How it Works
MICROCHIP
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dsPIC33FJ64MCX02
Technical data
418 pgs6.88 Mb0
Technical data
398 pgs6.14 Mb0
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MICROCHIP dsPIC33FJ32MC302, dsPIC33FJ32MC3304, dsPIC33FJ64MCX02, dsPIC33FJ64MCX04, dsPIC33FJ128MCX02 Technical data

...
dsPIC33FJ32MC302/304、
dsPIC33FJ64MCX02/X04 和
dsPIC33FJ128MCX02/X04
数据手册
高性能
16 位数字信号控制器
2008 Microchip Technology Inc. 超前信息 DS70291A_CN
请注意以下有关 Microchip 器件代码保护功能的要点：
• Microchip 的产品均达到 Microchip 数据手册中所述的技术指标。
• Microchip 确信：在正常使用的情况下， Microchip 系列产品是当今市场上同类产品中最安全的产品之一。
• 目前，仍存在着恶意、甚至是非法破坏代码保护功能的行为。就我们所知，所有这些行为都不是以 Microchip 数据手册中规定的 操作规范来使用 Microchip 产品的。这样做的人极可能侵犯了知识产权。
• Microchip 愿与那些注重代码完整性的客户合作。
• Microchip 或任何其他半导体厂商均无法保证其代码的安全性。代码保护并不意味着我们保证产品是 “牢不可破”的。
代码保护功能处于持续发展中。 Microchip 承诺将不断改进产品的代码保护功能。任何试图破坏 Microchip 代码保护功能的行为均可视 为违反了 《数字器件千年版权法案 （Digital Millennium Copyright Act）》。如果这种行为导致他人在未经授权的情况下，能访问您的
软件或其他受版权保护的成果，您有权依据该法案提起诉讼，从而制止这种行为。
提供本文档的中文版本仅为了便于理解。请勿忽视文档中包含 的英文部分，因为其中提供了有关 Microchip 产品性能和使用
情况的有用信息。Microchip Technology Inc. 及其分公司和相 关公司、各级主管与员工及事务代理机构对译文中可能存在的
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性的声明或担保。 Microchip 对因这些信息及使用这些信息而 引起的后果不承担任何责任。如果将 Microchip 器件用于生命 维持和 / 或生命安全应用，一切风险由买方自负。买方同意在
由此引发任何一切伤害、索赔、诉讼或费用时，会维护和保障 Microchip 免于承担法律责任，并加以赔偿。在 Microchip 知识
产权保护下，不得暗中或以其他方式转让任何许可证。
商标
Microchip 的名称和徽标组合、 Microchip 徽标、 Accuron、 dsPIC、 K
EELOQ、 KEELOQ 徽标、 MPLAB、 PIC、
PICmicro、 PICSTART、 PRO MATE、 rfPIC 和 SmartShunt
均为 Microchip Technology Inc. 在美国和其他国家或地区的 注册商标。
FilterLab、 Linear Active Thermistor、 MXDEV、 MXLAB、 SEEVAL、SmartSensor 和 The Embedded Control Solutions Company 均为 Microchip Technology Inc.在美国的注册商
标。
Analog-for-the-Digital Age、 Application Maestro、 CodeGuard、 dsPICDEM、 dsPICDEM.net、 dsPICworks、
dsSPEAK、 ECAN、 ECONOMONITOR、 FanSense、 In-Circuit Serial Programming、 ICSP、 ICEPIC、 Mindi、
MiWi、MPASM、MPLAB Certified 徽标、MPLIB、MPLINK、 mTouch、 PICkit、 PICDEM、 PICDEM.net、 PICtail、 PIC
32
徽标、 PowerCal、 PowerInfo、 PowerMate、 PowerTool、 REAL ICE、rfLAB、Select Mode、 Total Endurance、UNI/O、 WiperLock和ZENA均为Microchip Technology Inc.在美国和其
他国家或地区的商标。 SQTP 是 Microchip Technology Inc. 在美国的服务标记。
在此提及的所有其他商标均为各持有公司所有。
© 2008, Microchip Technology Inc.版权所有。
Microchip Gresham
印度的设计中心均通过了
MCU与dsPIC® DSC、KEELOQ
设、非易失性存储器和模拟产品方面的质量体系流程均符合
16949:2002
系也已通过了
位于美国亚利桑那州
的全球总部、设计和晶圆生产厂及位于美国加利福尼亚州和
。此外，
ISO 9001:2000
Chandler和Te mp e
ISO/TS-16949:2002
®
跳码器件、串行
Microchip
在开发系统的设计和生产方面的质量体
认证。
与位于俄勒冈州
认证。公司在
EEPROM
®
PIC
、单片机外
ISO/TS-
DS70291A_CN 第ii 页 超前信息 2008 Microchip Technology Inc.
dsPIC33FJ32MC302/304、
dsPIC33FJ64MCX02/X04 和
dsPIC33FJ128MCX02/X04
高性能 16 位数字信号控制器
工作范围：
• 最高 40 MIPS 的工作速度 （3.0-3.6V 时）：
- 工业级温度范围 （-40°C 至 +85°C）
- 扩展级温度范围
（-40°C 至 +125°C）
高性能 DSC CPU：
• 改进型哈佛架构
• C 编译器优化指令集
• 16 位宽数据总线
• 24 位宽指令
• 可寻址最大 4M 指令字的线性程序存储空间
• 可寻址最大 64 KB 的线性数据存储空间
• 83 条基本指令：多为单字 / 单周期指令
• 两个带舍入和饱和选项的 40 位累加器
• 灵活而强大的寻址模式：
- 间接寻址
- 模寻址
- 位反转寻址
• 软件堆栈
• 16 x 16 位小数 / 整数乘法运算
• 32/16 位和 16/16 位除法运算
• 单周期乘 - 累加运算：
-DSP运算的累加器回写操作
- 双数据取操作
• 可将最多 40 位的数据左移或右移最多 16 位
直接存储器访问 （Direct Memory Access， DMA）：
• 8 通道硬件 DMA
• 最大 2 KB 的双端口 DMA 缓冲区 （DMA RAM） 用于存储通过 DMA 传输的数据：
- 允许 CPU 执行代码时在 RAM 和外设之间传
输数据 （不占用周期）
• 大部分外设都支持 DMA
定时器 / 捕捉 / 比较 /PWM：
• 定时器 / 计数器，最多 5 个 16 位定时器
- 可以配对作为最多 2 个 32 位定时器使用
-1个定时器依靠外部 32.768 kHz 振荡器作为
实时时钟运行
- 可编程预分频器
• 输入捕捉 （最多 4 路通道）：
- 上升沿捕捉、下降沿捕捉或上升 / 下降沿捕捉
-16位捕捉输入功能
- 每路捕捉通道都带有 4 字深度的 FIFO 缓冲区
• 输出比较 （最多 4 路通道）：
-1个或 2 个 16 位比较模式
-16位无毛刺 PWM 模式
• 硬件实时时钟 / 日历 （Real-Time Clock/ Calendar， RTCC）：
- 提供时钟、日历和闹钟功能
中断控制器：
• 中断响应延时为 5 个周期
• 118 个中断向量
• 最多 53 个中断源
• 最多 3 个外部中断
• 7 个可编程优先级
• 5 个处理器异常
数字 I/O：
• 外设引脚选择功能
• 最多 35 个可编程数字 I/O 引脚
• 最多 21 个引脚上具有唤醒 / 电平变化中断功能
• 输出引脚可驱动 3.0V 至 3.6V 的电压
• 漏极开路配置、最高 5V 的输出
• 所有数字输入引脚可承受 5V 的电压
• 所有 I/O 引脚的最大拉 / 灌电流为 4 mA
片上闪存和 SRAM：
• 闪存程序存储器 （最大 128 KB）
• 数据 SRAM （最大 16 KB）
• 闪存程序存储器的引导、安全和通用安全性
2008 Microchip Technology Inc. 超前信息 DS70291A_CN 第1 页
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
系统管理：
• 灵活的时钟选择：
- 外部振荡器、晶振、谐振器和内部 RC 振荡器
- 全集成锁相环 （Phase-Locked Loop， PLL）
- 极低抖动 PLL
• 上电延时定时器
• 振荡器起振定时器 / 稳定器
• 自带 RC 振荡器的看门狗定时器
• 故障保护时钟监视器
• 多个复位源
功耗管理：
• 片上 2.5V 稳压器
• 实时时钟源切换
• 可快速唤醒的空闲、休眠和打盹模式
模数转换器 （Analog-to-Digital Converter， ADC）：
• 10 位 1.1 Msps 或 12 位 500 ksps 转换：
-2路或 4 路输入同时采样 （10 位 ADC）
- 最多 9 路带自动扫描功能的输入通道
- 可手动启动转换或与 4 个触发源中的一个同
步
- 休眠模式下仍可进行转换
- 最大积分非线性误差为 ±2 LSb
- 最大微分非线性误差为 ±1 LSb
音频数模转换器 （Digital-to-Analog Converter， DAC）：
-16位双通道 DAC 模块
- 最大 100 ksps 采样速率
- 二阶数字Δ -Σ 调制器
比较器模块：
• 带可编程输入 / 输出配置的两个模拟比较器
电机控制外设：
• 6 通道 16 位电机控制 PWM
-3个占空比发生器
- 独立或互补模式
- 可编程死区和输出极性
- 边沿对齐或中心对齐
- 手动输出改写控制
-1路故障输入
-ADC转换触发
-16位分辨率时的 PWM 频率
（@ 40 MIPS）：边沿对齐模式为 1220 Hz，
中心对齐模式为 610 Hz
-11位分辨率时的 PWM 频率 （@ 40 MIPS）：边沿对齐模式为 39.1 kHz，
中心对齐模式为 19.55 kHz
• 2 通道 16 位电机控制 PWM
-1个占空比发生器
- 独立或互补模式
- 可编程死区和输出极性
- 边沿对齐或中心对齐
- 手动输出改写控制
-1路故障输入
-ADC转换触发
-16位分辨率时的 PWM 频率
（@ 40 MIPS）：边沿对齐模式为 1220 Hz，
中心对齐模式为 610 Hz
-11位分辨率时的 PWM 频率 （@ 40 MIPS）：边沿对齐模式为 39.1 kHz，
中心对齐模式为 19.55 kHz
• 双正交编码器接口模块：
-A相、 B 相和索引脉冲输入
-16位递增 / 递减位置计数器
- 计数方向状态
- 位置测量 （x2 和 x4）模式
- 输入端上的可编程数字噪声滤波器
- 备用 16 位定时器 / 计数器模式
- 位置计数器计满返回 / 下溢中断
CMOS 闪存技术：
• 低功耗高速闪存技术
• 全静态设计
• 3.3V （±10%）工作电压
• 工业级和扩展级温度
• 低功耗
DS70291A_CN 第2 页 超前信息 2008 Microchip Technology Inc.
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
通信模块：
• 4 线 SPI （最多 2 个模块）：
- 帧支持与简单编解码器的 I/O 接口
- 支持 8 位和 16 位数据
- 支持所有串行时钟格式和采样模式
2
• I
C™：
- 完全支持多主机从模式
-7位和 10 位寻址
- 总线冲突检测和仲裁
- 集成信号调理
- 从地址掩码
• UART （最多 2 个模块）：
- 检测到地址位时产生中断
- 出现 UART 错误时产生中断
- 检测到启动位时将器件从休眠模式唤醒
-4字符深的发送和接收 FIFO 缓冲区
-LIN总线支持
- 硬件 IrDA
- 高速波特率模式
- 使用 CTS 和 RTS 的硬件流控制
• 增强型 CAN （ECAN™模块） 2.0B active：
- 最多 8 个发送缓冲区、最多 32 个接收缓冲区
-16个接收过滤器和 3 个屏蔽器
- 环回、监听和监听所有报文模式
- 用于诊断和总线监视的报文模式
- 接收到 CAN 报文时唤醒
- 远程发送请求的自动处理
- 使用 DMA 的 FIFO 模式
- 支持 DeviceNet™寻址模式
• 并行主从端口 （PMP/EPSP）：
- 支持 8 位或 16 位数据
- 支持 16 根地址线
• 可编程循环冗余校验 （Cyclic Redundancy Check， CRC）
- CRC 发生器多项式的可编程位长度 （最大
16 位长度）
- 用于数据输入的 8 级深 16 位或 16 级深 8 位
FIFO
®
编解码器
封装：
• 28 引脚 SPDIP/SOIC/QFN-S
• 44 引脚 TQFP/QFN
注： 关于每个器件的具体外设特性，请参见相
应的器件数据表。
2008 Microchip Technology Inc. 超前信息 DS70291A_CN 第3 页
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 产品系列
下表列出了每个器件的器件名、引脚数、存储容量和可 用的外设。表后各页还附有它们的引脚图。
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 控制器系列
16 位定时器
可重映射的外设
输出比较
输入捕捉
标准 PWM
(3)
（通道）
电机控制 PWM
正交编码器
接口
UART
SPI
RTCC
ECAN™
2
C™ I
封装
（通道数）
CRC 发生器
10 位 /12 位 ADC
6 引脚 16 位 DAC
模拟比较器
（2 通道 / 稳压器）
8 位并行主
端口 （地址线）
I/O 引脚
TQFP
SOIC
QFN-S
TQFP
SOIC
QFN-S
TQFP
SOIC
QFN-S
TQFP
SOIC
QFN-S
TQFP
SOIC
QFN-S
(1)
器件
dsPIC33FJ128MC80444128162654 4 6, 2 2 221111 9 1 1/1 11 35QFN
dsPIC33FJ128MC80228128161654 4 6, 2 2 221111 6 0 1/0 2 21SPDIP
dsPIC33FJ128MC2044412882654 4 6, 2 2 220111 9 0 1/1 11 35QFN
dsPIC33FJ128MC2022812881654 4 6, 2 2 220111 6 0 1/0 2 21SPDIP
dsPIC33FJ64MC804 4464162654 4 6, 2 2 221111 9 1 1/1 11 35QFN
dsPIC33FJ64MC802 2864161654 4 6, 2 2 221111 6 0 1/0 2 21SPDIP
dsPIC33FJ64MC204 4464 82654 4 6, 2 2 220111 9 0 1/1 11 35QFN
dsPIC33FJ64MC202 2864 81654 4 6, 2 2 220111 6 0 1/0 2 21SPDIP
dsPIC33FJ32MC304 4432 42654 4 6, 2 2 220111 9 0 1/1 11 35QFN
