Freescale MC68HC908QL4, MC68HC908QL3, MC68HC908QL2 DATA SHEET
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Data Sheet
M68HC08
Microcontrollers
MC68HC908QL4
Rev. 4
12/2004
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MC68HC908QL4
MC68HC908QL3
MC68HC908QL2
Data Sheet
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Revision History (Sheet 1 of 2)
Date
September,
2003
November,
2003
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Freescale Semiconductor 3
Revision
Level
N/A Initial release N/A
17.3 Functional Operating Range — Corrected operating voltage range 226
17.6 Control Timing — Corrected values for internal operating frequency
and internal clock period
1.0
17.14 5.0-Volt ADC Characteristics — Replaced ADC characteristic table
found in initial release
17.15 3.3-Volt ADC Characteristics — Added 237
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
Description
Page
Number(s)
228
236
Revision History
Revision History (Sheet 2 of 2)
Date
March,
2004
Revision
Level
2.0
Description
Figure 2-2. Control, Status, and Data Registers
Corrected reset state for the FLASH Block Protect Register.
Corrected reset value for the Internal Oscillator Time Value
Table 7-1. Instruction Set Summary — Added WAIT instruction 83
11.8.1 Oscillator Status and Control Register — Revised description of
ECGON bit for clarity
Table 13-3. Interrupt Sources — Corrected address locations for SLIC,
KBI, and ADC
14.3.5 SLIC Wait (Core Specific) — Revised description for clarity 144
14.3.7 SLIC Stop (Core Specific) — Revised description for clarity 144
14.6.6.2 Byte Transfer Mode Operation — Revised definition of Receiver
Buffer Overrun Error
14.7.1 LIN Message Frame Header — Revised third paragraph of
description
14.14 Sleep and Wakeup Operation — Revised second paragraph of
description
15.8 Input/Output Signals — Corrected reference from PTA0/TCH) to
PTB0/TCH0
Page
Number(s)
33
34
117
140
156
161
174
196
June,
2004
December,
2004
15.8.2 TIM Channel I/O Pins (PTB0/TCH0 and PTA1/TCH1) —
Corrected reference to from PTA0/TCH) to PTB0/TCH0
Figure 16-1. Block Diagram Highlighting BRK and MON Blocks — Added 206
17.5 5-V DC Electrical Characteristics — Updated table notes 227
17.8 5-V Oscillator Characteristics — Updated table notes 230
17.9 3.3-V DC Electrical Characteristics — Updated table notes 231
3.0 Modular sections reworked for clarity. Throughout
Updated to final Freescale format. Corrections per email review.
Replaced ADC chapter with latest.
Table 1-3. Function Priority in Shared Pins — Updated entry for PTA2 23
Figure 1-2. MCU Pin Assignments — Corrected pin assignments for the
4.0
TSSOP packages.
17.11 Oscillator Characteristics — Updated deviation from trimmed
internal oscillator specifications.
17.8 3.3-V DC Electrical Characteristics — Corrected capacitance values 208
17.11 Oscillator Characteristics — Corrected Note 8 211
196
Throughout
21
210
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
4 Freescale Semiconductor
List of Chapters
Chapter 1 General Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Chapter 2 Memory. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25
Chapter 3 Analog-to-Digital Converter (ADC10) Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Chapter 4 Auto Wakeup Module (AWU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57
Chapter 5 Configuration Register (CONFIG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .63
Chapter 6 Computer Operating Properly (COP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67
Chapter 7 Central Processor Unit (CPU). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71
Chapter 8 External Interrupt (IRQ). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .83
Chapter 9 Keyboard Interrupt Module (KBI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89
Chapter 10 Low-Voltage Inhibit (LVI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .97
Chapter 11 Oscillator Module (OSC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .101
Chapter 12 Input/Output Ports (PORTS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .111
Chapter 13 System Integration Module (SIM). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .117
Chapter 14 Slave LIN Interface Controller (SLIC) Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .133
Chapter 15 Timer Interface Module (TIM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .173
Chapter 16 Development Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .187
Chapter 17 Electrical Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .203
Chapter 18 Ordering Information and Mechanical Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . .219
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Freescale Semiconductor 5
List of Chapters
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6 Freescale Semiconductor
Table of Contents
Chapter 1
General Description
1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.2 Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.3 MCU Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.4 Pin Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.5 Pin Function Priority. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Chapter 2
Memory
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.2 Unimplemented Memory Locations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.3 Reserved Memory Locations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.4 Direct Page Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.5 Random-Access Memory (RAM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.6 FLASH Memory (FLASH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.6.1 FLASH Control Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
2.6.2 FLASH Page Erase Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
2.6.3 FLASH Mass Erase Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
2.6.4 FLASH Program Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.6.5 FLASH Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
2.6.6 FLASH Block Protect Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Chapter 3
Analog-to-Digital Converter (ADC10) Module
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
3.2 Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
3.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
3.3.1 Clock Select and Divide Circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.3.2 Input Select and Pin Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.3.3 Conversion Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.3.3.1 Initiating Conversions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.3.3.2 Completing Conversions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.3.3.3 Aborting Conversions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.3.3.4 Total Conversion Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
3.3.4 Sources of Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.3.4.1 Sampling Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.3.4.2 Pin Leakage Error. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.3.4.3 Noise-Induced Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.3.4.4 Code Width and Quantization Error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
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Freescale Semiconductor 7
Table of Contents
3.3.4.5 Linearity Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.3.4.6 Code Jitter, Non-Monotonicity and Missing Codes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
3.4 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.5 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.5.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.5.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.6 ADC10 During Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.7 I/O Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.7.1 ADC10 Analog Power Pin (V
3.7.2 ADC10 Analog Ground Pin (V
3.7.3 ADC10 Voltage Reference High Pin (V
3.7.4 ADC10 Voltage Reference Low Pin (V
) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
DDA
). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
SSA
). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
REFH
) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
REFL
3.7.5 ADC10 Channel Pins (ADn). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.8 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.8.1 ADC10 Status and Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.8.2 ADC10 Result High Register (ADRH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
3.8.3 ADC10 Result Low Register (ADRL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
3.8.4 ADC10 Clock Register (ADCLK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Chapter 4
Auto Wakeup Module (AWU)
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
4.2 Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
4.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
