SINO WEALTH SH69P461 Technical data

特性
基于SH6610D, 8位ADC型4位单片机  OTPROM: 2K X 16
RAM: 123 X 4
- 35个系统控制寄存器 个数据存储器
- 88
工作电压:
OSC = 30kHz - 4MHz, VDD = 2.4V - 5.5V
- f
OSC = 30kHz - 10MHz, VDD = 4.5V - 5.5V
- f
6个双向I/O引脚
- PORTA.3外所有输入端口有内建上拉电阻
- 5个推挽输出端口
- 1个开漏输出端口 (PORTA.3)
层堆栈 (包括中断
 8  两个8位自动重载定时/计数器 预热定时器 中断源:
- 定时器0中断
- 定时器1中断
- 模/数中断
外部中断
-
)
: PORTA/B (
下降沿
比较器(输出
) &
转换)
SH69P461
2K
一次性编程8位
振荡器: (代码选项)
- 晶体谐振器: 32.768kHz, 400kHz - 10MHz
- 陶瓷谐振器: 400kHz - 10MHz
- 外部RC振荡器: 400kHz - 10MHz
- 内部RC振荡器: 4MHz ± 2%
外部时钟
-
指令周期时间 (4/f两种低功耗工作模式: HALTSTOP 复位
- 内建看门狗定时器 (WDT) (代码选项)
- 内建上电复位 (POR)
- 内建低电压复位 (LVR)
内建低电压复位功能, 两种监测电平 (LVR) (代码选项)  5通道8位模/数转换器 (ADC)
个互补
21个可控制脉宽调制输出的比较器 OTP类型/代码保护 8引脚DIP/SOP/TSSOP封装
: 30kHz - 10MHz
OSC)
位脉宽调制输出
(6+2)
ADC型4
(PWM)
位单片机
概述
SH69P461 (6+2) PWM, 1个比较器, 振荡器时钟电路, 看门狗定时器, 低电压复位。SH69P461适用于直流风扇的应用。
引脚配置
是一种先进的
CMOS 4
位单片机。该器件集成了
SH6610D CPU内核, RAM, ROM,
定时器
, 5通道8位ADC, 2
个互补
SH69P461
VDD
OSCI/PORTB.1/AN4/PWMB
OSCO/PORTB.0/AN3/PWM
RESET/PORTA.3/COUT1
1 V1.0
1
/8Pin
2
3
4
GND
8
PORTA.0/CIN+/AN0
7
6
PORTA.1/CIN-/AN1/V
PORTA.2/T0/AN2/COUT0
5
REF
方框图
SH69P461
WDT RC
RAM
35 X 4 Bits
System Register
RAM
88 X 4 Bits
Data Memory
OTP ROM
2048 X 16 Bits
CPU
Watchdog
Timer
8 Bits
ADC Circuit
(6+2) Bits
PWM Circuit
Oscillator
PORTB (2-Bits)
AN4 - AN3
PORTA (4-Bits)
COMPARATOR
AN2 - AN0
ADC VREF
OSCO/PORTB.0/AN3/PWM OSCI/PORTB.1/AN4/PWMB
PORTA.0/CIN+/AN0 PORTA.1/CIN-/AN1/V
REF
PORTA.2/T0/AN2/COUT0 RESET/PORTA.3/COUT1
VDD
GND
Power Circuit
Reset Circuit
TIMER 0
TIMER 1
2
SH69P461
引脚描述
引脚编号
引脚命名
1 VDD P
OSCI I
2
3
4
5
6
7
8 GND P 接地引脚
/PORTB.1 I/O 可编程I/O
/AN4 I
/PWMB O
OSCO O
/PORTB.0 I/O
/AN3 I
/PWM O
RESET
/PORTA.3 I/O 可编程I/O (开漏输出, 当需要输出高电平时, 应外接上拉电阻)
/COUT1 O
PORTA.2 I/O
/T0 I T0输入
/AN2 I
/COUT0 O
PORTA.1 I/O
/CIN- I 比较器输入-
/AN1 I
REF I
/V
PORTA.0 I/O
/CIN+ I 比较器输入+
/AN0 I ADC通道AN0输入
引脚性质
I
电源引脚
时钟输入引脚, 连接到晶振, 陶瓷谐振器或外部电阻
ADC通道AN4输入 比较器输出控制下的PWM输出通道2
时钟输出引脚, 连接到晶振, 陶瓷谐振器。使用RC振荡时, 无时钟信号输出 可编程I/O
ADC通道AN3输入 PWM输出通道1
复位引脚 (低电压有效, 施密特触发器输入)
比较器开漏输出 可编程I/O
ADC通道AN2输入 比较器输出 可编程I/O
ADC通道AN1输入 ADC外部参考电压输入
可编程I/O
说明
总共8个引脚
OTP编程引脚说明 (OTP编程模式)
引脚编号 引脚命名 引脚性质 共享 说明
1 VDD P VDD
4 VPP P
8 GND P GND 接地引脚
5 SCK I
7 SDA I/O
RESET
/PORTA.3
/COUT1
PORTA.2
/T0
/AN2
/COUT0
PORTA.0
/CIN+
/AN0
编程电源 (+5.5V)
编程高压电源 (+11.0V)
编程时钟输入引脚
编程资料引脚
3
SH69P461
功能说明
1. CPU
CPU包含以下功能模块: 程序计数器 (PC), 算术逻辑单元 (ALU), 进位标志 (CY), 累加器, 查表寄存器, 数据指针 (INX, DPH, DPM
1.1. PC
程序计数器用于寻址程序
(PC11), 和循环递增计数器 (PC10, PC9, PC8, PC7, PC6, PC5, PC4, PC3, PC2, PC1, PC0)
程序计数器装入与该条指令相关的数据。对于目标地址大于
2KROM空间, 可通过无条件跳转指令 (JMP) 中设置页寄存
器位的值实现跳转。 程序计数器只能寻址4K程序
1.2. ALU和CY
ALU执行算术运算和逻辑操作。ALU具有下述功能:
二进制加法/减法 (ADC, ADCM, ADD, ADDM, SBC, SBCM,
SUB, SUBM, ADI, ADIM, SBI, SBIM)
加法/减法的十进制调整 (DAA, DAS) 逻辑操作 (AND, ANDM, ANDIM, EOR, EORM, EORIM, OR,
ORM, ORIM)
条件跳转 (BA0, BA1, BA2, BA3, BAZ, BNZ, BC, BNC) 逻辑移位元 (SHR)
进位标志 中断或子程序调用过程中
RTNI指令时由堆栈中弹出。它不受RTNW指令的影响。
1.3.
累加器是一个 果。它和 传送。
2. RAM
内建 中的资料不变。
2.1. RAM
用一条指令能直接访问数据存储器和系统寄存器。下列为内存空间分配 系统寄存器: $000 - $022
数据存储器: $028 - $07F
1.4.
查表寄存器
DPL) 和堆栈。
。该计数器有12位: 页寄存器
ROM
ROM空间 (参考ROM说明)。
(CY) 记录ALU
(AC)
累加器
4位寄存器, 用于保存算术逻辑单元的运算结
ALU一起, 完成与系统寄存器数据存储器之间的资料
RAM由通用数据存储器和系统寄存器组成。由于RAM的静态特性, 数据存储器能在CPU进入STOP或者HALT方式后保持其
寻址
算术运算操作中的进位/借位状态。在
, 进位标志被压入堆栈中并于执行
通过查表指令 取保存在程序内存中的表格资料。查表指令执行时
TBRAC中存放的是待读取ROM的低8位地址。TJMP指令
ROM地址为 ((PC11 - PC8) X (28) + (TBR, AC))
指向的
RTNW指令将查表所得值返回至 (TBR, AC) 中。表格资料的
位至第4位存放在
7
1.5.
数据指针
数据指针能直接寻址数据存储器。指针地址储存在寄存器
DPH (3
位), DPM (3位) 和DPL (4位)。最大寻址范围为3FFH 通过索引寄存器 数据存储器。
1.6. 堆栈
堆栈是一组寄存器
CYPC (11-0) 中的值, 最高位保存CY值。其结构为13位 X 8
层。当遇到返回指令 (RTNI/RTNW) 时, 堆栈中的内容将按顺 序返回到
:
注意 堆栈嵌套包括子程序调用和中断请求子程序调用
8层。如果程序调用和中断请求的数量超过8层,
, 程序将无法正常执行。
:
(TBR)
(TJMP) 和常数返回指令 (RTNW) 可以实现读
TBR中, 第3
(INX), 可以读写由DPH, DPMDPL指定的
, 在每次子程序调用或中断时能顺序保存
PC中。堆栈中的数据按照先进后出的方式处理。
位至第0位存放在AC中。
其最大值为
,
栈底部将溢
, 查表寄存
4
SH69P461
2.2.