dsPIC33FJ32MC302 2832 41654 4 6, 2 2 220111 6 0 1/0 2 21SPDIP
注 1： 所有器件的 RAM 大小包括 2KB的 DMA RAM， dsPIC33FJ32MC302/304 除外，它包含 1KB的 DMA RAM。
2： 5 个定时器中只有 4 个是可重映射的。 3： 只有 PWM 故障引脚是可重映射的。
引脚数
（KB）
闪存程序存储器
(2)
RAM （KB）
可重映射的引脚数
DS70291A_CN 第4 页 超前信息 2008 Microchip Technology Inc.
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
引脚图
28 引脚 SPDIP 和 SOIC
AN0/VREF+/CN2/RA0
AN1/V
REF-/CN3/RA1
PGD1/EMUD1/AN2/C2IN-/RP0/CN4/RB0
PGC1/EMUC1/ AN3/C2IN+/RP1/CN5/RB1
AN4/C1IN-/RP2/CN6/RB2
AN5/C1IN+/RP3/CN7/RB3
OSCI/CLKI/CN30/RA2
OSCO/CLKO/CN29/PMA0/RA3
SOSCI/RP4/CN1/PMBE/RB4
SOSCO/T1CK/CN0/PMA1/RA4
PGD3/EMUD3/ASDA1/RP5/CN27/PMD7/RB5
28 引脚 QFN-S
MCLR
VSS
VDD
1
2
3
dsPIC33FJ128MC802
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
dsPIC33FJ32MC302
dsPIC33FJ64MC202
dsPIC33FJ64MC802
dsPIC33FJ128MC202
AVDD
28
AVSS
27
PWM1L1/RP15/CN11/PMCS1/RB15
26
PWM1H1/RTCC/RP14/CN12/PMWR/RB14
25
PWM1L2/RP13/CN13/PMRD/RB13
24
PWM1H2/RP12/CN14/PMD0/RB12
23
PGC2/EMUC2/TMS/PWM1L3/RP11/CN15/PMD1/RB11
22
PGD2/EMUD2/TDI/PWM1H3/RP10/CN16/PMD2/RB10
21
VCAP/VDDCORE
20
SS
V
19
TDO/PWM2L1/SDA1/RP9/CN21/PMD3/RB9
18
TCK/PWM2H1/SCL1/RP8/CN22/PMD4/RB8
17
INT0/RP7/CN23/PMD5/RB7
16
PGC3/EMUC3/ASCL1/RP6/CN24/PMD6/RB6
15
PGD1/EMUD1/AN2/C2IN-/RP0/CN4/RB0
PGC1/EMUC1/AN3/C2IN+/RP1/CN5/RB1
AN4/C1IN-/RP2/CN6/RB2
AN5/C1IN+/RP3/CN7/RB3
VSS
OSCI/CLKI/CN30/RA2
OSCO/CLKO/CN29/PMA0/RA3
REF-/CN3/RA1
DD
AN1/V
AV
MCLR
AN0/VREF+/CN2/RA0
8
6
7
5
2
2
2
2
1
2
dsPIC33FJ32MC302
3
dsPIC33FJ64MC202
4
dsPIC33FJ64MC802 dsPIC33FJ128MC202
5
dsPIC33FJ128MC802
6
7
9
10
8
11
VDD
SOSCI/RP4/CN1/PMBE/RB4
SOSCO/T1CK/CN0/PMA1/RA4
PGD3/EMUD3/ASDA1/RP5/CN27/PMD7/RB5
AVSS
4 2
12
PGC3/ EMUC3/ASCL1/RP6/CN24/PMD6/RB6
PWM1L1/RP15/CN11/PMCS1/RB15
PWM1H1/RTCC/RP14/CN12/PMWR/RB14
2
3
2
2
PWM1L2/RP13/CN13/PMRD/RB13
21
PWM1H2/RP12/CN14/PMD0/RB12
20
PGC2/EMUC2/TMS/PWM1L3/RP11/CN15/PMD1/RB11
19
PGD2/EMUD2/TDI/PWM1H3/RP10/CN16/PMD2/RB10
18
CAP/VDDCORE
V
17
VSS
16
TDO/PWM2L1/SDA1/RP9/CN21/PMD3/RB9
15
14
13
INT0/RP7/CN23/PMD5/RB7
TCK/PWM2H1/SCL1/RP8/CN22/PMD4/RB8
2008 Microchip Technology Inc. 超前信息 DS70291A_CN 第5 页
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
引脚图 （续）
44 引脚 QFN
REF-/CN3/RA1
REF+/CN2/RA0
PGC1/EMUC1/AN3/C2IN+/RP1/CN5/RB1
PGD1/EMUD1/AN2/C2IN-/RP0/CN4/RB0
AN5/C1IN+/RP3/CN7/RB3
AN6/DAC1RM/RP16/CN8/RC0
AN7/DAC1LM/RP17/CN9/RC1
AN8/CV
REF/RP18/PMA2/CN10/RC2
OSCI/CLKI/CN30/RA2
OSCO/CLKO/CN29/RA3
TDO/PMA8/RA8
SOSCI/RP4/CN1/RB4
V
VSS
DD
AN1/V
AVDDAVSS
AN0/V
MCLR
23
24
25
26
27
28
29
30
31
33
20
21
22
17
18
19
dsPIC33FJ64MC804 dsPIC33FJ128MC804
39
38
37
36
35
34
SS
V
40
DD
V
16
TMS/PMA10/RA10
PWM1L1/DAC1LN/RP15/CN11/PMCS1/RB15
PWM1H1/DAC1LP/RTCC/RP14/CN12/PMWR/RB14
TCK/PMA7/RA7
PWM1L2/DAC1RN/RP13/CN13/PMRD/RB13AN4/C1IN-/RP2/CN6/RB2
11
13
14
15
12
PWM1H2/DAC1RP/RP12/CN14/PMD0/RB12
10
PGC2/EMUC2/PWM1L3/RP11/CN15/PMD1/RB11
9
PGD2/EMUD2/PWM1H3/RP10/CN16/PMD2/RB10
8
V
CAP/VDDCORE
7
VSS
6
RP25/CN19/PMA6/RC9
5
RP24/CN20/PMA5/RC8
4
PWM2L1/RP23/CN17/PMA0/RC7
3
PWM2H1/RP22/CN18/PMA1/RC6
232
SDA1/RP9/CN21/PMD3/RB9
41
1
44
43
42
SOSCO/T1CK/CN0/RA4
TDI/PMA9/RA9
RP19/CN28/PMBE/RC3
RP20/CN25/PMA4/RC4
RP21/CN26/PMA3/RC5
PGD3/EMUD3/ASDA1/RP5/CN27/PMD7/RB5
PGC3/EMUC3/ASCL1/RP6/CN24/PMD6/RB6
INT0/RP7/CN23/PMD5/RB7
SCL1/RP8/CN22/PMD4/RB8
DS70291A_CN 第6 页 超前信息 2008 Microchip Technology Inc.
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
引脚图 （续）
44 引脚 QFN
REF-/CN3/RA1
REF+/CN2/RA0
AN0/V
MCLR
PGD1/EMUD1/AN2/C2IN-/RP0/CN4/RB0
AN1/V
AVDDAVSS
20
21
36
35
16
17
18
19
40
39
38
37
SS
DD
V
V
TMS/PMA10/RA10
PWM1L1/RP15/CN11/PMCS1/RB15
PWM1H1/RTCC/RP14/CN12/PMWR/RB14
TCK/PMA7/RA7
PWM1L2/RP13/CN13/PMRD/RB13
11
13
14
15
12
PWM1H2/RP12/CN14/PMD0/RB12
10
PGC2/EMUC2/PWM1L3/RP11/CN15/PMD1/RB11
9
PGD2/EMUD2/PWM1H3/RP10/CN16/PMD2/RB10
8
V
CAP/VDDCORE
7
VSS
6
RP25/CN19/PMA6/RC9
5
RP24/CN20/PMA5/RC8
4
PWM2L1/RP23/CN17/PMA0/RC7
3
PWM2H1/RP22/CN18/PMA1/RC6
232
SDA1/RP9/CN21/PMD3/RB9
41
1
44
43
42
AN4/C1IN-/RP2/CN6/RB2
AN5/C1IN+/RP3/CN7/RB3
AN6/RP16/CN8/RC0
AN7/RP17/CN9/RC1
AN8/CV
REF/RP18/PMA2/CN10/RC2
OSCI/CLKI/CN30/RA2
OSCO/CLKO/CN29/RA3
SOSCI/RP4/CN1/RB4
V
VSS
TDO/PMA8/RA8
DD
PGC1/EMUC1/AN3/C2IN+/RP1/CN5/RB1
23
22 24
25
26
dsPIC33FJ32MC304
27
dsPIC33FJ64MC204
28
29
dsPIC33FJ128MC204
30
31
33
34
SOSCO/T1CK/CN0/RA4
TDI/PMA9/RA9
RP21/CN26/PMA3/RC5
RP20/CN25/PMA4/RC4
RP19/CN28/PMBE/RC3
INT0/RP7/CN23/PMD5/RB7
SCL1/RP8/CN22/PMD4/RB8
PGC3/EMUC3/ASCL1/RP6/CN24/PMD6/RB6
PGD3/EMUD3/ASDA1/RP5/CN27/PMD7/RB5
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dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
引脚图 （续）
44 引脚 TQFP
REF-/CN3/RA1
REF+/CN2/RA0
PGC1/EMUC1/AN3/C2IN+/RP1/CN5/RB1
PGD1/EMUD1/AN2/C2IN-/RP0/CN4/RB0
AN4/C1IN-/RP2/CN6/RB2
AN5/C1IN+/RP3/CN7/RB3
AN6/DAC1RM/RP16/CN8/RC0
AN7/DAC1LM/RP17/CN9/RC1
AN8/CV
REF/RP18/PMA2/CN10/RC2
OSCI/CLKI/CN30/RA2
OSCO/CLKO/CN29/RA3
TDO/PMA8/RA8
SOSCI/RP4/CN1/RB4
V
VSS
DD
AN1/V
AVDDAVSS
AN0/V
MCLR
18
19
20
21
22
23 24 25
26 27
dsPIC33FJ64MC804
28
dsPIC33FJ128MC804
29 30 31 32 33
363435937
17
39
38
16
40
TMS/PMA10/RA10
PWM1L1/DAC1LN/RP15/CN11/PMCS1/RB15
TCK/PMA7/RA7
PWM1H1/DAC1LP/RTCC/RP14/CN12/PMWR/RB14
12
13
14
15
11
PWM1L2/DAC1RN/RP13/CN13/PMRD/RB13
10
PWM1H2/DAC1RP/RP12/CN14/PMD0/RB12 PGC2/EMUC2/PWM1L3/RP11/CN15/PMD1/RB11
8
PGD2/EMCD2/PWM1H3/RP10/CN16/PMD2/RB10
7
CAP/VDDCORE
V
6
VSS
5
RP25/CN19/PMA6/RC9
4
RP24/CN20/PMA5/RC8
3
PWM2L1/RP23/CN17/PMA0/RC7
2
PWM2H1/RP22/CN18/PMA1/RC6
1
SDA1/RP9/CN21/PMD3/RB9
44
43
42
41
SOSCO/T1CK/CN0/RA4
TDI/PMA9/RA9
RP19/CN28/PMBE/RC3
RP20/CN25/PMA4/RC4
SS
V
RP21/CN26/PMA3/RC5
DD
V
PGD3/EMUD3/ASDA1/RP5/CN27/PMD7/RB5
PGC3/EMUC3/ASCL1/RP6/CN24/PMD6/RB6
INT0/RP7/CN23/PMD5/RB7
SCL1/RP8/CN22/PMD4/RB8
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引脚图 （续）
44 引脚 TQFP
REF-/CN3/RA1
REF+/CN2/RA0
AN0/V
AN4/C1IN-/RP2/CN6/RB2
AN5/C1IN+/RP3/CN7/RB3
AN6/RP16/CN8/RC0
AN8/CV
AN7/RP17/CN9/RC1
REF/RP18/PMA2/CN10/RC2
OSCI/CLKI/CN30/RA2
OSCO/CLKO/CN29/RA3
SOSCI/RP4/CN1/RB4
V
DD
VSS
TDO/PMA8/RA8
PGC1/EMUC1/AN3/C2IN+/RP1/CN5/RB1
22
23 24 25
26
dsPIC33FJ32MC304
27 28
dsPIC33FJ64MC204
29
dsPIC33FJ128MC204
30 31 32 33
MCLR
PGD1/EMUD1/AN2/C2IN-/RP0/CN4/RB0
AN1/V
17
18
19
20
21
39
363435937
38
AVDDAVSS
16
40
TMS/PMA10/RA10
PWM1L1/RP15/CN11/PMCS1/RB15
TCK/PMA7/RA7
PWM1H1/RTCC/RP14/CN12/PMWR/RB14
12
13
14
15
11
PWM1L2/RP13/CN13/PMRD/RB13
10
PWM1H2/RP12/CN14/PMD0/RB12 PGC2/EMUC2/PWM1L3/RP11/CN15/PMD1/RB11
8
PGD2/EMCD2/PWM1H3/RP10/CN16/PMD2/RB10
7
CAP/VDDCORE
V
6
VSS
5
RP25/CN19/PMA6/RC9
4
RP24/CN20/PMA5/RC8
3
PWM2L1/RP23/CN17/PMA0/RC7
2
PWM2H1/RP22/CN18/PMA1/RC6
1
SDA1/RP9/CN21/PMD3/RB9
44
43
42
41
SOSCO/T1CK/CN0/RA4
TDI/PMA9/RA9
RP19/CN28/PMBE/RC3
RP20/CN25/PMA4/RC4
RP21/CN26/PMA3/RC5
SS
DD
V
V
INT0/RP7/CN23/PMD5/RB7
SCL1/RP8/CN22/PMD4/RB8
PGC3/EMUC3/ASCL1/RP6/CN24/PMD6/RB6
PGD3/EMUD3/ASDA1/RP5/CN27/PMD7/RB5
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dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
目录
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 产品系列 ......................................................... 4
