TOSHIBA TLCS-900L User Manual
東芝 オリジナル CMOS 16ビット マイクロコントローラ
TLCS-900/L シリーズ
TMP93CS20
セミコンダクター社
ご
機
低電圧/低消費電力
CMOS 16 ビット マイクロコントローラ
TMP93CS20F
1. 概要と特長
TMP93CS20 は、低電圧/低消費電力動作が可能な高速･高機能 16 ビットマイクロコントローラです。
TMP93CS20F は 144 ピンフラットパッケージ製品です。
特長は、次のとおりです。
(1) オリジナル 16 ビット CPU (900/L CPU 使用)
• TLCS-90 と命令ニモニックで上位互換
• 16 M バイトのリニアアドレス空間
• 汎用レジスタ、レジスタバンク方式
• 16 ビット乗除算命令、ビット転送/演算命令
• マイクロ DMA: 4 チャネル (1.6 µs/2 バイト@20 MHz)
(2) 最小命令実行時間: 200 ns (20 MHz 発振時)
TMP93CS20
(3) 内蔵 RAM: 2 K バイト
内蔵 ROM: 64 K バイト
(4) LCD ドライバ
• 昇圧回路内蔵 (基準電圧外部入力)
• 最大 40 segment × 4 common
• 1/4、1/3、1/2 デューティ、スタティック駆動の選択
(5) 時計用専用タイマ: 1 チャネル
(6) 8 ビットタイマ: 4 チャネル
(7) 16 ビットタイマ: 4 チャネル
(8) 汎用シリアルインタフェース: 2
チャネル
• UART/同期両モード対応: 1 チャネル
• UART 専用: 1 チャネル
• マイコン製品の信頼性予測については、｢品質保証と信頼性 / 取り扱い上のご注意とお願い｣の 1.3 項に記載されておりますので必ず
お読みください。
• 当社は品質、信頼性の向上に努めておりますが、一般に半導体製品は誤作動したり故障することがあります。当社半導体製品を
使用いただく場合は、半導体製品の誤作動や故障により、生命･身体･財産が侵害されることのないように、購入者側の責任におい
て、機器の安全設計を行うことをお願いします。
なお、設計に際しては、最新の製品仕様をご確認の上、製品保証範囲内でご使用いただくと共に、考慮されるべき注意事項や条件
について｢東芝半導体製品の取り扱い上のご注意とお願い｣、｢半導体信頼性ハンドブック｣などでご確認ください。
• 本資料に掲載されている製品は、一般的電子機器 (コンピュータ、パーソナル機器、事務機器、計測機器、産業用ロボット、家電
器など) に使用されることを意図しています。特別に高い品質･信頼性が要求され、その故障や誤作動が直接人命を脅かしたり人体
に危害を及ぼす恐れのある機器 (原子力制御機器、航空宇宙機器、輸送機器、交通信号機器、燃焼制御、医療機器、各種安全装置な
ど) にこれらの製品を使用すること (以下 “特定用途” という) は意図もされていませんし、また保証もされていません。本資料に掲
載されている製品を当該特定用途に使用することは、お客様の責任でなされることとなります。
• 本資料に掲載されている製品は、外国為替および外国貿易法により、輸出または海外への提供が規制されているものです。
• 本資料に掲載されている技術情報は、製品の代表的動作･応用を説明するためのもので、その使用に際して当社および第三者の知的
財産権その他の権利に対する保証または実施権の許諾を行うものではありません。
• 本資料に掲載されている製品を、国内外の法令、規則および命令により製造、販売を禁止されている応用製品に使用することはで
きません。
• 本資料の掲載内容は、技術の進歩などにより予告なしに変更されることがあります。
030519TBP1
Purchase of TOSHIBA I2C components conveys a license under the Philips I2C Patent Rights to use
these components in an I
Specification as defined by Philips.