系统寄存器配置
地址 3 2 1 0 /
$00 IEAD IET0 IET1 IEPC 读/写 $01 IRQAD IRQT0 IRQT1 IRQPC 读/写
$02 T0E T0M.2 T0M.1 T0M.0 读/写
$03 T1GO T1M.2 T1M.1 T1M.0 读/写
$04 T0L.3 T0L.2 T0L.1 T0L.0 读/写 $05 T0H.3 T0H.2 T0H.1 T0H.0 读/写 $06 T1L.3 T1L.2 T1L.1 T1L.0 读/写 $07 T1H.3 T1H.2 T1H.1 T1H.0 读/写 $08 PA.3 PA.2 PA.1 PA.0 读/写 $09 - - PB.1 PB.0 读/写
$0A IEC IEP - - 读/写
$0B IRQC IRQP - - 读/写
$0C
$0D DEB OUTINV CINS REFS
$0E TBR.3 TBR.2 TBR.1 TBR.0
$0F INX.3 INX.2 INX.1 INX.0
$10 DPL.3 DPL.2 DPL.1 DPL.0
$11 - DPM.2 DPM.1 DPM.0
$12 - DPH.2 DPH.1 DPH.0
$13 - - - - -
$14 PIN3F.1 PIN3F.0 PIN2F.1 PIN2F.0
$15 PIN5F.1 PIN5F.0 - PIN4F
$16 PIN7F.1 PIN7F.0 PIN6F.1 PIN6F.0
$17 VREF3 VREF2 VREF1 VREF0
$18 PACR.3 PACR.2 PACR.1 PACR.0
$19 - - PBCR.1 PBCR.0
COUT
CONMODE CONEN COMEN
/
只读
/
读/写 查表寄存器 读/写 索引寄存器 读/写 索引地址寄存器低位 读/写 索引地址寄存器中位 (3位) 读/写 索引地址寄存器高位 (3位)
/
/
/写 读/写 比较器内部参考电压设定
/PORTA输入/输出控制 读/PORTB输入/输出控制
说明
中断允许标记 中断请求标记
2-0: 定时器0模式寄存器
3: T0信号沿选择
2-0: 定时器1模式寄存器
第 第3位: 定时器1功能启动
定时器 定时器 定时器 定时器
PORTA数据 PORTB数据
2: 端口中断允许
第3位: 比较器输出转换中断允许 第
2位:
第3位: 比较器输出转换中断请求标记 第
0位:
第1位: 比较器控制PWM允许 第2位: 比较器控制PWM模式 第3位: 比较器输出位 第
0: 比较器内部参考电压选择
第1位: 比较器输入通道选择 第2位: 比较器输出模式选择 第3位: 比较器去抖动开关
保留 第
0, 1: 引脚2应用配置
2, 3位: 引脚3
0: 引脚4应用配置
2, 3位: 引脚5
0, 1: 引脚6应用配置
2, 3位: 引脚7
0加载/计数器寄存器低位 0加载/计数器寄存器高位 1加载/计数器寄存器低位 1加载/计数器寄存器高位
端口中断请求标记
比较器允许
应用配置
应用配置
应用配置
(4位)
5
SH69P461
系统寄存器配置 (续前表):
地址 3 2 1 0 /
$1A
$1B ADCON CH2 CH1 CH0
$1C A3 A2 A1 A0
$1D A7 A6 A5 A4
$1E
$1F - - - - -
$20 PWMS TCK2 TCK1 TCK0
$21 PD.3 PD.2 FPD.1 FPD.0
$22 PD.7 PD.6 PD.5 PD.4
3. ROM
ROM能寻址2048 X 16位程序空间, 地址由$000$7FF
3.1. 矢量地址区 ($000$004) 程序顺序执行。从地址
DONE
GO/
-
WDT
地址 指令 说明
$000 JMP*
$001 JMP*
$002 JMP*
$003 JMP*
$004 JMP*
TADC1 TADC0 ADCS
WDT.2 - WDT.1 - WDT.0
$000到$004
的区域是为特殊中断服务程序保留的, 作为中断服务的入口地址。
/
/
只读 ADC数据低4位寄存器 (只读) 只读 ADC数据高4位寄存器 (只读)
/写只读第2-0位: 看门狗定时器控制
-
/
/写 读/PWM占空比高位 (4位)
跳转至PORTA/B或比较器中断服务程序
说明
0: ADC转换时间设置
第 第
2, 1: ADC转换时钟周期选择 3: ADC状态标记
第 第
2-0: ADC转换通道选择 3: ADC转换允许
3位: 看门狗定时器溢出标记 (只读)
第 保留 第
2-0: PWM时钟选择 3: PWM输出模式选择
第 第
1-0: PWM占空比微调位 3-2: PWM占空比低位
跳转至
跳转至
ADC
跳转至Timer0中断服务程序 跳转至Timer1中断服务程序
服务程序
RESET
中断服务程序
* JMP指令能由任意指令代替。
6
SH69P461
/
引脚复位
/
低电压复位
4.
初始状态
4.1. 系统寄存器初始状态:
地址 第3位 第2位 第1位 第0位
$00 IEAD IET0 IET1 IEPC 0000 0000 $01 IRQAD IRQT0 IRQT1 IRQPC 0000 0000 $02 T0E T0M.2 T0M.1 T0M.0 0000 uuuu $03 T1GO T1M.2 T1M.1 T1M.0 0000 0uuu $04 T0L.3 T0L.2 T0L.1 T0L.0 xxxx xxxx $05 T0H.3 T0H.2 T0H.1 T0H.0 xxxx xxxx $06 T1L.3 T1L.2 T1L.1 T1L.0 xxxx xxxx $07 T1H.3 T1H.2 T1H.1 T1H.0 xxxx xxxx $08 PA.3 PA.2 PA.1 PA.0 0000 0000 $09 - - PB.1 PB.0 --00 --00 $0A IEC IEP - - 00-- 00-­$0B IRQC IRQP - - 00-- 00-­$0C COUT CONMODE CONEN COMEN 0000 uuu0 $0D DEB OUTINV CINS REFS 0000 uuuu $0E TBR.3 TBR.2 TBR.1 TBR.0 xxxx uuuu $0F INX.3 INX.2 INX.1 INX.0 xxxx uuuu $10 DPL.3 DPL.2 DPL.1 DPL.0 xxxx uuuu $11 - DPM.2 DPM.1 DPM.0 -xxx -uuu $12 - DPH.2 DPH.1 DPH.0 -xxx -uuu $13 - - - - ---- ---­$14 PIN3F.1 PIN3F.0 PIN2F.1 PIN2F.0 0000 0000 $15 PIN5F.1 PIN5F.0 - PIN4F 00-0 00-0 $16 PIN7F.1 PIN7F.0 PIN6F.1 PIN6F.0 0000 0000 $17 VREF3 VREF2 VREF1 VREF0 0000 0000 $18 PACR.3 PACR.2 PACR.1 PACR.0 0000 0000 $19 - - PBCR.1 PBCR.0 --00 --00 $1A $1B ADCON CH2 CH1 CH0 0000 0uuu $1C A3 A2 A1 A0 xxxx uuuu $1D A7 A6 A5 A4 xxxx uuuu $1E WDT WDT.2 WDT.1 WDT.0 0000 1000 $1F - - - - ---- ---­$20 PWMS TCK2 TCK1 TCK0 0000 uuuu $21 PD.3 PD.2 FPD.1 FPD.0 0000 uuuu $22 PD.7 PD.6 PD.5 PD.4 0000 uuuu
说明: x = 不定, u = 未更改, - = 未使用, 读出值为'0'
4.2. 其它初始状态:
GO/
DONE
其它 复位后
程序计数器 (PC) $000
CY
累加器 (AC) 不定
数据存储器
TADC1 TADC0 ADCS 0000 0uuu
不定
不定
Reset
上电复位
WDT复位
7
SH69P461
5.
系统时钟和振荡器
振荡器振荡产生的脉冲为 CPU 和片上电路提供系统时钟。 系统时钟
= f
OSC
/4
5.1. 指令周期:
(1) 对于32.768kHz的振荡器, 4/32.768kHz ( 122.12µs)
对于8MHz的振荡器, 为4/8MHz (= 0.5µs)
(2)
5.2. 振荡器类型
(1) 晶体谐振器: 32.768kHz400kHz - 10MHz
OSCI
OSCO
陶瓷谐振器
(2)
(3) RC
振荡器: 400kHz - 10MHz
: 400kHz - 10MHz
OSCI
OSCO
C1
Crystal
C2
C1
Ceramic
C2
V
DD
OSCI
OSCI
R
OSC
外部RC振荡器 内部RC振荡器 (f
外部输入时钟: 30kHz - 10MHz
(4)
OSCI External clock source
= 4MHz ± 2%)
OSC
注意
:
如果选择外部RC振荡器, OSCO引脚作为PORTB.0/AN3/PWM。如果选择内部RC振荡器, OSCI引脚作为PORTB.1/AN4/PWMB,
OSCO
引脚作为
PORTB.0/AN3/PWM。
8
SH69P461
谐振器负载电容选择
陶瓷谐振器
频率 C1 C2
455kHz 47 - 100pF 47 - 100pF ZT 455E 深圳东光晶博电子有限公司
3.58MHz - - ZT 3.58M*
4MHz - - ZT 4M*
*- 已经内建有负载电容
晶体谐振器
频率 C1 C2
32.768kHz 5 - 12.5pF 5 - 12.5pF
4MHz 8 - 15pF 8 - 15pF 49S-4.000M-F16E
8MHz 8 - 15pF 8 - 15pF 49S-8.000M-F16E
注意:
表中负载电容为设计参考数据
1.