1.0 器件概述 ..................................................................................................................................................................................... 13
2.0 CPU............................................................................................................................................................................................ 19
3.0 存储器构成 ................................................................................................................................................................................. 31
4.0 闪存程序存储器 .......................................................................................................................................................................... 67
5.0 复位 ............................................................................................................................................................................................ 73
6.0 中断控制器 ................................................................................................................................................................................. 81
7.0 直接存储器访问 （DMA）......................................................................................................................................................... 123
8.0 振荡器配置 ............................................................................................................................................................................... 135
9.0 节能特性 ................................................................................................................................................................................... 147
10.0 I/O 端口..................................................................................................................................................................................... 149
11.0 Timer2/3 和 Timer4/5 特性........................................................................................................................................................ 181
12.0 Timer1 ...................................................................................................................................................................................... 187
13.0 输入捕捉 ................................................................................................................................................................................... 189
14.0 输出比较 ................................................................................................................................................................................... 191
15.0 电机控制 PWM 模块 ................................................................................................................................................................. 195
16.0 正交编码器接口 （QEI）模块................................................................................................................................................... 217
17.0 串行外设接口 （SPI）............................................................................................................................................................... 225
2
18.0 I
C™ ........................................................................................................................................................................................ 233
19.0 通用异步收发器 （UART）....................................................................................................................................................... 243
20.0 增强型 CAN （ECAN™）模块 ................................................................................................................................................. 251
21.0 10 位 /12 位模数转换器 （ADC1）............................................................................................................................................ 281
22.0 音频数模转换器 （DAC）......................................................................................................................................................... 295
23.0 比较器模块 ............................................................................................................................................................................... 301
24.0 实时时钟和日历 （RTCC）....................................................................................................................................................... 307
25.0 可编程循环冗余校验 （CRC）发生器 ...................................................................................................................................... 319
26.0 并行主端口 （PMP）................................................................................................................................................................ 323
27.0 特殊功能 ................................................................................................................................................................................... 333
28.0 指令集汇总 ............................................................................................................................................................................... 343
29.0 开发支持 ................................................................................................................................................................................... 351
30.0 电气特性 ................................................................................................................................................................................... 355
31.0 封装信息 ................................................................................................................................................................................... 399
Microchip 网站.................................................................................................................................................................................... 413
变更通知客户服务 .............................................................................................................................................................................. 413
客户支持............................................................................................................................................................................................. 413
读者反馈表 ......................................................................................................................................................................................... 414
产品标识体系...................................................................................................................................................................................... 415
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dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
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注：
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1.0 器件概述

