- •Однокристальная микроЭвм
- •Содержание
- •1. Введение.
- •1.1 Характеристики.
- •1.2 Общее описание.
- •1.3 Программная модель.
- •1.4 Характеристики представителей семейства mc68hc11.
- •2. Описание сигналов и режимы работы.
- •2.1 Описание выводов.
- •2.1.1 Выводы питания (vdd) и земли (vss).
- •2.1.2 Сброс (reset/).
- •2.1.3 Входы внешней синхронизации (xtal и extal).
- •2.1.4 Вывод тактовой частоты синхронизации e (e).
- •2.1.5 Запрос прерывания (irq/).
- •2.1.6 Немаскируемое прерывание (xirq/).
- •2.1.7 Выводы moda/lir/ и modb/vstby.
- •2.1.8 Опорные напряжения ацп (vrLи vrh).
- •2.1.9 Строб b и чтение/запись (strb / r/w/).
- •2.1.10 Строб a и строб адреса (stra/as)
- •2.1.11 Сигналы портов.
- •2.2 Режимы работы.
- •2.2.1 Однокристальный режим.
- •2.2.2 Расширенный режим.
- •2.3 Специальный режим загрузки.
- •Примечание
- •Примечание
- •2.2.4 Дополнительные опции загрузчика программ.
- •2.2.5 Специальный режим теста.
- •3. Внутренняя память.
- •3.1 Карта памяти.
- •3.2 Озу и регистр отображения памяти (init).
- •3.5 Эсппзу.
- •3.5.1 Регистр управления эсппзу (pprog).
- •3.5.2 Регистр защиты эсппзу (bprot).
- •3.5.3 Программирование/стирание внутреннего эсппзу.
- •3.5.4 Регистр конфигурации системы (config).
- •Примечание: в этот момент недопустим сброс контроллера!!!
- •4. Параллельный ввод/вывод.
- •4.1 Порты ввода/вывода общего назначения (c и d).
- •4.2 Порты с фиксированным направлением ввода/вывода (a, b и e).
- •4.3 Простой стробируемый ввод/вывод.
- •4.3.1 Стробируемый ввод-порт c.
- •4.3.2 Стробируемый вывод-порт b.
- •4.4 Ввод/вывод с полным квитированием установления связи.
- •4.4.1 Протокол режима ввода с полным квитированием установления связи.
- •4.4.2 Протокол режима вывода с полным квитированием установления связи.
- •4.5 Регистр управления вводом/выводом (pioc).
- •5. Последовательный интерфейс связи (sci).
- •5.3 Особенности при работе в системах с несколькими приемниками.
- •5.4 Принимаемые данные (RxD).
- •5.5 Распознавание старт-бита.
- •5.6 Передаваемые данные (TxD).
- •5.7 Фунциональное описание.
- •5.8 Регистры sci.
- •5.8.1 Регистр данных последовательной связи (scdr).
- •5.8.2 Регистр управления 1 (sccr1).
- •5.8.3 Регистр управления 2 (sccr2).
- •5.8.4 Регистр статуса последовательной связи (scsr).
- •5.8.5 Регистр скорости приема/передачи (baud).
- •Примечание
- •Примечание
- •6. Последовательный периферийный интерфейс.
- •6.1 Общий обзор и характеристики.
- •6.2 Описание сигналов spi.
- •6.2.1 Вход ведущего-выход ведомого (miso).
- •6.2.2 Выход ведущего-вход ведомого (mosi).
- •6.2.3 Сигналы синхронизации (sck).
- •6.2.4 Выбор ведомого устройства (ss/).
- •6.3 Функциональное описание.
- •6.4 Регистры spi.
- •6.4.1 Регистр управления периферийным интерфейсом (spcr).
- •6.4.2 Регистр статуса поеледовательного периферийного интерфейса (spsr).
- •6.4.3 Регистр ввода/вывода spi.
- •7. Аналого-цифровой преобразователь.
- •7.1 Процесс преобразования.
- •7.2 Назначение каналов.
- •7.4 Работа в многоканальном режиме.
- •7.5 Работа в режимах stop и wait.
- •7.6 Регистр управления и статуса ацп (adctl).
- •Примечание:
- •Примечание:
- •7.7 Регистры результатов преобразований 1,2,3 и 4 (adr1, adr2, adr3 и adr4).
- •7.8 Подача питания на ацп и выбор источника синхронизации.
- •8. Программируемый таймер, прерывания реального времени и счетчик импульсов.
- •8.1 Программируемый таймер.
- •8.1.1 Счетчик.
- •8.1.2 Входная фиксация.
- •8.1.3 Выходное сравнение.
- •8.1.4 Управление вводом/выводом выходного сравнения 1.
- •8.1.5 Регистр принудительного сравнения таймера (cforc).
- •8.1.6 Регистр 1 маскирования выходного сравнения (oc1m).
- •8.1.7 Регистр данных выходного сравнения 1 (oc1d).
- •8.1.8 Регистр 1 управления таймером (tctl1).
- •8.1.9 Регистр 2 управления таймером (tctl2).
- •8.1.10 Регистр 1 маскирования прерываний таймера (tmsk1).
- •Примечание:
- •8.1.11 Регистр 1 флагов прерывания таймера (tflg1).
- •Примечание:
- •8.1.12 Регистр 2 маскирования прерываний таймера (tmsk2).
- •8.1.13 Регистр 2 флагов прерываний таймера (tflg2).
- •8.2 Прерывания реального времени.