2.
以上电容值可通过谐振器基本的起振和运行测试, 并非最优值。 请注意印制板上的杂散电容, 用户应在超过应用电压和温度的条件下测试谐振器的性能。
3.
在应用陶瓷谐振器/晶体谐振器之前, 用户需向谐振器生产厂要求相关应用参数以获得最佳性能。 请登陆http://www.sinowealth.com以取得更多的推荐谐振器生产厂。
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DT 38 (
φ3 X 8)
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KDS
9
SH69P461
6. I/O端口
SH69P461提供6个双向I/O端口。端口数据在寄存器$08 - $09中。端口控制寄存器 ($18 - $19) 控制端口为输入或者输出。每个
端口除了
I/O
当端口被选择作为输入口, 写“1”到各自相对的端口数据寄存器 ($08 - $09) 可以打开上拉电阻, 写“0”可以关闭上拉电阻。 不论各自端口数据寄存器 ($08 - $09) 相对应位的值是多少, 当端口作为输出端口时, 上拉电阻将会自动关闭。
 
当PORTA和PORTB被选择作为输入端口, 它们可以通过下降沿触发端口中断 (若端口中断已经允许)。
PORTA.3
6.1. 系统寄存器$08 - $09: 端口数据寄存器; 系统寄存器$18 - $19: 端口控制寄存器:
地址 3 2 1 0位 读/ 说明
$08 PA.3 PA.2 PA.1 PA.0
$09 - - PB.1 PB.0
$18 PACR.3 PACR.2 PACR.1 PACR.0
$19 - - PBCR.1 PBCR.0
PACR.n (n = 0, 1, 2, 3), PBCR.n (n = 0, 1)
设置为输入口。(初始值
0:
设置为输出口。
1:
6.2. PORTA.3输出
PORTA.3
为开漏输出端口, 如果要输出高电平, 端口应接上拉电阻。
I/O引脚的等效电路
外都包含上拉电阻, 通过端口数据寄存器相对应位的值来控制。
读/写 PORTA数据 读/写 PORTB数据 读/写 PORTA输入/输出控制 读/写 PORTB输入/输出控制
)
VDD
Weak
Pull high
I/O Pad
I/O Control
Register
DATA
Regiser
DATA
VDD
GND
READ DATA IN
READ
1. I/O
端口模块示意图
10
SH69P461
6.3. 端口中断
PORTAPORTB用作端口中断源。由于PORTAPORTB是位可编程I/O, 只有数字信号V
输入无法产生中断请求。 系统寄存器$0A-$0B: 端口中断允许和标记寄存器
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$0A IEC IEP - -
$0B IRQC IRQP - -
端口中断允许
/
/
2位:
第3位: 比较器输出转换中断允许 第
2: 端口中断请求标记
第3位: 比较器输出转换中断请求标记
IEP
IRQP
GND输入能产生端口中断。模拟
DD
PORTA.n PORTB.n
PACR.n PBCR.n
Comparator Output
CMP_EN
Note: n = 0, 1, 2, 3
Falling
Edge detector
Level
Change detector
IRQC
IEC
IEPC
Port Interrupt
IRQPC
2. PORT & 比较器和端口中断模块示意图
6.4. 引脚应用配置
SH69P461具有ADC, PWM, T0输入,
(引脚2 - 引脚7) 共享端口。由代码选项选择振荡器电路和外部RESET输入功能。其它功能由寄存器 ($14 -$16) 选择。
引脚2应用配置 (当代码选项设置内部RC振荡器后
(a)
地址
第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$14 PIN3F.1 PIN3F.0 PIN2F.1 PIN2F.0
X X 0 X
X X 1 0
X X 1 1
比较器, 振荡器电路, 外部
PIN2F [1:0]
/
/写 设置引脚2作为I/O端口 (PORTB.1) /写 设置引脚2作为模拟输入端口 (AN4) 读/写 设置引脚2作为
RESET
第 第
有效。
输入和通用
)
功能。这些功能的输入和输出通道与6个引
I/O
0, 1: 引脚2应用配置 2, 3位: 引脚3
应用配置
输出端口 (比较器配置
PWMB
$0C控制PWMB输出)
(b) 引脚3应用配置 (当代码选项设置内部振荡器, 外部时钟或外部RC振荡器后PIN3F [1:0]有效。)
地址
$14 PIN3F.1 PIN3F.0 PIN2F.1 PIN2F.0
第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
/
0 X X X
1 0 X X
1 1 X X
/写 设置引脚3作为I/O端口 (PORTB.0) /写 设置引脚3作为模拟输入端口 (AN3) 读/写 设置引脚3作为
0, 1: 引脚2应用配置
2, 3位: 引脚3
应用配置
PWM
输出端口 (设置
功能打开和输出
PWM
)
11
SH69P461
引脚4应用配置 (只有当代码选项设置芯片引脚复位输入禁止后PIN4F有效。)
(c)
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
0: 引脚4应用配置
$15 PIN5F.1 PIN5F.0 - PIN4F
X X - 0
X X - 1
(d) 引脚5应用配置
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$15 PIN5F.1 PIN5F.0 - PIN4F
0 0 - X
0 1 - X
1 0 - X
1 1 - X
(e) 引脚6应用配置
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$16 PIN7F.1 PIN7F.0 PIN6F.1 PIN6F.0
X X 0 0
X X 0 1
X X 1 0
X X 1 1
/
第2, 3位: 引脚5应用配置
/写 设置引脚4作为I/O端口 (PORTA.3) /写 设置引脚4作为比较器输出端口 (COUT1), 比较器打开时有效
/
读/写 设置引脚5作为 读/写 设置引脚5作为比较器输出端口 (COUT0), 比较器打开时有效 读/写 设置引脚5作为T0输入引脚 (Timer0时钟源) 读/写 设置引脚5作为模拟输入端口 (AN2)
读/写
/写 设置引脚6作为I/O端口 (PORTA.1) /写 设置引脚6作为比较器输入端口 (CIN-) /写 设置引脚6作为模拟输入端口 (AN1) /写 设置引脚6作为ADCVREF输入端口
0位: 引脚4
第2, 3位: 引脚5应用配置
0, 1: 引脚6应用配置
第2, 3位: 引脚7应用配置
应用配置
I/O端口 (PORTA.2)
(f) 引脚7
用户应设置相应的引脚应用配置寄存器来选择SH69P461的多种特性。
应用配置
地址
$16 PIN7F.1 PIN7F.0 PIN6F.1 PIN6F.0
0 X X X 读/写 设置引脚7作为I/O端口 (PORTA.0) 1 0 X X 读/写 设置引脚7作为比较器输入端口 (CIN+) 1 1 X X 读/写 设置引脚7作为模拟输入端口 (AN0)
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$0C COUT CMPMODE CONEN CMP_EN
X X X 0 读/
X X X 1
X X 0 1
X X 1 1
X 0 1 1
X 1 1 1
第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
/
0, 1: 引脚6应用配置
第2, 3位: 引脚7应用配置
0: 比较器允许
第1位: 比较器控制PWM允许
/
第2位: 比较器控制PWM模式 第3位: 比较器输出位
写 禁止 读/写 允许CMP 读/写 PWM功能和CMP功能工作在分开模式 读/写 CMP输出COUT控制PWM功能 读/写 CMP控制PWM输出 (请参见图8) 读/写 CMP控制PWM和PWMB输出 (请参见图9)
CMP功能 (
初始值
)
12
SH69P461
7. Timer
SH69P461两个8
有下述特性:
位递增计数
- 8
自动重载
-
级预分频
- 8
-
计数值由$FF到$00时, 产生溢出中断请求
Timer0
框图:
System
Clock
EOR
T0
位定时器。
MUX
OSC SYNC
t
PRESCALER
8-BIT
COUNTER
当高4位载入寄存器被写入或 时
, Timer将自动载入预设值。
Timer
计数值由
$FF到$00
溢出
由于寄存器的高4位控制Timer的读写操作, 使用中请根据以 下步骤操作
:
写操作
先写低四位, 再写高四位以更新计数器。
读操作
先读高四位, 再读低四位。
T0E
功能
Timer
可编程定时功能
-
-
计数值可读
:
7.1. Timer0和Timer1
TM0.1
TM0.2 TM0.0
结构和操作
Load Reg. L
8-bit timer counter
Timer0Timer1都由一个8位只写载入寄存器 (TL0L, TL0H
TL1L, TL1H)
TC1H)
构成。每个计数器由低四位和高四位组成。将数据写
入载入寄存器
和一个8位只读计数器
(TC0L, TC0H和TC1L,
(TL0L, TL0HTL1L, TL1H) 就可以初始化
Latch Reg. L
Timer
7.2. Timer模式寄存器 通过设置