2
C system, provided that the system conforms to the I2C Standard
93CS20-1
2004-02-10
(9) シリアルバスインタフェース: 1 チャネル
2
• I
C バスモード/クロック同期式 8 ビット SIO モード
(10) 10 ビット AD コンバータ: 8 チャネル
(11) 大電流駆動対応ポート: 8 ポート (ポート A)
(12) ウォッチドッグタイマ
(13) キーオンウェイクアップ(キー入力割り込み)
(14) 割り込み機能
• CPU 9 本 ……… ソフトウエア割り込み命令、未定義命令実行違反
TMP93CS20
• 内部 24 本
• 外部 12 本
(15) 入出力ポート: 88 端子 (XT1/XT2 を含む)
• 大電流出力: 8 端子、LED 直接駆動可能
(16) スタンバイ機能
• 4 種類の HALT モード (RUN、IDLE2、IDLE1、STOP)
(17) クロックギア選択機能
• クロックギア: 高周波クロック fc~fc/16 まで切り替え可能
• デュアルクロック
(18) 低電圧動作
• Vcc = 2.7~5.5 V
(19) パッケージ: P-LQFP144-1616-0.40
7レベルの優先順位の設定が可能
93CS20-2
2004-02-10
X
X
A
ADTRG (P37)
AN0~AN7 (P50~P57)
AVCC
AVSS
VREFH
VREFL
SCK (P60)
SO/SDA (P61)
SI/SCL (P62)
TXD0 (P63)
RXD0 (P64)
SCLK0/
0CTS (P65)
TXD1 (P80)
RXD1 (P81)
TI0 (P66)
TO1 (P67)
TI2 (P82)
TO3 (P83)
TI4 (P40)
TO4 (P41)
TI6 (P42)
TO6 (P43)
KEY0~ (P40)
KEY7 (P47)
注) リセット後、兼用端子は ( ) 内の機能が選択されています。
10-bit 8-ch
AD
converter
Serial bus
interface
Serial I/O
(Channel 0)
Serial I/O
(Channel 1)
8-bit timer
(Timer 0)
8-bit timer
(Timer 1)
8-bit timer
(Timer 2)
8-bit timer
(Timer 3)
16-bit timer
(Timer 4)
16-bit timer
(Timer 6)
Key-on wakeup
(KEY0~KEY7)
Real time
counter
XWA
XBC
XDE
XHL
XI
XIY
XIZ
XSP
2-Kbyte RAM
64-Kbyte ROM
Watchdog
timer
CPU (900/L)
WA
BC
DE
HL
I
IY
IZ
SP
32ビット
F
SR
P C
Clock gear
16-bit timer
(Timer 8)
16-bit timer
(Timer A)
Interrupt
controller
LCD driver
OSC1
OSC2
Port 0
Port 1
Port 2
TMP93CS20
VCC [3]
VSS [8]
X1
X2
XT1 (P86)
XT2 (P87)
CLK
LE
SCOUT (P73)
EA
RESET
RD (P30)
WR (P31)
HWR (P32)
WAIT (P84)
P00~P07 (AD0~AD7)
P10~P17
(AD8/A8~AD15/A15)
P20~P27
(A0/A16~A7/A23)
TI8/INT8 (P70)
TI9/INT9 (P71)
TO8 (P72)
TIA/INTA (P74)
TIB/INTB (P75)
TOA (P76)
NMI (P77)
INT0 (P33)~INT4 (P37)
INT7 (P66)
V1~V3
C0~C1
SEG0~SEG23
SEG24 (P90)~SEG39 (PA7)
COM0~COM3
図 1.1 TMP93CS20 ブロック図
93CS20-3
2004-02-10
