HC16L 系列 MCU
Preliminary DataSheet
1.简介
80251 16 位 CPU 平台
片上温度传感器
比标准型 80C51 处理能力快 40 倍。
片上电压比较器
高达 16MHz 的 CPU 时钟
片上低电压侦测器
灵活的功耗管理系统
低功耗模式 1: 0.9uA@3V Power on Reset
40X4 电阻型+电荷泵型 LCD 驱动电路
高可靠性、安全性、易用性
和 brown out detector 有效,寄存器和
硬件万年历模块
CPU 保存状态
64 位硬件 DES 加解密协处理器
低功耗模式 2:1.4uA@3V 低功耗模式 1 加
32.768KHz 外部晶振驱动的 RTC 和看门狗
低功耗模式 3:1.6uA@3V 低功耗模式 2 加电
荷泵型 LCD
睡眠模式:40UA/MHZ@3V 系统时钟和外设运
行,CPU 停止
工作模式:260UA/MHZ@3V 系统时钟、外设、
CPU 运行
从低功耗模式唤醒到工作模式,响应时间不超
过 3us
32KB Flash/4KB RAM
58 个通用 I/O 管脚
1 通道 DMA
定时器/计数器
4 个通用 16 位定时器/计数器
1 个支持 5 路捕捉/比较通道的 16 位定时器/
计数器
1 个 20 位的可编程看门狗
2 个专用 8 位定时器给 UART0、UART1 产生可
变波特率
1 个专用 8 位定时器给 IIC 产生可变波特率
1 个专用 8 位定时器给 SPI 产生可变波特率
1 个专用 8 位定时器给蜂鸣器产生可变波特
率
通讯接口
UART0、UART1 标准通讯接口
SPI 标准通讯接口
IIC 标准通讯接口
SmartCard(ISO 7816)接口
低功耗高精度模拟外设
8 通道 12 位 200Ksps SAR ADC
64 位随机数模块
16 位硬件 CRC 校验电路模块
唯一 8 字节 ID 号
128 位加密型嵌入式调试解决方案,提供全
功能的实时调试器
工作温度: -40 ~ 85℃
单电源供电:1.8 ~ 3.8V
封装形式:LQFP80,LQFP64,QFN48,QFN32
HC16L系列MCU集成了12位高精度SARADC、160段LCD驱动(仅限HC16LC系列)、硬件随机数
发生器以及硬件DES加解密电路,具有高整合度、高抗干扰度、高可靠性和超低功耗的MCU。
内核采用哈佛结构以及增强型流水线架构,在相同时钟频率下的处理能力为标准8xC251的3
倍、标准80C51的40倍,配合成熟的Keil μVision4调试开发软件,支持C语言及汇编语言,
并且指令与标准8xC251/80C51完全兼容,编译C程序时,相比于标准80C51而言,能够大幅减
少代码容量。
典型应用
各类水表,燃气表,热能表等工业仪表
血糖监测仪,血压监护仪和心电记录监护仪等健康器材
火警探头,智能门锁,无线传感器,无线监控等智能传感器应用
各种对功耗苛求的可穿戴设备和便携设备
2.系统及模块概述
2.1 功能模块介绍
HC16L 系列 MCU 是自主知识产权的超低功耗微控制器,凭借其强大的 16 位内核、创新的超
低功耗技术、快速的唤醒时间和众多可选的外围设备,非常适合电池供电的应用,以及任何
要求高性能、低功耗的系统。本节给出各个功能模块的简短介绍,并说明了对各个设备的配
置。对于完整的功能说明和每一个模块的详细信息,请参阅 HC16L 用户手册。
图 2.1 HC16L 功能模块图
图 2.2 HC16L 系列芯片选型
12bit
Parter number
PKG
Flash IAP/ISP RAM I/O RTC CRC
VC PCA
PWM
Timer
SPI
I2C 7816 UART
Beep
LCD
ADC
QFN32
HC16LC10F4UA-QFN32
16K
Y
2K
18
Y
Y
3ch
Y
1
1*8Bit
4
1
1
0
1
1
N/A
32K
Y
4K
18
Y
Y
3ch
Y
1
1*8Bit
4
1
1
0
1
1
N/A
16K
Y
2K
34
Y
Y
7ch
Y
5
5*8Bit
4
1
1
1
2
1
N/A
32K
Y
4K
34
Y
Y
7ch
Y
5
5*8Bit
4
1
1
1
2
1
N/A
32K
Y
4K
42
Y
Y
7ch
Y
5
5*8Bit
4
1
1
1
2
1
32*4
32K
Y
4K
42
Y
Y
7ch
Y
5
5*8Bit
4
1
1
1
2
1
32*4
32K
Y
4K
58
Y
Y
7ch
Y
5
5*8Bit
4
1
1
1
2
1
40*4
32K
Y
4K
58
Y
Y
7ch
Y
5
5*8Bit
4
1
1
1
2
1
40*4
(4*4)
QFN32
HC16LC10F6UA-QFN32
(4*4)
QFN48
HC16LC10J4UA-QFN48
(7*7)
QFN48
HC16LC10J6UA-QFN48
(7*7)
LQFP64
HC16LC16K6TA-LQ64
(7*7)
LQFP64
HC16LC16K6TA-LQFP64
(10*10)
LQFP80
HC16LC16M6TA-LQ80
(10*10)
LQFP80
HC16LC16M6TA-LQFP80
(12*12)
2.1.1 增强型流水线 80251 内核
嵌入式 80251 是标准 80C51 的加强版,该 16 位内核采用哈佛结构(提供独立的指令总线和
数据总线去访问代码存储区和数据存储区)以及增强型流水线架构,工作频率从 2M 到 24M
可任意配置。
2.1.2
32KB Flash
内建全集成 Flash 控制器,无需外部高压输入,内置定时器来支持编程,擦除。支持 IAP、
ICP 功能。支持 DMA 传输模式。每 512 个字节为一个最小擦除页。20ms 的擦除时间,20us 的
编程时间。常温下至少 2 万次擦写性能。常温下数据至少保存 100 年。
2.1.3
4KB RAM
在各种低功耗模式下,RAM 数据都可以保留。支持在 RAM 中执行程序。支持 DMA 传输模式。
2.1.4
DMA 控制器
在 DMA 控制器的控制下,在存储器和外部设备之间直接进行数据传送,在传送过程中不需
要 CPU 的参与,可以极大的降低系统搬运数据时的功耗。1 路 DMA 通道,支持下列操作:
Flash to SRAM,SRAM to Flash,Flash to Flash,SRAM to SRAM,SRAM to CRC,Flash to CRC。
2.1.5
时钟系统
一个频率为 2M~16M 可配置的高精度内部时钟 MCLK,从低功耗模式到工作模式的唤醒时间
为 3uS,全电压全温度范围内的频率偏差 < ±2.5%,无需外接昂贵的高频晶体。
一个频率为 32,768Hz 的外部晶振 ACLK,主要提供 RTC 实时时钟频率。
一个频率为 32KHz 的内部时钟 SCLK,当外部 32,768Hz 晶振失效时备用,增加抗干扰能力。
2.1.6
硬件实时时钟 RTC
RTC(Real Time Counter)是一个支持 BCD 数据的寄存器,采用 32,768Hz 晶振作为其时钟,
能实现万年历功能,中断周期可配置为年/月/日/小时/分钟/秒。24/12 小时时间模式,硬件
自动修正闰年。
可使用内部温度传感器或外部精准温度传感器进行精确度补偿,可用软件+1/-1 调整年/月/
日/小时/分钟/秒,最小可调精度为 1/16 秒。
带有 2 路可配置频率、宽度、相位的脉冲输出。
用于指示时间和日期的 RTC 日历记录器在 MCU 受外部因素影响而复位时不会清除保留值,
是需要永久高精度实时时钟的测量设备仪表的最佳选择。
2.1.7
58 个通用 IO 端口
每个 GPIO 均为数字模块及模拟模块复用。
每个端口有独立的控制寄存器位来控制。
支持边沿和电平触发中断,并支持从超低功耗模式下唤醒 MCU。
支持 Push-Pull CMOS 推挽输出、Open-Drain 开漏输出。
带有 Pull-up 上拉电阻,带有施密特触发器输入滤波功能。
输出驱动能力可配置,最大支持 20mA 的电流驱动能力。
58 个通用 IO 可支持外部异步中断,分为 2 个快速中断,1 个查询中断。
2.1.8
中断控制器
有四个中断优先级,可处理复杂逻辑,能够进行实时控制和中断处理。
16 个中断入口向量地址,分别为:
一个非可屏蔽中断 NMI,外部 32K 晶振失效中断。
一个软件中断,为了 JTAG 调试使用。
快速中断源 0,UART0 RXD / P5.0 端口。
快速中断源 1,UART1 RXD / P1.6 端口。
除了 P5.0/P1.6 以外的其他 56 个 GPIO 共享一个中断入口地址。
Timer 0,Timer2 共享一个中断入口地址。
Timer 1,Timer3 共享一个中断入口地址。
UART0,UART1 共享一个中断入口地址。
SPI 中断源。I2C 中断源。ISO7816 智能卡中断源。PCA 中断源。RTC 中断源。ADC 中断源。
VC 中断源。LVD 中断源。
2.1.9
复位控制器
支持以下各种复位功能:上电下电复位,低电压检测 LVD 复位,外部 RESETB 管脚复位,看