注： 本数据手册总结了 dsPIC33FJ32MC302/
304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 系列器件的特
性。但是不应把本手册当作无所不包的参 考手册来使用。如需了解本数据手册的补 充信 息，请 参 考 “dsPIC33F Family Reference Manual”的相关章节，该文档 可从 Microchip 网站
（www.microchip.com）下载。
本文档包含 dsPIC33FJ32MC302/304、
dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/ X04 数字信号控制器（Digital Signal Controller，DSC）
器件的特定信息。dsPIC33F 器件在高性能 16 位单片机 （MCU）架构中，融合了丰富的数字信号处理器 （Digital Signal Processor， DSP）功能。
图 1-1 给出了 dsPIC33FJ32MC302/304、
dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/
X04 系列器件内核和外设模块的通用框图。表 1-1 列出
了引脚图中所示各引脚的功能。
2008 Microchip Technology Inc. 超前信息 DS70291A_CN 第 13 页
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图 1-1： dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
框图
PSV
和表 数据访问 控制模块
23
23
地址锁存器
中断
控制器
23
8
PCU
程序计数器
堆栈 控制 逻辑
16
PCH PCL
循环 控制 逻辑
Y
数据总线
X
数据总线
16
16
数据锁存器
X RAM
地址
锁存器
16
地址发生器单元
数据锁存器
Y RAM
地址
锁存器
16
16
PORTA
DMA RAM
PORTB
DMA 控制器
16
PORTC
程序存储器
数据锁存器
OSC2/CLKO
OSC1/CLKI
时序 发生
FRC/LPRC
振荡器
高精度
带隙 参考
稳压器
VDDCORE/VCAP
地址总线
至各模块的
控制信号
DD 和 VSS
V
24
指令
译码和
控制
上电延时
定时器
振荡器
起振定时器
上电 复位
看门狗 定时器
欠压 复位
MCLR
DSP
除法支持
ROM
指令寄存器
引擎
锁存器
EA
多路开关
16
立即数数据
16 x 16
W
寄存器阵列
可重映射的
引脚
16
16
16
16位ALU
16
PMP/
EPSP
RTCC
注： 并非所有器件的引脚配置中都实现了全部的引脚或特性。请参见引脚图了解每个器件上的特定引脚和特性的信息。
比较器
1, 2
DAC1
ECAN1
SPI1, 2
定时器
1-5
IC1, 2, 7, 8
UART1, 2
CNx
ADC1
I2C1
输出比较 /
PWM1-4
QEI1, 2
PWM
2 通道
PWM
6 通道
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dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04