Timer0/Timer1
模式寄存器
(TM0, TM1)
可以使
工作在不同的模式。
Timer
系统时钟经过预分频器分频后, 进入计数器。Timer模式寄存器中TMx.2-0用于设定分频比。 1. Timer0模式寄存器 ($02)
T0M.2 T0M.1 T0M.0
预分频器分频比 时钟源
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
11
/2
9
/2
7
/2
5
/2
3
/2
2
/2
1
/2
0
/2
系统时钟/T0 系统时钟
/T0
系统时钟/T0 系统时钟/T0 系统时钟/T0 系统时钟/T0 系统时钟/T0 系统时钟/T0
2. Timer1模式寄存器 ($03)
T1M.2 T1M.1 T1M.0
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
Load Reg. H
预分频器分频比 时钟源
11
/2
9
/2
7
/2
5
/2
3
/2
2
/2
1
/2
0
/2
系统时钟 系统时钟 系统时钟 系统时钟 系统时钟 系统时钟 系统时钟 系统时钟
13
SH69P461
7.3. 外部时钟/事件T0作为Timer0的时钟源 当外部时钟
个指令周期中通过系统时钟进行采样
当选择其它的分频比时, Timer0通过异步脉冲计数器来分频, 且预分频器的输出信号是对称的。 那么:
其中: T0 = Timer0输入周期
N =
因此, 需要满足的条件是:
上述条件仅限于 T0 用作 Timer0 输入时钟源, 对 T0 脉宽没有限制。概括如下:
Timer0模式寄存器: $02
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$02 T0E T0M.2 T0M.1 T0M.0
/事件T0输入作为Timer0的时钟源时, 它与CPU系统时钟进行同步。这个外部信号源必须符合以下条件。Timer0在一
, 因此对外部时钟高电平 (至少2 tOSC) 和低电平 (至少2 tOSC) 的要求如下:
T0H (T0 T0L (T0
高电平时间
低电平时间)
) 2 * tOSC + T
2 * tOSC + ∆T ; ∆T = 20ns
T t*2
T0
timelow T0 time high T0 ==
2
OSC
+
N
预分频值
T0*N
2
OSC
Tt*2
+
period Timer0T0
或者
OSC +
=
T0
T *2t*4
N
/
0 X X X
1 X X X
/T0输入由低电平到高电平变化时计数 读/写T0输入由高电平到低电平变化时计数
OSC +
第 第3: T0信号沿选择
T*2t*4
N
2-0: 定时器0模式寄存器
T0端口确认
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$15 PIN5F.1 PIN5F.0 - PIN4F 读/写
1 0 - X
/写 设置引脚5作为T0输入引脚 (Timer0时钟源)
0位: 引脚4
第2, 3位: 引脚5应用配置
应用配置
7.4. Timer1 控制寄存器 通过
T1GO位可控制Timer1是否工作, 除非寄存器$03的第0-2位都为1, 此时, 即使T1GO位为0, Timer1也始终工作。
Timer1控制寄存器: $03
地址
$03 T1GO T1M.2 T1M.1 T1M.0
第3位
第2位
第1位
第0位 读/写 说明
/
0 X X X 读/
1 X X X
读/写 定时器工作 (读: 状态; 写: 命令)
2-0: 定时器1
第3位: 定时器1功能启动 当三个较低位
读: 状态; 写: 命令) (默认)
(
(0-2) 的值不等于111, 定时器停止
式寄存器
14
SH69P461
8.
中断
SH69P461有四个中断源:
- A/D
中断
- Timer0
- Timer1
- PORTA/B (
中断控制标志位和中断服务 中断控制标志标志位为系统寄存器的
系统寄存器:
中断 中断
下降沿) 和比较器中断
$00$01。这两个寄存器能够由软件访问和设置。芯片上电复位后, 这些标志位被清0
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$00 IEAD IET0 IET1 IEPC
$01 IRQAD IRQT0 IRQT1 IRQPC
读/写 中断允许标记 读/写 中断请求标记
IEx设置为1且有中断请求时 (IRQx1), 中断被激活并且根据中断优先级产生相应的中断向量地址。当发生中断时, PCCY标 志将被保存在堆栈存储器中 此在
IRQx = 1时IEx
标志再次设置为1时, 将可能再次产生中断。
Inst.cycle
, 同时程序跳转至中断服务矢量地址处执行。在中断发生后, 所有中断允许标志 (IEx) 自动复位为0,
12345
Instruction
Execution
N
Interrupt Generated Interrupt Accepted
Instruction
Execution
I1
Instruction
Execution
I2
Vector Generated
Stacking
Fetch Vector address
Reset IE.X
Start at vector address
中断服务流程图
中断嵌套 在
嵌套。如果中断请求已经产生且执行允许 除中断请求或允许标志
:
中断服务期间, 用户可以在中断返回前设置任何中断允许标志。中断服务流程图中标示下个中断和将要发生的下一个中断
CPU
IE使能的指令N, 那么在两个指令周期后将执行中断程序。但是, 如果指令I1或指令I2
, 那么中断服务将被取消。
ADC 中断 系统寄存器
(IEAD = 1), ADC中断服务程序启动。ADC能从HALT模式唤醒CPU
$00的第3位 (IEAD) 是ADC
中断允许标记。当
转换完成后, 将产生一个中断请求
ADC
15
(IRQAD = 1), 如果ADC
中断允
SH69P461
定时器中断
Timer0Timer1的时钟输入是以系统时钟 (Timer0或以外部时钟/事件T0) 为基准的。Timer计数值由$FF到$00溢出时将产生一
个内部中断请求
(IRQT0或者IRQT1 = 1),
断同样也能用于从 端口下降沿中断
HALT模式唤醒CPU
如果中断允许标志被允许
(IET0或者IET1 = 1)
则进入定时器中断服务程序。定时器中
只有数字输入端口可以产生端口中断。模拟输入不能产生中断请求。
PORTA - B
何输入从
引脚的任何输入从VDDGND的下降沿将产生中断请求 (IRQP = 1)。如果IEP = 1IEPC = 1, PORTA - B引脚的任
V
GND的下降沿将产生中断请求 (IRQPC = 1) 且中断CPU。端口中断可以用来将CPUHALT或者STOP模式唤醒。
DD
比较器中断 在比较器输出值上的任何变化都将
IRQC设置为1
如果 IEC = 1 IEPC = 1, 比较器输出值上的任何变化都将产生中断请求 (IRQPC = 1) 且中断 CPU。比较器中断可以用来将 CPUHALT 或者 STOP 模式唤醒。
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$0A IEC IEP - -
$0B IRQC IRQP - -
/
/
2: 端口中断允许
第3位: 比较器输出转换中断允许
2: 端口中断请求标记
第 第3位: 比较器输出转换中断请求标记
16
SH69P461
9. /数转换器 (ADC)
SH69P461内建有一个5通道的8位逐次逼近型模/数转换器 (ADC)
控制寄存器: 这些寄存器定义了模/数转换模拟通道数设置, 转换通道选择, 参考电压选择, 模/数转换时钟选择, 模/数转换启
ADC
动控制位和结束标志。模 模/数转换的步骤:
-
设置模拟通道数和选择参考电压。(如果使用外部参考电压, 切记任何模拟输入电压值不能大于VREF)。 运行模/数转换器, 选择需转换的信号通道。
-
-
设置模/数转换时钟源。
-
设置GO/ DONE = 1, 启动模/数转换。
/数转换结果寄存器为只读寄存器。
系统寄存器
(/数转换通道控制寄存器)
:
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$1B ADCON CH2 CH1 CH0 读/写
X 0 0 0
X 0 0 1
X 0 1 0
X 0 1 1
X 1 X X
0 X X X
1 X X X
读/写 ADC通道AN0 读/写 ADC通道AN1 读/写 读/写 ADC通道AN3 读/写 ADC通道AN4 读/写 禁止ADC工作 读/写 允许ADC工作
2-0: ADC转换通道选择
3: ADC转换允许
ADC通道AN2
系统寄存器: (模/数转换结果寄存器)
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$1C A3 A2 A1 A0
$1D A7 A6 A5 A4
只读 ADC数据低4位寄存器 (只读) 只读 ADC数据高4位寄存器 (只读)
系统寄存器: (模/数转换控制寄存器)
地址
$1A
第3位
DONE
GO/
第2位
第1位
TADC1 TADC0 ADCS
第0位 读/写 说明
0: /数转换时间
/
第2-1位: 模/数转换时钟周期 第3位: ADC状态标志
X X X 0
X X X 1
X 0 0 X 读/
X 0 1 X
X 1 0 X
X 1 1 X
0 X X X
1 X X X
读/写 模/数转换时间 = 50 tAD 读/写 模/数转换时间 = 330 tAD
写 模/数转换时钟周期
/写 模/数转换时钟周期t
tAD = tOSC
AD
/写 模/数转换时钟周期tAD = 8 tOSC /写 模/数转换时钟周期tAD = 16 tOSC 读/写 模/数转换完成 读/写 当ADCON = 1, /数转换正在进行中
= 4 t
OSC
17
SH69P461
V
DD
V
REF
PORTA.1 /VREF
ADC Coverter
注意:
- 正确选择模/数转换时钟周期tAD, 保证1µs ≤ tAD ≤ 33.4µs
当完成模/数转换后, 将产生模/数转换中断 (如果模/数转换器中断允许)。
-
-
模拟输入通道必须将其对应的PXCR (X = A, B) 位作为输入。 如果I/O端口已被选择为模拟输入端, 那么I/O功能和上拉电阻被禁止。
-
-
当模/数转换完成后, GO/ DONE 位由硬件自动清零。
-
在转换过程中将GO/ DONE 位清零会中止当前的转换过程。 尚未完成转换过程而将
-
在下一个模/数转换开始前需要等待4-tOSC的时间。
-
能在HALT方式下继续工作, 但在执行"STOP"指令后自动停止工作。
- ADC
- ADC
能将CPU从HALT方式下唤醒 (如果ADC中断允许)。
DONE 位清零的模
GO/
Select V
REF
Input voltage
1. ADC示意图
数转换将不会更新模/数转换结果寄存器内容。
/
CH2:CH0
000
001
010
011
1XX
PORTA.0/AN0
PORTA.1/AN1
PORTA.2/AN2
PORTB.0/AN3
PORTB.1/AN4
18
SH69P461
10. 脉冲宽度调制 (PWM)
SH69P461包含一个 (6+2) PWM模块。PWM模块可以产生周期和占空比分别可以调整的脉宽调制波形。PWMC被用来控制
模块的输出模式和
PWM
如下表所示设置PIN3F [1:0] 允许PWM功能。
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$14 PIN3F.1 PIN3F.0 PIN2F.1 PIN2F.0
1 1 X X 读/写
系统寄存器$20: PWM 控制寄存器 (PWMC)
PWM
时钟。而
PWMD
被用来控制
输出波形的占空比。
PWM
读/写
0, 1: 引脚2应用配置
第2, 3位: 引脚3应用配置 设置引脚
3作为PWM输出端口 (设置PWM
能打开和输出
)
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
2-0: PWM时钟选择
$20 PWMS TCK2 TCK1 TCK0 读/写
X 0 0 0
X 0 0 1
X 0 1 0
X 0 1 1
X 1 0 0
X 1 0 1
X 1 1 0
X 1 1 1
0 X X X
1 X X X
第 第3: PWM模式选择
读/写
PWM时钟 = tOSC
/PWM时钟 = 2 t
OSC
读/写 PWM时钟 = 4 tOSC 读/写 PWM时钟 = 8 tOSC 读/写 PWM时钟 = 32 tOSC 读/写 PWM时钟 = 128 t 读/写 PWM时钟 = 512 t
OSC OSC
读/写 PWM时钟 = 2048 tOSC 读/写 PWM占空比输出普通模式 读/写
占空比输出负极模式
PWM
每个PWM周期由64个PWM时钟组成, 每四个PWM周期构成一组, 以组为单位循环输出。(请参见图4, 图5)
PWM
周期 = 40H X PWM时钟
系统寄存器$21 - $22: PWM 占空比控制寄存器 (PWMD)
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$21 PD.3 PD.2 FPD.1 FPD.0
/
1-0: PWM占空比微调位
3-2: PWM占空比低位
$22 PD.7 PD.6 PD.5 PD.4 读/写 PWM占空比高位寄存器
1.
地址
$21 PD.3 PD.2 FPD.1 FPD.0
第3位
第2位
第1位
第0位 读/写 说明
/
1-0: PWM占空比微调位
3-2位: PWM
占空比低位
X X 0 0 读/写 占空比 = [PD.7, PD2] 于周期0, 1, 2, 3
占空比
X X 0 1
X X 1 0
X X 1 1
/
/
/
= [PD.7, PD2]+1 于周期0
占空比 = [PD.7, PD2] 于周期1, 2, 3
= [PD.7, PD2]+1 于周期0, 1
占空比 占空比 = [PD.7, PD2] 于周期2, 3
占空比
= [PD.7, PD2]+1 于周期0, 1, 2
占空比 = [PD.7, PD2] 于周期3
19
SH69P461
PWMn clock tPWM
[FPD.1, FPD.0] = 00B
[FPD.1, FPD.0] = 01B
[FPD.1, FPD.0] = 10B
[FPD.1, FPD.0] = 11B
PWMn clock tPWM
01 02 03 2E 2F 3F 40
Duty cycle
PWM
= 2EH X t
Duty cycle
PWM
= 2FH X t
Duty cycle
PWM
= 2FH X t
Duty cycle
PWM
= 2FH X t
Cycle0 = 40H X tPWM
01 02 03 2E 2F 3F 40
41 42 43 6E 6F 7F 80
Duty cycle
PWM
= 2EH X t
Duty cycle
PWM
= 2EH X t
Duty cycle
PWM
= 2FH X t
Duty cycle
PWM
= 2FH X t
Cycle1 = 40H X tPWM
81 82 83 AE AF BF C0
PWM period = 100H X tPWM
Duty cycle
= 2EH X t
Duty cycle
= 2EH X t
Duty cycle
= 2EH X t
Duty cycle
= 2FH X t
Cycle2 = 40H X tPWM
[PWD7, PW D2] = 101110B = 2EH, P WMS = 0
4. PWM
在普通模式下的输出采样
41 42 43 6E 6F 7F 80
81 82 83 AE AF BFC0
PWM
PWM
PWM
PWM
C1C2 C3 EEEF FF 00
Duty cycle
= 2EH X t
Duty cycle
= 2EH X t
Duty cycle
= 2EH X t
Duty cycle
= 2EH X t
Cycle3 = 40H X tPWM
C1C2 C3 EEEF FF 00
PWM
PWM
PWM
PWM
01 02 03 2E 2F 3F 40
Duty cycle
= 2EH X t
Duty cycle
= 2FH X t
Duty cycle
= 2FH X t
Duty cycle
= 2FH X t
Cycle0 = 40H X tPWM
PWM
PWM
PWM
PWM
01 02 03 2E 2F 3F 40
[FPD.1, FPD.0] = 00B
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
[FPD.1, FPD.0] = 01B
Duty cycle
= 2FH X t
PWM
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
Duty cycle
= 2FH X t
PWM
[FPD.1, FPD.0] = 10B
Duty cycle
= 2FH X t
PWM
Duty cycle
= 2FH X t
PWM
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
Duty cycle
= 2FH X t
PWM
[FPD.1, FPD.0] = 11B
Duty cycle
= 2FH X t
PWM
Cycle0 = 40H X tPWM
Duty cycle
= 2FH X t
PWM
Cycle1 = 40H X tPWM
PWM period = 100H X tPWM
Duty cycle
= 2FH X t
PWM
Cycle2 = 40H X tPWM
Duty cycle
= 2EH X t
PWM
Cycle3 = 40H X tPWM
Duty cycle
= 2FH X t
PWM
Cycle0 = 40H X tPWM
[PWD7, PWD2] = 101110B = 2EH, PWMS = 1
5. PWM在负极模式下的输出采样
编程注意事项
:
1. 选择PWM模块时钟源。
通过写适当的值到
2.
3.
通过写PWM控制寄存器 (PWMC) 的PWMS位选择PWM占空比的输出模式。 为了输出适当的PWM波形, 通过写$14中的第2位和第3位为1来允许PWM模块工作。
4.
5.
如果PWM占空比需要改变, 操作流程如同步骤2说明。修改后的重载入计数器的值在下一个周期开始有效。
6. PWM
在HALT模式下继续工作, 当执行STOP指令时自动停止。
占空比控制寄存器
PWM
(PWMD) 设置PWM
占空比: 先设置微调和低位, 然后高四位。
20
SH69P461
11. 模拟比较器 (CMP)
SH69P461内建一个独立的模拟比较器。其输入的共模电压信号可以低至地电平。即允许输入电压接近GND。这个比较器的输
出可以配置作为开漏输出。
引脚为CMP的正极输入。CIN-引脚为CMP的负极输入。这些模拟I/O引脚通过系统寄存器$0C控制。要想了解详细情况请
CIN+
I/O端口说明。COUT0 (COUT1) 引脚为CMP的输出。在CMP被允许的条件下, COUT0 (COUT1) 引脚也可以改变作为普通
参考
I/O端口 (PORTA.2/3)。
PORTA.1/CIN-
PORTA.0/CIN+
PORTA.2/COUT0 PORTA.3/COUT1
模拟比较器示意图
2.