4.4 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
4.5 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.5.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.5.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.6 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.6.1 Port A I/O Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
4.6.2 Keyboard Status and Control Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
4.6.3 Keyboard Interrupt Enable Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
4.6.4 Configuration Register 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
4.6.5 Configuration Register 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Chapter 5
Configuration Register (CONFIG)
5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
5.2 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Chapter 6
Computer Operating Properly (COP)
6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.2 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
8 Freescale Semiconductor
6.3 I/O Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.3.1 BUSCLKX4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.3.2 STOP Instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.3.3 COPCTL Write . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.3.4 Power-On Reset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.3.5 Internal Reset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.3.6 COPD (COP Disable). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
6.3.7 COPRS (COP Rate Select) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
6.4 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
6.5 Monitor Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
6.6 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
6.6.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
6.6.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
6.7 COP Module During Break Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
6.8 Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Chapter 7
Central Processor Unit (CPU)
7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
7.2 Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
7.3 CPU Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
7.3.1 Accumulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
7.3.2 Index Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
7.3.3 Stack Pointer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
7.3.4 Program Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
7.3.5 Condition Code Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
7.4 Arithmetic/Logic Unit (ALU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
7.5 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
7.5.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
7.5.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
7.6 CPU During Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
7.7 Instruction Set Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
7.8 Opcode Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Chapter 8
External Interrupt (IRQ)
8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
8.2 Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
8.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
8.3.1 MODE = 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
8.3.2 MODE = 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
8.4 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
8.5 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
8.5.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
8.5.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
Freescale Semiconductor 9
Table of Contents
8.6 IRQ Module During Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
8.7 I/O Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
8.7.1 IRQ Input Pins (IRQ
8.8 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Chapter 9
Keyboard Interrupt Module (KBI)
9.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
9.2 Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
9.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
9.3.1 Keyboard Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
9.3.1.1 MODEK = 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
9.3.1.2 MODEK = 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
9.3.2 Keyboard Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
9.4 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
9.5 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
9.5.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
9.5.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
9.6 KBI During Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
9.7 I/O Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
9.7.1 KBI Input Pins (KBI5:KBI0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
9.8 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
9.8.1 Keyboard Status and Control Register (KBSCR). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
9.8.2 Keyboard Interrupt Enable Register (KBIER). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
9.8.3 Keyboard Interrupt Polarity Register (KBIPR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Chapter 10
Low-Voltage Inhibit (LVI)
10.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
10.2 Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
10.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
10.3.1 Polled LVI Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
10.3.2 Forced Reset Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
10.3.3 LVI Hysteresis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
10.3.4 LVI Trip Selection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
10.4 LVI Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
10.5 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
10.5.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
10.5.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
10.6 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
Chapter 11
Oscillator Module (OSC)
11.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
11.2 Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
11.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
10 Freescale Semiconductor
11.3.1 Internal Signal Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
11.3.1.1 Oscillator Enable Signal (SIMOSCEN). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
11.3.1.2 XTAL Oscillator Clock (XTALCLK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
11.3.1.3 RC Oscillator Clock (RCCLK). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
11.3.1.4 Internal Oscillator Clock (INTCLK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
11.3.1.5 Bus Clock Times 4 (BUSCLKX4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
11.3.1.6 Bus Clock Times 2 (BUSCLKX2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
11.3.2 Internal Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
11.3.2.1 Internal Oscillator Trimming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
11.3.2.2 Internal to External Clock Switching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
11.3.2.3 External to Internal Clock Switching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
11.3.3 External Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
11.3.4 XTAL Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
11.3.5 RC Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
11.4 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
11.5 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
11.5.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
11.5.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
11.6 OSC During Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
11.7 I/O Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
11.7.1 Oscillator Input Pin (OSC1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
11.7.2 Oscillator Output Pin (OSC2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
11.8 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
11.8.1 Oscillator Status and Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
11.8.2 Oscillator Trim Register (OSCTRIM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Chapter 12
Input/Output Ports (PORTS)
12.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
12.2 Port A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
12.2.1 Port A Data Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
12.2.2 Data Direction Register A. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
12.2.3 Port A Input Pullup/Down Enable Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
12.2.4 Port A Summary Table. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
12.3 Port B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
12.3.1 Port B Data Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
12.3.2 Data Direction Register B. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
12.3.3 Port B Input Pullup Enable Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