表 1-1： 引脚输入 / 输出说明

引脚名称
AN0-AN8
CLKI CLKO
OSC1 OSC2
SOSCI SOSCO
CN0-CN30 I ST
IC1-IC2 IC7-IC8
OCFA OC1-OC4
INT0 INT1 INT2
RA0-RA4 RA7-RA10
RB0-RB15 I/O ST
RC0-RC9 I/O ST
T1CK T2CK T3CK T4CK T5CK
U1CTS U1RTS
U1RX U1TX
U2CTS U2RTS
U2RX U2TX
SCK1 SDI1 SDO1
SS1
SCK2 SDI2 SDO2
SS2
SCL1 SDA1 ASCL1 ASDA1
图注： CMOS = CMOS 兼容输入或输出 Analog = 模拟输入 P = 电源
ST = CMOS 电平的施密特触发器输入 O = 输出 I = 输入
引脚类型缓冲器
类型
IAnalog
I
ST/CMOS
O
I
I/O
I
O
I I
I
O
I I I
I/O I/O
I I I I I
I
O
I
O
I
O
I
O
I/O
I
O
I/O
I/O
I
O
I/O
I/O I/O I/O I/O
—
ST/CMOS
—
ST/CMOS
—
ST ST
ST
—
ST ST ST
ST ST
ST ST ST ST ST
ST
—
ST
—
ST
—
ST
—
ST ST
—
ST
ST ST
—
ST
ST ST ST ST
说明
模拟输入通道。
外部时钟源输入。总是与 OSC1 引脚功能相关联。 晶振输出。在晶振模式下，连接到晶振或谐振器。也可选择在 RC 和 EC 模式 下用作 CLKO。总是与 OSC2 引脚功能相关联。
晶振输入。配置为 RC 模式时为 ST 缓冲器输入；否则为 CMOS 缓冲器输入。 晶振输出。在晶振模式下，连接到晶振或谐振器。也可选择在 RC 和 EC 模式 下用作 CLKO。
32.768 kHz 低功耗晶振输入；否则为 CMOS 输入。
32.768 kHz 低功耗晶振输出。
电平变化通知输入。 可将所有输入用软件编程为内部弱上拉。
捕捉输入 1/2 捕捉输入 7/8。
比较故障 A 输入 （用于比较通道 1、 2、 3 和 4）。 比较输出 1 至 4。
外部中断 0。 外部中断 1。 外部中断 2。
PORTA 是双向 I/O 端口。 PORTA 是双向 I/O 端口。
PORTB 是双向 I/O 端口。
PORTC 是双向 I/O 端口。 Timer1 外部时钟输入。
Timer2 外部时钟输入。 Timer3 外部时钟输入。 Timer4 外部时钟输入。 Timer5 外部时钟输入。
UART1 允许发送。 UART1 请求发送。 UART1 接收。 UART1 发送。
UART2 允许发送。 UART2 请求发送。 UART2 接收。 UART2 发送。
SPI1 的同步串行时钟输入 / 输出。 SPI1 数据输入。 SPI1 数据输出。 SPI1 从同步或帧脉冲 I/O。
SPI2 的同步串行时钟输入 / 输出。 SPI2 数据输入。 SPI2 数据输出。 SPI2 从同步或帧脉冲 I/O。
I2C1 的同步串行时钟输入 / 输出。 I2C1 的同步串行数据输入 / 输出。 I2C1 的备用同步串行时钟输入 / 输出。 I2C1 的备用同步串行数据输入 / 输出。
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表 1-1： 引脚输入 / 输出说明 （续）
引脚名称
TMS TCK TDI TDO
INDX1 QEA1
QEB1
UPDN1
INDX2 QEA2
QEB2
UPDN2
C1RX C1TX
RTCC O —
REF OANA
CV
C1IN- C1IN+ C1OUT
C2IN­C2IN+ C2OUT
PMA0 PMA1 PMA2 -PMPA10 PMBE PMCS1 PMD0-PMPD7 PMRD PMWR
DAC1RN DAC1RP DAC1RM
DAC2RN DAC2RP DAC2RM
FLTA1 PWM1L1 PWM1H1 PWM1L2 PWM1H2 PWM1L3 PWM1H3 FLTA2 PWM2L1 PWM2H1
图注： CMOS = CMOS 兼容输入或输出 Analog = 模拟输入 P = 电源
ST = CMOS 电平的施密特触发器输入 O = 输出 I = 输入
引脚 类型
I I I
O
I I
I
O
I I
I
O
I
O
I I
O
I I
O
I/O I/O
O O O
I/O
O O
O O O
O O O
I O O O O O O I O O
缓冲器
类型
CMOS
CMOS
ANA ANA
ANA ANA
ST — — — — — — ST — —
ST ST ST
—
ST ST
ST
ST ST
ST
ST
—
—
—
ST ST
— — —
ST
— —
— — —
— — —
说明
JTAG 测试模式选择引脚。 JTAG 测试时钟输入引脚。 JTAG 测试数据输入引脚。 JTAG 测试数据输出引脚。
正交编码器索引 1 脉冲输入。 在 QEI1 模式下为正交编码器 A 相输入。 在定时器模式下为辅助定时器外部时钟 / 门控输入。 在 QEI1 模式下为正交编码器 B 相输入。 在定时器模式下为辅助定时器外部时钟 / 门控输入。 位置递增 / 递减计数器方向状态。
正交编码器索引 2 脉冲输入。 在 QEI2 模式下为正交编码器 A 相输入。 在定时器模式下为辅助定时器外部时钟 / 门控输入。 在 QEI2 模式下为正交编码器 B 相输入。 在定时器模式下为辅助定时器外部时钟 / 门控输入。 位置递增 / 递减计数器方向状态。
ECAN1 总线接收引脚。 ECAN1 总线发送引脚。
实时时钟闹钟输出。 比较器参考电压输出。 比较器 1 反相输入。
比较器 1 同相输入。 比较器 1 输出。
比较器 2 反相输入。 比较器 2 同相输入。 比较器 2 输出。
并行主端口地址 Bit 0 输入 （缓冲从模式下）和输出 （主模式下）。 并行主端口地址 Bit 1 输入 （缓冲从模式下）和输出 （主模式下）。 并行主端口地址线 （非复用主模式）。 并行主端口字节使能选通。 并行主端口片选 1 选通。 并行主端口数据线 （非复用主模式下）或者地址 / 数据线 （复用主模式下）。 并行主端口读选通。 并行主端口写选通。
DAC1 负输出。 DAC1 正输出。 DAC1 中点电压值输出 （典型值为 1.65V）。
DAC2 负输出。 DAC2 正输出。 DAC2 中点电压值输出 （典型值为 1.65V）。
PWM1 故障 A 输入。 PWM1 低端输出 1 PWM1 高端输出 1 PWM1 低端输出 2 PWM1 高端输出 2 PWM1 低端输出 3 PWM1 高端输出 3 PWM2 故障 A 输入。 PWM2 低端输出 1 PWM2 高端输出 1
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表 1-1： 引脚输入 / 输出说明 （续）
引脚名称
PGD1/EMUD1 PGC1/EMUC1 PGD2/EMUD2 PGC2/EMUC2 PGD3/EMUD3 PGC3/EMUC3
MCLR
AVDD PP
AVSS PP
V
DD P—
VDDCORE P—
Vss P —
V
REF+IAnalog
VREF-IAnalog
图注： CMOS = CMOS 兼容输入或输出 Analog = 模拟输入 P = 电源
ST = CMOS 电平的施密特触发器输入 O = 输出 I = 输入
引脚类型缓冲器
类型
I/O
I
I/O
I
I/O
I
ST ST ST ST ST ST
I/P ST
说明
编程 / 调试通信通道 1 使用的数据 I/O 引脚。 编程 / 调试通信通道 1 使用的时钟输入引脚。 编程 / 调试通信通道 2 使用的数据 I/O 引脚。 编程 / 调试通信通道 2 使用的时钟输入引脚。 编程 / 调试通信通道 3 使用的数据 I/O 引脚。 编程 / 调试通信通道 3 使用的时钟输入引脚。
主复位输入。此引脚为低电平有效的器件复位输入。 模拟模块的正电源。 模拟模块的参考地。 外设逻辑和 I/O 引脚的正电源。 CPU 逻辑滤波电容连接。 逻辑和 I/O 引脚的参考地。 模拟参考电压 （高电压）输入。 模拟参考电压 （低电压）输入。
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2.0 CPU