Built-in CMP
系统寄存器
地址
模拟比较器控制寄存器
$0C:
第3位
第2位
(CMPC)
第1位
第0位
$0C COUT CMPMODE CONEN CMP_EN
X X X 0
X X X 1
X X 0 1
X X 1 1
X 0 1 1
X 1 1 1
3: COUT为比较器数据位 当
COM+ < COM-OUTINV = 0, COUT = 0
COM+ > COM-OUTINV = 1, COUT = 0 COM+ > COM-OUTINV = 0, COUT = 1 COM+ < COM-OUTINV = 1, COUT = 1
说明
第0位: 比较器允许 第1位: 比较器控制
PWM允许
第2位: 比较器控制PWM模式 第3位: 比较器输出位
禁止CMP功能 (初始值) 允许CMP
PWM
功能和CMP功能工作在分开模式 通过CMP输出COUT控制PWM功能 通过
CMP控制PWM输出 (
请参见图
8)
通过CMP控制PWMPWMB输出 (请参见图9)
21
SH69P461
系统寄存器$0D:
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 说明
第0位: 比较器内部参考电压选择
$0D DEB OUTINV CINS REFS
第1位: 比较器输入通道选择 第2位: 比较器输出模式选择 第3位: 比较器去抖动开关
X X 0 0 COM-CIN-输入, COM+CIN+输入
X X 1 0 OUTINV为0时, COUT输出0; OUTINV为1时, COUT输出1 X X 0 1 COM-CIN-输入; COM+从内部参考电压输入 X X 1 1 COM-CIN+输入; COM+从内部参考电压输入 X 0 X X 比较器输出普通模式 X 1 X X 比较器输出负极模式
0 X X X 比较器输出去抖动关闭
1 X X X
比较器输出去抖动打开 (消除宽度小于
系统寄存器$17:
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 说明
$17 VREF3 VREF2 VREF1 VREF0
比较器内部参考电压设定
的振荡信号
400us
)
使用以下方程式能得到期望的内部参考电压
Internal Reference
:
参考电压 = (VREF3: VREF0) X VDD/16
VDD
REFS
VREF3:0
7. 比较器内部参考电压示意图
22
SH69P461
Comparator output
PWMS = 0
PWMS = 1
比较器控制的
8.
PWM输出 (
Comparator output
PWM
PWMS = 0
请参见注
1)
PWMB
PWMS = 0
PWM
PWMS = 1
PWMB
PWMS = 1
9. 比较器控制的PWMPWMB输出 (请参见注2)
1: 在此模式下
在此模式下, 如下表所示设置
2:
, 如下表所示设置PIN3F[1:0]允许PWM功能。
PIN3F[1:0]和PIN2F[1:0]允许PWM和PWMB
功能。
PWM和PWMB
的周期和占空比是相同的。
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$14 PIN3F.1 PIN3F.0 PIN2F.1 PIN2F.0 R/W
0, 1位: 引脚2
2, 3位: 引脚3应用配置
应用配置
1 1 X X R/W 设置引脚3作为PWM输出端口 (设置PWM功能打开和输出) X X 1 1 R/W 设置引脚2作为PWMB输出端口 (比较器配置$0C控制PWMB输出)
3: 比较器可以在HALT或STOP模式下继续工作。如果允许CMP中断, 且COUT值发生改变, 则产生的中断会将CPU从STOP或
HALT模式下唤醒。
23
SH69P461
12. 低电压复位 (LVR)
LVR用于监控电源电压并产生芯片内部复位。它一般用于交流供电电路或有大负载的电路, 这些电路工作时负载的启动会引起器
件工作电压暂时低于电路的最低允许工作电压。
LVR
功能可以通过代码选项永久开启或禁止。
LVR功能开启时其功能如下:
-
VVDD > VLVR时释放系统复位。
-
这里
13.
V
DD
, VDD:
时产生系统复位。
LVR
电源电压
看门狗定时器
, VLVR: LVR
(WDT)
检测电压, 有两档选择 (代码选项)。
看门狗定时器是一个递减计数器
将复位CPU。通过代码选项可以允许或禁止该功能。
WDT
控制位
WDT
读或者写系统寄存器
($1E第2-0位)
$1E, WDT会在溢出前重新开始计数。
, 拥有独立内建RC振荡器作为时钟源, 因此在STOP模式下仍会持续运行。当定时器溢出时 ,
用来选择不同的溢出时间。定时器溢出后
, WDT
溢出标记
($1E第3位)
系统寄存器$1E: 看门狗定时器 (WDT)
地址 第3位 第2位 第1位 第0位 读/写 说明
$1E
-
WDT
WDT.2- WDT.1 - WDT.0
读/写只读第
-
X 0 0 0 读/写WDT
第3位: 看门狗定时器溢出标记 (只读)
看门狗定时器控制
2-0位:
溢出周期为
4096ms
X 0 0 1 读/写 WDT溢出周期为1024ms X 0 1 0 读/写 WDT溢出周期为256ms X 0 1 1 读/写 WDT溢出周期为128ms X 1 0 0 读/写 WDT溢出周期为64ms X 1 0 1 读/写 WDT溢出周期为16ms
X 1 1 0 读/写WDT
X 1 1 1 读/写WDT
溢出周期为 溢出周期为
4ms
1ms
0 X X X 只读 未发生WDT溢出复位 1 X X X 只读 WDT溢出, 发生WDT复位
注意: 看门狗定时器溢出周期是当VDD = 5V时的参考值。
14. HALTSTOP模式
将由硬件自动设置为
“1”
。通过
在执行
HALT指令后, CPU将进入待机模式1 (HALT)。在HALT模式下, CPU将停止工作。但是其周边电路 (定时器0, 定时器1, ADC,
WDT) 将继续工作。
CMP
在执行STOP指令后, CPU将进入待机模式2 (STOP)。在STOP模式下, 除了看门狗定时器和CMP电路外, 整个芯片 (包括振荡器) 将停止工作。
模式下, 发生任何中断
HALT
将被唤醒。
CPU
在STOP模式下, 发生端口中断或者比较器中断或者WDT溢出CPU将被唤醒。 当通过任何中断, CPU从HALT/STOP被唤醒, 将会首先执行相关中断服务子程序。然后才会执行HALT/STOP的下一条指令。
24
SH69P461
15. 预热计数器 预热计数器
本芯片内建振荡器预热计数器 上电复位和Reset引脚复位:
(1) f (2) f
= 30kHz - 2MHz,
OSC
= 2MHz - 10MHz, 预热计数器预分频比为/2
OSC
模式唤醒
STOP
, WDT复位, LVR复位:
(1) RC振荡器模式下, f (2)
在晶体谐振器或陶瓷谐振器模式下, 预热计数器预分频比为/2
16. 代码选项
16.1. 振荡器类型:
OP_OSC [2:0]:
外部时钟 (初始值
000 = 011 =
内建RC振荡器 (4MHz) 外部RC振荡器 (400kHz - 10MHz)
100 =
陶瓷谐振器
101 = 110 =
晶体谐振器 (400kHz - 10MHz)
111 = 32.768kHz
16.2. 振荡器范围:
OP_OSC 3:
1 = 2MHz - 10MHz ( 0 = 30kHz - 2MHz
16.3. 看门狗定时器:
OP_WDT:
16.4.
打开 (初始值
1 = 0 =
关闭
低电压复位
)
:
OP_LVRF:
打开 (初始值)
1 = 0 =
关闭
16.5. LVR 电压范围:
OP_LVRV:
1 = 2.5V LVR电压 (初始值) 0 = 4.0V LVR
芯片引脚复位
16.6.