门狗 WDT 复位,可编程计数器阵列 PCA 看门狗复位,JTAG 软件复位。
每个复位都有独立的复位标志寄存器。
2.1.10
定时器/计数器
4 个通用 16 位定时器/计数器。
2.1.11
可编程计数器阵列 PCA
PCA(Programmable Counter Array)有 5 路捕获/比较模块,每一个模块都可以独立编程,以
提供输入捕获、输出比较或脉冲宽度调制功能。PCA 亦可用作一个额外的 WDT。
2.1.12
看门狗 WDT
WDT(Watch Dog Timer)是一个可配置的 20 位定时器,在 MCU 异常的情况下提供复位。其
时钟来源可选择外部 32,768Hz 晶振或内部 32K 的 RC OSC 时钟。可配置的最大溢出时间为 32
秒。
2.1.13 通用异步收发器 UART0/UART1
2 路通用异步收/发器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter),支持全部 4 种 8xC251
标准的工作模式,带有帧位错误检测功能,能实现多处理器通信和自动地址识别。
2 个独立的 8 位计数器分别给 UART0、UART1 提供可编程波特率。
2.1.14 同步串行接口 SPI
一路同步串行接口
(Serial Peripheral Interface)
,
支持主从模式,全双工半双工模式,
2 级 FIFO。
1 个独立的 8 位计数器为 SPI 提供可编程波特率。
2.1.15
IIC 总线
IIC(Inter-Integrated Circuit)是一个真正的多主机总线,如果两个或更多主机同时进行数据
传输,可以通过冲突检测和仲裁防止数据被破坏。它包括一条串行数据线 SDA,一条串行时
钟线 SCL,通过简单有效的连线方式实现设备间的数据交换。采用串行同步时钟,可实现设
备之间以不同的速率传输数据,串行 8 位双向数据传输最大速度可以到 400Kps。
支持 26 种传输状态、主从收发 4 种传输模式,支持 7 位地址自动识别。
1 个独立的 8 位计数器为 IIC 提供可编程波特率。
2.1.16
蜂鸣器 Buzzer
该蜂鸣器端口可提供 16mA 的 sink 电流,不需要额外的三极管。
1 个独立的 8 位定时器为 Buzzer 提供可编程驱动频率。
2.1.17
ISO7816 主机接口
标准智能卡通讯接口,符合 ISO/IEC 7816-3 标准。支持 T=0 和 T=1 的传输模式,收发自动转
换,支持 Retry 次数设置,支持额外的 ETU 设置,支持 ETU counter 计数,支持硬件 LRC/CRC
计算,起始位采用 16 次采样判决算法,每一个 Bit 数据三次采样并遵从择多判决算法,支
持 ISO7816 接口软复位。在接收数据尚未取走即被新数据覆盖的情况下,置 overrun 标志。
根据接口状态置 busy/idle 标志。
2.1.18
硬件标准数据加解密 DES 协处理器
硬件 64 位 DES(Data Encryption Standard)协处理器提供一个安全的硬件实现架构,能够有效
抵御旁路攻击中的简单功耗攻击(SPA)和差分功耗分析攻击(DPA)。它是一种对称分组密码
算法,明文、密钥、密文均为 64 位。不过,64 位密钥实际只用到其中的 56 位,其余 8 位
在算法中被忽略。
2.1.19
硬件 64 位真随机数模块
包括 2 个随机数产生模块,一个是低功耗的伪随机数,一个是功耗较高的真随机数。一个周
期即可产生 64 位随机数。可以对 Key 密钥和时钟扰乱等抗 DPA 技术提供支持。
2.1.20
硬件 16 位冗余循环校验码 CRC
该校验码符合 ISO/IEC13239 中给出的多项式 F(x) =X16+ X12+ X5+1。
2.1.21
唯一 ID 号
每颗芯片出厂前具备唯一的 8 Byte 设备标识号,包括 wafer lot 信息,以及芯片坐标信息等。
2.1.22
12 Bit SAR ADC
单调不失码的 12 位逐次逼近模数转换器,在 4M 时钟下工作时,采样率超过 200Ksps。参考
电压可选择片内精准电压(1.5v 或 2.5v)或外部输入。8 个输入通道,包括 7 路外部管脚输
入通道和 1 路内部温度传感器通道。内建采样单位增益放大器以节省检测弱信号时需要外
加的单位增益放大器。
2.1.23
电压比较器 VC
芯片管脚电压监测,比较电路。6 个可配置的输入通道(P0.2~P0.5,BGR 参考电压 1.25V,
内建可编程电压 2.5v ~ 4.15v)
。输出可供计数器 0/1 捕获使用。可根据上升下降边沿产生异
步中断,从低功耗模式下唤醒 MCU。可配置的硬件迟滞电路和软件防抖功能。
2.1.24
低电压检测器 LVD
对芯片电源电压或芯片管脚电压进行检测。16 档电压监测值(2.0v ~ 3.5v)
。可根据上升下降
边沿产生异步中断或复位。可配置的硬件迟滞电路和软件防抖功能。
2.1.25
温度传感器 TS
线性正温度系数的温度传感器,精度超过 1℃。其模拟输出电压由 ADC 转化为数字信号。
2.1.26
液晶显示驱动 LCD Driver
最大支持 40SEG x 4COM 段码显示,参考电压可选电阻分压产生或内部电荷泵产生。帧频率
可调。支持 4 种 LCD 显示模式:
静态;
2 段码,1/2 或 1/3 偏压;
3 段码,1/2 或 1/3 偏压;
4 段码,1/2 或 1/3 偏压。
注:LCD 驱动仅限 HC16LC 型 MCU,现有芯片型号为 HC16LC16M6TA 和 HC16LC16K6TA。
2.2 嵌入式调试系统
嵌入式调试解决方案,提供全功能的实时调试器,配合成熟的 Keil μVision4 调试开发软件。
支持 2 个硬断点以及多个软断点。支持标准 Rlink。PC 与 SOC 芯片通过标准 USB-JTAG 连接。
2.3 高安全性
128 位 JTAG 密码授权保护:标准 JTAG 是全开放型调试接口,为保护客户程序不会被不法侵
入,在 JTAG 前面有一个密码保护模块,当输入授权的 128 位密码之后,JTAG 端口才被开放
出来,使用 Password 认证机制可以防止外部工具及人员的非法访问。
通过类似 smart card 的方法,调用 RNG、DES 等多重安全认证机制来加强系统的高安全性。
将 MCU 中的部分代码或算法进行 DES 加密放在 Flash 中,运行前解密到 RAM 中,在 RAM 中
运行高安全性程序,以保护密钥以及特殊程序,增加程序的安全性。
执行主程序之前,通过硬件 DMA 与 CRC 计算功能检验 flash 内部程序正确后,才启动主程
序,保证程序的完整性,增加系统可靠性。
每颗芯片具备唯一 8 byte 设备标识号,芯片上电之后,启动主程序之前,进行 ID 解密,在
程序里识别芯片的 ID,如果 ID 不对,则程序不运行。来保证客户代码的安全性。
通过以上措施,但不限于这些措施来保证程序的安全性,系统的可靠性。
3.电气特性
3.1 测试条件
如无特殊说明,所有典型值均基于 TAMB = 25℃ 和 VDD=3.0V 测试。
最小值和最大值如表 3.1 中定义的工作温度、工作电压、工作频率范围所示。如无特殊说明,
所有数据均在此范围内测试。
表 3.1
Symbol
PARAMETER
Vpower
电源电压
Viopin
Conditions
MIN
TYP
MAX
UNIT
0
3.80
V
IO的电压
-0.3
VCC+0.3
V
Vop
工作电压
1.80
3.80
V
Tstg
存储温度
-40
125
℃
Top
工作温度
-40
85
℃
Fcpu
CPU工作频率
32K
22M
Hz
VESDHBM
ESD @ Human Body Mode
TAMB = 25℃
2
kV
VESDCDM
ESD @ Charge Device Mode
TAMB = 25℃
1
kV
3.0
25
3.2 工作电流特性
表 3.2 工作电流特性
Symbol
I(AM1)
Parameter
Conditions
Active mode 1
F(MCLK) = 4MHz
在Flash中执行While(1) loop程 F(ACLK)= 32768Hz
序,外设的时钟全部开启。 F(system) = F(MCLK)
Active mode 2
I(AM2)
I(AM3)
I(AM4)
I(IM1)
UNIT
1000
1200
uA
800
900
uA
560
600
uA
8
10
uA
130
150
uA
Disable 4MHz OSC
在Flash中执行While(1) loop程 F(ACLK)= 32768Hz
序,外设的时钟全部关闭。 F(system) = F(ACLK)
Idle mode 1
MAX
F(MCLK) = 4MHz
在SRAM中执行While(1) loop F(ACLK)= 32768Hz
程序,外设的时钟全部关闭。 F(system) = F(MCLK)
Active mode 4
TYP
F(MCLK) = 4MHz