12.3.4 Port B Summary Table. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Chapter 13
System Integration Module (SIM)
13.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
13.2 RST
13.3 SIM Bus Clock Control and Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
13.3.1 Bus Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
13.3.2 Clock Start-Up from POR. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
and IRQ Pins Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
Freescale Semiconductor 11
Table of Contents
13.3.3 Clocks in Stop Mode and Wait Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
13.4 Reset and System Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
13.4.1 External Pin Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
13.4.2 Active Resets from Internal Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
13.4.2.1 Power-On Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
13.4.2.2 Computer Operating Properly (COP) Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
13.4.2.3 Illegal Opcode Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
13.4.2.4 Illegal Address Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
13.4.2.5 Low-Voltage Inhibit (LVI) Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
13.5 SIM Counter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
13.5.1 SIM Counter During Power-On Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
13.5.2 SIM Counter During Stop Mode Recovery. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
13.5.3 SIM Counter and Reset States . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
13.6 Exception Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
13.6.1 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
13.6.1.1 Hardware Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
13.6.1.2 SWI Instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
13.6.2 Interrupt Status Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
13.6.2.1 Interrupt Status Register 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
13.6.2.2 Interrupt Status Register 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
13.6.3 Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
13.6.4 Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
13.6.5 Status Flag Protection in Break Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
13.7 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
13.7.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
13.7.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
13.8 SIM Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
13.8.1 SIM Reset Status Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
13.8.2 Break Flag Control Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
Chapter 14
Slave LIN Interface Controller (SLIC) Module
14.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
14.2 Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
14.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
14.4 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
14.5 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
14.5.1 Power Off . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
14.5.2 Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
14.5.3 SLIC Disabled . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
14.5.4 SLIC Run . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
14.5.5 SLIC Wait . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
14.5.6 Wakeup from SLIC Wait with CPU in WAIT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
14.5.7 SLIC Stop. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
14.5.8 Normal and Emulation Mode Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
14.5.9 Special Mode Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
14.5.10 Low-Power Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
12 Freescale Semiconductor
14.6 SLIC During Break Interrupts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
14.7 I/O Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
14.7.1 SLCTX — SLIC Transmit Pin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
14.7.2 SLCRX — SLIC Receive Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
14.8 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
14.8.1 SLIC Control Register 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
14.8.2 SLIC Control Register 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140
14.8.3 SLIC Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
14.8.4 SLIC Prescaler Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
14.8.5 SLIC Bit Time Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
14.8.6 SLIC State Vector Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
14.8.6.1 LIN Mode Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
14.8.6.2 Byte Transfer Mode Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
14.8.7 SLIC Data Length Code Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
14.8.8 SLIC Identifier and Data Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
14.9 Initialization/Application Information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
14.9.1 LIN Message Frame Header . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
14.9.2 LIN Data Field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
14.9.3 LIN Checksum Field. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
14.9.4 SLIC Module Constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
14.9.5 SLCSV Interrupt Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
14.9.6 SLIC Module Initialization Procedure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
14.9.6.1 LIN Mode Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
14.9.6.2 Byte Transfer Mode Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
14.9.7 Handling LIN Message Headers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
14.9.7.1 LIN Message Headers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
14.9.7.2 Possible Errors on Message Headers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
14.9.8 Handling Command Message Frames. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
14.9.8.1 Standard Command Message Frames. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
14.9.8.2 Extended Command Message Frames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
14.9.8.3 Possible Errors on Command Message Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
14.9.9 Handling Request LIN Message Frames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
14.9.9.1 Standard Request Message Frames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
14.9.9.2 Extended Request Message Frames . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
14.9.9.3 Transmit Abort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
14.9.9.4 Possible Errors on Request Message Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
14.9.10 Handling IMSG to Minimize Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
14.9.11 Sleep and Wakeup Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
14.9.12 Polling Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
14.9.13 LIN Data Integrity Checking Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162
14.9.14 High-Speed LIN Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
14.9.15 Byte Transfer Mode Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
14.9.16 Oscillator Trimming with SLIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
14.9.17 Digital Receive Filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
14.9.17.1 Digital Filter Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
14.9.17.2 Digital Filter Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
Freescale Semiconductor 13
Table of Contents
Chapter 15
Timer Interface Module (TIM)
15.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
15.2 Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
15.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
15.3.1 TIM Counter Prescaler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
15.3.2 Input Capture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
15.3.3 Output Compare. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
15.3.3.1 Unbuffered Output Compare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
15.3.3.2 Buffered Output Compare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
15.3.4 Pulse Width Modulation (PWM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
15.3.4.1 Unbuffered PWM Signal Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
15.3.4.2 Buffered PWM Signal Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
15.3.4.3 PWM Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
15.4 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
15.5 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
15.5.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
15.5.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
15.6 TIM During Break Interrupts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
15.7 I/O Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
15.7.1 TIM Channel I/O Pins (TCH1:TCH0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
15.7.2 TIM Clock Pin (TCLK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
15.8 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
15.8.1 TIM Status and Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
15.8.2 TIM Counter Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
15.8.3 TIM Counter Modulo Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
15.8.4 TIM Channel Status and Control Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183
15.8.5 TIM Channel Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
Chapter 16
Development Support
16.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
16.2 Break Module (BRK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
16.2.1 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
16.2.1.1 Flag Protection During Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
16.2.1.2 TIM During Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
16.2.1.3 COP During Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
16.2.2 Break Module Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
16.2.2.1 Break Status and Control Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
16.2.2.2 Break Address Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
16.2.2.3 Break Auxiliary Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
16.2.2.4 Break Status Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
16.2.2.5 Break Flag Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
16.2.3 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
14 Freescale Semiconductor
16.3 Monitor Module (MON) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
16.3.1 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
16.3.1.1 Normal Monitor Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
16.3.1.2 Forced Monitor Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
16.3.1.3 Monitor Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
16.3.1.4 Data Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
16.3.1.5 Break Signal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
16.3.1.6 Baud Rate. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
16.3.1.7 Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
16.3.2 Security . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Chapter 17
Electrical Specifications
17.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
17.2 Absolute Maximum Ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
17.3 Functional Operating Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
17.4 Thermal Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204
17.5 5-V DC Electrical Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
17.6 Typical 5-V Output Drive Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
17.7 5-V Control Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
17.8 3.3-V DC Electrical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
17.9 Typical 3.3-V Output Drive Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
17.10 3.3-V Control Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
17.11 Oscillator Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
17.12 Supply Current Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
17.13 ADC10 Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
17.14 Timer Interface Module Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
17.15 Memory Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
Chapter 18
Ordering Information and Mechanical Specifications
18.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
18.2 MC Order Numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
18.3 16-Pin Small Outline Integrated Circuit Package (Case #751G) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
18.4 16-Pin Thin Shrink Small Outline Package (Case #948F) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
Freescale Semiconductor 15
Table of Contents
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
16 Freescale Semiconductor
Chapter 1
General Description
1.1 Introduction
The MC68HC908QL4 is a member of the low-cost, high-performance M68HC08 Family of 8-bit
microcontroller units (MCUs). All MCUs in the family use the enhanced M68HC08 central processor unit
(CPU08) and are available with a variety of modules, memory sizes and types, and package types.
0.4
Table 1-1. Summary of Device Variations
Device
MC68HC908QL4 4096 bytes 128 bytes 6 ch, 10 bit
MC68HC908QL3 4096 bytes 128 bytes —
MC68HC908QL2 2048 bytes 128 bytes 6 ch, 10 bit
FLASH
Memory Size
RAM
Memory Size
Analog-to-Digital
Converter
1.2 Features
Features include:
• High-performance M68HC08 CPU core
• Fully upward-compatible object code with M68HC05 Family
• 5-V and 3.3-V operating voltages (V
• 8-MHz internal bus operation at 5 V, 4-MHz at 3.3 V
• Software configurable input clock from either internal or external source
• Trimmable internal oscillator
– Selectable 1 MHz, 2 MHz, or 3.2MHz or 6.4 MHz internal bus operation
– 8-bit trim capability
– Trimmable to approximately 0.4%
– ± 25% untrimmed
• Software selectable crystal oscillator range, 32–100 kHz, 1–8 MHz, and 8–32 MHz
• Auto wakeup from STOP capability using dedicated internal 32-kHz RC or bus clock source
DD
)
(1)
• On-chip in-application programmable FLASH memory
– Internal program/erase voltage generation
– Monitor ROM containing user callable program/erase routines
– FLASH security
1. See 17.11 Oscillator Characteristics for internal oscillator specifications
2. No security feature is absolutely secure. However, Freescale’s strategy is to make reading or copying the FLASH difficult for
unauthorized users.
Freescale Semiconductor 17
(2)
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
General Description
• On-chip random-access memory (RAM)
• Slave LIN interface controller (SLIC) module
– Full LIN messaging buffering of Identifier and 8 data bytes
– Automatic baud rate and LIN message frame synchronization:
No prior programming of bit rate required, 1–20 kbps LIN bus speed operation
All LIN messages will be received (no message loss due to synchronization process)
Input clock tolerance as high as ±50%, allowing internal oscillator to remain untrimmed
Incoming break symbols allowed to be 10 to 20 bit times without message loss
Supports automatic software trimming of internal oscillator using LIN synchronization data
– Automatic processing and verification of LIN SYNCH BREAK and SYNCH BYTE
– Automatic checksum calculation and verification with error reporting
– Maximum of 2 interrupts per LIN message frame
– Full LIN error checking and reporting
– High-speed LIN capability up to 83.33 kbps to 120.00 kbps
– Switchable UART-like byte transfer mode for processing bytes one at a time without LIN
message framing constraints
– Configurable digital receive filter
• 2-channel, 16-bit timer interface module (TIM) with external clock source input
• 6-channel, 10-bit analog-to-digital converter (ADC) with internal bandgap reference channel
(ADC10)
• 6-bit keyboard interrupt with wakeup feature (KBI)
– Programmable for rising/falling or high/low level detect
– Software selectable to use internal or external pullup/pulldown device
• External asynchronous interrupt pin with internal pullup (IRQ
• Master asynchronous reset pin with internal pullup (RST
)
)
• 13 bidirectional input/output (I/O) lines and one input only:
– Six shared with keyboard interrupt function
– Six shared with ADC10
– Two shared with TIM
– Two shared with SLIC
– One shared with reset
– One input only shared with external interrupt (IRQ)
– High current sink/source capability
– Selectable pullups on all ports (pullup/down on port A), selectable on an individual bit basis
– Three-state ability on all port pins
• Low-voltage inhibit (LVI) module features:
– Software selectable trip point in CONFIG register
• System protection features:
– Computer operating properly (COP) watchdog
– Low-voltage detection with reset
– Illegal opcode detection with reset
– Illegal address detection with reset
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
18 Freescale Semiconductor
• Power-on reset
• Memory mapped I/O registers
• Power saving stop and wait modes
• Available packages:
– 16-pin small outline integrated circuit (SOIC) package
– 16-pin thin shrink small outline package (TSSOP)
Features of the CPU08 include the following:
• Enhanced HC05 programming model
• Extensive loop control functions
• 16 addressing modes (eight more than the HC05)
• 16-bit index register and stack pointer
• Memory-to-memory data transfers
• Fast 8 × 8 multiply instruction
• Fast 16/8 divide instruction
• Binary-coded decimal (BCD) instructions
• Optimization for controller applications
MCU Block Diagram
• Efficient C language support
1.3 MCU Block Diagram
Figure 1-1 shows the structure of the MC68HC908QL4.
1.4 Pin Functions
Table 1-2 provides a description of the pin functions.
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
Freescale Semiconductor 19
General Description
PTA0/AD0/KBI0
PTA1/AD1/TCH1/KBI1
PTA2/IRQ
/KBI2/TCLK
PTA3/RST
PTA4/OSC2/AD2/KBI4
PTA5/OSC1/AD3/KBI5
/KBI3
PTB0/TCH0
PTB1
PTB2/AD4
PTB3/AD5
PTB4/SLCRX
PTB5/SLCTX
PTB6
PTB7
MC68HC908QL4
128 BYTES
USER RAM
PTA
PTB
DDRA
DDRB
M68HC08 CPU
MC68HC908QL4
4096 BYTES
USER FLASH
INTERNAL OSC
INTERNAL CLOCK SOURCE
4, 8, 12.8, or 25.6 MHz
KEYBOARD INTERRUPT
MODULE
EXTERNAL INTERRUPT
MODULE
AUTO WAKEUP
MODULE
LOW-VOLTAGE
INHIBIT
2-CHANNEL 16-BIT
TIMER MODULE
COP
MODULE
6-CHANNEL
10-BIT ADC
V
DD
V
SS
RST, IRQ: Pins have internal pull up device
All port pins have programmable pull up device (pullup/down on port A)
PTA[0:5]: Higher current sink and source capability
POWER SUPPLY
Figure 1-1. Block Diagram
SLAVE LIN INTERFACE
CONTROLLER
DEVELOPMENT SUPPORT
MONITOR ROM
BREAK MODULE
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
20 Freescale Semiconductor
Pin Functions
V
PTA1/TCH1/KBI1
PTA2/IRQ/KBI2/TCLK
PTA3/RST/KBI3
PTB0/TCH0
PTB3
PTB2
PTB1
V
PTA1/AD1/TCH1/KBI1
PTA2/IRQ/KBI2/TCLK
PTA3/RST
/KBI3
PTB0/TCH0
PTB3/AD5
PTB2/AD4
PTB1
1
DD
2
3
4
5
6
7
8
16-PIN ASSIGNMENT
MC68HC908QL3 SOIC
1
DD
2
3
4
5
6
7
8
V
16
SS
15
PTA0/KBI0
14
PTA5/OSC1/KBI5
PTA4/OSC2/KBI4
13
PTB4/SLCRx
12
11
PTB5/SLCTx
10
PTB6
PTB7
9
V
16
SS
15
PTA0/AD0/KBI0
14
PTA5/OSC1/AD3/KBI5
PTA4/OSC2/AD2/KBI4
13
PTB4/SLCRx
12
11
PTB5/SLCTx
10
PTB6
PTB7
9
PTA4/OSC2/KBI4
PTA5/OSC1/KBI5
PTA0/KBI0
V
SS
V
PTA1/TCH1/KBI1
PTA2/IRQ
PTA3/RST/KBI3
DD
/KBI2/TCLK
PTA4/OSC2/AD2/KBI4
PTA5/OSC1/AD3/KBI5
PTA0/AD0/KBI0
V
V
PTA1/AD1/TCH1/KBI1
PTA2/IRQ
/KBI2/TCLK
PTA3/RST/KBI3
1
2
3
4
5
6
7
8
16-PIN ASSIGNMENT
MC68HC908QL3 TSSOP
1
2
3
4
SS
DD
5
6
7
8
16
15
14
13
12
11
10
9
9
PTB4/SLCRx
PTB5/SLCTx
PTB6
PTB7
PTB1
PTB2
PTB3
PTB0/TCH0
PTB4/SLCRx
PTB5/SLCTx
PTB6
PTB7
PTB1
PTB2/AD4
PTB3/AD5
PTB0/TCH0
16
15
14
13
12
11
10
16-PIN ASSIGNMENT
MC68HC908QL4 AND MC68HC908QL2 SOIC
Figure 1-2. MCU Pin Assignments
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
16-PIN ASSIGNMENT
MC68HC908QL4 AND MC68HC908QL2 TSSOP
Freescale Semiconductor 21
General Description
Table 1-2. Pin Functions
Pin
Name
V
DD
V
SS
Power supply Power
Power supply ground Power
Description Input/Output
PTA0 — General purpose I/O port Input/Output
PTA0
AD0 — A/D channel 0 input Input
KBI0 — Keyboard interrupt input 0 Input
PTA1 — General purpose I/O port Input/Output
PTA1
AD1 — A/D channel 1 input Input
TCH1 — Timer Channel 1 I/O Input/Output
KBI1— Keyboard interrupt input 1 Input
PTA2 — General purpose input-only port Input
IRQ
PTA2
— External interrupt with programmable pullup and Schmitt trigger input Input
KBI2 — Keyboard interrupt input 2 Input
TCLK — External clock source input for the TIM module Input
PTA3 — General purpose I/O port Input/Output
PTA3
RST
— Reset input, active low with internal pullup and Schmitt trigger input Input
KBI3 — Keyboard interrupt input 3 Input
PTA4 — General purpose I/O port Input/Output
PTA4
OSC2 — XTAL oscillator output (XTAL option only)
RC or internal oscillator output (OSC2EN = 1 in PTAPUE register)
Output
Output
AD2 — A/D channel 2 input Input
KBI4 — Keyboard interrupt input 4 Input
PTA5 — General purpose I/O port Input/Output
PTA5
OSC1 — XTAL, RC, or external oscillator input Input
AD3 — A/D channel 3 input Input
KBI5 — Keyboard interrupt input 5 Input
PTB0
PTB0 — General purpose I/O port Input/Output
TCH0 — Timer Channel 0 I/O Input/Output
PTB1 PTB1 — General purpose I/O port Input/Output
PTB2
PTB2 — General purpose I/O port Input/Output
AD4 — A/D channel 4 input Input
PTB3 — General purpose I/O port Input/Output
PTB3
PTB4
AD5 — A/D channel 5 input Input
PTB4 — General purpose I/O port Input/Output
SLCRx — SLC receive input Input
PTB5 — General purpose I/O port Input/Output
PTB5
SLCTx — SLC transmit output Output
PTB6, PTB7 General-purpose I/O port Input/Output
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
22 Freescale Semiconductor
Pin Function Priority
1.5 Pin Function Priority
Table 1-3 defines the priority of a shared pin if multiple functions are enabled. Only the shared pins are
shown in the table.
Table 1-3. Function Priority in Shared Pins
Pin Name Highest-to-Lowest Priority Sequence
(1)
PTA0
(1)
PTA1
PTA2 TCLK → IRQ
PTA3 RST
(1)
PTA4
(1)
PTA5
PTB0 TCH0 → PTB0
PTB1 PTB1
(1)
PTB2
(1)
PTB3
PTB4 SLCRx → PTB4
AD0 → TCH1 → KBI0 → PTA0
AD1 → KBI1 → PTA1
→ KBI2 → PTA2
→ KBI3 → PTA3
OSC2 → AD2 → KBI4 → PTA4
OSC1 → AD3 → KBI5 → PTA5
AD4 → PTB2
AD5 → PTB3
(2)
PTB5 SLCTx → PTB5
1. When a pin is to be used as an ADC pin, the I/O port function should be
left as an input. The ADC does not override the port data direction
register.
2. TCLK is not included in the priority scheme. When TCLK is enabled the
other shared functions in the pin should be disabled.
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
Freescale Semiconductor 23
General Description
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
24 Freescale Semiconductor
Chapter 2
Memory
2.1 Introduction
The central processor unit (CPU08) can address 64 Kbytes of memory space. The memory map is shown
in Figure 2-1.
2.2 Unimplemented Memory Locations
Executing code from an unimplemented location will cause an illegal address reset. In Figure 2-1,
unimplemented locations are shaded.
2.3 Reserved Memory Locations
Accessing a reserved location can have unpredictable effects on MCU operation. In Figure 2-1, reserved
locations are marked with the word reserved or with the letter R.
2.4 Direct Page Registers
Figure 2-2 shows the memory mapped registers of the MC68HC908QL4. Registers with addresses
between $0000 and $00FF are considered direct page registers and all instructions including those with
direct page addressing modes can access them. Registers between $0100 and $FFFF require non-direct
page addressing modes. See Chapter 7 Central Processor Unit (CPU) for more information on
addressing modes.