K
A
T
2. ピン配置とピン機能
TMP93CS20 のピン配置図および入出力ピンの名称と概略機能を示します。
2.1 ピン配置図
ピン配置図は、図 2.1.1 のとおりです。
(INT4/
(SEG34) PA2
(SEG35) PA3
(SEG36) PA4
(SEG37) PA5
(SEG38) PA6
(SEG39) PA7
RD ) P30
(
VSS
WR ) P31
(
(HWR ) P32
(INT0) P33
(INT1) P34
(INT2) P35
(INT3) P36
ADTRG ) P37
VREFH
VREFL
(AN7) P57
(AN6) P56
(AN5) P55
(AN4) P54
(AN3) P53
(AN2) P52
(AN1) P51
(AN0) P50
AVCC
AVSS
VSS
VCC
(AD0) P00
(AD1) P01
(AD2) P02
(AD3) P03
(AD4) P04
(AD5) P05
(AD6) P06
109
144
108
PA1 (SEG33)
PA0 (SEG32)
P97 (SEG31)
P96 (SEG30)
P95 (SEG29)
105 100 95 90 85 80 75
110
115
120
125
130
135
140
5 10 15 20 25 30 35
1
(AD7) P07
(AD8/A8) P10
(AD9/A9) P11
(AD11/A11) P13
(AD10/A10) P12
P94 (SEG28)
(AD12/A12) P14
P93 (SEG27)
(AD13/A13) P15
P92 (SEG26)
VSS
TMP93CS20
VSS
P91 (SEG25)
P90 (SEG24)
SEG23
SEG22
SEG21
SEG20
SEG19
SEG18
SEG17
SEG16
SEG15
SEG14
SEG13
SEG12
SEG11
SEG10
SEG9
SEG8
SEG7
VSS
SEG6
SEG5
SEG4
SEG3
SEG2
SEG1
SEG0
73
72
COM3
70
65
60
TMP93CS20F
LQFP144
55
Top view
50
45
40
36
X1
X2
E
ALE
CL
(A4/A20) P24
(A5/A21) P25
(A6/A22) P26
(A0/A16) P20
(A1/A17) P21
(A2/A18) P22
(A3/A19) P23
(AD14/A14) P16
(AD15/A15) P17
(A7/A23) P27
TEST1
VSS
VCC
TEST2
(XT1) P86
RESE
(XT2) P87
(SCK) P60
(TXD0) P63
(RXD0) P64
(SI/SCL) P62
(SO/SDA) P61
(SCLK0/CTS0) P65
COM2
COM1
COM0
C1
C0
V3
VCC
VSS
V2
V1
P47 (KEY7)
P46 (KEY6)
P45 (KEY5)
P44 (KEY4)
P43 (TO6/KEY3)
P42 (TI6/KEY2)
P41 (TO4/KEY1)
P40 (TI4/KEY0)
P85
P84 (
P83 (TO3)
P82 (TI2)
P81 (RXD1)
P80 (TXD1)
P77 (
P76 (TOA)
P75 (TIB/INTB)
VSS
P74 (TIA/INTA)
P73 (SCOUT)
P72 (TO8)
P71 (TI9/INT9)
P70 (TI8/INT8)
P67 (TO1)
P66 (TI0/INT7)
37
WAIT )
NMI )
図 2.1.1 ピン配置図 (144 ピン LQFP)
2004-02-10 93CS20-4
2.2 ピン名称と機能
入出力ピンの名称と機能は、表 2.2.1 のとおりです。
表 2.2.1 ピン名称と機能 (1/3)
ピン名称 ピン数 入出力 機 能
P00~P07
AD0~AD7
P10~P17
AD8~AD15
A8~A15
P20~P27
A0~A7
A16~A23
P30
RD
P31
WR
P32
HWR
P33
INT0
P34
INT1
P35
INT2