在Flash中执行While(1) loop程 F(ACLK)= 32768Hz
序,外设的时钟全部关闭。 F(system) = F(MCLK)
Active mode 3
MIN
F(MCLK) = 4MHz
在Flash中执行计数程序,除 F(ACLK)= 32768Hz
计数器以外的外设时钟全部 F(system) = F(MCLK)
关闭。
Symbol
I(IM2)
Parameter
Conditions
Idle mode 2
F(MCLK) = 4MHz
在SRAM中执行计数程序,除 F(ACLK)= 32768Hz
计数器以外的外设时钟全部 F(system) = F(MCLK)
关闭。
Idle mode 3
I(IM3)
I(LPM1)
Low Power mode 2
I(LPM2)
TYP
MAX
UNIT
130
150
uA
3
5
uA
0.9
5.0
uA
1.2
5.0
uA
1.4
6.0
uA
1.6
6.0
uA
1.7
6.0
uA
2.0
6.5
uA
Disable 4MHz OSC
在FLASH中执行计数程序,除 F(ACLK)= 32768Hz
计数器以外的外设时钟全部 F(system) = F(ACLK)
关闭。
Low Power mode 1
MIN
Enable POR/Brown out
Retain CPU/SRAM/Reg
Enable RTC@32,768Hz
Enable POR/Brown out
Retain CPU/SRAM/Reg
Low Power mode 3
I(LPM3)
Enable LCD Driver
Enable POR/Brown out
Retain CPU/SRAM/Reg
Low Power mode 4
Enable RTC@32,768Hz
Enable LCD Driver
I(LPM4)
Enable POR/Brown out
Retain CPU/SRAM/Reg
Low Power mode 5
Enable WDT@32,768Hz
Enable RTC@32,768Hz
I(LPM5)
Enable LCD Driver
Enable POR/Brown out
Retain CPU/SRAM/Reg
Low Power mode 6
Enable WDT@32KHz
Enable RTC@32,768Hz
I(LPM6)
Enable LCD Driver
Enable POR/Brown out
Retain CPU/SRAM/Reg
图 3.1 Low Power Mode 下实测电流-温度曲线
LPM1 Temp & Current
6
Current(uA)
5
4
1.8V
3
3.0V
2
3.6V
1
4.0V
0
-40
-10
25
85
Temperature
LPM1~LPM6 Temp & Current
6
Current (uA)
5
LPM1 (3V)
4
LPM2 (3V)
3
LPM3 (3V)
2
LPM4 (3V)
1
LPM5 (3V)
0
-40
-10
25
85
LPM6 (3V)
Temperature
3.3
图 3.2
Power On Reset/Brown Out Reset
POR/Brown Out 示意图
Voltage
VCC
3.0V
VDD
1.8V
Vpor
Vmin
Reset
Treset
Treset
Time
Notes: 1. POR/Brown Out 检测的是 VDD(1.8V typical)上的电压值。
2.不受 VDD 上下电速率约束,只检测阈值。
3. 上电与掉电的检测阈值相同,VDD 低于该阈值即发 Reset 脉冲。
4. 一旦产生 Reset 脉冲,脉冲持续宽度不会小于 Treset,保证系统能完全复位。
表 3.3
POR/Brown Out
Symbol
PARAMETER
Conditions
MIN
TYP
MAX
UNIT
Vpor
POR 释放电压(上电过程)
TAMB = -40℃
1.55
1.70
1.85
V
Brown out检测电压(掉电过程)
TAMB = 25℃
1.30
1.40
1.50
V
TAMB = 85℃
1.00
1.10
1.20
V
Vmin
能产生Reset脉冲的最小VDD电压值
0.2
Treset
Reset脉冲宽度
20
3.4
3.4.1
V
30
us
端口特性
输出特性——端口 P0, P2, P3, P4, P5,P6,P7,P8
Symbol
PARAMETER
TEST CONDITIONS
MIN
VOH
High level output voltage
Sourcing 4 mA, VCC = 3.0 V
VCC-0.25
V
Source Current
(see Note 1)
VCC--0.6
V
Sourcing 6 mA, VCC = 3.0 V
MAX
UNIT
(see Note 2)
VOL
Low level output voltage
Sinking 4 mA, VCC = 3.0 V
Sink Current
(see Note 1)
Sinking 6 mA, VCC = 3.0 V
VSS+0.25
V
VSS+0.6
V
(see Note 2)
VOHD
High level output voltage
Sourcing 8 mA, VCC = 3.0 V
Double source Current
(see Note 1)
Sourcing 12 mA, VCC = 3.0 V
VCC-0.25
V
VCC-0.6
V
(see Note 2)
VOLD
Low level output voltage
Sinking 8 mA, VCC = 3.0 V
Double Sink Current
(see Note 1)
Sinking 12 mA, VCC = 3.0 V
VSS+0.25
V
VSS+0.6
V
(see Note 2)
NOTES: 1. The maximum total current, IOH(max) and IOL(max), for all outputs combined, should
not exceed 40 mA to satisfy the maximum specified voltage drop.
2. The maximum total current, IOH(max) and IOL(max), for all outputs combined, should
not exceed 100 mA to satisfy the maximum specified voltage drop.
图 3.3 端口 P0, P2, P3, P4, P5,P6,P7,P8 VOH/VOL 实测曲线
3.4.2
输出特性——端口 P1
Symbol
PARAMETER
TEST CONDITIONS
MIN
VOH
High level output voltage
Sourcing 8 mA, VCC = 3.0 V
VCC-0.25
V
Source Current
(see Note 1)
VCC--0.6
V
Sourcing 12 mA, VCC = 3.0 V
MAX
UNIT
(see Note 2)
VOL
Low level output voltage
Sinking 8 mA, VCC = 3.0 V
Sink Current
(see Note 1)
Sinking 6 mA, VCC = 3.0 V
VSS+0.25
V
VSS+0.6
V
(see Note 2)
VOHD
High level output voltage
Sourcing 8 mA, VCC = 3.0 V
Double source Current
(see Note 1)
Sourcing 12 mA, VCC = 3.0 V
VCC-0.25
V
VCC-0.6
V
(see Note 2)
VOLD
Low level output voltage
Sinking 8 mA, VCC = 3.0 V
Double Sink Current
(see Note 1)
Sinking 12 mA, VCC = 3.0 V
VSS+0.25
V
VSS+0.6
V
(see Note 2)
NOTES: 1. The maximum total current, IOH(max) and IOL(max), for all outputs combined, should
not exceed 40 mA to satisfy the maximum specified voltage drop.
2. The maximum total current, IOH(max) and IOL(max), for all outputs combined, should
not exceed 100 mA to satisfy the maximum specified voltage drop.