注： 本数据手册总结了 dsPIC33FJ32MC302/
304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 系列器件的特
性。但是不应把本手册当作无所不包的参 考手册来使用。如需了解本数据手册的补 充信 息，请 参 考 “dsPIC33F Family
Reference Manual”的 “ Section 2. CPU” （DS70204），该文档可从 Microchip 网站 （www.microchip.com）下载。

2.1 概述

dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 的 CPU 模块采用 16 位
（数据）的改进型哈佛架构，具有增强指令集，包括对
DSP 的强大支持。CPU 具有 24 位指令字，指令字带有 长度可变的操作码字段。程序计数器（Program Counter， PC）为 23 位宽，可寻址最大 4M x 24 位的 用户程序存储空间。实际实现的程序存储容量因器件而 异。单周期指令预取机制可帮助维持吞吐量并提供指令 的预测执行功能。除了改变程序流的指令、双字传送
（MOV.D）指令和表指令以外，所有指令都在单个周期
内执行。使用 DO 和 REPEAT 指令支持无开销的程序循 环结构，这两条指令在任何时间都可以被中断。
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 器件的编程模型中有 16 个 16 位工作寄存器。每个工作寄存器都可以充当数据、 地址或地址偏移量寄存器。第 16 个工作寄存器（W15） 作为软件堆栈指针（Stack Pointer，SP），用于中断和 调用。
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 器件具有两类指令：MCU 类指令和 DSP 类指令。这两类指令无缝地集成到单个 CPU 中。指令集包括很多寻址模式，指令的设计可使 C 编译器的效率达到最优。对于大多数指令， dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和dsPIC33FJ128MCX02/X04能够在每个指令周期内执 行一次数据 （或程序数据）存储器读取、一次工作寄存 器 （数据）读取、一次数据存储器写入以及一次程序
（指令）存储器读取操作。因此，支持三操作数指令，
允许在单个周期内执行 A + B = C 这样的操作。
CPU 的框图如图 2-1 所示，dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/ X04 的编程模型如图 2-2 所示。

2.2 数据寻址概述

数据空间可以作为 32K 字或 64 KB 寻址，并被分成两 块，称为 X 和 Y 数据存储区。每个存储区有各自独立的 地址发生单元 （Address Generation Unit， AGU）。 MCU 类指令只通过 X 存储空间 AGU 进行操作，可将整 个存储器映射作为一个线性数据空间访问。某些 DSP指 令通过 X 和 Y 的 AGU 进行操作以支持双操作数读操作， 这样会将数据地址空间分成两个部分。X 和 Y 数据空间 的边界视具体器件而定。
X 和 Y 地址空间都支持无开销循环缓冲区 （模寻址模 式）。模寻址省去了 DSP 算法的软件边界检查开销。此 外，X AGU 的循环寻址可以用于任何 MCU 类指令。X AGU 还支持位反转寻址，大幅简化了基为 2 的 FFT 算 法对输入或输出数据的重新排序。
可以选择将数据存储空间的高 32 KB 映射到由 8 位程序 空间可视性页 （Program Space Visibility Page， PSVPAG）寄存器定义的任何 16K 程序字边界内的程序 空间内。程序空间到数据空间的映射功能让任何指令都 能像访问数据空间一样访问程序空间。

2.3 DSP 引擎概述

DSP 引擎具有一个高速 17 位 x 17 位乘法器、一个 40 位 ALU、两个 40 位饱和累加器和一个 40 位双向桶形移 位寄存器。该桶形移位寄存器能在单个周期内将一个 40 位的值右移或左移最多 16 位。DSP 指令可以无缝地与 所有其他指令一起操作，且设计为能获得最佳实时性 能。MAC 指令和其他相关指令可以在同一个周期内，同 时完成从存储器中取两个数据操作数，将两个 W 寄存器 相乘并累加，且可选择使结果饱和。这要求 RAM 数据空 间对于这些指令拆分为两块，但对于所有其他指令保持 线性。数据空间分块是通过将某些工作寄存器专用于每 个地址空间，以透明和灵活的方式实现的。
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2.4 MCU 的特性

dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 支持小数和整数的 16/16
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 具有一个由 MCU ALU 和 DSP 引擎共用的 17 位 x 17 位单周期乘法器。此乘法器 可以进行有符号、无符号和混合符号的乘法运算。使用 17 位 x 17 位乘法器进行 16 位 x 16 位乘法运算不仅允 许您执行混合符号的乘法运算，而且对于 (-1.0) x (-1.0) 这样的特殊运算也可以得到准确结果。
位和32/16位除法运算。所有的除法指令都是迭代操作。 它们必须在一个 REPEAT 循环内执行，总执行时间为 19 个指令周期。在这 19 个周期的任一周期内可以中断除 法运算而不会丢失数据。
一个 40 位桶形移位寄存器用于在单个周期内将数据左 移或右移最多 16 位。 MCU 和 DSP 指令都可以使用该 桶形移位寄存器。
图 2-1： dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
的 CPU 内核框图
PSV 和表 数据访问
控制模块
地址锁存器
中断
控制器
8
23
23
23
PCU 程序计数器
堆栈 控制 逻辑
16
PCH PCL
循环 控制 逻辑
Y 数据总线
X 数据总线
16
16
数据锁存器
X RAM
地址
锁存器
地址发生器单元
数据锁存器
16
16
Y RAM
地址
锁存器
16
DMA
RAM
16
DMA
控制器
程序存储器
数据锁存器
地址总线
24
指令
译码和
控制
至各模块的
控制信号
指令寄存器
DSP 引擎
除法支持
ROM 锁存器
EA 多路开关
16
16
立即数数据
16 x 16
W 寄存器阵列
16 位 ALU
16
16
16
至外设模块
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图 2-2： dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04
的编程模型
D0D15
DSP 操作数
寄存器
DSP 地址 寄存器
W0/WREG
W1
W2
W3
W4
W5
W6
W7
W8
W9
W10
W11
W12/DSP 偏移量
W13/DSP 回写
W14/ 帧指针
W15/ 堆栈指针
工作寄存器
PUSH.S 影子寄存器
DO 影子寄存器
图注
DSP
累加器
PC22
7
22
22
TBLPAG
7
PSVPAG
AD39 AD0AD31
ACCA
ACCB
0
数据表页地址
0
程序空间可视性页地址
15
15
DOSTART
DOEND
SPLIM 堆栈指针限制寄存器
AD15
PC0
程序计数器
0
0
RCOUNT
DCOUNT
REPEAT 循环计数器
0
DO 循环计数器
0
DO 循环起始地址
DO 循环结束地址
15
CORCON
OA OB SA SB
2008 Microchip Technology Inc. 超前信息 DS70291A_CN 第 21 页
OAB SAB
SRH
DA DC
IPL2 IPL1
RA
IPL0 OV
SRL
0
内核控制寄存器
N
C
Z
状态寄存器
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2.5 CPU 控制寄存器

寄存器 2-1： SR：CPU 状态寄存器

R-0 R-0 R/C-0 R/C-0 R-0 R/C-0 R -0 R/W-0
OA OB SA
(1)
bit 15 bit 8
SB
(1)
OAB SAB DA DC
R/W-0
(3)
IPL<2:0>
R/W-0
(3)
(2)
R/W-0
(3)
R-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0
RA N OV Z C
bit 7 bit 0
图注：
C = 只可清零位 R = 可读位 U = 未实现位，读为 0 S = 只可置 1 位 W = 可写位 -n = POR 时的值 1 = 置 10 = 清零 x = 未知
bit 15
OA： 累加器 A 溢出状态位
1 = 累加器 A 溢出 0 = 累加器 A 未溢出
bit 14
OB： 累加器 B 溢出状态位
1 = 累加器 B 溢出 0 = 累加器 B 未溢出
bit 13
SA：累加器 A 饱和 “粘住”状态位
(1)
1 = 累加器 A 饱和或在某时已经饱和 0 = 累加器 A 未饱和
bit 12
SB：累加器 B 饱和 “粘住”状态位
(1)
1 = 累加器 B 饱和或在某时已经饱和 0 = 累加器 B 未饱和
bit 11
OAB： OA || OB 组合的累加器溢出状态位
1 = 累加器 A 或 B 已经溢出 0 = 累加器 A 和 B 都未溢出
bit 10
SAB： SA || SB 组合的累加器饱和 （粘住）状态位
(4)
1 = 累加器 A 或 B 饱和或在过去某时已经饱和 0 = 累加器 A 和 B 都未饱和
bit 9
DA： DO 循环活动位 1 = 正在进行 DO 循环
0 = 不在进行 DO 循环
bit 8
DC：MCU ALU 半进位 / 借位标志位
1 = 结果的第 4 个低位 （对于字节大小的数据）或第 8 个低位 （对于字大小的数据）发生了进位 0 = 结果的第 4 个低位 （对于字节大小的数据）或第 8 个低位 （对于字大小的数据）未发生进位
注 1： 此位可被读取或清零 （但不能置 1）。
2： IPL<2:0> 位与 IPL<3> 位（CORCON<3>）组合形成 CPU 中断优先级。如果 IPL<3> = 1，那么括号中的
值表示 IPL。当 IPL<3> = 1 时，禁止用户中断。
3： 当 NSTDIS （INTCON1<15>） = 1 时， IPL<2:0> 状态位是只读的。
4： 此位可被读取或清零 （但不能置 1）。清零此位的同时将清零 SA 和 SB。
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寄存器 2-1： SR：CPU 状态寄存器 （续）
bit 7-5
bit 4
bit 3
bit 2
bit 1
bit 0
IPL<2:0>：CPU 中断优先级状态位
111 = CPU 中断优先级为 7 （15），禁止用户中断 110 = CPU 中断优先级为 6 （14） 101 = CPU 中断优先级为 5 （13） 100 = CPU 中断优先级为 4 （12） 011 = CPU 中断优先级为 3 （11） 010 = CPU 中断优先级为 2 （10） 001 = CPU 中断优先级为 1 （9） 000 = CPU 中断优先级为 0 （8）
RA： REPEAT 循环活动位 1 = 正在进行 REPEAT 循环
0 = 不在进行 REPEAT 循环
N：MCU ALU 负标志位
1 = 结果为负 0 = 结果为非负 （零或正值）
OV： MCU ALU 溢出标志位 此位用于有符号的算术运算 （以二进制补码方式进行） 。它表示量值上的溢出，这种溢出将导致符号
位改变状态。
1 = 有符号算术运算中发生溢出 （本次运算） 0 = 未发生溢出
Z：MCU ALU 全零标志位
1 = 影响 Z 位的任何运算在过去某时已将该位置 1 0 = 影响 Z 位的最近一次运算已将该位清零 （即运算结果非零）
C：MCU ALU 进位 / 借位
1 = 结果的最高位发生了进位 0 = 结果的最高位未发生进位
标志位
(2)
注 1： 此位可被读取或清零 （但不能置 1）。
2： IPL<2:0> 位与 IPL<3> 位（CORCON<3>）组合形成 CPU 中断优先级。如果 IPL<3> = 1，那么括号中的
值表示 IPL。当 IPL<3> = 1 时，禁止用户中断。
3： 当 NSTDIS （INTCON1<15>） = 1 时， IPL<2:0> 状态位是只读的。
4： 此位可被读取或清零 （但不能置 1）。清零此位的同时将清零 SA 和 SB。
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寄存器 2-2： CORCON：内核控制寄存器

U-0 U-0 U-0 R/W-0 R/W-0 R-0 R-0 R-0
— — —USEDT
(1)
DL<2:0>
bit 15 bit 8
R/W-0 R/W-0 R/W-1 R/W-0 R/C-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0
SATA SATB SATDW ACCSAT IPL3
(2)
PSV RND IF
bit 7 bit 0
图注：
C = 只可清零位 R = 可读位 W = 可写位 -n = POR 时的值 1 = 置 1 0 = 清零 x = 未知 U = 未实现位，读为 0
bit 15-13
bit 12
未实现：读为 0 US： DSP 乘法无符号 / 有符号控制位
1 = DSP 引擎执行无符号乘法运算 0 = DSP 引擎执行有符号乘法运算
bit 11
EDT： DO 循环提前终止控制位
(1)
1 = 在当前循环迭代结束时终止执行 DO 循环 0 = 无影响
bit 10-8
DL<2:0>：DO 循环嵌套层级状态位 111 = 正在进行 7 层 DO 循环嵌套
•
•
•
001 = 正在进行 1 层 DO 循环嵌套 000 = 无 DO 循环嵌套
bit 7
SATA： ACCA 饱和使能位
1 = 使能累加器 A 饱和 0 = 禁止累加器 A 饱和
bit 6
SATB： ACCB 饱和使能位
1 = 使能累加器 B 饱和 0 = 禁止累加器 B 饱和
bit 5
SATDW： DSP 引擎的数据空间写饱和使能位
1 = 使能数据空间写饱和 0 = 禁止数据空间写饱和
bit 4
ACCSAT： 累加器饱和模式选择位
1 = 9.31 饱和 （超饱和） 0 = 1.31 饱和 （正常饱和）
bit 3
IPL3：CPU 中断优先级状态位 3
(2)
1 = CPU 中断优先级大于 7 0 = CPU 中断优先级等于或小于 7
bit 2
PSV： 数据空间中程序空间可视性使能位
1 = 程序空间在数据空间中可视 0 = 程序空间在数据空间中不可视
注 1： 此位总是读为 0。
2： IPL3 位与 IPL<2:0> 位（SR<7:5>）组合形成 CPU 中断优先级。
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寄存器 2-2： CORCON：内核控制寄存器 （续）
bit 1
bit 0
注 1： 此位总是读为 0。
2： IPL3 位与 IPL<2:0> 位（SR<7:5>）组合形成 CPU 中断优先级。
RND： 舍入模式选择位
1 = 使能有偏 （常规）舍入 0 = 使能无偏 （收敛）舍入
IF： 整数或小数乘法器模式选择位
1 = 使能 DSP 乘法运算的整数模式 0 = 使能 DSP 乘法运算的小数模式
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2.6 算术逻辑单元 （ALU）

dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 的 ALU 为 16 位宽，可 进行加法、减法、移位和逻辑运算。除非另外指明，算 术运算实际上采用二进制补码形式进行。根据不同的运 算，ALU 可能会影响 SR 寄存器中的进位标志位（C）、 全零标志位（Z）、负标志位（N）、溢出标志位（OV） 和半进位状态位（DC）的值。在减法运算中， C 和 DC 状态位分别作为借位
根据所使用的指令模式，ALU 可执行 8 位或 16 位运算。 根据指令的寻址模式， ALU 运算的数据可以来自 W 寄 存器阵列或数据存储器。同样地，ALU 的输出数据可被 写入 W 寄存器阵列或数据存储单元。
有关每条指令所影响的 SR 位的信息，请参见
《dsPIC30F/33F 程序员参考手册》（DS70157B_CN）。
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和 dsPIC33FJ128MCX02/X04 的 CPU 融入了对乘法和 除法的硬件支持。它包含了专门的硬件乘法器以及支持
16 位除数除法的硬件。
2.6.1 乘法器
通过使用 DSP 引擎的高速 17 位 x 17 位乘法器， ALU 支持各种无符号、有符号或混合符号的 MCU 乘法运算：
• 16 位 x 16 位有符号
• 16 位 x 16 位无符号
• 16 位有符号 x 5 位 （立即数）无符号
• 16 位无符号 x 16 位无符号
• 16 位无符号 x 5 位 （立即数）无符号
• 16 位无符号 x 16 位有符号
• 8 位无符号 x 8 位无符号
标志位和半借位标志位。
2.6.2 除法器
除法模块支持以下数据长度的 32 位 /16 位和 16 位 /16 位有符号和无符号整数除法运算：
1. 32 位有符号 /16 位有符号除法
2. 32 位无符号 /16 位无符号除法
3. 16 位有符号 /16 位有符号除法
4. 16 位无符号 /16 位无符号除法
所有除法指令的商都被放在 W0 中，余数放在 W1 中。 16 位有符号和无符号 DIV 指令可为 16 位除数指定任一 W 寄存器 （Wn），为 32 位被除数指定任意连续的 W
寄存器对 （W(m + 1):Wm）。除法运算中处理除数的每 一位需要一个周期，因此执行 32 位 /16 位和 16 位 /16 位指令所需的周期数相同。