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
Freescale Semiconductor 25
Memory
$0000
↓
$0051
$0052
↓
$007F
$0080
↓
$00FF
$0100
↓
$2B7D
$2B7E
↓
$2E1F
$2E20
↓
$EDFF
$EE00
↓
$FDFF
$FE00
↓
$FE0F
$FE00
↓
$FE0F
$FE10
↓
$FF7D
$FF7E
↓
$FFBD
$FFBE
↓
$FFC1
$FFC2
↓
$FFCF
$FFD0
↓
$FFFF
DIRECT PAGE REGISTERS
81 BYTES
UNIMPLEMENTED
47 BYTES
RAM
128 BYTES
UNIMPLEMENTED
10,878 BYTES
AUXILIARY ROM
674 BYTES
UNIMPLEMENTED
49120 BYTES
FLASH MEMORY
4096 BYTES
MISCELLANEOUS REGISTERS
16 BYTES
UNIMPLEMENTED
16 BYTES
MONITOR ROM
350 BYTES
UNIMPLEMENTED
64 BYTES
MISCELLANEOUS REGISTERS
4 BYTES
UNIMPLEMENTED
14 BYTES
USER VECTORS
48 BYTES
RESERVED
2048 BYTES
FLASH MEMORY
2048 BYTES
$EE00
↓
$F5FF
$F600
↓
$FDFF
MC68HC908QL4, MC68HC908QL3
Memory Map
MC68HC908QL2
Memory Map
Figure 2-1. Memory Map
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
26 Freescale Semiconductor
Direct Page Registers
Addr.Register Name Bit 7654321Bit 0
$0000
$0001
$0002
↓
$0003
Port A Data Register
(PTA)
See page 112.
Port B Data Register
(PTB)
See page 114.
Reserved
Read: 0 AWUL
Write:
Reset:U0 UUUUUU
Read:
Write:
Reset: Unaffected by reset
PTB7 PTB6 PTB5 PTB4 PTB3 PTB2 PTB1 PTB0
PTA5 PTA4 PTA3
PTA2
PTA1 PTA0
$0004
$0005
$0006
↓
$000A
$000B
$000C
$000D
↓
$0019
Data Direction Register A
(DDRA)
See page 112.
Data Direction Register B
(DDRB)
See page 115.
Reserved
Port A Input Pullup/Down
Enable Register (PTAPUE)
See page 113.
Port B Input Pullup Enable
Register (PTBPUE)
See page 116.
Reserved
Read: 0 0
Write:
Reset:00000000
Read:
Write:
Reset:00000000
Read:
Write:
Reset:00000000
Read:
Write:
Reset:00000000
DDRB7 DDRB6 DDRB5 DDRB4 DDRB3 DDRB2 DDRB1 DDRB0
OSC2EN
PTBPUE7 PTBPUE6 PTBPUE5 PTBPUE4 PTBPUE3 PTBPUE2 PTBPUE1 PTBPUE0
0
DDRA5 DDRA4 DDRA3
PTAPUE5 PTAPUE4 PTAPUE3 PTAPUE2 PTAPUE1 PTAPUE0
0
DDRA1 DDRA0
Read:0000KEYF0
Write: ACKK
Reset:00000000
Read: 0
Write:
Reset:00000000
AWUIE KBIE5 KBIE4 KBIE3 KBIE2 KBIE1 KBIE0
= Unimplemented R = Reserved U = Unaffected
IMASKK MODEK
$001A
$001B
Keyboard Status and
Control Register (KBSCR)
See page 94.
Keyboard Interrupt
Enable Register (KBIER)
See page 95.
Figure 2-2. Control, Status, and Data Registers (Sheet 1 of 7)
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
Freescale Semiconductor 27
Memory
Addr.Register Name Bit 7654321Bit 0
Read: 0 0
Write:
KBIP5 KBIP4 KBIP3 KBIP2 KBIP1 KBIP0
Reset:00000000
Read:0000IRQF0
Write:
ACK
IMASK MODE
Reset:00000000
Read:
(1)
IRQPUDIRQENRRRR
Write:
Reset:00000000
OSCENIN-
STOP
RSTEN
(2)
$001C
$001D
$001E
Keyboard Interrupt
Polarity Register (KBIPR)
See page 95.
IRQ Status and Control
Register (INTSCR)
See page 87.
Configuration Register 2
(CONFIG2)
See page 63.
1. One-time writable register after each reset.
2. RSTEN reset to 0 by a power-on reset (POR) only.
$001F
$0020
$0021
$0022
$0023
$0024
$0025
Configuration Register 1
(CONFIG1)
See page 64.
TIM Status and Control
Register (TSC)
See page 180.
TIM Counter Register High
(TCNTH)
See page 182.
TIM Counter Register
Low (TCNTL)
See page 182.
TIM Counter Modulo
Register High (TMODH)
See page 182.
TIM Counter Modulo
Register Low (TMODL)
See page 182.
TIM Channel 0 Status and
Control Register (TSC0)
See page 183.
Read:
(1)
Write:
Reset:00000
COPRS LVISTOP LVIRSTD LVIPWRD LVITRIP SSREC STOP COPD
(2)
000
1. One-time writable register after each reset.
2. LVITRIP reset to 0 by a power-on reset (POR) only.
Read: TOF
Write: 0 TRST
TOIE TSTOP
00
PS2 PS1 PS0
Reset:00100000
Read: Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9 Bit 8
Write:
Reset:00000000
Read:Bit 7Bit 6Bit 5Bit 4Bit 3Bit 2Bit 1Bit 0
Write:
Reset:00000000
Read:
Write:
Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9 Bit 8
Reset:11111111
Read:
Write:
Bit 7Bit 6Bit 5Bit 4Bit 3Bit 2Bit 1Bit 0
Reset:11111111
Read: CH0F
Write: 0
CH0IE MS0B MS0A ELS0B ELS0A TOV0 CH0MAX
Reset:00000000
= Unimplemented R = Reserved U = Unaffected
Figure 2-2. Control, Status, and Data Registers (Sheet 2 of 7)
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
28 Freescale Semiconductor
Direct Page Registers
Addr.Register Name Bit 7654321Bit 0
Read:
Write:
Reset: Indeterminate after reset
Read:
Write:
Reset: Indeterminate after reset
Read: CH1F
Write: 0
Reset:00000000
Read:
Write:
Reset: Indeterminate after reset
Read:
Write:
Reset: Indeterminate after reset
Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9 Bit 8
Bit 7Bit 6Bit 5Bit 4Bit 3Bit 2Bit 1Bit 0
CH1IE
Bit 15 Bit 14 Bit 13 Bit 12 Bit 11 Bit 10 Bit 9 Bit 8
Bit 7Bit 6Bit 5Bit 4Bit 3Bit 2Bit 1Bit 0
0
MS1A ELS1B ELS1A TOV1 CH1MAX
$0026
$0027
$0028
$0029
$002A
$002B
↓
$0035
TIM Channel 0
Register High (TCH0H)
See page 185.
TIM Channel 0
Register Low (TCH0L)
See page 185.
TIM Channel 1 Status and
Control Register (TSC1)
See page 183.
TIM Channel 1
Register High (TCH1H)
See page 185.
TIM Channel 1
Register Low (TCH1L)
See page 185.
Reserved
Oscillator Status and Control
$0036
$0037 Reserved
$0038
$0039
↓
$003B
$003C
$003D
Register (OSCSC)
See page 108.
Oscillator Trim Register
(OSCTRIM)
See page 109.
Reserved
ADC10 Status and Control
Register (ADSCR)
See page 52.
ADC10 Data Register High
(ADRH)
See page 54.
Read:
OSCOPT1 OSCOPT0 ICFS1 ICFS0 ECFS1 ECFS0 ECGON
Write:
Reset:00100000
Read:
Write:
Reset:10000000
Read: COCO
Write:
Reset:00011111
Read:000000AD9AD8
Write:RRRRRRRR
Reset:00000000
TRIM7 TRIM6 TRIM5 TRIM4 TRIM3 TRIM2 TRIM1 TRIM0
AIEN ADCO ADCH4 ADCH3 ADCH2 ADCH1 ADCH0
= Unimplemented R = Reserved U = Unaffected
ECGST
Figure 2-2. Control, Status, and Data Registers (Sheet 3 of 7)
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
Freescale Semiconductor 29
Memory
Addr.Register Name Bit 7654321Bit 0
Read:AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0
Write:RRRRRRRR
Reset:00000000
Read:
Write:
Reset:00000000
Read: 0 0
Write:
Reset:00100000
Read:0000
Write:
Reset:00000000
Read:SLCACT0INITACK0000
Write:
Reset:00100000
Read:
Write:
Reset:10000000
Read: 0 0 0
Write:
Reset:00000000
Read:
Write:
Reset:00000000
Read: 0 0 I3 I2 I1 I0 0 0
Write:
Reset:00000000
Read:
Write:
Reset:00000000
Read: R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0
Write: T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1 T0
Reset:00000000
Read: R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 R0
Write: T7 T6 T5 T4 T3 T2 T1 T0
Reset:00000000
ADLPC ADIV1 ADIV0 ADICLK MODE1 MODE0 ADLSMP ADACKEN
INITREQ
RXFP1 RXFP0
BT7 BT6 BT5 BT4 BT3 BT2 BT1
TXGO CHKMOD DLC5 DLC4 DLC3 DLC2 DLC1 DLC0
= Unimplemented R = Reserved U = Unaffected
000000
0
WAKETX TXABRT IMSG SLCIE
SLCWCM BTM
BT12 BT11 BT10 BT9 BT8
0
SLCE
SLCF
0
$003E
$003F
$0040
$0041
$0042
$0043
$0044
$0045
$0046
$0047
$0048
$0049
ADC10 Data Register Low
(ADRL)
See page 54.
ADC10 Clock Register
(ADCLK)
See page 55.
SLIC Control Register 1
(SLCC1)
See page 139.
SLIC Control Register 2
(SLCC2)
See page 140.
SLIC Status Register
(SLCS)
See page 141.
SLIC Prescale Register
(SLCP)
See page 142.
SLIC Bit Time Register High
(SLCBTH)
See page 143.
SLIC Bit Time Register Low
(SLCBTL)
See page 143.
SLIC State Vector Register
(SLCSV)
See page 144.
SLIC Data Length Code
Register (SLCDLC)
See page 148.
SLIC Identifier Register
(SLCID)
See page 149.
SLIC Data Register 7
(SLCD7)
See page 149.
Figure 2-2. Control, Status, and Data Registers (Sheet 4 of 7)
MC68HC908QL4 • MC68HC908QL3 • MC68HC908QL2 Data Sheet, Rev. 4
30 Freescale Semiconductor
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