图 3.4 端口 P1 VOH/VOL 实测曲线
3.4.3
输入特性——端口 P0,P1,P2,P3,P4,P5,RESET,JTAG
Symbol
Papameter
VIT+
Positive-going input
threshold voltage
VIT-
Negative-going input
threshold voltage
Vhys
Input voltage hysteresis
(VIT+ - VIT-)
Rpullhigh
Cinput
Pullup resistor
Input capacitance
3.4.4
PARAMETER
External interrupt
timing
t(cap)
t(clk)
t(pca)
MIN
TPY
MAX
1.4
2.4
2.8
UNIT
V
V
V
V
V
V
V
V
V
Kohm
pf
MAX
UNIT
0.4
0.6
0.8
1
1
1
40
5
端口外部输入采样要求——Timer Gate/Timer Clock
Symbol
t(int)
Test Conditions
VCC=1.8v
VCC=3.0v
VCC=3.6v
VCC=1.8v
VCC=3.0v
VCC=3.6v
VCC=1.8v
VCC=3.0v
VCC=3.6v
Pullup enabled
Timer capture timing
TEST CONDITIONS
VCC
MIN
External trigger signal 1.8v
for the interrupt flag 3.0v
(see Note 1)
3.6v
50
ns
40
ns
30
ns
Timer0/1 capture pulse 1.8v
width
3.0v
Fsystem = 4MHz
3.6v
6
us
6
us
6
us
Timer clock frequency Timer0/1 external clock 1.8v
applied to pin
input
3.0v
Fsystem = 4MHz
3.6v
4/24
MHz
4/24
MHz
4/24
MHz
PCA clock frequency
PCA external clock input 1.8v
4/12
MHz
applied to pin
Fsystem = 4MHz
4/12
MHz
3.0v
MHz
3.6v
4/12
Notes: 1. The external signal sets the interrupt flag every time the minimum t(int) parameters are
met. It may be set even with trigger signals shorter than t(int).
端口漏电特性——P0,P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7,P8
3.4.5
Symbol
PARAMETER
TEST CONDITIONS
Ilkg(Px.y)
Leakage current
V(Px.y) (see Note 1,2)
NOTES: 1. The leakage current is measured with VSS or VCC
MAX
UNIT
±50
1.8 V/3.6 V
nA
MAX
applied to the corresponding pin(s),
VCC
unless otherwise noted.
2. The port pin must be selected as input.
3.5
振荡器
3.5.1
内部 16M 振荡器
Symbol
PARAMETER
FMCLK
Internal RC Oscillation
frequency
TMstart
Start-up time
Not including software
calibration
CONDITION
UNIT
1.5
2.0
4.0
8.0
16.0
22.0
MHz
μs
FMCLK = 4MHz
4.0
μs
FMCLK = 8MHz
3.0
μs
FMCLK = 16MHz
2.5
μs
FMCLK = 8MHz
80
μA
DCMCLK
Duty cycle
Dev2M
Frequency variation
@ 2MHz
FMCLK = 2MHz
VCC = 2.0V ~ 3.8V
TAMB = -40°C ~ 85°C
Dev4M
Frequency variation
@ 4MHz
Dev8M
Dev16M
48
50
52
%
-2.5%
+2.5%
%
FMCLK = 4MHz
VCC = 2.0V ~ 3.8V
TAMB = -40°C ~ 85°C
-2.5%
+2.5%
%
Frequency variation
@ 8MHz
FMCLK = 8MHz
VCC = 2.0V ~ 3.8V
TAMB = -40°C ~ 85°C
-2.5%
+2.5%
%
Frequency variation
@ 16MHz
FMCLK = 16MHz
VCC = 2.0V ~ 3.8V
TAMB = -40°C ~ 85°C
-2.5%
+2.5%
%
内部 32KHz 振荡器
Symbol
DCSCLK
MAX
6.0
Current consumption
FSCLK
TYP
FMCLK = 2MHz
IMCLK
3.5.2
MIN
PARAMETER
CONDITION
Internal RC Oscillation
Frequency
frequency
Duty cycle
ISCLK
Current consumption
Dev32K
Deviation of 32KHz
MIN
TYP
MAX
32
48
50
KHz
52
0.2
VCC = 1.8V ~ 3.8V
TAMB = -40°C ~ 85°C
25.6
32.0
UNIT
%
μA
38.4
KHz
外部 32,768Hz 晶振
3.5.3
Symbol PARAMETER
FACLK
CONDITION
MIN
TYP
Crystal frequency
32,768
ESRACLK Supported crystal equiv-
30
MAX
UNIT
Hz
120
kOhm
25
pF
53.5
%
alent series resistance
CACLK
Supported crystal external There are 2 CACLK on 2 crystal
load range
pins individually
0
DCACLK Duty cycle
IACLK
Current consumption for
48
50
ESR= 65 kOhm, CACLK=12 pF,
300
nA
ESR=65 kOhm, CL=12 pF,
40% - 60% duty cycle has
been reached
400
ms
core and buffer after
startup
TAstart
3.6
Start- up time.
Built-in Temperature Sensor
Symbol
PARAMETER
ITS
Active current
TC
Voltage/Temp ratio
Voffset
offset voltage
VPTAT
PTAT voltage
TSTARTUP
CONDITION
MIN
Temperature = 25C
TYP
MAX
UNIT
30
A
3.2
mV/C
-100
100
mV
PTAT voltage at 85C
1200
1260
1320
mV
PTAT voltage at 25C
1008
1068
1128
mV
PTAT voltage at -40C
800
860
920
mV
Sensor sample time
S
90
Note: The following formula can be used to calculate temperature from the temperature
sensor ‘s output voltage:
VPTAT = TC*(Temp-25)+ VPTAT@25℃
出厂前会把温度传感器在常温下(25 摄氏度+/-3 摄氏度)测试值写入 CAL2,ADC 使用
校准后的 2.5v 内部参考电压采样温度传感器的输出电压。
3.7
12 Bit SAR ADC
Symbol
PARAMETER
CONDITION
MIN
TYP
MAX
UNIT
VADCIN
Input voltage range
Single ended
0
VADCREFIN
V
VADCREFIN
Input range of external
reference voltage
Single ended
0
VCC
V
VREF25
Internal 2.5v Reference
Voltage
2.475
2.5
2.525
V
VREF15
Internal 1.5v Reference
Voltage
1.45
1.5
1.55
V
IADC
Active current including
reference generator and
buffer
200KSamples/s
2.5
mA
Active current without
reference generator and
buffer
200KSamples/s
1.7
mA
10
pF
CADCIN
ADC input capacitance
FADCCLK
ADC clock Frequency
TADCSTART
Startup time of reference
generator and ADC core
TADCCONV
Conversion time
15
17
23
cycles
TADCACQ
Acquisition time
1
3
9
cycles
ENOB
Effective Bits
200Ksamples/s
10
Bit
SNDR
Signal to Noise-plus- Distortion Ratio
200Ksamples/s
external 2.5v reference
Buffer disabled
65
dB
200Ksamples/s
external 2.5v reference
Buffer enabled
63
dB
200Ksamples/s
internal 2.5v reference
Buffer disabled
63
dB
200Ksamples/s
internal 2.5v reference
Buffer enabled
61
dB
200Ksamples/s
external 1.5v reference
Buffer disabled
61
dB
200Ksamples/s
external 1.5v reference
Buffer enabled
59
dB
512K
4M
8M
30
Hz
μS
DNL
Differential non-linearity
Internal 2.5v reference
Buffer enabled
-1
2
LSB
INL
Integral non-linearity
Internal 2.5v reference