电压
:
OP_RST:
允许芯片引脚复位 (初始值)
0 =
禁止芯片引脚复位 (选择
1 =
, 它能消除振荡器在下列情况下起振时的不稳定状态:
预热计数器预分频比为
= 400kHz - 10MHz, 预热计数器预分频比为/27 (128)
OSC
/2
12
(4096)
14
(16384)
)
(400kHz - 10MHz)
晶体谐振器
初始值
)
引脚作为一个开漏输出
Reset
12
(4096)
PORTA.3/COUT1)
25
SH69P461
OTP在系统烧写时注意事项
OTP在系统编程时注意事项只对OTP芯片有效。
对于用户采用COB (Chip on Board) 组装方式时, OTP芯片可以使用在系统编程 (In System Programming) 方式编程。 使用在系统编程方式编程时, 用户必须在印制板 (PCB) 上预留出OTP芯片的编程接口, 以便连接OTP编程器进行编程。 在此模式下, 用户可在OTP芯片编程前将包括OTP芯片在内的所有器件组装在PCB上后, 再对OTP芯片进行编程。当然也可以先
OTP芯片组装到PCB, OTP芯片编程完成后再组装其它器件。
为了提高OTP编程的可靠性, 在编程操作时OTP编程信号线必须直接连接到OTP编程器上, 不允许有其它器件或外加电路与之并 联。所以在
PCB上必须预留4组跳线或分割焊盘, OTP编程接口 (VDD, VPP, SDA, SCK) 与应用电路分隔开, 如下图所示。
Application PCB
OTP Chip
PP
V
VDD
SCK
SDA
GND
OTP Writer
To Application
Circuit
Jumper
具体操作步骤如下:
OTP芯片编程前将4组跳线断开。
(1) (2)
将OTP芯片的编程接口连接到OTP编程器, 完成代码编程。 将用户板与
(3)
有关OTP编程的更多详细资料, 请参见OTP编程器的用户手册。
烧写器编程器断开, 将4组跳线短接。
OTP
26
SH69P461
指令集
所有的指令都是单周期和单字节的指令。具有面向存储器的操作特性。
1. 以下为算术和逻辑指令
1.1. 累加器类型 助记符 指令代码 功能 标记位改变
ADC X (, B) 00000 0bbb xxx xxxx AC <- Mx + AC + CY CY
ADCM X (, B) 00000 1bbb xxx xxxx AC, Mx <- Mx + AC + CY CY
ADD X (, B) 00001 0bbb xxx xxxx AC <- Mx + AC CY
ADDM X (, B) 00001 1bbb xxx xxxx AC, Mx <- Mx + AC CY
SBC X (, B) 00010 0bbb xxx xxxx AC <- Mx + -AC + CY CY
SBCM X (, B) 00010 1bbb xxx xxxx AC, Mx <- Mx + -AC + CY CY
SUB X (, B) 00011 0bbb xxx xxxx AC <- Mx + -AC +1 CY
SUBM X (, B) 00011 1bbb xxx xxxx AC, Mx <- Mx + -AC +1 CY
EOR X (, B) 00100 0bbb xxx xxxx
EORM X (, B) 00100 1bbb xxx xxxx
OR X (, B) 00101 0bbb xxx xxxx AC <- Mx | AC
ORM X (, B) 00101 1bbb xxx xxxx AC, Mx <- Mx | AC
AND X (, B) 00110 0bbb xxx xxxx AC <- Mx & AC
ANDM X (, B) 00110 1bbb xxx xxxx AC, Mx <- Mx & AC
SHR 11110 0000 000 0000
1.2. 立即数类型
AC <- Mx
AC, Mx <- Mx
0 -> AC[3], AC[0] -> CY;
AC
AC
AC
右移1
CY
助记符 指令代码 功能 标记位改变
ADI X, I 01000 iiii xxx xxxx AC <- Mx + I CY
ADIM X, I 01001 iiii xxx xxxx AC, Mx <- Mx + I CY
SBI X, I 01010 iiii xxx xxxx AC <- Mx + -I +1 CY
SBIM X, I 01011 iiii xxx xxxx AC, Mx <- Mx + -I +1 CY
EORIM X, I 01100 iiii xxx xxxx
ORIM X, I 01101 iiii xxx xxxx AC, Mx <- Mx | I
ANDIM X, I 01110 iiii xxx xxxx AC, Mx <- Mx & I
1.3. 十进制调整 助记符
DAA X 11001 0110 xxx xxxx AC, Mx <- 加法的十进制调整 CY DAS X 11001 1010 xxx xxxx AC, Mx <- 减法的十进制调整 CY
指令代码
AC, Mx <- Mx
功能
I
标记位改变
27
SH69P461
2. 传输指令
助记符 指令代码 功能 标记位改变
LDA X (, B) 00111 0bbb xxx xxxx AC <- Mx
STA X (, B) 00111 1bbb xxx xxxx Mx <- AC
LDI X, I 01111 iiii xxx xxxx AC, Mx <- I
3. 控制指令
助记符 指令代码 功能 标记位改变
BAZ X 10010 xxxx xxx xxxx PC <- X, 如果AC = 0
BNZ X 10000 xxxx xxx xxxx PC <- X, 如果AC 0
BC X 10011 xxxx xxx xxxx PC <- X, 如果CY = 1
BNC X 10001 xxxx xxx xxxx PC <- X, 如果CY 1
BA0 X 10100 xxxx xxx xxxx PC <- X, 如果AC (0) = 1
BA1 X 10101 xxxx xxx xxxx PC <- X, 如果AC (1) = 1 BA2 X 10110 xxxx xxx xxxx PC <- X, 如果AC (2) = 1
BA3 X 10111 xxxx xxx xxxx PC <- X, 如果AC (3) = 1
CALL X 11000 xxxx xxx xxxx
RTNW H, L 11010 000h hhh llll
RTNI 11010 1000 000 0000 CY, PC <- ST CY
HALT 11011 0000 000 0000
STOP 11011 1000 000 0000
JMP X 1110p xxxx xxx xxxx PC <- X (包括p)
TJMP 11110 1111 111 1111 PC <- (PC11-PC8) (TBR) (AC)
NOP 11111 1111 111 1111 空操作
ST <- CY, PC +1
PC <- X (
TBR <- hhhh, AC <- lll
不包括p)
PC <- ST;
其中,
PC 程序计数器 I 立即数 AC 累加器
-AC 累加器的补码 | 逻辑或
CY
Mx 数据存储器 bbb RAM
p ROM B RAM
ST 堆栈 TBR 查表寄存器
进位标记位
&
逻辑异或
逻辑与
28
电气特性
SH69P461
极限参数* 直流供电电压
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V to +7.0V
输入信号电压 . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V to VDD + 0.3V
工作环境温度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . -40°C to +125°C
存储温度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .-55°C to +125°C
*
注释
如果器件的工作条件超过左列“极限参数”的范围, 将造成器件 永久性破坏。只有当器件工作在说明书所规定的范围内时功能 才能得到保障。器件在极限参数列举的条件下工作将会影响到 器件工作的可靠性。
直流电气特性 (VDD = 2.4 - 5.5V, GND = 0V, TA = 25°C, 除非另有说明。)
参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 说明
工作电压 VDD
低电压复位电压1 低电压复位电压2
LVR1 3.8 - 4.2 V
V
V
LVR2
工作电流 IOP
待机电流1 (HALT) I
SB1
4.5 5.0 5.5 V
2.4 5.0 5.5 V
2.4 - 2.6 V
- 2 2.5 mA
- 1.0 1.5 mA
- - 1 mA
30kHz
30kHz
LVR
LVR
f
OSC
所有输出引脚无负载, 执行NOP指令, WDT, ADC, LVR关闭
f
OSC = 4MHz, VDD = 5.0V
所有输出引脚无负载, 执行
f
OSC = 10MHz, VDD = 5.0V
所有输出引脚无负载 (包括所有数字输入引脚不浮动
CPU
OSC = 4MHz, VDD = 5.0V
f
待机电流2 (HALT) ISB2 - - 500
所有输出引脚无负载 (包括所有数字输入引脚不浮动),
µA
CPU
V
DD = 5.0V
待机电流3 (STOP) I
- - 1
SB3
所有输出引脚无负载 (包括所有数字输入引脚不浮动
A
µ
CPU
WDT电流
输入低电压1 输入低电压2 输入高电压1 输入高电压2 输入漏电流 上拉电阻 输出漏电流 输出高电压 输出低电压
WDT - - 20
I
IL1 GND - 0.3 X VDD V PORTA.0, PORTA.1, PORTB.0
V
IL2 GND - 0.2 X VDD V
V
IH1 0.7 X VDD - VDD V PORTA.0, PORTA.1, PORTB.0
V
0.8 X VDD - VDD V
V
IH2
IL -1 - 1
I
P - 30 -
R
OL -1 - 1
I
VDD - 0.7 - - V
V
OH
- - GND + 0.6 V
V
OL
A
µ
RESET , T0, OSCI (施密特触发输入)
RESET , T0, OSCI (施密特触发输入)
端口
I/O
A
µ
VDD = 5.0V
K
I/O
µA
端口, VDD = 5.0V, VOUT
I/O
端口, I
I/O
端口, I
fOSC 10MHz
fOSC 4MHz
有效 有效
= 10MHz, VDD = 5.0V
NOP指令, WDT, ADC, LVR
关闭 (执行HALT指令), WDT, ADC, LVR关闭。
关闭 (执行HALT指令), WDT, ADC, LVR关闭。
关闭 (执行STOP指令), WDT, ADC, LVR关闭。
, GND < VIN < VDD
DD or GND
V
=
= -10mA (V
OH
= 20mA (VDD = 5.0V)
OL
= 5.0V))
DD
关闭
),
),
∗: 典型值一列的资料在 5.0V
25°C, 除非另有说明。
29
SH69P461
交流电气特性 (VDD = 2.4 - 5.5V, GND = 0V, TA = 25°C, 除非另有说明。)
参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 说明
振荡器起振时间 复位脉冲宽度 (低电平
WDT时间
频率稳定度 (外部RC) 频率稳定度 (外部RC) 频率漂移范围 (内建RC) 指令周期时间