P36
INT3
P37
INT4
ADTRG
P40
TI4
KEY0
P41
TO4
KEY1
P42
TI6
KEY2
P43
TO6
KEY3
P44~P47
KEY4~KEY7
P50~P57
AN0~AN7
P60
SCK
8
8
8
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1 入出力
1 入出力
1 入出力
4 入出力
8 入力
1 入出力
入出力
入出力
入出力
入出力
出力
入出力
出力
出力
出力
出力
出力
出力
入出力
出力
入出力
入力
入出力
入力
入出力
入力
入出力
入力
入出力
入力
入力
入出力
入力
入力
出力
入力
入力
入力
出力
入力
入力
入力
入出力
ポート 0: ビット単位で入出力の設定ができる入出力ポート
アドレスデータ (下位) : アドレス/データバス 0~7
ポート 1: ビット単位で入出力の設定ができる入出力ポート
アドレスデータ (上位) : アドレス/データバス 8~15
アドレス: アドレスバス 8~15
ポート 2: ビット単位で入出力の設定ができる入出力ポート (プルアップ付き)
アドレス: アドレスバス 0~7
アドレス: アドレスバス 16~23
ポート 30: 出力専用ポート
リード: 外部メモリをリードするためのストローブ信号
(P3<P30> = 0, P3FC<P30F> = 1 にすることにより、内部エリアをリー
ドしたときも RD が出ます。)
ポート 31: 出力専用ポート
ライト: AD0~AD7端子のデータをライトするためのストローブ信号
ポート 32: 入出力ポート (プルアップ付き)
上位ライト: AD8~AD15 端子のデータをライトするためのストローブ信号
ポート 33: 入出力ポート (プルアップ付き)
割り込み要求端子 0: プログラマブル割り込み (レベルまたは立ち上がり/立ち
下がりエッジ) 要求端子
ポート 34: 入出力ポート (プルアップ付き)
割り込み要求端子 1: プログラマブル割り込み (立ち上がり/立ち下がりエッジ)
要求端子
ポート 35: 入出力ポート (プルアップ付き)
割り込み要求端子 2: プログラマブル割り込み (立ち上がり/立ち下がりエッジ)
要求端子
ポート 36: 入出力ポート (プルアップ付き)
割り込み要求端子 3: プログラマブル割り込み (立ち上がり/立ち下がりエッジ)
要求端子
ポート 37: 入出力ポート (プルアップ付き)
割り込み要求端子 4: プログラマブル割り込み (立ち上がり/立ち下がりエッジ)
要求端子
AD 外部トリガ端子: AD 変換開始用外部トリガ端子
ポート 40: 入出力ポート (プルアップ付き)
タイマ入力 4: 16 ビットタイマ 4 の入力
キー入力 0: キーオンウェイクアップ端子 0
ポート 41: 入出力ポート (プルアップ付き)
タイマ出力 4: 16 ビットタイマ 4 の出力
キー入力 1: キーオンウェイクアップ端子 1
ポート 42: 入出力ポート (プルアップ付き)
タイマ入力 6: 16 ビットタイマ 6 の入力
キー入力 2: キーオンウェイクアップ端子 2
ポート 43: 入出力ポート (プルアップ付き)
タイマ出力 6: 16 ビットタイマ 6 の出力
キー入力 3: キーオンウェイクアップ端子 3
ポート 44~47: 入出力ポート (プルアップ付き)
キー入力 4~7: キーオンウェイクアップ端子 4~7
ポート 50~57: 入力専用ポート
アナログ入力 0~7
ポート 60: 入出力ポート
シリアルバスインタフェースの SIOモード時クロック入出力端子
TMP93CS20
2004-02-10 93CS20-5
TMP93CS20
表 2.2.1 ピン名称と機能 (2/3)
ピン名称 ピン数 入出力 機 能
P61
SO
SDA
P62
SI
SCL
P63
TXD0
P64
RXD0
P65
SCLK0
CTS0
P66
TI0
INT7
P67
TO1
P70
TI8
INT8
P71
TI9
INT9
P72
TO8
P73
SCOUT
P74
TIA
INTA
P75
TIB
INTB
P76
TOA
P77
NMI
P80
TXD1
P81
RXD1
P82
TI2
P83
TO3
P84
WAIT
P85 1 入出力 ポート 85: 入出力ポート (プログラマブルオープンドレイン機能付き)
P86
XT1
1 入出力
出力
入出力
1 入出力
入力
入出力
1 入出力
出力
1 入出力
入力
1 入出力
入出力
入力
1 入出力
入力
入力
1 入出力
出力
1 入出力
入力
入力
1 入出力
入力
入力
1 入出力
出力
1 入出力
出力
1 入出力
入力
入力
1 入出力
入力
入力
1 入出力
出力
1 入出力
入力
1 入出力
出力
1 入出力
入力
1 入出力
入力
1 入出力
出力
1 入出力
入力
1 入出力
入力
ポート 61: 入出力ポート (プログラマブルオープンドレイン機能付き)
シリアルバスインタフェースの SIOモード時データ送信チャネル
シリアルバスインタフェースの I
ポート 62: 入出力ポート (プログラマブルオープンドレイン機能付き)
シリアルバスインタフェースの SIOモード時データ受信チャネル
シリアルバスインタフェースの I
ポート 63: 入出力ポート (プログラマブルオープンドレイン機能付き)
シリアル送信データ 0
ポート 64: 入出力ポート
シリアル受信データ 0
ポート 65: 入出力ポート
シリアルクロック入出力 0
シリアルデータ送信可能 0 (Clear to send)
ポート 66: 入出力ポート
タイマ入力 0: 8 ビットタイマ 0 の入力
割り込み要求端子 7: プログラマブル割り込み (立ち上がり/立ち下がりエッジ)
要求端子
ポート 67: 入出力ポート
タイマ出力 1: 8 ビットタイマ 0 またはタイマ 1 の出力
ポート 70: 入出力ポート (プルアップ付き)
タイマ入力 8: 16 ビットタイマ 8 の入力
割り込み要求端子 8: プログラマブル割り込み (立ち上がり/立ち下がりエッジ)
要求端子
ポート 71: 入出力ポート (プルアップ付き)
タイマ入力 9: 16 ビットタイマ 8 の入力
割り込み要求端子 9: 立ち上がりエッジの割り込み要求端子
ポート 72: 入出力ポート (プルアップ付き)
タイマ出力 8: 16 ビットタイマ 8 の出力
ポート 73: 入出力ポート (プルアップ付き)
システムクロック出力: 外部回路同期用にシステムクロックまたはその 2倍の
クロックを出力します
ポート 74: 入出力ポート (プルアップ付き)
タイマ入力 A: 16 ビットタイマ A の入力
割り込み要求端子 A: プログラマブル割り込み (立ち上がり/立ち下がりエッジ)
要求端子
ポート 75: 入出力ポート (プルアップ付き)
タイマ入力 B: 16 ビットタイマ B の入力
割り込み要求端子 B: 立ち上がりエッジの割り込み要求端子
ポート 76: 入出力ポート (プルアップ付き)
タイマ出力 A: 16 ビットタイマ A の出力
ポート 77: 入出力ポート (プルアップ付き)
ノンマスカブル割り込み要求端子: 立ち下がり/両エッジがプログラマブルな割
ポート 80: 入出力ポート (プログラマブルオープンドレイン機能付き)
シリアル送信データ 1
ポート 81: 入出力ポート (プログラマブルオープンドレイン機能付き)
シリアル受信データ 1
ポート 82: 入出力ポート (プログラマブルオープンドレイン機能付き)
タイマ入力 2: 8 ビットタイマ 2 の入力端子
ポート 83: 入出力ポート (プログラマブルオープンドレイン機能付き)
タイマ出力 3: 8 ビットタイマ 2, 3 の出力端子
ポート 84: 入出力ポート (プログラマブルオープンドレイン機能付き)
ウェイト: CPU へのバスウェイト要求端子
ポート 86: 入出力ポート (オープンドレイン)
低周波発振器接続端子
2
C バスモード時データ入出力端子
2
C バスモード時クロック入出力端子
り込み要求端子
2004-02-10 93CS20-6
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