Buffer enabled
-4
2
LSB
Eo
Offset error
±4
LSB
Eg
Gain error
±4
LSB
MC
Missing code
11.999
12
Bits
图 3.5 ADC 性能实测典型值
3.8
Voltage Comparator
Symbol
PARAMETER
Vvcin
Input voltage range
Vvccm
Input Common Mode
CONDITION
MIN
TYP
MAX
UNIT
0
VCC
V
0
VCC
V
Voltage range
Ivc1
Active current
Ivc2
Active current
Compare with internal
30
μA
3
μA
reference voltage
Compare without internal
reference voltage
Tvcstart
Startup time
Including reference gen
30
μS
Vvcoffset
Offset voltage
Signal ended
10
mV
Differential
10
mV
Hysteresis function can be
enabled or disabled
VC_debounce = 000
20
mV
16
μS
VC_debounce = 001
32
μS
VC_debounce = 010
64
μS
VC_debounce = 011
256
μS
VC_debounce = 100
1
mS
VC_debounce = 101
4
mS
VC_debounce = 110
16
mS
VC_debounce = 111
64
mS
Vvchyst
Hysteresis voltage
generator
Tfilter
Digital filter time
Vcomp
Reference Voltage to
1101
2.40
2.50
2.60
V
compare with
1110
2.51
2.61
2.71
V
1111
2.62
2.72
2.82
V
0000
2.73
2.83
2.93
V
0001
2.84
2.94
3.04
V
0010
2.95
3.05
3.15
V
0011
3.06
3.16
3.26
V
0100
3.17
3.27
3.37
V
0101
3.28
3.38
3.48
V
0110
3.39
3.49
3.59
V
0111
3.50
3.60
3.70
V
1000
3.61
3.71
3.81
V
1001
3.72
3.82
3.92
V
1010
3.83
3.93
4.03
V
0100
3.94
4.04
4.14
V
1100
4.05
4.15
4.25
V
3.9
Low Voltage Detector
Symbol
PARAMETER
ILVD
Active current
Tlvdstart
Startup time
Vlvdoff
CONDITION
MIN
TYP
MAX
UNIT
4
uA
30
μS
Offset voltage of LVD
10
mV
Vlvdhyst
Hysteresis voltage
20
mV
Tfilter
Digital filter time
LVD_debounce = 000
16
μS
LVD_debounce = 001
32
μS
LVD_debounce = 010
64
μS
LVD_debounce = 011
256
μS
LVD_debounce = 100
1
mS
LVD_debounce = 101
4
mS
LVD_debounce = 110
16
mS
LVD_debounce = 111
64
mS
Vlvd
3.10
Voltage to detect
Including reference gen
0000
1.9
2.000
2.1
V
0001
2.005
2.105
2.205
V
0010
2.11
2.210
2.31
V
0011
2.215
2.315
2.415
V
0100
2.32
2.420
2.52
V
0101
2.425
2.525
2.625
V
0110
2.53
2.630
2.73
V
0111
2.635
2.735
2.835
V
1000
2.74
2.840
2.94
V
1001
2.845
2.945
3.045
V
1010
2.95
3.050
3.15
V
0100
3.055
3.155
3.255
V
1100
3.16
3.260
3.36
V
1101
3.265
3.365
3.465
V
1110
3.37
3.470
3.57
V
1111
3.475
3.575
3.675
V
MIN
TYP
MAX
UNIT
512
Hz
40X4
seg
250
nA
LCD Driver
Symbol
PARAMETER
Flcdmr
Frame Rate
Numseg
Number of segments
Ilcd
Steady state current
consumption
CONDITION
64
180
3.11
Flash
Symbol
PARAMETER
TEST CONDITIONS
ECflash
Flash erase cycles
Regulator voltage=1.5v,
before failure
TAMB = 25℃
RETflash
Flash data retention
TAMB < 85℃
Tw_prog
Double word
MIN
TYP
20K
100K
MAX
UNIT
cycle
s
10
Years
20
40
μs
programming time
Tp_erase
Page Erase time
20
40
ms
Tm_erase
Mass erase time
20
40
ms
4.管脚定义和封装信息
AVSS1
AVCC1
P1.7/SEG32/CCP4/TxD1/7816CLK
P1.6/SEG33/CCP3/RxD1/INT1/7816IO
P1.5/SEG34/CCP2/SPICS/7816RST
P1.4/SEG35/CCP1/MOUT/SPICLK
P1.3/SEG36/CCP0/RTCOUT1/SPIMOSI
P1.2/SEG37/PCAECI/RTCOUT0/SPIMISO
P1.1/SEG38/BUZZ/TM1CLK/SDO
P1.0/SEG39/ACLKOUT/TM1G/SCL
P6.3/CAOUT/MCLKOUT/PCAOUT3
P6.2/BUZZ/7816RST/PCAOUT2
P6.1/RTCOUT1/7816IO/PCAOUT1
P6.0/RTCOUT0/7816CLK/PCAOUT0
TCK
TMS
TDI
TDO
RSTB
管脚定义
DVCC
4.1
80 79 78 77 76 75 74 73 72 71 70 69 68 67 66 65 64 63 62 61
DVSS
1
60
X32KOUT
P5.5/CAOUT/RTCOUT1/PCAOUT3
2
59
X32KIN
P5.4/BUZZ/RTCOUT0/PCAOUT2
3
58
AVSS2
P5.3/RTCOUT1/ACLKOUT/PCAOUT1
4
57
VDD_core
P5.2/RTCOUT0/MCLKOUT/PCAOUT0
5
56
AVCC2
P5.1/TxD0/TM0CLK
6
55
R33_DH1
P5.0/RxD0/INT0/TM0G
7
54
R23_DH0
P0.7/Avref
8
53
R13
P0.6/EXLVIN/A6
9
52
R03
P0.5/VCIN3/A5
10
51
COM3
P0.4/VCIN2/A4
11
50
COM2
P0.3/VCIN1/A3
12
49
COM1
P0.2/VCIN0/A2
13
48
COM0
P0.1/A1
14
47
P7.0/SEG31/PCAOUT0
P0.0/A0
15
46
P7.1/SEG30/PCAOUT1
SDO/P4.7/SEG0
16
45
P7.2/SEG29/PCAOUT2
SCL/P4.6/SEG1
17
44
P7.3/SEG28/PCAOUT3
7816RST/P4.5/SEG2
18
43
P2.0/SEG27/MCLKOUT/TM1G
7816IO/P4.4/SEG3
19
42
P2.1/SEG26/BUZZ/TM1CLK
7816CLK/P4.3/SEG4
20
41
P2.2/SEG25/PCAECI/RTCOUT0
HC16LC16M6TA
LQFP80
Figure 4-1
80-pin 管脚定义
P2.3/SEG24/CCP0/RTCOUT1
P2.4/SEG23/CCP1/ACLKOUT/SPICS
P2.5/SEG22/CCP2/CAOUT/SPICLK
P2.6/SEG21/CCP3/TM0G/SPIMOSI
P2.7/SEG20/CCP4/TM0CLK/SPIMISO
P8.0/SEG19
P8.1/SEG18
P8.2/SEG17
P8.3/SEG16
P3.0/SEG15
P3.1/SEG14
P3.2/SEG13
P3.3/SEG12
P3.4/SEG11
P3.5/SEG10
P3.6/SEG9
P3.7/SEG8
P4.0/RTCOUT0/SEG7
P4.2/BUZZ/SEG5
P4.1/RTCOUT1/SEG6
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
AVCC1
AVSS1
P1.6/SEG33/CCP3/RxD1/INT1/7816IO
P1.7/SEG32/CCP4/TxD1/7816CLK
P1.4/SEG35/CCP1/MCLKOUT/SPICLK
P1.5/SEG34/CCP2/SPICS/7816RST
P1.2/SEG37/PCAECI/RTCOUT0/SPIMISO
P1.3/SEG36/CCP0/RTCOUT1/SPIMOSI
P1.0/SEG39/ACLKOUT/TM1G/SCL
P1.1/SEG38/BUZZ/TM1CLK/SDO
TMS
TCK
TDO
TDI
DVCC
RSTB
64 63 62 61 60 59 58 57 56 55 54 53 52 51 50 49
DVSS
1
48
X32KOUT
P5.1/TxD0/TM0CLK
2
47
X32KIN
P5.0/RxD0/INT0/TM0G
3
46
AVSS2
P0.7/Avref
4
45
VDD_core
P0.6/EXLVIN/A6
5
44
AVCC2
P0.5/VCIN3/A5
6
43
R33_DH1
P0.4/VCIN2/A4
7
42
R23_DH0
P0.3/VCIN1/A3
8
41
R13
P0.2/VCIN0/A2
9
40
R03
P0.1/A1
10
39
COM3
P0.0/A0
11
38
COM2
SDO/P4.7/SEG0
12
37
COM1
SCL/P4.6/SEG1
13
36
COM0
7816RST/P4.5/SEG2
14
35
P2.0/SEG27/MCLKOUT/TM1G
7816IO/P4.4/SEG3
15
34
P2.1/SEG26/BUZZ/TM1CLK