- •8.3 Счетчик импульсов.
- •8.4 Регистр управления счетчиком импульсов (pactl).
- •9. Сброс, прерывания и режимы с пониженным потреблением энергии.
- •9.1 Варианты сброса.
- •9.1.1 Внешний вывод reset/.
- •9.1.2 Сброс при включении питания.
- •9.1.3 Сброс, вызываемый системой слежения.
- •9.1.4 Сброс тактового монитора.
- •9.1.5 Регистр выбора конфигурации (option).
- •9.2 Прерывания.
- •9.2.1 Программное прерывание (swi).
- •Примечание
- •9.2.2 Прерывание по неверному коду команды.
- •9.2.3 Биты маскирования прерываний регистра условий.
- •9.2.4 Структура приоритетов.
- •9.2.5 Регистр наивысшего приоритета I-прерывания (hprio).
- •9.3 Режимы пониженного энергопотребления.
- •9.3.1 Команда wait.
- •9.3.2 Команда stop.
- •10. Центральный процессор, режимы адресации и система команд.
- •10.1 Регистры цп.
- •10.1.1 Аккумуляторы a и b.
- •10.2 Режимы адресации.
- •10.2.1 Непосредственная адресация.
- •10.2.2 Прямая адресация.
- •10.2.3 Расширенная адресация.
- •10.2.4 Индексная адресация.
- •10.2.5 Неявная адресация.
- •10.2.6 Относительная адресация.
- •10.2.7 Байт префикса.
- •10.3 Система команд.
- •11. Электрические характеристики.
- •11.1 Максимальные диапазоны.
- •11.2 Температурные характеристики.
- •11.3 Энергопотребление.
- •11.4 Электрические характеристики.
- •11.5 Синхронизация.
- •11.7 Характеристики системы ацп.
- •11.8 Временные диаграммы шины расширенния.
- •11.9 Временные характеристики spi.
- •11.10 Характеристики эсппзу.
- •12. Корпус.
- •12.1 Расположение выводов.
- •12.2 Размеры корпуса.
8.1.3 Выходное сравнение.
Все регистры выходного сравнения - это шестнадцатиразрядные регистры, доступные как для чтения, так и для записи и инициализирующиеся во время сброса в $FFFF. Они могут использоваться для управления формой выходного сигнала или как индикаторы прошествия некоторого количества времени. Если эти регистры не используются по своему прямому назначению, они могут использоваться для хранения данных пользователя.
Все регистры выходного сравнения имет отдельные компараторы предназначенные для сравнения заданного значения (в регистре OCx) с текущим значением счетчика. В случае совпадения устанавливается соответствующий флаг выходного сравнения (OCxF) регистра TFLG1 и автоматически выполняются определенные действия. Совпадение значений в функциях 2-5 управляется двумя битами (OMx и OLx) регистра 1 управления таймером (TCTL1). Каждая пара битов кодирует специальное действие на выходе, которое производится в результате успешного сравнения OCx. Действия на выходе будут производиться в результате каждого успешного сравнения независимо от того, были ли ранее флан OCxF очищен или нет.
Также в случае установки соответствующего бита разрешения прерывания (OCxI) регистра TMSK1 одновременно с выходными действиями может произойти прерывание.
После записи микропроцессором в старший байт, выходные сравнения прекращаются на один цикл для того чтобы дать возможность последовательной записи двух байтов перед проведением следующего сравнения. Если изменяются оба регистра для использования преимущества этой задержки следует использовать команды, которые записывают два байта.
Можно перезаписывать только один из двух байт, не влияя на другой.
Доступный только для записи регистр принудительного сравнения таймера (CFORC) делает возможным принудительное сравнение. Пять бит регистра CFORC соответствуют пяти выходным сравнениям. Принудительное сравнение (или сравнения) вызывается записью “1” в соответствующие биты регистра CFORC. В результате происходят те же самые действия, как если бы произошло совпадение соответствующего регистра и счетчика таймера, за исключением того, что соответствующие биты статуса прерывания не устанавливаются. Действия на выходе синхронизируются с импульсами, поступающими с выхода предделителя, так что возможна задержка продолжительностью до 16 E циклов между записью в регистр CFORC и выходными действиями.
8.1.4 Управление вводом/выводом выходного сравнения 1.
В отличие от других четырех, выходное сравнение 1 может автоматически влиять на любой или на все сразу из пяти выводов (биты 3-7) порта A в результате успешного сравнения содержимого регистра OC1 и счетчика таймера. В сочетании с этой функцией используются два пятиразрядных регистра - регистр маскирования выходного сравнения 1 (OC1M) и регистр данных выходного сравнения 1 (OC1D).
Регистр OC1M используеся для определения тех битов порта A (порт ввода/вывода и таймера), на которые будет произведено воздействие в результате успешного сравнения OC1. Регистр OC1D используется для определения данных, которые будут выведены на линии порта A в результате успешного сравнения, если разрешено воздействие на соответствующий бит. В случае сопадения значения в регистре сравнения OC1 и любом другом в течение одного цикла E, и если результатом обоих будет попытка изменить состояние одних и тех же линий порта A, доминирует выходное сравнение OC1.
Эта функция позволяет выполнять автоматическое управление несколькими вводами/выводами с помощью единственного выходного сравнения.
Другой вариант использования специального управления вводами/выводами состоит в том, чтобы позволить более одного сравнения для управления одним выводом. В этом случае можно формировать импульсы каждый E цикл.