T0输入宽度
输入脉冲宽度
时序波形
(a) 系统时钟时序波形:
)
- 1 2 s
t
OST
RESET 10 - -
t
1 - - ms VDD = 5.0V
t
WDT
F|/F
|∆
F|/F
|∆
OSC 3.92 4.00 4.08 MHz
f
CY 0.4 - 133.4
t
IW (tCY + 40)/N - - ns
t
IPW tIW/2 - - ns
t
fOSC
- - 20 %
- - 20 %
T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T1 T2 T3 T4
32.768kHz
DD = 5.0V
V
s
µ
RC
振荡器: |F (5.0V) - F (4.5V)|/F (5.0V)
RC
振荡器: |F (3.0V) - F (2.7V)|/F (3.0V)
V
= 5.0V, TA = +5℃ to +45℃
DD
f
OSC = 30kHz - 10MHz
µs
N =
预分频比
晶体谐振器
(b) T0输入波形:
System Clock
tCY
tIPW(L) tIPW(H)
T0 input signal
tIW
30
SH69P461
/数转换器电气特性
VDD = 3.0V - 5.5V, GND = 0V, TA = 25°C, fOSC = 32.768kHz - 10MHz, 除非另有说明。
参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 说明
精度 参考电压
A/D输入电压 VAIN GND - VREF V A/D输入电阻 RAIN 1000 - ­A/D转换电流 I
非线形误差 E 满刻度误差 EF - - 偏移量误差 EZ - - 总绝对误差 EAD -
A/D时钟周期 t
转换时间
A/D A/D转换时间 tCNV2 - 330 - tAD 设置ADCS = 1
模拟比较器电气特性
VDD = 3.0V - 5.5V, GND = 0V, TA = 25°C, f
NR - - 8 bit
GND
VREF 2.4 - VDD V
VIN = 5.0V
K
- 400 600
AD
- -
NL
1
±
±1
±1
±0.5 ±1
1 - 33.4
AD
tCNV1 - 50 - tAD
= 32.768kHz - 10MHz, 除非另有说明。
OSC
A
µ
LSB V
LSB V
LSB V
LSB V
s
µ
ADC
REF
REF = VDD
REF = VDD
REF = VDD = 5.0V
f
OSC
设置
V
AIN
模块工作, V
= VDD = 5.0V
= 30kHz - 10MHz
ADCS = 0
V
REF
DD
= 5.0V
= 5.0V
= 5.0V
参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 说明
输入偏移电压 输入共模电压 (注1) V 输入偏移电流 输入偏置电流 II - - 0.5
VIO -10 +10 mV
GND - VDD - 1.0 V
CM
|IIO|
- - 0.1 µA
µA
输出电压范围 VOR GND - VDD V 对于开漏输出电路的外部电源 共模抑制比 CMRR 55 - - dB
信号频率
1MHz
一个比较器输入在 (VDD - 1.0)/2, 另一个输入
响应时间
TR - 1 2
从0V到 (VDD - 1.0) 变换
s
µ
0 (去抖动关闭)
, DEB ($0D的第三位)
内部参考电压间隔 VRES - VDD/16 - V 内部参考单位电阻 RUNIT - 2 - 内部参考电压建立时间 t
- - 5
SET
K
s
µ
∗: 典型值这一栏的数据是在5.0V, 25°C下的, 除非另有说明。
1: 输入共模电压或任一输入信号电压不允许达到
者输入可以到达
+10VDC,
而不会对器件造成危害。
-0.3V。共模电压的最高范围是VDD - 1.0VDC, 同时不论VDD的电压多少, 任一或两
输入电压的正极偏移可以超出电源电压。只要超出电压保持在共模电压范围内, 比较器会保持原有输出状态。
31
SH69P461
振荡器特性图 (仅供参考
RC
内建RC振荡器特性图
)
Operating Voltage vs. Frequency
4.4
4.3
4.2
(MHz)
4.1
OSC
4
3.9
3.8
Frequency: f
2345678
Operating Voltage: VDD (V)
Operating Temperature vs. Frequency
4.1
4.05
4
外部RC振荡器特性图
3.95
3.9
3.85
Frequency: fosc (MHz)
3.8
-50 0 50 100 150
Operating Temperature: T (C)
Typical RC Oscillator Resistor vs. Frequency
10000
(kHz)
OSC
1000
Frequency: f
100
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
2000
Typical RC Oscillator Resistance: R
OSC
(kΩ)
2200
2400
32
SH69P461
应用电路 (仅供参考)
AP1 (5V直流风扇)
工作电压
(1)
振荡器: 内建RC振荡器4MHz
(2) (3) PORTA.0 - 1: 比较器输入;
PORTA.2: PORTA.3: PORTB.0 - 1:
: 5.0V
温度模拟输入; 风扇速度输出;
风扇速度控制PWM输出。
VDD = 5V
D1
C1
Hall Element
VDD
H
VDD
GND
R4
CIN+
CIN-
R5
R6
RT
SH69P461
AN2
PWM
PWMB
COUT1
COIL1
D3
R2
D4
R3
Fan Speed Open Drain Output
(Pull-up voltage can't exceed V
Q1
COIL2
Q2
DD)
33
SH69P461
AP2 (12V直流风扇)
(1) 工作电压: 5.0V (2)
振荡器: 内建RC振荡器4MHz
(3) PORTA.0 - 1:
PORTA.2: PORTA.3: PORTB.0 - 1:
比较器输入 温度模拟输入; 风扇速度输出;
风扇速度控制PWM输出。
;
VDD = 12V
D2
5.1V
Hall Element
D1
R1
C1
R4
H
R5
VDD
R6
VDD
GND
PWM
CIN+
CIN-
SH69P461
PWMB
AN2
RT
COUT1
COIL1
D3
R2
R3
VDD
R7
Q1
COIL2
D4
Q2
R8
Q3
Fan Speed Open Drain Output
34
邦定示意图
SH69P461
VDD
1
2
VDD
SH69P461
Y
10
9
8
7
6
GND
GND PORTA.0
PORTA.1 PORTA.2
2108µm
PORTB.1
PORTB.0
PORTA.3
(0,0)
3
4
5
1575mm
X
*衬底接地
焊垫坐标
焊垫编号
名称
X Y
焊垫编号 名称
单位
: µm
X Y
1 VDD -530.15 912.8 6 PORTA.2 655 -812.35
2 VDD -655 863.9 7 PORTA.1 655 -688.25
3 PORTB.1 -626.9 -418.5 8 PORTA.0 655 -468.05
4 PORTB.0 -655 -633.75 9 GND 628 -324
5 PORTA.3 -652.85 -862.35 10 GND 655 -29.85
注意:
1. 所有GND引脚必须在芯片外部相连。
2.
衬底必须与GND连接。 建议使用直径1.0mil的邦定线。
3.
35
订购信息
SH69P461
产品编号 封装
SH69P461D 8-pin DIP
SH69P461M 8-pin SOP
SH69P461X 8-pin TSSOP
36
SH69P461
封装信息
P-DIP 8L外形尺寸 单位: 英寸/毫米
D
58
E1
14
B
B1
S
1
AL
A2
A
e1
Base Plane
Seating Plane
α
E
C
eA
符号 英寸单位尺寸 毫米单位尺寸
A
A1 A2
B
B1
C
D
E
E1
e1
L
最大值0.175 最大值4.45 最小值
0.010
0.010 3.30 ± 0.25
0.130
±
最小值
0.25
0.018 + 0.004 0.46 + 0.10
- 0.002 - 0.05
0.060 + 0.004
1.52 + 0.10
- 0.002 - 0.05
0.010 + 0.004
0.25 + 0.10
- 0.002 - 0.05
典型值0.360 最大值
(
0.380)
± 0.010 7.62 ± 0.25
0.300
典型值
0.250
最大值0.262)
(
± 0.010 2.54 ± 0.25
0.100
0.010 3.30 ± 0.25
0.130
±
典型值9.14 最大值
(
9.65)
典型值
6.35
最大值6.65)
(
α 0° - 15° 0° - 15°
eA
S
0.345
0.035 8.76 ± 0.89
±
最大值0.045 最大值1.14
注意
:
1. 尺寸D的最大值包括末端毛边。
尺寸E1不包括树脂凸缘。
2.
3.
尺寸S包括末端毛边。
37
SH69P461
SOP 8外形尺寸 单位: 英寸/毫米
85
E
E
H
θ
1
b
4
L
Detail F
D
c
A
e
Seating Plane
A1
y
D
See Detail F
符号 英寸单位尺寸 毫米单位尺寸
A
最大值0.069 最大值1.75 最小值0.053 最小值1.35
A1
最大值0.010 最大值0.25 最小值0.004 最小值0.10
b
c
D
典型值0.016 典型值0.41 典型值0.008 典型值0.20 最大值0.196 最大值4.98 最小值0.189 最小值4.80
E
最大值0.157 最大值3.99 最小值0.150 最小值3.81
e
HE
典型值0.050 典型值1.27 最大值0.244 最大值6.20 最小值0.228 最小值5.79
L
最大值0.050 最大值1.27 最小值0.016 最小值0.41
y
0
θ
最大值0.004 最大值0.10
- 8° 0
°
- 8°
°
注意
:
1. 尺寸D的最大值包括末端毛边。
尺寸E不包括树脂凸缘。
2.
38
SH69P461
TSSOP 8L外形尺寸 单位: 英寸/毫米
58
E
E
H
F1
e1
~
~~
L
Detail F
e1
C
LE
Seating Plane
1
4
F2
b
D
A
A2
e
A1
See Detail F
符号 英寸单位尺寸 毫米单位尺寸
A
最大值0.048 最大值1.2
A1 0.002 - 0.006 0.05 - 0.15 A2
典型值0.039 典型值1.00
b 0.007 - 0.012 0.19 - 0.30
c 0.004 - 0.008 0.09 - 0.20
D 0.114 - 0.122 2.90 - 3.10
E
e
典型值0.173 典型值4.40 典型值0.026 典型值0.65
e1 - -
HE
L
LE -
典型值0.252 典型值6.40 典型值0.024 典型值0.60
典型值1.00
θ 0° - 8° 0° - 8°
注意:
1. 尺寸D
2.
的最大值包括末端毛边。
尺寸E不包括树脂凸缘。
39
SH69P461
产品规格更改记录
版本
1.0
初始版本 2005年12
内容 日期
40
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