7816CLK/P4.3/SEG4
16
33
P2.2/SEG25/PCAECI/RTCOUT0
HC16LC16K6TA
LQFP64
Figure 4-2
P2.3/SEG24/CCP0/RTCOUT1
P2.4/SEG23/CCP1/ACLKOUT/SPICS
P2.6/SEG21/CCP3/TM0G/SPIMOSI
P2.5/SEG22/CCP2/CAOUT/SPICLK
P3.0/SEG15
64-pin 管脚定义
P2.7/SEG20/CCP4/TM0CLK/SPIMISO
P3.2/SEG13
P3.1/SEG14
P3.4/SEG11
P3.3/SEG12
P3.6/SEG9
P3.5/SEG10
P3.7/SEG8
P4.0/RTCOUT0/SEG7
P4.2/BUZZ/SEG5
P4.1/RTCOUT1/SEG6
17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
P1.5/CCP2/SPICS/7816RST
P1.6/CCP3/RxD1/INT1/7816IO
P1.3/CCP0/RTCOUT1/SPIMOSI
P1.4/CCP1/MCLKOUT/SPICLK
P1.1/BUZZ/TM1CLK/SDO
P1.2/PCAECI/RTCOUT0/SPIMISO
TCK
P1.0/ACLKOUT/TM1G/SCL
TDI
TMS
RSTB
TDO
48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37
DVCC
1
36
P1.7/CCP4/TxD1/7816CLK
DVSS
2
35
AVCC1
P5.1/TxD0/TM0CLK
3
34
AVSS1
P5.0/RxD0/INT0/TM0G
4
33
X32KOUT
P0.7/Avref
5
32
X32KIN
P0.6/EXLVIN/A6
6
31
AVSS2
P0.5/VCIN3/A5
7
30
VDD_core
P0.4/VCIN2/A4
8
29
AVCC2
P0.3/VCIN1/A3
9
28
P2.0/MCLKOUT/TM1G
P0.2/VCIN0/A2
10
27
P2.1/BUZZ/TM1CLK
P0.1/A1
11
26
P2.2/PCAECI/RTCOUT0
P0.0/A0
12
25
P2.3/CCP0/RTCOUT1
HC16LC10J6UA
HC16LC10J4UA
QFN48
P2.5/CCP2/CAOUT/SPICLK
P2.4/CCP1/ACLKOUT/SPICS
P2.6/CCP3/TM0G/SPIMOSI
P2.7/CCP4/TM0CLK/SPIMISO
P3.1
P3.0
P3.3
0-2
P3.2
P3.5
Figure
P3.4
P3.7
P3.6
13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
48-pin 管脚定义
AVCC1
P1.0/ACLKOUT/TM1G/SCL
P1.1/BUZZ/TM1CLK/SDO
TMS
TCK
TDI
RSTB
TDO
32 31 30 29 28 27 26 25
DVCC
1
24
AVSS1
DVSS
2
23
X32KOUT
22
X32KIN
21
AVSS2
20
VDD_core
19
AVCC2
18
P2.0/MCLKOUT/TM1G
17
P2.1/BUZZ/TM1CLK
P0.4/VCIN2/A4
8
9 10 11 12 13 14 15 16
Figure
0-3
P2.2/PCAECI/RTCOUT0
7
P2.3/CCP0/RTCOUT1
6
P0.5/VCIN3/A5
P2.4/ACLKOUT/SPICS
P0.6/EXLVIN/A6
P2.5/CAOUT/SPICLK
5
P2.6/TM0G/SPIMOSI
P0.7/Avref
HC16LC10F6UA
HC16LC10F4UA
QFN32
P2.7/TM0CLK/SPIMISO
4
P3.0
3
P3.1
P5.1/TxD0/TM0CLK
P5.0/RxD0/INT0/TM0G
32-pin 管脚定义
Table 4.1 HC16LC16M6T/HC16LC16K6TA 管脚描述
Pin No. Pin No.
LQFP80
LQFP64
1
1
2
3
/
/
Pin Name Pin Type Description
DVSS
GND
数字地
P5.5
I/O
通用数字输入/输出
VCOUT
O
电压比较器输出
RTCOUT1
O
RTC 脉冲输出 1
PCAOUT3
O
PCA 比较输出 3
P5.4
I/O
BUZZ
O
Buzz 频率输出
RTCOUT0
O
RTC 脉冲输出 0
PCAOUT2
O
PCA 比较输出 2
P5.3
4
/
6
7
8
9
10
11
12
13
/
2
3
4
5
6
7
8
9
通用数字输入/输出
RTCOUT1
O
RTC 脉冲输出 1
ACLK
O
外部晶振时钟输出
PCAOUT1
O
PCA 比较输出 1
P5.2
5
I/O
通用数字输入/输出
I/O
通用数字输入/输出
RTCOUT0
O
RTC 脉冲输出 0
MCLK
O
内部 16M 主时钟分频输出
PCAOUT0
O
PCA 比较输出 0
P5.1
I/O
通用数字输入/输出
TXD0
O
UART0 TxD 输出
TM0CLK
I
Timer0 时钟输入
P5.0
I/O
RXD0
I
UART0 RxD 输入
TM0G
I
Timer0 时钟门控输入
P0.7
I/O
通用数字输入/输出
A
模拟 ADC 的参考电压
P0.6
I/O
通用数字输入/输出
LVDIN
A
LVD 外部被监测电压输入
ADCIN6
A
ADC 输入通道 6
ADCREF
通用数字输入/输出(外部中断 0,快速响应)
P0.5
I/O
通用数字输入/输出
VCIN3
A
电压比较器的输入通道 3
ADCIN5
A
ADC 输入通道 5
P0.4
I/O
通用数字输入/输出
VCIN2
A
电压比较器的输入通道 2
ADCIN4
A
ADC 输入通道 4
P0.3
I/O
VCIN1
A
电压比较器的输入通道 1
ADCIN3
A
ADC 输入通道 3
P0.2
I/O
VCIN0
A
通用数字输入/输出
通用数字输入/输出
电压比较器的输入通道 0
Pin No. Pin No.
LQFP80
LQFP64
Pin Name Pin Type Description
ADCIN2
14
10
15
11
16
17
18
19
12
13
14
15
P0.1
ADCIN1
P0.0
21
22
23
16
17
18
19
20
25
21
26
22
27
23
28
24
29
25
A
I/O
通用数字输入/输出
ADC 输入通道 1
通用数字输入/输出
A
ADC 输入通道 0
S0
A
LCD segment0 输出
P4.7
I/O
通用数字输入/输出
SDO
I/O
I2C 串行数据信号线
S1
A
LCD segment1 输出
P4.6
I/O
通用数字输入/输出
SCL
I/O
I2C 串行时钟信号线
S2
A
LCD segment2 输出
I/O
通用数字输入/输出
P4.5
7816RST
O
ISO7816 主机复位输出
S3
A
LCD segment3 输出
P4.4
I/O
通用数字输入/输出
7816IO
I/O
ISO7816 主机数据信号线
P4.3
A
LCD segment4 输出
I/O
通用数字输入/输出
7816CLK
O
ISO7816 主机时钟输出信号线
S5
A
LCD segment5 输出
P4.2
I/O
通用数字输入/输出
BUZZ
O
Buzzer 输出频率
S6
A
LCD segment6 输出
I/O
通用数字输入/输出
P4.1
RTCOUT1
O
RTC 脉冲输出 1
S7
A
LCD segment7 输出
I/O
通用数字输入/输出
P4.0
RTCOUT0
24
I/O
ADC 输入通道 2
ADCIN0
S4
20
A
P3.7
O
RTC 脉冲输出 0
I/O
通用数字输入/输出
A
LCD segment8 输出
I/O
通用数字输入/输出
A
LCD segment9 输出
P3.5
I/O
通用数字输入/输出
S10
A
LCD segment10 输出
P3.4
I/O
通用数字输入/输出
S11
A
LCD segment11 输出
P3.3
I/O
通用数字输入/输出
S12
A
LCD segment12 输出
P3.2
I/O
通用数字输入/输出
S13
A
LCD segment13 输出
S8
P3.6
S9
Pin No. Pin No.
LQFP80
LQFP64
30
26
31
27
32
/
33
/
34
/
35
/
36
37
38
39
40
28
29
30
31
32
Pin Name Pin Type Description
P3.1
I/O
通用数字输入/输出
S14
A
LCD segment14 输出
P3.0
I/O
通用数字输入/输出
S15
A
LCD segment15 输出
P8.3
I/O
通用数字输入/输出
S16
A
LCD segment16 输出
P8.2
I/O
通用数字输入/输出
S17
O
LCD segment17 输出
P8.1
I/O
通用数字输入/输出
S18
A
LCD segment18 输出
P8.0
I/O
通用数字输入/输出
S19
A
LCD segment19 输出
P2.7
I/O
通用数字输入/输出
S20
A
LCD segment20 输出
CCP4
I/O
TM0CLK
I
SPIMISO
I/O
SPI 主数据输入, 从数据输出
P2.6
I/O
通用数字输入/输出
S21
A
LCD segment21 输出
CCP3
I/O
42
33
34
Timer0 时钟输入
PCA3 端口,pcacapt3 捕获输入,pcacomp3 比较输出
TM0Gate
I
SPIMOSI
I/O
SPI 主数据输出, 从数据输入
P2.5
I/O
通用数字输入/输出
S22
A
LCD segment22 输出
CCP2
I/O
VCOUT
O
SPICLK
I/O
SPI 时钟从输入,主输出
P2.4
I/O
通用数字输入/输出
S23
A
LCD segment23 输出
CCP1
I/O
ACLK
O
SPICS
I/O
SPI 的 CS 信号
P2.3
I/O
通用数字输入/输出
S24
A
LCD segment24 输出
CCP0
I/O
RTCOUT1
41
PCA4 端口,pcacapt4 捕获输入,pcacomp4 比较输出
O
Timer0 门控输入
PCA2 端口,pcacapt2 捕获输入,pcacomp2 比较输出
电压比较器输出
PCA1 端口,pcacapt1 捕获输入,pcacomp1 比较输出
外部 32K 晶振时钟输出
PCA0 端口,pcacapt0 捕获输入,pcacomp0 比较输出
RTC 脉冲输出 1
P2.2
I/O
通用数字输入/输出
S25
A
LCD segment25 输出
RTCOUT0
O
RTC 脉冲输出 0
PCAECI
I
PCA 时钟输入
P2.1
I/O
通用数字输入/输出
Pin No. Pin No.
