理）, 21-17 gateway（网关） configuration（配置）, 21-74 Gateway（网关） Normal mode（正常模式）, 21-28 Shared mode（共享模式）, 21-35 With FIFO（带 FIFO）, 21-32 Initialization（初始化）, 21-40 Interrupts（中断） Indication（指示）/ INTID, 21-13, 21-52 Node pointer/request compressor（节点指针/请求压缩）, 21-5 Loop-back mode（回环模式）, 21-44 Message handling（报文处理）, 21-15 FIFO（先入先出）, 21-23 Gateway + FIFO（网关+FIFO）, 21-32 Gateway overview（网关概述）, 21-27 Normal gateway（正常网关）, 21-28 Shared gateway（共享网关）, 21-35 Transfer control（传送控制）, 21-41 Message interrupts（报文中断）, 21-13 Message object（报文对象） Configuration（配置）, 21-71 Control bits（控制位）, 21-67 Interrupt indication（中断指示）, 21-13 Interrupts（中断）, 21-13 Register description（寄存器描述）, 21-63 Transfer handling（传送处理）, 21-17 Node control（节点控制）, 21-7 Node interrupts（节点中断）, 21-12 Node selection（节点选择）, 21-71 Overview（概述）, 21-1 register map（寄存器映射）, 21-46 Registers（global）寄存器（全局） 用户手册 13 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 Receive interrupt pending（接收中断挂起）, 21-80 Transmit interrupt pending（发送中断挂起）, 21-81 Registers（message specific）寄存器（报文专用） Acceptance mask（验收屏蔽）, 21-66 Arbitration（identifier）仲裁（标识符）, 21-65 Configuration（配置）, 21-71 Control（控制）, 21-67 Data（数据）, 21-64 Registers（node specific）寄存器（节点专用） Bit timing（位定时）, 21-55 Frame counter（帧计数器）, 21-57 Global interrupt node pointer（全局中断节点指针）, 21-59 Interrupt pending（中断挂起）, 21-52 INTID mask（屏蔽）, 21-61 Status（状态）, 21-50 Single transmission（单次发送）, 21-45 single-shot mode（单次模式）, 21-22 Transfer interrupts（传送中断）, 21-6 TwinCAN registers（short names）TwinCAN 寄存器（缩写） ABTRH, 21-55 ABTRL, 21-55 ACR, 21-48 AECNTH, 21-53 AECNTL, 21-53 AFCRH, 21-57 AFCRL, 21-57 AGINP, 21-59 AIMR4, 21-62 AIMRH0, 21-61 AIMRL0, 21-61 AIR, 21-52 ASR, 21-50 BBTRH, 21-55 BBTRL, 21-55 BCR, 21-48 BECNTH, 21-53 BECNTL, 21-53 BFCRH, 21-57 BFCRL, 21-57 BGINP, 21-59 BIMR4, 21-62 BIMRH0, 21-61 BIMRL0, 21-61 BIR, 21-52 用户手册 14 V 1.2, 2006 - 03 XC164CM 外设单元（第 2 卷） 关键字索引 BSR, 21-50 MSGAMRHn, 21-66 MSGAMRLn, 21-66 MSGARHn, 21-65 MSGARLn, 21-65 MSGCFGHn, 21-71 MSGCFGLn, 21-71 MSGCTRHn, 21-67 MSGCTRLn, 21-67 MSGDRHn0, 21-63 MSGDRHn4, 21-64 MSGDRLn0, 21-63 MSGDRLn4, 21-64 MSGFGCRHn, 21-74 MSGFGCRLn, 21-74 RXIPNDH, 21-80 RXIPNDL, 21-80 TXIPNDH, 21-81 TXIPNDL, 21-81 V VECSEG, 5-10 W Waitstates（等待状态） Flash（闪存）, 3-41 Watchdog（看门狗）, 2-26, 6-46 after reset（复位后）, 6-7 Oscillator（振荡器）, 6-24 WDT（看门狗定时器）, 6-47 WDTCON, 6-49 Z ZEROS, 4-78 用户手册 15 V 1.2, 2006 - 03 http://www.infineon.com http://www.infineon.com 英飞凌科技出版 英飞凌科技出版