2.7 DSP 引擎

DSP 引擎由一个高速 17 位 x 17 位乘法器、一个桶形移 位寄存器和一个 40 位加法器 / 减法器 （两个目标累加 器、舍入逻辑和饱和逻辑）组成。
dsPIC33FJ32MC302/304、 dsPIC33FJ64MCX02/X04 和dsPIC33FJ128MCX02/X04采用单周期指令流架构； 因此 DSP 引擎的工作不能与 MCU 指令流同时进行。但 是，某些 MCU ALU 和 DSP 引擎资源可由同一条指令
（如 ED 和 EDAC）同时使用。
DSP 引擎还可以执行固有的不需要其他数据的累加器 －累加器操作。这些指令是 ADD、 SUB 和 NEG。
通过 CPU 内核控制寄存器 （CORCON）中的各个位， 可以对 DSP 引擎的操作进行多种选择，这些选择如下：
• 小数或整数 DSP 乘法 （IF）
• 有符号或无符号 DSP 乘法 （US）
• 常规或收敛舍入 （RND）
• ACCA 自动饱和使能 / 禁止 （SATA）
• ACCB 自动饱和使能 / 禁止 （SATB）
• 对于写数据存储器，自动饱和使能 / 禁止 （SATDW）
• 累加器饱和模式选择 （ACCSAT）
DSP 引擎的框图如图 2-3 所示。
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表 2-1： DSP 指令汇总

指令 代数运算 ACC 回写
CLR A = 0 ED A = (x – y)2 EDAC A = A + (x – y)2 MAC A = A + (x • y) MAC A = A + x2 MOVSAC
A 中内容将不发生改变 有
MPY A = x • y MPY A = x 2 MPY.N A = – x • y MSC A = A – x • y

图 2-3： DSP 引擎框图

有 无 无 有 无
无 无 无 有
40
进位 / 借位输出
进位 / 借位输入
Y 数据总线
40 位累加器 A 40 位累加器 B
饱和
加法器
取补
40
40
符号扩展
33
40
桶形移位
寄存器
32
40
40
16
32
补零
舍入
逻辑
饱
16
和
X 数据总线
16
17 位
乘法器 / 定标器
16
至 / 来自 W 阵列
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16
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2.7.1 乘法器
17 位 x17 位乘法器可以进行有符号或无符号运算，其输 出经过定标器进行换算后可支持 1.31 小数 （Q31）或 32 位整数结果。无符号操作数经过零扩展后，送入乘法
器输入值的第 17 位。有符号操作数经过符号扩展后，送 入乘法器输入值的第 17 位。 17 位 x17 位乘法器 / 定标 器的输出是 33 位值，它将被符号扩展为 40 位。整型数 据的固有表示形式为有符号的二进制补码值，其中最高 有效位（MSb）定义为符号位。N 位二进制补码整数的 范围为 -2
N-1
到 2
N-1
– 1。
• 对于 16 位整数，数据范围为 -32768 （0x8000） 到 32767 （0x7FFF），包括 0 在内。
• 对于 32 位整数，数据范围为 -2,147,483,648
（0x8000 0000）到 2,147,483,647 （0x7FFF
FFFF）。
当乘法器配置为小数乘法时，数据表示为二进制补码小 数，其中 MSb 定义为符号位，小数点暗含在符号位之 后（QX 格式）。暗含小数点的 N 位二进制补码小数的 范围为 -1.0 到（1 – 2
1-N
）。对于 16 位小数， Q15 数 据范围为 -1.0（0x8000）到 0.999969482（0x7FFF）， 包括 0 在内，其精度为 3.01518x10-5。在小数模式下，
16 x 16 乘法运算将产生 1.31 乘积，其精度为 4.65661
-10
x 10
。
同一个乘法器还用来支持 MCU 乘法指令，包括整数的 16 位有符号、无符号和混合符号乘法。
MUL 指令可以使用字节或字长度的操作数。字节操作数 将产生 16 位结果，而字操作数将产生 32 位结果，结果 存放在 W 寄存器阵列的指定寄存器中。
2.7.2 数据累加器和加法器 / 减法器
数据累加器包含一个 40 位加法器 / 减法器，它带有自动 符号扩展逻辑。它可以选择两个累加器 （A 或 B）之一 作为其累加前的源累加器和累加后的目标累加器。对于 ADD 和 LAC 指令，可选择通过桶形移位器在累加之前将 要累加或装入的数据进行换算。
2.7.2.1 加法器 / 减法器、溢出和饱和
加法器 / 减法器是一个 40 位加法器，一侧输入可以选择 为零，而另一侧输入可以是原数据或求补后的数据。
• 对于加法，进位 / 借位
输入是原数据 （没有求补的）。
• 对于减法，进位 / 借位
输入是求补后的数据。
输入为高电平有效，另一侧
输入为低电平有效，另一侧
加法器 / 减法器产生溢出状态位 SA/SB 和 OA/OB，这 些状态位被锁存在状态寄存器中并在其中得到反映。
• 从 bit 39 溢出：这是灾难性溢出，会破坏累加器的 符号位。
• 溢出到警戒位 （bit 32 到 bit 39）：这是可恢复的 溢出。每当警戒位彼此不完全一致时，就将把这个 状态位置 1。
加法器有一个额外的饱和模块，如果选取的话，饱和模 块将控制累加器的数据饱和。饱和模块使用加法器的结 果、上述的溢出状态位、SAT<A:B>（CORCON<7:6>） 和 ACCSAT （CORCON<4>）模式控制位，来确定何 时饱和、达到何值为饱和。
状态寄存器中有 6 个支持饱和与溢出的位：
• OA：ACCA 溢出到警戒位
• OB：ACCB 溢出到警戒位
• SA：ACCA 已饱和 （ bit 31 溢出并饱和）
或者
ACCA 溢出到警戒位并饱和 （bit 39 溢出并饱和）
• SB：ACCB 已饱和 （ bit 31 溢出并饱和）
或者
ACCB 溢出到警戒位并饱和 （bit 39 溢出并饱和）
• OAB：OA 和 OB 的逻辑或 （OR）
• SAB：SA 和 SB 的逻辑或 （OR）
每次数据通过加法器 / 减法器，就会修改 OA 和 OB 位。 置 1 时，它们表明最近的操作已溢出到累加器警戒位
（bit 32到 bit 39）。如果 OA 和 OB 位置 1 而且 INTCON1
寄存器中相应的溢出陷阱标志允许位 （OVATE 和 OVBTE）置 1 的话，还可以选择用 OA 和 OB 位产生算 术警告陷阱 （见第 6.0 节 “中断控制器”）。这使得用 户应用程序能够立即采取措施，例如，校正系统增益。
每次数据通过加法器 / 减法器，就会修改 SA 和 SB 位， 但用户应用程序只能对它们进行清零。置 1 时，它们表 明累加器已溢出其最大范围（对于 32 位饱和是 bit 31， 而 40 位饱和是 bit 39），并发生饱和（如果饱和使能的 话）。如果没有使能饱和， SA 和 SB 置 1 默认为 bit 39 溢出，以此指示产生了灾难性溢出。如果 INTCON1 寄 存器中的 COVTE 位置 1，当饱和被禁止时， SA 和 SB 位将产生算术警告陷阱。
DS70291A_CN 第28 页 超前信息 2008 Microchip Technology Inc.
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