LQFP80
43
44
45
46
47
LQFP64
35
/
/
/
/
Pin Name Pin Type Description
S26
A
LCD segment 26 输出
BUZZ
O
Buzz 频率输出
TM1CLK
I
Timer1 的时钟输入
P2.0
I/O
通用数字输入/输出
S27
A
LCD segment 27 输出
MCLK
O
主时钟分频输出
TM1G
I
Timer1 的门控输入
P7.3
I/O
通用数字输入/输出
S28
A
LCD segment28 输出
PCAOUT3
O
PCA 比较输出 3
P7.2
I/O
通用数字输入/输出
S29
A
LCD segment29 输出
PCAOUT2
O
PCA 比较输出 2
P7.1
I/O
通用数字输入/输出
S30
A
LCD segment30 输出
PCAOUT1
O
PCA 比较输出 1
P7.0
I/O
通用数字输入/输出
S31
A
LCD segment31 输出
PCAOUT0
O
PCA 比较输出 0
48
36
COM0
A
LCD Common0 输出, COM0~3 用于 LCD 底板驱动
49
37
COM1
A
LCD Common1 输出, COM0~3 用于 LCD 底板驱动
50
38
COM2
A
LCD Common2 输出, COM0~3 用于 LCD 底板驱动
51
39
COM3
A
LCD Common3 输出, COM0~3 用于 LCD 底板驱动
52
40
R03
A
LCD 偏置电压 1
53
41
R13
A
LCD 偏置电压 2
54
42
R23/DH0
A
LCD 偏置电压 3
55
43
R33/DH1
A
LCD 驱动电压
56
44
AVCC2
57
45
VDD_CORE
58
46
AVSS2
GND
59
47
X32KIN
A
32,768Hz 晶体振荡器输入脚
60
48
X32KOUT
A
32,768Hz 晶体振荡器输出脚
61
49
AVSS1
GND
62
50
AVCC1
POWER
P1.7
I/O
S32
A
CCP4
I/O
TXD1
O
P1.6
I/O
S33
A
CCP3
I/O
63
64
51
52
POWER
A
模拟电源
LDO 电容接口,需外接 1uF~4.7uF 的电容
模拟地
模拟地
模拟电源
通用数字输入/输出
LCD segment 32 输出
PCA4 端口,pcacapt4 捕获输入,pcacomp4 比较输出
UART1 TXD 输出
通用数字输入/输出 (外部中断 1,快速响应)
LCD segment 33 输出
PCA3 端口,pcacapt3 捕获输入,pcacomp3 比较输出
Pin No. Pin No.
LQFP80
65
66
67
68
69
70
71
72
LQFP64
53
54
55
56
57
58
/
/
Pin Name Pin Type Description
RXD1
I
UART1 RXD 输入
SPIRX
I
SPI RX 数据输入
P1.5
I/O
通用数字输入/输出
S34
A
LCD segment34 输出
CCP2
I/O
VCOUT
O
SPICS
I/O
SPI CS 信号
P1.4
I/O
通用数字输入/输出
S35
A
LCD segment35 输出
CCP1
I/O
MCLK
O
PCA2 端口,pcacapt2 捕获输入,pcacomp2 比较输出
电压比较器输出
PCA1 端口, pcacapt1 捕获输入,pcacomp1 比较输
出
主时钟分频输出
SPICLK
I/O
SPI 时钟从输入,主输出
P1.3
I/O
通用数字输入/输出
S36
A
CCP0
I/O
LCD segment 36 输出
PCA0 端口, pcacapt0 捕获输入,pcacomp0 比较输
出
RTCOUT1
O
RTC 脉冲输出 1
SPIMOSI
I/O
SPI 主机数据输出,从机数据输入
P1.2
I/O
通用数字输入/输出
S37
O
LCD segment 37 输出
RTCOUT0
O
RTC 脉冲输出 0
PCAECI
I
PCA 时钟输入
SPIMISO
I/O
SPI 主机数据输入,从机数据输出
P1.1
I/O
通用数字输入/输出
S38
A
LCD segment 38 输出
BUZZ
O
Buzz 频率输出
TM1CLK
I
Timer1 的时钟输入
SDO
I/O
I2C 串行数据信号线
P1.0
I/O
通用数字输入/输出引脚
S39
O
LCD segment 39 输出
ACLK
O
外部晶振时钟输出
TM1G
I
Timer1 的门控输入
SCL
I/O
I2C 串行时钟信号线
P6.3
I/O
通用数字输入/输出
VCOUT
O
电压比较器输出
PCAOUT3
O
PCA 比较输出 3
MOUT
O
主时钟分频输出
P6.2
I/O
通用数字输入/输出
7816RST
O
ISO7816 主机复位输出
PCAOUT2
O
PCA 比较输出 2
Pin No. Pin No.
LQFP80
73
LQFP64
/
Pin Name Pin Type Description
BUZZ
O
P6.1
I/O
通用数字输入/输出
7816IO
I/O
ISO7816 主机数据信号线
PCAOUT1
O
PCA 比较输出 1
RTCOUT1
O
RTC 脉冲输出 1
P6.0
74
/
I/O
Buzz 频率输出
通用数字输入/输出
7816CLK
O
ISO7816 主机时钟输出
PCAOUT0
O
PCA 比较输出 0
RTCOUT0
O
RTC 脉冲输出 0
75
59
TCK
I
JTAG 测试输入时钟
76
60
TMS
I
JTAG 测试模式选择输入
77
61
TDI
I
JTAG 测试数据输入
78
62
TDO
O
JTAG 测试数据输出
79
63
RSTB
I
外部复位引脚,低电平时有效,芯片复位
80
64
DVCC
POWER
数字电源
Table 4.2 HC16LC10J6UA/HC16LC10F6UA/HC16LC10J4UA/HC16LC10F4UA 管脚描述
Pin No. Pin No.
Pin Name Pin Type Description
QFN48
QFN32
1
1
DVCC
Power
2
2
DVSS
GND
数字电源电压,负端
P5.1
I/O
通用数字输入/输出引脚
TxD0
O
UART TxD输出
TM0CLK
I
Timer0时钟输入
3
4
5
6
3
4
5
6
P5.0
I/O
RxD0
I
UART RxD输入
TM0Gate
I
Timer0时钟门控输入
P0.7
I/O
AVref
O
P0.6
I/O
7
8
/
/
通用数字输入/输出引脚
A6
I
ADC输入通道6
I/O
通用数字输入/输出引脚
VC_IN3
I
电压比较器的电压输入信号3
A5
I
ADC输入通道5
I/O
通用数字输入/输出引脚
VC_IN2
I
电压比较器的电压输入信号2
A4
I
ADC输入通道4
I/O
通用数字输入/输出引脚
VC_IN1
I
电压比较器的电压输入信号1
A3
I
ADC输入通道3
P0.2
10
模拟ADC的参考电压
LVD外部输入电压监测引脚
P0.3
9
通用数字输入/输出引脚
I
P0.4
8
通用数字输入/输出引脚(外部中断0,快速响应中断)
EXLVIN
P0.5
7
数字供电电压,正端。提供给所有的数字部分
I/O
通用数字输入/输出引脚
VC_IN0
I
电压比较器的电压输入信号0
A2
I
ADC输入通道2
P0.1
I/O
通用数字输入/输出引脚
11
/
12
/
13
/
P3.7
I/O
通用数字输入/输出引脚
14
/
P3.6
I/O
通用数字输入/输出引脚
15
/
P3.5
I/O
通用数字输入/输出引脚
16
/
P3.4
I/O
通用数字输入/输出引脚
17
/
P3.3
I/O
通用数字输入/输出引脚
A1
P0.0
A0
I
I/O
I
ADC输入通道1
通用数字输入/输出引脚
ADC输入通道0
Pin No. Pin No.
Pin Name Pin Type Description
QFN48
QFN32
18
/
P3.2
I/O
通用数字输入/输出引脚
19
9
P3.1
I/O
通用数字输入/输出引脚
20
10
P3.0
I/O
通用数字输入/输出引脚
P2.7
I/O
通用数字输入/输出引脚
CCP4
I/O
PCA4 端口, pcacapt4 捕获输入, pcacomp4 比较输出
21
22
23
24
25
11
12
13
14
15
TM0CLK
I
SPIMISO
I/O
SPI 主数据输入, 从数据输出
P2.6
I/O
通用数字输入/输出引脚
CCP3
I/O
PCA3 端口, pcacapt3 捕获输入, pcacomp3 比较输出
TM0Gate
I
SPIMOSI
I/O
SPI 主数据输出, 从数据输入
P2.5
I/O
通用数字输入/输出引脚
CCP2
I/O
PCA2 端口, pcacapt2 捕获输入, pcacomp2 比较输出
CAOUT
O
SPICLK
I/O
SPI时钟从输入,主输出
P2.4
I/O
通用数字输入/输出引脚
CCP1
I/O
PCA1 端口, pcacapt1 捕获输入, pcacomp1 比较输出
ACLKOUT
27
17
SPICS
I/O
SPI的CS信号输出
P2.3
I/O
通用数字输入/输出引脚
CCP0
I/O
PCA0 端口, pcacapt0 捕获输入, pcacomp0 比较输出
18
O
I/O
RTC脉冲输出1
通用数字输入/输出引脚
RTCOUT0
O
RTC脉冲输出0
PCAECI
I
PCA时钟输入
P2.1
I/O
BUZZ
O
Buzz频率输出
TM1CLK
I
Timer1的时钟输入
P2.0
28
电压比较器输出
外部32K时钟输出
P2.2
16
Timer0时钟门控输入
O
RTCOUT1
26
Timer0 时钟输入
I/O
通用数字输入/输出引脚
通用数字输入/输出引脚
MCLKOUT
O
主时钟分频输出
TM1Gate
I
Timer1门控输入
29
19
AVCC2
Power
模拟电源电压,正端输入
30
20
Power
31
21
VDDCORE
_CAP
AVSS2
LDO内核供电输出
(仅限内部电路使用,连接1uF~4.7uF的电容)
模拟接地端,负端输入
32
22
X32KIN
I
32K晶体振荡器的输入。可以连接标准或时钟晶体石英。
33
23
X32KOUT
O
32K晶体振荡器的输出。可以连接标准或时钟晶体石英。
34
24
AVSS1
AGND
模拟接地端,负端输入
35
25
AVCC1
Power
模拟电源电压,正端输入
AGND
Pin No. Pin No.
QFN48
36
37
38
39
40
41
42
43
QFN32
/
/
/
/
/
/
26
27
Pin Name Pin Type Description
P1.7
I/O
通用数字输入/输出引脚
CCP4
I/O
PCA4 端口, pcacapt4 捕获输入, pcacomp4 比较输出
TxD1
O
P1.6
I/O
通用数字输入/输出引脚 (外部中断1,快速响应中断)
CCP3
I/O
PCA3 端口, pcacapt3 捕获输入, pcacomp3 比较输出
RxD1
I
UART RxD 输入
SPIRX
I
SPI RX 数据输入
P1.5
I/O
通用数字输入/输出引脚
CCP2
I/O
PCA2 端口, pcacapt2 捕获输入, pcacomp2 比较输出
CAOUT
O
电压比较器输出
SPICS
I/O
SPI CS 信号输出
P1.4
I/O
通用数字输入/输出引脚
CCP1
I/O
PCA1 端口, pcacapt1 捕获输入, pcacomp1 比较输出
UART TxD1 输出
MCLKOUT
O
主时钟分频输出
SPICLK
I/O
SPI时钟从输入,主输出
P1.3
I/O
通用数字输入/输出引脚
CCP0
I/O
PCA0 端口, pcacapt0 捕获输入, pcacomp0 比较输出
RTCOUT1
O
RTC脉冲输出1
SPIMOSI
I/O
SPI主机数据输出,从机数据输入
P1.2
I/O
通用数字输入/输出引脚
RTCOUT0
O
RTC 脉冲输出0
PCAECI
I
PCA时钟输入
SPIMISO
I/O
SPI主机数据输入,从机数据输出
P1.1
I/O
通用数字输入/输出引脚
BUZZ
O
Buzz频率输出
TM1CLK
I
Timer1的时钟输入
SDO
I/O
I2C 串行数据信号线
P1.0
I/O
通用数字输入/输出引脚
ACLKOUT
O
外部32K时钟输出
TM1Gate
I
Timer1门控输入
SCL
I/O
I2C 串行时钟信号线
44
28
TCK
I
JTAG测试输入时钟
45
29
TMS
I
JTAG测试模式选择输入
46
30
TDI
I
JTAG测试数据输入
47
31
TDO
O
JTAG测试数据输出
48
32
RSTB
I
外部复位引脚,低电平时有效,芯片复位
4.3
封装信息
LQFP80 12x12 封装
LQFP80 10x10 封装
LQFP64 10x10 封装
LQFP64 7x7 封装
QFN48 7x7 封装
QFN32 4x4 封装
5.典型应用电路
Flash
Programmer
7816
I2C
SPI
UART1
JTAG
0.1uf
0.1uf
10uf
10uf
6pf ~ 25pf
1 DVSS
3 P5.4
4 P5.3
5 P5.2
AVSS1
P1.7
AVCC1
P1.6
32K Byte
Flash
Internal high
Frequency
16MHz OSC
VDD_CORE 57
12bit
SARADC
4K Byte
RAM
POR/BOR
9 P0.6/LVDIN/ADC6 Low
Voltage
Detector
AVSS2 58
P32_DH0 54
GPIO
R03 52
Analog share
with GPIO
COM3 51
COM1 49
LCD 40x4
DES/RNG
UARTx2
SPI
Timer/WDT
7816
PCA
COM2 50
COM0 48
P70/S31 47
14 P0.1/ADC1
P71/S30 46
16 P47/SEG0
P72/S29 45
17 P46/SEG1
I2C
P73/S28 44
P23/S24
P24/S23
P25/S22
P26/S21
P27/S20
P80/S19
P81/S18
P82/S17
P83/S16
P30/S15
P31/S14
P32/S13
P33/S12
P34/S11
P37/S8
P21/S26 42
P40/S7
P20/S27 43
19 P44/SEG3
20 P43/SEG4
P41/S6
18 P45/SEG2
P42/S5
4.7uf
AVCC2 56
0.1uf
R13 53
DMA
Comptroller
Analog
Comparator
15 P0.0/ADC0
6pf ~ 25pf
X32KIN 59
R33_DH1 55
11 P0.4/VCIN-/ADC4
13 P0.2/ADC2
P1.5
Temperatur
e Sensor
7 P5.0
12 P0.3/ADC3
P1.4
P1.3
P1.2
P1.1
P1.0
P6.3
X32KOUT 60
6 P5.1
10 P0.5/VCIN+/ADC5
P6.2
P6.1
TCK
P6.0
32,768 RTC
Crystal OSC
8 P0.7/ADCREF
ADC
LVD
VC
Analog
input
TMS
16 bit
80251 core
P35/S10
UART0
Crystal
OSC
Security
Debug JTAG
P36/S9
Buttons
&
LEDS
2 P5.5
TDI
TDO
RSTB
DVCC
80 79 78 77 76 75 74 73 72 71 70 69 68 67 66 65 64 63 62 61
P22/S25 41
21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
0.1uf
0.1uf
0.1uf
10uf
6.版本信息
Version 1.0 release
Date: May 23th, 2014
Author: WUJIE
Version 1.1 release
Page 1, 低功耗模式 2 增加 RTC 功能,LCD 增加电阻型
Page 13, frequency variation @
Page 24/25, MCLK ACLK interchange.
Date: Aug 8th, 2014
Author: WUJIE
Error correction:
Version 1.21 release
原名称 SHC6601 更新为 HC16L 系列
章节 2.1,增加图 2.2 选型图
章节 4.1,更新了 LQFP80 及 LQFP64 的管脚描述图
章节 4.1,增加 QFN48 及 QFN32 管脚描述图
章节 4.2,修改了 PCA 编号,由 1~5 改为 0~4
章节 4.2,增加 QFN48 及 QFN32 管脚定义
章节 4.3,增加 QFN48 及 QFN32 封装图
Date: Feb 2nd, 2015
Author: ZhangTao
Up Data: