HR7P167P4SF

HR7P167 数据手册 8 位 MCU HR7P167 数 据 手 册  产品简介  数据手册  产品规格 上海东软载波微电子有限公司 2018 年 01 月 18 日 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 1/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 东软载波 MCU 芯片使用注意事项 关于芯片的上/下电 东软载波 MCU 芯片具有独立电源管脚。当 MCU 芯片应用在多电源供电系统时，应先对 MCU 芯片上电， 再对系统其它部件上电；反之，下电时，先对系统其它部件下电，再对 MCU 芯片下电。若操作顺序相反 则可能导致芯片内部元件过压或过流，从而导致芯片故障或元件退化。具体可参照芯片的数据手册说明。 关于芯片的复位 东软载波 MCU 芯片具有内部上电复位。对于不同的快速上/下电或慢速上/下电系统，内部上电复位电路可 能失效，建议用户使用外部复位、下电复位、看门狗复位等，确保复位电路正常工作。在系统设计时，若 使用外部复位电路，建议采用三极管复位电路、RC 复位电路。若不使用外部复位电路，建议采用复位管 脚接电阻到电源，或采取必要的电源抖动处理电路或其它保护电路。具体可参照芯片的数据手册说明。 关于芯片的时钟 东软载波 MCU 芯片具有内部和外部时钟源。内部时钟源会随着温度、电压变化而偏移，可能会影响时钟 源精度；外部时钟源采用陶瓷、晶体振荡器电路时，建议使能起振延时；使用 RC 振荡电路时，需考虑电 容、电阻匹配；采用外部有源晶振或时钟输入时，需考虑输入高/低电平电压。具体可参照芯片的数据手册 说明。 关于芯片的初始化 东软载波 MCU 芯片具有各种内部和外部复位。对于不同的应用系统，有必要对芯片寄存器、内存、功能 模块等进行初始化，尤其是 I/O 管脚复用功能进行初始化，避免由于芯片上电以后，I/O 管脚状态的不确定 情况发生。 关于芯片的管脚 东软载波 MCU 芯片具有宽范围的输入管脚电平，建议用户输入高电平应在 VIHMIN 之上，低电平应在 VILMAX 之下。避免输入电压介于 VIHMIN 和 VILMAX 之间，以免波动噪声进入芯片。对于未使用的输入/ 输出管脚，建议设置为输入状态，并通过电阻接至电源或地，或设置为输出状态，输出固定电平。对未使 用的管脚处理因应用系统而异，具体遵循应用系统的相关规定和说明。 关于芯片的 ESD 防护措施 东软载波 MCU 芯片具有满足工业级 ESD 标准保护电路。建议用户根据芯片存储/应用的环境采取适当静电 防护措施。应注意应用环境的湿度；建议避免使用容易产生静电的绝缘体；存放和运输应在抗静电容器、 抗静电屏蔽袋或导电材料容器中；包括工作台在内的所有测试和测量工具必须保证接地；操作者应该佩戴 静电消除手腕环手套，不能用手直接接触芯片等。 关于芯片的 EFT 防护措施 东软载波 MCU 芯片具有满足工业级 EFT 标准的保护电路。当 MCU 芯片应用在 PCB 系统时，需要遵守 PCB 相关设计要求，包括电源、地走线（包括数字/模拟电源分离，单/多点接地等等） 、复位管脚保护电路、 电源和地之间的去耦电容、高低频电路单独分别处理以及单/多层板选择等。 关于芯片的开发环境 东软载波 MCU 芯片具有完整的软/硬件开发环境，并受知识产权保护。选择上海东软载波微电子有限公司 或其指定的第三方公司的汇编器、编译器、编程器、硬件仿真器开发环境，必须遵循与芯片相关的规定和 说明。 注：在产品开发时，如遇到不清楚的地方，请通过销售或其它方式与上海东软载波微电子有限公司联系。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 2/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 产品订购信息 型号 程序存储器 数据存储器 封装 HR7P167P4DF* DIP20 HR7P167P4SF SOP20 HR7P167P4RX SSOP20 HR7P167P4SD OTP：2K Words SRAM：128 Bytes SOP16 HR7P167P4DD* DIP16 HR7P167P4SC SOP14 HR7P167P4DC* DIP14 注*：此型号已停产 HR 7P No. X X X X PIN脚数: F-20PIN;X-20PIN; D-16PIN;C-14PIN 封装：D—DIP; S—SOP;R—SSOP ROM容量：4—2K Words (4K Bytes) ROM类型：P—OTP ROM 167：MCU型号 7P：8位 MCU系列号 地 址：中国上海市龙漕路 299 号天华信息科技园 2A 楼 5 层 邮 编：200235 E-mail：support@essemi.com 电 话：+86-21-60910333 传 真：+86-21-60914991 网 址：http://www.essemi.com 版权所有© 上海东软载波微电子有限公司 本资料内容为上海东软载波微电子有限公司在现有数据资料基础上慎重且力求准确无误编制而成，本资料 中所记载的实例以正确的使用方法和标准操作为前提，使用方在应用该等实例时请充分考虑外部诸条件， 上海东软载波微电子有限公司不担保或确认该等实例在使用方的适用性、适当性或完整性，上海东软载波 微电子有限公司亦不对使用方因使用本资料所有内容而可能或已经带来的风险或后果承担任何法律责任。 基于使本资料的内容更加完善等原因，上海东软载波微电子有限公司保留未经预告的修改权。使用方如需 获得最新的产品信息，请随时用上述联系方式与上海东软载波微电子有限公司联系。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 3/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 修订历史 版本 修改日期 更改概要 V1.0 2013-11-27 初版 V1.1 2014-5-13 修改 SSOP20 封装图，优化 T16G1 模块描述 V1.2 2014-6-5 增加一款产品 HR7P167P4RX(SSOP20)，删除一款产品 HR7P167P4RF(SSOP20)，优化 T16G1 模块描述 V1.3 2014-6-17 修改 LDO 稳定时间 V1.4 2014-6-23 优化 LDO 稳定时间 V1.5 2014-08-07 更新免责声明 V1.6 2014-09-05 去掉不支持功能模块 统一修改公司名称、logo 及网址等 V1.7 V1.8 2016-08-16 增加了未引出的和未使用的 I/O 管脚处理以及 VPP 脚管 脚电压要求 V1.9 2018-1-18 更新芯片简介概述中部分描述。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 4/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 目 录 内容目录 第 1 章 1. 1 1. 2 1. 3 1. 4 1. 5 第 2 章 2. 1 2. 2 2. 3 2. 4 2. 5 第 3 章 3. 1 3. 2 第 4 章 4. 1 4. 2 4. 3 4. 4 4. 5 4. 6 芯片简介 ....................................................................................................... 11 概述 .............................................................................................................. 11 应用领域 ....................................................................................................... 13 结构框图 ....................................................................................................... 14 管脚分配图 ................................................................................................... 15 1. 4. 1 14-pin .................................................................................................... 15 1. 4. 2 16-pin .................................................................................................... 15 1. 4. 3 20-pin .................................................................................................... 16 管脚说明 ....................................................................................................... 17 1. 5. 1 管脚封装对照表 ............................................................................. 17 1. 5. 2 管脚复用说明 ................................................................................. 18 内核特性 ....................................................................................................... 21 CPU 内核概述 .............................................................................................. 21 系统时钟和机器周期..................................................................................... 21 指令集概述 ................................................................................................... 21 硬件乘法器 ................................................................................................... 21 特殊功能寄存器 ............................................................................................ 22 存储资源 ....................................................................................................... 24 程序存储器 ................................................................................................... 24 3. 1. 1 概述................................................................................................ 24 3. 1. 2 程序计数器（PC） ........................................................................ 25 3. 1. 3 硬件堆栈 ........................................................................................ 25 3. 1. 4 程序存储器查表操作 ...................................................................... 26 3. 1. 4. 1 概述 ........................................................................................ 26 3. 1. 4. 2 操作例程 ................................................................................. 26 3. 1. 5 特殊功能寄存器 ............................................................................. 27 数据存储器 ................................................................................................... 28 3. 2. 1 概述................................................................................................ 28 3. 2. 2 寻址方式 ........................................................................................ 29 3. 2. 2. 1 直接寻址 ................................................................................. 29 3. 2. 2. 2 GPR 特殊寻址 ........................................................................ 29 3. 2. 2. 3 间接寻址 ................................................................................. 30 3. 2. 3 特殊功能寄存器地址分配表 ........................................................... 31 3. 2. 4 特殊功能寄存器 ............................................................................. 33 输入/输出端口 .............................................................................................. 34 概述 .............................................................................................................. 34 结构框图 ....................................................................................................... 34 I/O 端口弱上拉 ............................................................................................. 35 I/O 端口大电流驱动 ...................................................................................... 35 外部按键中断（KINT） ................................................................................ 35 外部端口中断（PINT） ................................................................................ 36 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 5/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 特殊功能寄存器 ............................................................................................ 37 外设 .............................................................................................................. 41 定时器/计数器模块（Timer/Counter） ......................................................... 41 5. 1. 1 8 位定时器/计数器（T8N） .................................................................. 41 5. 1. 1. 1 概述 ........................................................................................ 41 5. 1. 1. 2 内部结构图 ............................................................................. 41 5. 1. 1. 3 工作模式 ................................................................................. 42 5. 1. 1. 4 预分频器 ................................................................................. 42 5. 1. 1. 5 中断标志 ................................................................................. 42 5. 1. 1. 6 特殊功能寄存器 ...................................................................... 43 5. 1. 2 8 位增强型 EPWM 时基定时器（T8P1/T8P2/T8P3） .......................... 44 5. 1. 2. 1 概述 ........................................................................................ 44 5. 1. 2. 2 内部结构图 ............................................................................. 44 5. 1. 2. 3 预分频器和后分频器 ............................................................... 45 5. 1. 2. 4 工作模式 ................................................................................. 45 5. 1. 2. 5 定时器模式 ............................................................................. 46 5. 1. 2. 6 标准 PWM 输出模式 ............................................................... 46 5. 1. 2. 7 增强型 PWM 输出模式 ........................................................... 48 5. 1. 2. 8 PWM 自动关断和重启 ............................................................ 50 5. 1. 2. 9 PWM 输出启动 AD 转换 ......................................................... 51 5. 1. 2. 10 特殊功能寄存器 ...................................................................... 52 5. 1. 3 16 位门控型定时器 T16G1.................................................................... 55 5. 1. 3. 1 概述 ........................................................................................ 55 5. 1. 3. 2 内部结构图 ............................................................................. 55 5. 1. 3. 3 时钟源配置 ............................................................................. 56 5. 1. 3. 4 预分频器配置 .......................................................................... 56 5. 1. 3. 5 工作模式 ................................................................................. 56 5. 1. 3. 6 定时器模式 ............................................................................. 56 5. 1. 3. 7 同步计数模式 .......................................................................... 56 5. 1. 3. 8 异步计数模式 .......................................................................... 56 5. 1. 3. 9 门控计数 ................................................................................. 57 5. 1. 3. 10 捕捉器模式 ............................................................................. 57 5. 1. 3. 11 比较器模式 ............................................................................. 57 5. 1. 3. 12 单边 PWM 模式 ...................................................................... 58 5. 1. 3. 13 双边 PWM 模式 ...................................................................... 59 5. 1. 3. 14 过零检测 ZCD 模式 ................................................................ 60 5. 1. 3. 15 中断和唤醒 ............................................................................. 60 5. 1. 3. 16 T16G1 复用功能输出端口 ...................................................... 61 5. 1. 3. 17 特殊功能寄存器 ...................................................................... 62 5. 2 模拟比较器（ACP） .................................................................................... 66 5. 2. 1 概述................................................................................................ 66 5. 2. 2 操作说明 ........................................................................................ 66 5. 2. 3 比较器输出关断 EPWM ................................................................. 67 5. 2. 4 特殊功能寄存器 ............................................................................. 67 4. 7 第 5 章 5. 1 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 6/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 3 第 6 章 6. 1 6. 2 6. 3 6. 4 6. 5 6. 6 第 7 章 7. 1 7. 2 模拟数字转换器(ADC) .................................................................................. 69 5. 3. 1 概述................................................................................................ 69 5. 3. 2 内部结构图..................................................................................... 69 5. 3. 3 ADC 时序特示意图 ........................................................................ 69 5. 3. 4 ADC 自动触发................................................................................ 70 5. 3. 5 电源电压检测功能 .......................................................................... 70 5. 3. 6 参考例程 ........................................................................................ 70 5. 3. 7 特殊功能寄存器 ............................................................................. 71 特殊功能及操作特性 .................................................................................... 74 系统时钟与振荡器 ........................................................................................ 74 6. 1. 1 概述................................................................................................ 74 6. 1. 2 时钟源 ............................................................................................ 74 6. 1. 2. 1 外部时钟 ................................................................................. 74 6. 1. 2. 2 内部时钟 ................................................................................. 76 6. 1. 3 系统时钟切换 ................................................................................. 76 6. 1. 3. 1 系统上电时序 .......................................................................... 76 6. 1. 3. 2 系统时钟切换时序 .................................................................. 77 6. 1. 4 特殊功能寄存器 ............................................................................. 79 看门狗定时器................................................................................................ 82 6. 2. 1 概述................................................................................................ 82 6. 2. 2 内部结构图..................................................................................... 82 6. 2. 3 特殊功能寄存器 ............................................................................. 83 复位模块 ....................................................................................................... 84 6. 3. 1 概述................................................................................................ 84 6. 3. 2 复位时序图..................................................................................... 84 6. 3. 3 低电压复位配置 ............................................................................. 85 6. 3. 4 特殊功能寄存器 ............................................................................. 85 中断处理 ....................................................................................................... 86 6. 4. 1 概述................................................................................................ 86 6. 4. 2 中断逻辑表..................................................................................... 86 6. 4. 3 默认中断模式 ................................................................................. 87 6. 4. 4 中断向量分组 ................................................................................. 87 6. 4. 5 操作说明 ........................................................................................ 87 6. 4. 6 特殊功能寄存器 ............................................................................. 88 MCU 低功耗操作 .......................................................................................... 94 6. 5. 1 MCU 低功耗模式 ........................................................................... 94 6. 5. 2 低功耗模式配置 ............................................................................. 94 6. 5. 3 IDLE 唤醒方式配置 ........................................................................ 95 6. 5. 4 唤醒时间计算 ................................................................................. 95 6. 5. 5 特殊功能寄存器 ............................................................................. 96 芯片配置字 ................................................................................................... 97 芯片封装图 ................................................................................................... 99 14-pin 封装图............................................................................................... 99 16-pin 封装图............................................................................................. 101 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 7/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 7. 3 20-pin 封装图............................................................................................. 102 附录 1 指令集 ........................................................................................................ 105 附录 1. 1 概述 ..................................................................................................... 105 附录 1. 2 寄存器操作指令................................................................................... 105 附录 1. 3 程序控制指令 ...................................................................................... 105 附录 1. 4 算术/逻辑运算指令 .............................................................................. 107 附录 2 特殊功能寄存器总表 .................................................................................. 109 附录 3 电气特性 ..................................................................................................... 112 附录 3. 1 参数特性表 .......................................................................................... 112 附录 3. 2 参数特性图 .......................................................................................... 118 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 8/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 图目录 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 图 1-1 1-2 1-3 1-4 2-1 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 4-1 4-2 5-1 5-2 5-3 5-4 5-5 5-6 5-7 5-8 5-9 5-10 5-11 5-12 5-13 5-14 5-15 6-1 6-2 6-3 6-4 6-5 6-6 6-7 6-8 6-9 6-10 6-11 6-12 6-13 HR7P167 结构框图............................................................................................ 14 DIP14/SOP14 顶视图 ........................................................................................ 15 DIP16/SOP16 顶视图 ........................................................................................ 15 DIP20/SOP20/SSOP20 顶视图 ......................................................................... 16 硬件乘法器内部结构图....................................................................................... 21 HR7P167 程序区地址映射和堆栈示意图 ........................................................... 24 数据区地址映射示意图 ...................................................................................... 28 直接寻址示意图 ................................................................................................. 29 GPR 特殊寻址示意图......................................................................................... 29 间接寻址示意图 ................................................................................................. 30 输入/输出端口结构图 A ...................................................................................... 34 输入端口结构图 B .............................................................................................. 35 T8N 内部结构图 ................................................................................................. 41 T8Px 内部结构图 ............................................................................................... 44 标准 PWM 模式示意图....................................................................................... 47 标准 PWM 输出示意图....................................................................................... 47 EPWM 单桥输出示意图 ..................................................................................... 48 EPWM 半桥输出示意图 ..................................................................................... 49 EPWM 关断与自动重启（PRESNx=1） ........................................................... 50 EPWM 关断与重启（PRESNx=0）................................................................... 51 T16G1 内部结构图............................................................................................. 55 T16G1 单边 PWM 模式示意图........................................................................... 58 T16G1 双边 PWM 模式示意图 ........................................................................... 59 过零检测示意图 ................................................................................................. 60 模拟比较器示意图 .............................................................................................. 66 ADC 内部结构图 ................................................................................................ 69 ADC 时序特征示意图 ......................................................................................... 69 系统时钟切换图 ................................................................................................. 74 晶体/陶瓷振荡器模式（HS、XT、LP 模式） .................................................... 75 振荡器 RC 模式等效电路图及外围参考图 ......................................................... 75 系统上电时序图 ................................................................................................. 76 INTOSCL 时钟切换到 HS/XT/RC/INTOSCH 时钟时序图.................................. 77 HS/XT/RC/INTOSCH 时钟切换到 INTOSCL 时钟时序图.................................. 77 低速 LP 时钟切换到 INTOSCH 时钟时序图 ....................................................... 78 INTOSCH 时钟切换到低速 LP 时钟时序图........................................................ 78 看门狗定时器内部结构图 ................................................................................... 82 芯片复位原理图 ................................................................................................. 84 上电复位时序示意图 .......................................................................................... 84 低电压复位时序示意图 ...................................................................................... 84 中断控制逻辑 ..................................................................................................... 86 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 9/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 表目录 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 表 1-1 1-2 4-1 4-2 4-3 4-4 4-5 5-1 5-2 5-3 5-4 6-1 6-2 6-3 6-4 6-5 6-5 6-6 管脚封装对照表 ................................................................................................. 17 管脚说明 ............................................................................................................ 20 I/O 端口结构信息表............................................................................................ 34 I/O 端口弱上拉 ................................................................................................... 35 I/O 端口大电流驱动............................................................................................ 35 外部按键中断 ..................................................................................................... 36 外部端口中断 ..................................................................................................... 36 T8N 工作模式配置表.......................................................................................... 42 T8N 预分频器配置表.......................................................................................... 42 捕捉条件配置表 ................................................................................................. 57 比较匹配触发事件配置表 ................................................................................... 57 晶体振荡器电容参数参考表 ............................................................................... 75 外部 RC 模式推荐参数....................................................................................... 75 低电压检测配置表 .............................................................................................. 85 中断逻辑表（默认中断模式）............................................................................ 86 中断向量分组表 ................................................................................................. 87 低功耗模式配置表 .............................................................................................. 94 休眠唤醒表 ......................................................................................................... 95 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 10/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 第 1 章 芯片简介 1. 1 概述     内核  HR7P RISC CPU 内核  79 条精简指令  指令周期为 2 个系统时钟周期  复位向量位于 000H，默认中断向量位于 004H  支持中断处理，15 个中断源，支持中断向量表  系统时钟最高工作频率 2MHz （VDD=2.2~5.5V） 8MHz （VDD=2.7~5.5V） 16MHz （VDD=3.0~5.5V） 存储资源  2K Words OTP 程序存储器，8 级程序堆栈  128 Bytes SRAM 数据存储器  程序存储器支持直接寻址、相对寻址及查表读操作  数据存储器支持直接寻址、GPR 特殊寻址和间接寻址 I/O 端口  最多支持 17 个 I/O 和 1 个输入端口  PA 端口（PA0~PA7） PB 端口（PB0~PB5） PC 端口（PC0~PC3） 支持 4 个外部端口中断 PINT  支持 1 个 8 输入外部按键中断 KINT（KIN0~KIN7 为输入端）  支持独立的可配置内部弱上拉输入端口  支持独立的可配置大电流驱动端口 复位及时钟  内嵌上电复位电路 POR  内嵌掉电复位电路 BOR  内嵌低电压检测中断电路  支持独立硬件看门狗定时器  支持内部高频 16MHz RC 振荡时钟源  支持内部分频选择，最低可分频至 32KHz 出厂前，芯片已经在常温 25℃条件下校准，校准精度为±2% 支持内部低频 32KHz RC 振荡器时钟源（用于 WDT 时钟源及可配置为系统 时钟源） V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 11/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册   支持外部振荡器时钟源  支持高低速系统时钟切换 外设  一路 8 位定时器 T8N  定时器模式（时钟源为系统时钟二分频（Fosc/2） ） 计数器模式（时钟源为 T8NCKI 输入） 支持可配置预分频器 支持中断产生 3 组增强型 EPWM 时基定时器 T8P1/T8P2/T8P3 -   支持定时器模式（时钟源为系统时钟二分频（Fosc/2） ） 支持可配置预分频器及可配置后分频器 T8Px 包括 8 位计数器(T8Px)，精度寄存器(T8PxRL)，精度缓冲寄存 器(T8PxRH)和周期寄存器(T8PxP) T8Px 计数器的初值可任意配置 支持 3 组带死区互补输出的增强型脉宽调制（EPWM）输出扩展功能 支持 6 路脉宽调制（PWM）输出扩展功能 支持外部端口关断 EPWM 输出 支持模拟比较器输出关断 EPWM 输出 支持 EPWM 自动重启 支持 PWM 沿启动 ADC 转换 T8Px 支持中断产生 T8PxIF 1 路 16 位门控型定时器 T16G1  支持定时器模式（时钟源为系统时钟二分频（Fosc/2） ） 支持计数器模式（时钟源为 T16G1CKI 或外部 LP 晶振可选） 支持比较器模式 支持捕捉器模式 支持单边 PWM 模式 支持双边 PWM 模式 支持过零检测功能 支持外部门控使能 支持中断产生 模拟数字转换器 ADC  支持 12 位数字转换精度 支持 8 通道模拟输入端 支持电源电压检测，电源分压比可选（VDD/4、VDD/8） 支持外部参考源 支持内部参考源（参考源为 VDD/4V/3V/2.1V/1.6V 可选） 支持中断产生 模拟比较器 ACP 支持模拟比较器模式，支持中断产生 支持运算放大器模式，放大倍数由外接电阻决定 低功耗特性 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 12/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册     IDLE 电流  15uA@5.0V，25℃，典型值 动态电流 35uA@32KHz，5.0V，25℃，典型值 1.5mA@16MHz，5.0V，25℃，典型值 编程及调试接口  支持在线编程（ISP）接口  支持编程代码加密保护 设计工艺及封装  低功耗、高速 OTP CMOS 工艺  14 个管脚，采用 DIP/SOP 封装  20 个管脚，采用 DIP/SOP/SSOP 封装 工作条件  工作电压范围：2.2V ~ 5.5V  工作温度范围：-40℃~ 85℃ 1. 2 应用领域 本芯片可用于数显表、移动电源、电机驱动、航模、小家电等领域。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 13/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 1. 3 结构框图 程序存储器 2K Words OTP 特殊功能控制信号 OTP访问控制器 程序访问总线 程序总线接口 程序指针 8级程序 堆栈 取指和 指令译 码模块 ALU CPU 特 殊 功 能 接 口 Oscillator Reset Controller WDT Interrupt Controller 特殊功能 数 据 总 线 接 口 IO/IOMUX PA PA PA T8N PC PB T8P1/T8P2/T8P3 T16G1 SRAM访问控制器 ADC 128 Bytes SRAM 数据存储器 ACP 外设 数据访问总线 图 1-1 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 HR7P167 结构框图 14/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 1. 4 管脚分配图 1. 4. 1 14-pin 1 14 VSS PA4/KIN4/OSC2/CLKO/T16GOSC2 2 13 VDD PA3/KIN3/VPP 3 12 PA0/AIN0/KIN0/PINT0/ISPSDA/T16G1CKI PC3/T16G12/PWM10 4 11 PA1/AIN1/KIN1/PINT1/ISPSCK/T16G1GI PC2/PWM20 5 10 PA2/AIN2/KIN2/T8NCKI/T16G1CI/T16G10/N_EPAS PA7/KIN7/PINT3/PWM30 6 9 PC0/AIN3/VREFN/PWM11 8 PC1/AIN4/VREFP/CIN1/PWM21/T16G11 HR7P167 PA5/KIN5/OSC1/CLKI/T16GOSC1 顶视图 PA6/KIN6/PINT2/CIN0/PWM31 7 图 1-2 1. 4. 2 DIP14/SOP14 顶视图 16-pin 1 16 VDD PA5/KIN5/OSC1/CLKI/T16GOSC1 2 15 PA0/AIN0/KIN0/PINT0/ISPSDA/T16G1CKI PA4/KIN4/OSC2/CLKO/T16GOSC2 3 14 PA1/AIN1/KIN1/PINT1/ISPSCK/T16G1GI PA3/KIN3/VPP 4 13 PA2/AIN2/KIN2/T8NCKI/T16G1CI/T16G10/N_EPAS PB5/T16G13 5 12 PB0/AIN5/CINP PC3/PWM10/T16G12 6 11 PC0/AIN3/VREFN/PWM11 HR7P167 VSS 顶视图 PC2/PWM20 7 10 PC1/AIN4/VREFP/CIN1/PWM21/T16G11 PA7/KIN7/PINT3/PWM30 8 9 PA6/KIN6/PINT2/CIN0/PWM31 图 1-3 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 DIP16/SOP16 顶视图 15/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 1. 4. 3 20-pin 1 20 VDD PA5/KIN5/OSC1/CLKI/T16GOSC1 2 19 PA0/AIN0/KIN0/PINT0/ISPSDA/T16G1CKI PA4/KIN4/OSC2/CLKO/T16GOSC2 3 18 PA1/AIN1/KIN1/PINT1/ISPSCK/T16G1GI PA3/KIN3/VPP 4 17 PA2/AIN2/KIN2/T8NCKI/T16G1CI/T16G10/N_EPAS PB5/T16G13 5 16 PB0/AIN5/CINP PB4 6 15 PB1/AIN7/COUT PB3 7 14 PB2/AIN6/CIN2 PC3/PWM10/T16G12 8 13 PC0/AIN3/VREFN/PWM11 HR7P167 VSS 顶视图 PC2/PWM20 9 12 PC1/AIN4/VREFP/CIN1/PWM21/T16G11 PA7/KIN7/PINT3/PWM30 10 11 PA6/KIN6/PINT2/CIN0/PWM31 图 1-4 DIP20/SOP20/SSOP20 顶视图 注 1：如果产品封装引脚数小于最大引脚数，则未引出的和未使用的 I/O 管脚都需设置为输出低电平。否 则芯片功耗可能会出现异常， 芯片工作稳定性也容易因外界干扰而降低。 注 2：用户系统必须保证 VPP 管脚电压低于芯片电源电压 VDD，否则芯片可能进入异常工作模式。如果该 管脚上电压存在过冲，则用户系统必须限制该脉冲的电压不高于 VDD+0.5V，脉冲宽度不超 100us。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 16/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 1. 5 管脚说明 1. 5. 1 管脚封装对照表 HR7P167 SOP14 SOP16 DIP20 SOP20 SSOP20 PA0/AIN0/KIN0/PINT0/ISPSDA/T16G1CKI 12 15 19 PA1/AIN1/KIN1/PINT1/ISPSCK/T16G1GI 11 14 18 PA2/AIN2/KIN2/T8NCKI/T16G1CI/T16G10 /N_EPAS 10 13 17 PA3/KIN3/VPP 3 4 4 PA4/KIN4/OSC2/CLKO/T16GOSC2 2 3 3 PA5/KIN5/OSC1/CLKI/T16GOSC1 1 2 2 PA6/KIN6/PINT2/CIN0/PWM31 7 9 11 PA7/KIN7/PINT3/PWM30 6 8 10 PB0/AIN5/CINP - 12 16 PB1/AIN7/COUT - - 15 PB2/AIN6/CIN2 - - 14 PB3 - - 7 PB4 - - 6 PB5/T16G13 - 5 5 PC0/AIN3/VREFN/PWM11 9 11 13 PC1/AIN4/VREFP/CIN1/PWM21/T16G11 8 10 12 PC2/PWM20 5 7 9 PC3/PWM10/T16G12 4 6 8 VDD 13 16 20 VSS 14 1 1 管脚名 表 1-1 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 管脚封装对照表 17/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 1. 5. 2 管脚复用说明 管脚名 PA0/AIN0/KIN0/PINT0/ ISPSDA/T16G1CKI PA1/AIN1/KIN1/PINT1/ ISPSCK/T16G1GI PA2/AIN2/KIN2/T8NCKI/ T16G1CI/T16G10/N_EP AS PA3/KIN3/VPP PA4/KIN4/OSC2/CLKO /T16GOSC2 PA5/KIN5/OSC1/CLKI /T16GOSC1 管脚复用 A/D 端口说明 PA0 D 通用 I/O AIN0 A ADC 模拟通道 0 KIN0 D 外部按键唤醒输入 0 PINT0 D 外部端口中断输入 0 ISPSDA D 串行编程数据输入输出 T16G1CKI D T16G1 时钟输入 PA1 D 通用 I/O AIN1 A ADC 模拟通道 1 KIN1 D 外部按键唤醒输入 1 PINT1 D 外部端口中断输入 1 ISPSCK D 串行编程时钟输入 T16G1GI D T16G1 门控输入 PA2 D 通用 I/O AIN2 A ADC 模拟通道 2 KIN2 D 外部按键唤醒输入 2 T8NCKI D T8N 时钟输入 T16G1CI D T16G1 捕捉输入 T16G10 D T16G1 比较或 PWM 输出 0 N_EPAS D EPWM 外部关断输入 PA3 D 通用 I KIN3 D 外部按键唤醒输入 3 VPP A OTP 编程高压输入 PA4 D 通用 I/O KIN4 D 外部按键唤醒输入 4 OSC2 A 晶振/谐振器输出 CLKO D Fosc/2 参考时钟输出 T16GOSC2 A T16G1 晶振输出 PA5 D 通用 I/O KIN5 D 外部按键唤醒输入 5 OSC1 A 晶振/谐振器输入 CLKI A/D 时钟输入 T16GOSC1 A T16G1 晶振输入 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 备注 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 可单独使能弱上拉 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 18/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 [续 1] 管脚名 管脚复用 A/D 端口说明 备注 PA6 D 通用 I/O KIN6 D 外部按键唤醒输入 6 PINT2 D 外部端口中断输入 2 CIN0 A 模拟比较器负端输入 0 PWM31 D T8P3 PWM 输出 PA7 D 通用 I/O KIN7 D 外部按键唤醒输入 7 PINT3 D 外部端口中断输入 3 PWM30 D T8P3 PWM 输出 PB0 D 通用 I/O AIN5 A ADC 模拟通道 5 CINP A 模拟比较器正端输入 PB1 D 通用 I/O AIN7 A ADC 模拟通道 7 COUT A/D 比较器/放大器输出端 PB2 D 通用 I/O AIN6 A ADC 模拟通道 6 CIN2 A 模拟比较器负端输入 2 PB3 PB3 D 通用 I/O 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 PB4 PB4 D 通用 I/O 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 PB5 D 通用 I/O 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 T16G13 D T16G1 比较或 PWM 输出 3 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 PC0 D 通用 I/O AIN3 A ADC 模拟通道 3 VREFN A ADC 外部参考电压负端 PWM11 D T8P1 PWM 输出 PA6/KIN6/PINT2/CIN0 /PWM31 PA7/KIN7/PINT3/ PWM30 PB0/AIN5/CINP PB1/AIN7/COUT PB2/AIN6/CIN2 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 PB5/T16G13 PC0/AIN3/VREFN/PWM11 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 19/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 [续 2] 管脚名 PC1/AIN4/VREFP/CIN1 /PWM21/T16G11 管脚复用 A/D 端口说明 备注 PC1 D 通用 I/O AIN4 A ADC 模拟通道 4 VREFP A ADC 外部参考电压正端 CIN1 A 模拟比较器负端输入 1 PWM21 D T8P2 PWM 输出 T16G11 D T16G1 比较或 PWM 输出 1 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 PC2 D 通用 I/O PWM20 D T8P2 PWM 输出 PC3 D 通用 I/O PWM10 D T8P1 PWM 输出 T16G12 D T16G1 比较或 PWM 输出 2 VDD VDD - 电源 - VSS VSS - 地，0V 参考点 - PC2/PWM20 PC3/PWM10/T16G12 表 1-2 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 可单独使能弱上拉 可配置为大电流驱动端口 管脚说明 注 1：A = 模拟，D = 数字； 注 2：除 PA3 外，所有通用数据 I/O 均为 TTL 施密特输入和 CMOS 输出驱动，PA3 为 TTL 输入； V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 20/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 第 2 章 内核特性 2. 1 CPU内核概述  内核特性  用 HR7P RISC CPU 内核，79 条精简指令集  最多支持 15 个中断源，支持中断优先级和中断向量表  支持硬件乘法器  系统时钟最高工作频率 - 2MHz （VDD=2.2~5.5V） 8MHz （VDD=2.7~5.5V） 16MHz （VDD=3.0~5.5V） 2. 2 系统时钟和机器周期 本芯片系统时钟频率最高支持 16MHz。 CPU 采用 2T 架构实现，即 1 个机器周期 = 2 个系统时钟周期。 例如当芯片系统时钟频率为 4MHz，一个机器周期的时间为 0.5μs。 2. 3 指令集概述 本芯片采用 HR7P 系列 79 条精简指令集系统。 指令集描述可参考《附录 1 指令集》。 2. 4 硬件乘法器 系统时钟 地址总线 读数据总线 写数据总线 控制总线 MULA 总 线 接 口 MULB 乘法器 MULL MULH MUL 图 2-1 硬件乘法器内部结构图 硬件乘法器：[8 位乘数 A ]x [8 位乘数 B] = 16 位乘积。 通过 MULA 寄存器设置乘数 A，通过 MULB 寄存器设置乘数 B，这两个寄存器只能 被写入，无法被读取。运算的乘积存入 MULH 和 MULL 寄存器中，这两个寄存器只 能被读取，无法被写入。MULA 和 MULL 共用一个寄存器地址，MULB 和 MULH 共 用一个寄存器地址。被乘数和乘数设置完成后，下一条指令即可读取乘积结果。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 21/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 应用实例：硬件乘法器操作应用程序 …… MOVI MOVA MOVI MOVA MOV …… MOV …… mul_operand_a MULA mul_operand_b MULB MULL,0 ；写乘数 B ；读结果低 8 位 MULH,0 ；读结果高 8 位 ；写乘数 A 2. 5 特殊功能寄存器 寄存器名称 程序状态字寄存器（PSW） 地址 FF83H 复位值 x00x xxxx C bit0 R/W 全进位或全借位标志位 0：无进位或有借位 1：有进位或无借位 DC bit1 R/W 半进位或半借位标志位 0：低四位无进位或低四位有借位 1：低四位有进位或低四位无借位 Z bit2 R/W 零标志位 0：算术或逻辑运算的结果不为零 1：算术或逻辑运算的结果为零 R/W 溢出标志位 0：有符号算术运算未发生溢出 1：发生溢出 R/W 负数标志位 0：有符号算术或逻辑运算结果为正数 1：结果为负数 OV N OF bit3 bit4 bit5 R 程序压栈溢出标志位 0：程序压栈未溢出 1：程序压栈溢出 UF bit6 R 程序出栈溢出标志位 0：程序出栈未溢出 1：程序出栈溢出 - bit7 - - 注 1：仅部分指令可对 PSW 寄存器进行写操作，包括 JDEC、JINC、SWAP、BCC、BSS、BTT、MOVA 和 SETR。其它指令对 PSW 寄存器的写操作，只根据运行结果影响相应状态标志位。 注 2：OF 和 UF 位为只读标志位，仅上电复位和复位指令会将其清零，其他复位不影响该两位标志位。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 22/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 A 寄存器（AREG） 地址 FF84H 复位值 xxxx xxxx A bit7-0 R/W A 寄存器 寄存器名称 程序计数器（PCRL） 地址 FF8BH 复位值 0000 0000 PCRL bit7-0 R/W 程序计数器低 8 位 寄存器名称 程序计数器（PCRH） 地址 FF8CH 复位值 0000 0000 PCRH Bit2-0 R/W - bit7-3 - 程序计数器高 3 位 - 寄存器名称 乘数 A 寄存器（MULA）/乘积低 8 位寄存器（MULL） 地址 FF85H 复位值 xxxx xxxx MULA MULL bit7-0 W 乘数 A R 乘积低 8 位 寄存器名称 乘数 B 寄存器（MULB）/乘积高 8 位寄存器（MULH） 地址 FF86H 复位值 xxxx xxxx MULB MULH bit7-0 W 乘数 B R 乘积高 8 位 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 23/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 第 3 章 存储资源 3. 1 程序存储器 3. 1. 1 概述 程序存储器为 2K Words OTP，地址范围 000H~7FFH，其中保留区为 7E0H~7FFH。 寻址到保留区会执行 NOP 指令，然后程序计数器 PC 地址回到 000H。 复位向量位于 000H，默认中断向量入口地址位于 004H。 0000H 0004H 用 户 程 序 存 储 区 复位向量 …… 中断向量入口地址 程序指针计数器 （PC） 堆栈控制器 …… 8级堆栈 07DFH 07E0H 07FFH 图 3-1 1 2 3 4 5 6 7 8 保留区 HR7P167 程序区地址映射和堆栈示意图 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 24/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 3. 1. 2 程序计数器（PC） 本芯片 11 位程序计数器 PC。最大可寻址 2K Words 程序存储空间 000H ~ 7FFH，寻址到保留区会执行 NOP 指令，然后程序计数器 PC 地址回到 000H。程 序计数器 PC 的低 8 位 PC可通过 PCRL 直接读写，而 PC 高 3 位不能直接 读写，只能通过 PCRH 寄存器来间接赋值。复位时，PCRL、PCRH 和 PC 都会被 清零。PC 硬件堆栈操作不会影响 PCRH 的值。 注：各种指令对 PC 的影响： 1 通过指令直接修改 PC 值时，对 PCRL 为目标寄存器的操作可直接修改 PC，即 PC=PCRL；而操作 PC的同时也会执行 PC=PCRH，因此，修改 PC 时， 应先修改 PCRH，再修改 PCRL。 2 执行 RCALL 指令时，PC为寄存器 R 中的值；而 PC =PCRH。 3 执行 CALL，GOTO 指令时，PC为指令中 11 位立即数 I（操作数） 。 4 执行 LCALL 指令时，该指令为双字指令共有 16 位立即数 I（操作数） 。PC被修改为该 16 位立即 数 I 的低 11 位；同时 PCRH被修改为 I的值。 5 执行 AJMP 指令时，该指令为双字指令共有 16 位立即数 I（操作数） 。PC 被修改为该 16 位立即 数 I 的低 11 位，同时 PCRH修改为 I的值。 6 执行其他指令时，PC 值自动加 1。 3. 1. 3 硬件堆栈 本芯片内有 8 级硬件堆栈，堆栈位宽与 PC 位宽相等，用于 PC 的压栈和出栈。执 行 CALL、LCALL 指令或中断被响应后，PC 自动压栈保护；当执行 RET、RETIA 或 RETIE 指令时，堆栈会将最近一次压栈的值返回至 PC。 硬件堆栈只支持 8 级缓冲操作，即硬件堆栈只保存最近的 8 次压栈值，对于连续 超过 8 次的压栈操作，第 9 次的压栈数据使得第 1 次的压栈数据被覆盖。同样， 超过 8 次的连续出栈，第 9 次出栈操作，可能使得程序流程不可控。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 25/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 3. 1. 4 程序存储器查表操作 3. 1. 4. 1 概述 程序存储器查表操作仅支持对程序存储器的查表读。 查表读操作通过查表读指令将 FRA（FRAH，FRAL）所指向的程序存储器地址 中的一个字（Word）读入 ROMD（ROMDH，ROMDL）中。 3. 1. 4. 2 操作例程 应用例程 1：程序存储器查表读。 MOVI MOVA MOVI MOVA TBR MOV …… MOV …… 0x05 FRAL 0X01 FRAH ；读取程序存储器 0105H ROMDH, 0 ROMDL, 0 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 26/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 3. 1. 5 特殊功能寄存器 寄存器名称 程序存储器查表地址寄存器（FRAL） 地址 FF87H 复位值 xxxx xxxx FRAL bit7-0 R/W 程序存储器查表地址低 8 位 寄存器名称 程序存储器查表地址寄存器（FRAH） 地址 FF88H 复位值 xxxx xxxx FRAH bit7-0 R/W 程序存储器查表地址高 8 位 寄存器名称 程序存储器查表数据寄存器（ROMDL） 地址 FF89H 复位值 xxxx xxxx ROMDL bit7-0 R/W 程序存储器查表数据低 8 位 寄存器名称 程序存储器查表数据寄存器（ROMDH） 地址 FF8AH 复位值 xxxx xxxx ROMDH bit7-0 R/W V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 程序存储器查表数据高 8 位 27/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 3. 2 数据存储器 3. 2. 1 概述 本芯片的数据存储器由 2 部分组成， 通用数据存储器 GPR 和特殊功能寄存器 SFR。 GPR 只有 1 个存储体组，地址范围 000H~07FH（SECTION 指令在本芯片中操作 无效） 。 SFR 支持 128 个特殊寄存器，地址范围 FF80H~FFFFH。 数据存储器支持 3 种寻址方式：直接寻址、GPR 特殊寻址和间接寻址。 0000H 通用数据寄存器空间 用 户 数 据 存 储 空 间 … 007FH 保留区 FF80H … 特殊功能寄存器空间 FFFFH 图 3-2 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 数据区地址映射示意图 28/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 3. 2. 2 寻址方式 3. 2. 2. 1 直接寻址 在直接寻址时，指令中的 8 位地址信息用于 GPR 和 SFR 中寻址。当指令中的 8 位地址信息 R小于 80H 时，直接寻址 GPR 映射区。当 R大于或等于 80H 时，直接寻址 SFR 映射区。 { GPR地址映射区 R (＜ 80H) (≥ 80H) GPR （128Bytes） ˜ SFR （128Bytes） SFR 图 3-3 ˜ 保留 直接寻址示意图 3. 2. 2. 2 GPR特殊寻址 为方便较大的数据段（例如数组）在 GPR 中的移动，指令 MOVAR 和 MOVRA 用于对 GPR 进行特殊寻址读/写操作，指令中支持 11 位地址信息（R） ， 可寻址 2K 字节地址空间。由于本芯片 GPR 存储区的大小为 128 字节，GPR 特 殊寻址时，高 4 位地址实际为 0。MOVAR 和 MOVRA 指令无法访问 SFR。 GPR R ˜ ˜ 保留 图 3-4 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 GPR 特殊寻址示意图 29/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 3. 2. 2. 3 间接寻址 8 位 IAAH 和 8 位 IAAL 组成 16 位间接寻址索引寄存器，寻址空间 0000H~ FFFFH。通过对间接寻址数据寄存器 IAD 的读写操作，完成间接寻址操作。 由于 IAD 这个寄存器自身也有物理地址 FF80H。因此，这个寄存器也是可以被 间接寻址的。只是，当用间接寻址的方式，读 IAD 这个寄存器的时候，读出的值 始终为 00H，而写入则是一个空操作（可能影响状态位） 。 ISTEP 指令，用来对间接寻址索引寄存器 IAAH/IAAL 进行偏移计算。该指令支 持 8 位有符号立即数，即偏移范围-128~127。虽然只有 8 位立即数，但是该条 指令对整个 IAA(IAAL 和 IAAH)进行 16 位计算。计算的结果依然存放于 IAAL 和 IAAH 中。 0000H ISTEP I GPR (0000H~007FH) IAA+I 007FH IAD 保留区 FF80H FF81H ... FFFFH 图 3-5 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 IAD IAAL ... - 间接寻址，数据寄存器 间接寻址，索引寄存器 ... 保留 间接寻址示意图 30/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 3. 2. 3 特殊功能寄存器地址分配表 地址 寄存器名称 FF80H IAD 间接寻址数据寄存器 FF81H IAAL 间接寻址，索引寄存器低 FF82H IAAH 间接寻址，索引寄存器高 FF83H PSW 程序状态字寄存器 FF84H AREG A 寄存器 FF85H MULA/MULL 乘数 A 寄存器/乘积低 8 位寄存器 FF86H MULB/MULH 乘数 B 寄存器/乘积高 8 位寄存器 FF87H FRAL 程序存储器查表地址寄存器 FF88H FRAH 程序存储器查表地址寄存器 FF89H ROMDL 程序存储器查表数据寄存器 FF8AH ROMDH 程序存储器查表数据寄存器 FF8BH PCRL 程序计数器 FF8CH PCRH 程序计数器 FF8DH CALPROT 校准值保护寄存器 FF8EH PA PA 端口电平状态寄存器 FF8FH PAT PA 端口输入输出控制寄存器 FF90H PB PB 端口电平状态寄存器 FF91H PBT PB 端口输入输出控制寄存器 FF92H PC PC 端口电平状态寄存器 FF93H PCT PC 端口输入输出控制寄存器 FF94H N_PAU PA 弱上拉控制寄存器 FF95H N_PBU PB 弱上拉控制寄存器 FF96H N_PCU PC 弱上拉控制寄存器 FF97H PALC PA 端口大电流控制寄存器 FF98H PBLC PB 端口大电流控制寄存器 FF99H PCLC PC 端口大电流控制寄存器 FF9AH ANS0 IO 端口数模选择寄存器 FF9BH ANS1 IO 端口数模选择寄存器 FF9CH - FF9DH INTF0 中断标志寄存器 0 FF9EH INTE0 中断使能寄存器 0 FF9FH INTC0 中断控制寄存器 0 FFA0H INTG 中断全局寄存器 FFA1H LVDC 低电压检测寄存器 FFA2H INTF1 中断标志寄存器 1 FFA3H INTE1 中断使能寄存器 1 FFA4H INTC1 中断控制寄存器 1 FFA5H OSCCAL 内部 16MHz 时钟校准寄存器 FFA6H WDTCAL 内部 32KHz 时钟校准寄存器 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 功能说明 备注 内核控制区 I/O 控制区 - 中断控制区 特殊功能控 制区 31/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 FFA7H PWRC 电源控制寄存器 FFA8H OSCC 时钟控制寄存器 FFA9H WKDC 唤醒延时控制寄存器 FFAAH OSCP 时钟控制写保护寄存器 FFABH WDTC WDT 控制寄存器 FFACH PWEN 功耗控制寄存器 FFADH - - FFAEH - - FFAFH - - FFB0H T8N FFB1H T8NC T8N 控制寄存器 FFB2H T8P1 T8P1 计数器 FFB3H T8P1C T8P1 控制寄存器 FFB4H T8P1P T8P1 周期寄存器 FFB5H T8P1RL T8P1 精度寄存器 FFB6H T8P1RH T8P1 精度缓冲寄存器 FFB7H T8P1OC T8P1 输出控制寄存器 FFB8H EPWM1C EPWM 配置寄存器 1 FFB9H PDD1C EPWM 死区延时控制寄存器 1 FFBAH TE1AS EPWM 自动关断控制寄存器 1 FFBBH T16G1L T16G1 计数器 FFBCH T16G1H T16G1 计数器 FFBDH T16G1PL T16G1 周期寄存器 FFBEH T16G1PH T16G1 周期寄存器 FFBFH T16G1RL T16G1 精度寄存器 FFC0H T16G1RH T16G1 精度寄存器 FFC1H T16G1CL T16G1 控制寄存器 FFC2H T16G1CH T16G1 控制寄存器 FFC3H T16GOC T16G 输出控制寄存器 FFC4H ADCC0 ADC 控制寄存器 FFC5H ADCC1 ADC 控制寄存器 FFC6H ADCC2 ADC 控制寄存器 FFC7H ADCRL ADC 转换值寄存器 FFC8H ADCRH ADC 转换值寄存器 FFC9H TMRADC FFCAH ACPC 模拟比较器控制寄存器 FFCBH CMFT 比较器故障滤波定时器 FFCCH - - FFCDH - - FFCEH T8P2 FFCFH T8P2C T8P2 控制寄存器 FFD0H T8P2P T8P2 周期寄存器 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 T8N 寄存器 外设控制区 ADC 延时触发定时器 T8P2 计数器 32/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 FFD1H T8P2RL T8P2 精度寄存器 FFD2H T8P2RH T8P2 精度缓冲寄存器 FFD3H T8P2OC T8P2 输出控制寄存器 FFD4H EPWM2C EPWM 配置寄存器 2 FFD5H PDD2C EPWM 死区延时控制寄存器 2 FFD6H TE2AS EPWM 自动关断控制寄存器 2 FFD7H T8P3 FFD8H T8P3C T8P3 控制寄存器 FFD9H T8P3P T8P3 周期寄存器 FFDAH T8P3RL T8P3 精度寄存器 FFDBH T8P3RH T8P3 精度缓冲寄存器 FFDCH T8P3OC T8P3 输出控制寄存器 FFDDH EPWM3C EPWM 配置寄存器 3 FFDEH PDD3C EPWM 死区延时控制寄存器 3 FFDFH TE3AS EPWM 自动关断控制寄存器 3 FFE0H ~FFFFH - 3. 2. 4 T8P3 计数器 - 特殊功能寄存器 寄存器名称 间接寻址数据寄存器（IAD） 地址 FF80H 复位值 0000 0000 IAD bit7-0 R/W 间接寻址数据 寄存器名称 间接寻址索引寄存器（IAAL） 地址 FF81H 复位值 0000 0000 IAAL bit7-0 R/W 间接寻址索引低 8 位 寄存器名称 间接寻址索引寄存器（IAAH） 地址 FF82H 复位值 0000 0000 IAAH bit7-0 R/W V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 间接寻址索引高 8 位 33/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 第 4 章 输入/输出端口 4. 1 概述 HR7P167P4DF/SF/RX 支持 1 个输入端口和 17 和双向 I/O 端口端口； HR7P167P4SD 支持 1 个输入端口和 13 和双向 I/O 端口端口；HR7P167P4SC 支持 1 个输入端口和 11 和双向 I/O 端口端口。 输入端口 PA3 是 TTL 输入，不受特殊功能寄存器 PAT 控制。 所有 I/O 端口都是 TTL/SMT 输入和 CMOS 输出驱动。每个端口都有相应的特殊功能 寄存器 PxT，来进行输入/输出控制。若 PxT 置 1，则 I/O 端口为输入状态，若 PxT 置 0，则 I/O 端口为输出状态。当 I/O 管脚用于通用 I/O 口且处于输出状态时，其电平 由 Px 寄存器决定。1 为高电平，0 为低电平。当 I/O 管脚处于输入状态时，其电平状 态可由 Px 寄存器读取。 4. 2 结构框图 管脚 0 1 2 3 4 5 6 7 备注 PA A A A B A A A A - PB A A A A A A - - - PC A A A A - - - - 表 4-1 I/O 端口结构信息表 注 1：A 表示端口结构图 A；B 表示输入端口结构图 B（图略） 。 注 2：PA3 端口对应的 PAT 始终为 1，即 PA3 只能作输入用。 VDD PIFx/KIF IO控制 读数据总线 控制总线 VDD IO输出 系统时钟 地址总线 写数据总线 VDD IO逻辑 IO输入 弱上拉控制 Px.n 驱动能力控制 IOMUX 外设使能 外设输出 外设输入 数模选择 模拟输入 模拟输出 图 4-1 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 输入/输出端口结构图 A 34/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 VDD 系统时钟 弱上拉控制 地址总线 读数据总线 输入逻辑 输入控制 写数据总线 MUX 输入 控制总线 Px.n 编程高压输入 图 4-2 输入端口结构图 B 4. 3 I/O端口弱上拉 PA、PB 和 PC 端口可软件独立配置弱上拉。只有 PA3 端口默认弱上拉使能。 管脚 0 1 2 3 4 5 6 7 PA 支持 支持 支持 支持 支持 支持 支持 支持 PB 支持 支持 支持 支持 支持 支持 - - PC 支持 支持 支持 支持 - - - - 表 4-2 I/O 端口弱上拉 4. 4 I/O端口大电流驱动 除 PA3 外，其它 PA、PB 和 PC 端口可软件独立配置强、弱两种不同的驱动能力。默 认为弱驱动能力端口。驱动能力的大小，参考《电气特性》章节。 管脚 0 1 2 3 4 5 6 7 PA 支持 支持 支持 不支持 支持 支持 支持 支持 PB 支持 支持 支持 支持 支持 支持 - - PC 支持 支持 支持 支持 - - - - 表 4-3 I/O 端口大电流驱动 4. 5 外部按键中断（KINT） PA 端口支持 1 组外部按键中断。按键中断支持最多 8 个按键输入端 KIN，每个 输入端可以由相应的 INTC0屏蔽。其中任何一个未屏蔽的按键变化将影响中断 标志 KIF。 PA0~PA7 端口电平变化可以产生中断，在端口电平变化中断使能的情况下，输入端 口 PA0~PA7 与锁存器上的最后输入值进行比较，如果不匹配则引起中断，中断标志 位置 1，此中断能将芯片从睡眠状态唤醒。 用户可在中断服务中用软件清除该中断标志，操作过程如下： 1）对 PA 端口进行读或者写操作，结束端口电平与锁存器值的不匹配条件； 2）软件清除中断标志位。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 35/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 在按键中断使能（KMSKx=1，KIE=1）前，先对 PA 端口进行读或者写操作，然后清 除中断标志位，以免误产生中断。 管脚名 端口输入 按键屏蔽 PA0 KIN0 KMSK0 PA1 KIN1 KMSK1 PA2 KIN2 KMSK2 PA3 KIN3 KMSK3 PA4 KIN4 KMSK4 PA5 KIN5 KMSK5 PA6 KIN6 KMSK6 PA7 KIN7 KMSK7 表 4-4 中断名 中断使能 中断标志 KINT KIE KIF 外部按键中断 4. 6 外部端口中断（PINT） PA 端口支持 4 个外部端口中断。外部端口中断由相应的 PIEx 使能，通过 PEGx 选择 上升沿触发还是下降沿触发。中断产生将影响相应的中断标志 PIF。 管脚名 中断名 中断使能 端口输入 边沿选择 中断标志 PA0 PINT0 PIE0 PINT0 PEG0 PIF0 PA1 PINT1 PIE1 PINT1 PEG1 PIF1 PA6 PINT2 PIE2 PINT2 PEG2 PIF2 PA7 PINT3 PIE3 PINT3 PEG3 PIF3 表 4-5 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 外部端口中断 36/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 4. 7 特殊功能寄存器 寄存器名称 PA 端口电平状态寄存器（PA） 地址 FF8EH 复位值 xxxx xxxx PA bit7-0 R/W PA 端口电平状态 0：低电平 1：高电平 寄存器名称 PB 端口电平状态寄存器（PB） 地址 FF90H 复位值 00xx xxxx PB bit5-0 R/W - bit7-6 - PB 端口电平状态 0：低电平 1：高电平 - 寄存器名称 PC 端口电平状态寄存器（PC） 地址 FF92H 复位值 0000 xxxx PC bit3-0 R/W - bit7-4 - PC 端口电平状态 0：低电平 1：高电平 - 寄存器名称 PA 端口输入输出控制寄存器（PAT） 地址 FF8FH 复位值 1111 1111 PAT bit2-0 R/W PAT3 bit3 R PAT bit7-4 R/W PA 端口输入输出状态选择位 0：输出状态 1：输入状态 硬件固定为 1，该端口只能用作输入 PA 端口输入输出状态选择位 0：输出状态 1：输入状态 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 37/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 PB 端口输入输出控制寄存器（PBT） 地址 FF91H 复位值 0011 1111 PBT bit5-0 R/W - bit7-6 - PB 端口输入输出状态选择位 0：输出状态 1：输入状态 - 寄存器名称 PC 端口输入输出控制寄存器（PCT） 地址 FF93H 复位值 0000 1111 PCT bit3-0 R/W - bit7-4 - PC 端口输入输出状态选择位 0：输出状态 1：输入状态 - 寄存器名称 PA 端口弱上拉控制寄存器（N_PAU） 地址 FF94H 复位值 1111 0111 N_PAPU bit7-0 R/W PA 端口内部弱上拉控制位 0：弱上拉使能 1：弱上拉不使能 寄存器名称 PB 端口弱上拉控制寄存器（N_PBU） 地址 FF95H 复位值 0000 1111 N_PBPU bit5-0 R/W - bit7-6 - PB 端口内部弱上拉控制 0：弱上拉使能 1：弱上拉不使能 - 寄存器名称 PC 端口弱上拉控制寄存器（N_PCU） 地址 FF96H 复位值 0000 1111 N_PCPU bit3-0 R/W - bit7-4 - PC 端口内部弱上拉控制 0：弱上拉使能 1：弱上拉不使能 - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 38/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 PA 端口大电流控制寄存器（PALC） 地址 FF97H 复位值 0000 0000 PALC bit2-0 R/W - bit3 - PALC bit7-4 R/W PA2-0 端口大电流控制位 0：禁止大电流驱动 1：使能大电流驱动 PA7-4 端口大电流控制位 0：禁止大电流驱动 1：使能大电流驱动 寄存器名称 PB 端口大电流控制寄存器（PBLC） 地址 FF98H 复位值 0000 0000 PBLC bit5-0 R/W - bit7-6 - PB 端口大电流控制位 0：禁止大电流驱动 1：使能大电流驱动 - 寄存器名称 PC 端口大电流控制寄存器（PCLC） 地址 FF99H 复位值 0000 0000 PCLC bit3-0 R/W - bit7-4 - PC 端口大电流控制位 0：禁止大电流驱动 1：使能大电流驱动 - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 39/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 I/O 端口数模选择寄存器（ANS0） 地址 FF9A H 复位值 0000 0000 ANPA0 bit0 R/W PA0 端口数模选择位(AIN0) 0：模拟端口 1：数字端口 ANPA1 bit1 R/W PA1 端口数模选择位(AIN1) 0：模拟端口 1：数字端口 R/W PA2 端口数模选择位(AIN2) 0：模拟端口 1：数字端口 R/W PC0 端口数模选择位(AIN3) 0：模拟端口 1：数字端口 R/W PC1 端口数模选择位(AIN4/CIN1) 0：模拟端口 1：数字端口 R/W PB0 端口数模选择位(AIN5/CINP) 0：模拟端口 1：数字端口 ANPA2 ANPC0 ANPC1 ANPB0 bit2 bit3 bit4 bit5 ANPB2 bit6 R/W PB2 端口数模选择位(AIN6/CIN2) 0：模拟端口 1：数字端口 ANPB1 bit7 R/W PB1 端口数模选择位(AIN7/COUT(运放模式)) 0：模拟端口 1：数字端口 寄存器名称 I/O 端口数模选择寄存器（ANS1） 地址 FF9BH 复位值 0000 0000 ANPA6 bit0 R/W - bit7-2 - PA6 端口数模选择位(CIN0) 0：模拟端口 1：数字端口 - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 40/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 第 5 章 外设 5. 1 定时器/计数器模块（Timer/Counter） 本芯片包含 1 组 8 位定时器/计数器（T8N）、3 组增强型 EPWM 时基定时器 （T8P1/T8P2/T8P3）和 1 组 16 位定时器/计数器（T16G1） 。 5. 1. 1 8 位定时器/计数器（T8N） 5. 1. 1. 1 概述 - 支持定时器模式（时钟源为系统时钟二分频，Fosc/2） ； 支持计数器模式（时钟源为外部计数时钟，T8NCKI） ； 支持 1 组 8 位可配置预分频器（T8NPRS） ； 支持 1 组 8 位计数器（T8N） ； 支持 1 组 8 位控制寄存器（T8NC） ； 支持溢出中断标志（T8NIF） ； T8N 在低功耗模式下不工作。 5. 1. 1. 2 内部结构图 系统时钟 分频控制器 地址总线 总 线 接 口 写数据总线 读数据总线 控制总线 预分频器 模式选择器 T8N计数器 边沿检测 T8NCKI T8NIF 图 5-1 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 T8N 内部结构图 41/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 1. 3 工作模式 工作模式 T8NM 定时器模式 0 同步计数模式 1 表 5-1 T8N 工作模式配置表 注：T8N 工作模式配置 1. 当 T8N 配置为定时器模式时，若不使用预分频器，T8N 计数器的时钟为系统时钟 2 分频(Fosc/2)；若使 用预分频器，T8N 计数器的时钟为 Fosc/2 分频后的输出信号频率。 2. 当 T8N 配置为计数器模式时， T8N 计数器的时钟为外部输入时钟 T8NCKI， 内部相位时钟 p2 将对 T8NCKI 进行时钟同步。所以 T8NCKI 保持高电平或者低电平的时间，至少为一个机器周期。通过 T8NEG (T8NC)选择外部时钟的计数边沿为上升沿或下降沿。外部计数模式同样支持预分频器。另外，T8NCKI 所在 IO 端口必须配置为输入状态。 5. 1. 1. 4 预分频器 T8N 定时器频率 T8NPRE T8NPRS T8N_CLK 0 - T8N_CLK /2 1 000 T8N_CLK /4 1 001 T8N_CLK /8 1 010 T8N_CLK /16 1 011 T8N_CLK /32 1 100 T8N_CLK /64 1 101 T8N_CLK /128 1 110 T8N_CLK /256 1 111 表 5-2 T8N 预分频器配置表 注 1：当 T8NPRE=1 时，使能 T8N 预分频器。此时，任何对 T8N 计数器的写操作都会清零预分频器，但 不影响预分频器的分频比，预分频器的计数值无法读写。 注 2：T8N_CLK，在定时器模式下，为系统时钟 2 分频，在计数器模式下，为外部计数时钟 T8NCKI。 5. 1. 1. 5 中断标志 T8N 提供了一个溢出中断标志。当 T8N 计数器递增计数，计数值由 FFH 变 为 00H 时，T8N 计数器发生溢出，T8NIF 位置 1，如果 T8NIE 位和全局中断 GIE 位使能，则产生 T8N 溢出中断，否则中断不被响应。在重新使能这个中 断之前，为了避免误触发中断，T8NIF 位必须软件清零。在 CPU 进入休眠模 式后，T8N 模块不工作，因此不产生中断。 注：T8NIE 和 T8NIF 位请参考《中断处理》章节中的中断使能寄存器和中断标志寄存器。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 42/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 1. 6 特殊功能寄存器 寄存器名称 T8N 计数器（T8N） 地址 FFB0H 复位值 0000 0000 T8N bit7-0 R/W T8N 计数器 00 H ~ FF H 寄存器名称 T8N 控制寄存器（T8NC） 地址 FFB1H 复位值 0000 0000 T8NPRS T8NPRE T8NEG bit2-0 bit3 bit4 R/W 预分频器分频比选择位 000：1:2 001：1:4 010：1:8 011：1:16 100：1:32 101：1:64 110：1:128 111：1:256 R/W 预分频器使能位 0：禁止 1：使能 R/W T8NCKI 计数边沿选择位 0：T8NCKI 上升沿计数 1：T8NCKI 下降沿计数 T8N 模式选择位 0：定时器模式（时钟源为系统时钟二分频， Fosc/2） 1：计数器模式（时钟源为 T8NCKI） T8NM bit5 R/W - bit6 - T8NEN bit7 R/W V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 T8N 使能位 0：关闭 T8N 模块 1：使能 T8N 模块 43/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 2 8 位增强型EPWM时基定时器（T8P1/T8P2/T8P3） 5. 1. 2. 1 概述 - 支持定时器模式（时钟源为系统时钟二分频（Fosc/2）） 支持可配置预分频器及可配置后分频器 T8Px 包括 8 位计数器(T8Px)、精度寄存器(T8PxRL)、精度缓冲寄存 器(T8PxRH)和周期寄存器(T8PxP) T8Px 计数器的初值可任意配置 支持 3 组带互补输出的增强型脉宽调制（EPWM）输出扩展功能 支持 6 路脉宽调制（PWM）输出扩展功能 支持外部端口关断 EPWM 输出 支持模拟比较器输出关断 EPWM 输出 支持 EPWM 自动重启 支持 PWM 沿启动 ADC 转换 T8Px 支持中断产生 T8PxIF（不同工作模式作用不同，必须软件清零） T8Px 在低功耗模式下不工作 5. 1. 2. 2 内部结构图 T8PxIF 系统时钟 地址总线 读数据总线 写数据总线 分频控制器 总 线 接 口 预分频器 后分频器 中断发生器 T8Px计数器 比较器 控制总线 T8Px输出 T8PxP周期值 图 5-2 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 T8Px 内部结构图 44/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 2. 3 预分频器和后分频器 T8Px 匹配中断 T8PxPOS 计数器与周期寄存器匹配 1 次 0000 计数器与周期寄存器匹配 2 次 0001 计数器与周期寄存器匹配 3 次 0010 计数器与周期寄存器匹配 4 次 0011 计数器与周期寄存器匹配 5 次 0100 计数器与周期寄存器匹配 6 次 0101 计数器与周期寄存器匹配 7 次 0110 计数器与周期寄存器匹配 8 次 0111 计数器与周期寄存器匹配 9 次 1000 计数器与周期寄存器匹配 10 次 1001 计数器与周期寄存器匹配 11 次 1010 计数器与周期寄存器匹配 12 次 1011 计数器与周期寄存器匹配 13 次 1100 计数器与周期寄存器匹配 14 次 1101 计数器与周期寄存器匹配 15 次 1110 计数器与周期寄存器匹配 16 次 1111 表 5-3 T8Px 后分频器配置表 T8Px 定时器频率 T8PxPRS Fosc/2 00 Fosc/8 01 Fosc/32 1x 表 5-4 T8Px 预分频器配置表 注：T8Px 包括 1 个可配置预分频器和 1 个可配置后分频器。预分频器与后分频器的计数值都无法读写， 修改 T8PxC 控制寄存器或 T8Px 计数器都会把预分频器和后分频器清零。 5. 1. 2. 4 工作模式 工作模式 T8PxM 定时器模式 0 PWM 输出模式 1 表 5-5 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 T8Px 工作模式配置表 45/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 2. 5 定时器模式 T8PxM=0 时，T8Px 为定时器模式。 T8Px 计数器的时钟源为系统时钟 2 分频（Fosc/2） ，可选择预分频器对计数时钟 进行分频。T8Px 在定时器模式下对计数时钟进行递增计数，当 T8Px 的计数值 与周期寄存器 T8PxP 相等时，T8Px 被自动清零并重新开始计数，同时后分频器 加 1 计数。当后分频器的计数值与后分频器分频比相同时，复位后分频器，并将 中断标志 T8PxIF 置 1，该中断标志需要软件清零。当 T8PxIF 置 1，如果 T8PxIE 使能，且全局中断 GIE 使能，则产生 T8Px 中断，否则中断不被响应。在重新使 能这个中断之前，为了避免误触发中断，T8PxIF 位必须软件清零。在 CPU 进入 休眠模式后，T8Px 停止工作。 5. 1. 2. 6 标准PWM输出模式 T8PxM=1 时，T8Px 为 PWM 输出模式，相应的 PWM 输出端口设置为输出状态。 使能 PWM 输出模式后，首先从一个起始周期开始，起始周期完成后不断循环 PWM 周期。 起始周期 T8Px 在起始周期内从初始值递增计数到与周期寄存器 T8PxP 相等，此时将精度 寄存器 T8PxRL 的数值载入精度缓冲寄存器 T8PxRH 内，并产生 T8PxIF 中断标 志。起始周期内 PWM 输出状态不定。 PWM 周期 起始周期完成后，T8Px 从零开始重新递增计数，并保持 PWM 输出为 1，当 T8Px 与 T8PxRH 的值相等时，PWM 输出改变为 0，并继续递增计数。当 T8Px 的计 数值与 T8PxP 再次相等时，PWM 输出恢复为 1，同时将当前 T8PxRL 的数值载 入精度缓冲寄存器 T8PxRH 内，并产生 T8PxIF 中断标志。T8Px 清零并重新开 始计数，循环 PWM 周期。在 PWM 输出模式下，T8PxRH 寄存器只可读。 特别的，若精度缓冲寄存器 T8PxRH 的值为 0，则当前 PWM 周期内 PWM 输出 始终为 0；若精度缓冲寄存器 T8PxRH 的值大于 T8PxP，则当前 PWM 周期内 PWM 输出始终为 1。 PWM 输出模式下，计数时钟源为系统时钟二分频 Fosc/2，并支持预分频器。此 模式下，后分频器的设置不影响 PWM 输出周期和占空比；只影响 T8PxIF 中断 标志位的产生，详见表 5-3 《T8Px 后分频器配置表》 。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 46/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 对于 PWM 输出，波形如下图所示： 1 T8PxM T8Px X X+1 ... X+2 P 00H 02H 01H ... A-1 ... A P ... 00H P T8PxP T8PxRL A B B A T8PxRH PWM T8PxIF 脉宽 起始周期 PWM周期 图 5-3 标准 PWM 模式示意图 周期 脉宽 图 5-4 T8Px的计数值 等于T8PxP的值 标准 PWM 输出示意图 PWM 计算公式如下： PWM 周期 = [(T8PxP)+1]×2×Tosc×(T8Px 预分频比) PWM 频率 = 1/ (PWM 周期) PWM 脉宽 = T8PxRL×2×Tosc×(T8Px 预分频比) PWM 占空比 = [PWM 脉宽] / [PWM 周期] PWM 的分辨率计算公式： log( 分辨率 = Fosc / 2 ) Fpwm * Fckps 位 log 2 注 1：Tosc = 1/Fosc ，Fpwm = 1/(PWM 周期)，Fckps 为 T8px 预分频比 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 47/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 2. 7 增强型PWM输出模式 本芯片支持 3 组增强型 PWM 功能（即 EPWM） ，选择 T8Px 作为其时基。 EPWM 输出包括单桥输出和半桥输出。 单桥输出 单桥输出就是标准 PWM 输出，5.1.2.6 节《标准 PWM 输出模式》已经详细 介绍。 半桥输出 在半桥输出模式下，有两个端口作为驱动推拉式负载输出。调制波输出到 PWMx0 端口，它的互补信号输出到 PWMx1 端口，用这两个端口来驱动负载。 在这两个端口输出的调制波之间，可编程设置一个死区时间 Tdelay，来防止 半桥功率器件直通引起瞬间大电流，从而损坏半桥功耗设备。死区时间由主 时钟频率和寄存器 PDDxC 的值决定，在系统时钟频率固定的条件下，死区 时间通过设置 PDDxC来设置。Tdelay = 2 * Tosc * （PDDxC） 。 如果死区时间设置大于或者等于 PWM 的工作周期，则 PWM 输出无效。 在半桥输出模式下，调制输出端口必须清零，将端口设置为输出状态。 0 T8PxP+1 周期 工作周期 PWMx0 调制(高有效) PWMx1 调制(低有效) 图 5-5 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 EPWM 单桥输出示意图 48/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 0 T8PxP+1 周期 工作周期 死区时间 PWMx0 调制 PWMx0 /PWMx1均高有效 死区时间 PWMx1 调制 死区时间 PWMx0 调制 PWMx0 /PWMx1均低有效 PWMx1 调制 死区时间 死区时间 PWMx0高有效, PWMx1低有效 PWMx0 调制 PWMx1 调制 死区时间 PWMx0 调制 PWMx0低有效, PWMx1高有效 死区时间 死区时间 PWMx1 调制 图 5-6 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 EPWM 半桥输出示意图 49/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 2. 8 PWM自动关断和重启 本芯片支持两种关断事件，分别为 PA2/N_EPAS 管脚输入关断事件和比较器输 出关断事件。当自动关断位 EPWMxAS0 使能，PA2/N_EPAS 管脚输入为“0” 时，会发生自动关断事件。当自动关断位 EPWMxAS1、比较器 C1EN 使能时， CMP1 输出经过滤波电路滤波后出现低电平时，发生自动关断事件，任何时刻发 生自动关断事件时，停止当前 EPWM 输出，直到关断事件撤销，关断事件标志 位清零后，才恢复 EPWM 输出。CMP1 输出滤波时间由 CMFT 寄存器（见模拟 比较器章节）和 INTOSC16M 决定。 当关断事件发生后，EPWM 输出管脚处于关断状态，管脚的关断状态可通过设 置 TExAS 寄存器的 PSSxBD位来控制，可以被设置输出为“1” 、 “0”或 者高阻（三态） 。同时，在关断状态下，关断事件标志位 EPWMxASF（TExAS） 置 1。如果关断事件一直保持，关断事件标志位就不会被清零。详见 TExAS 自 动关断寄存器控制位介绍。 EPWM 的重启，通过配置寄存器 PRSENx（PDDxC）位来决定在关断状态 下是否自动重启。如果 PRSENx 位为 1，当关断事件撤离后，硬件会自动清零关 断事件标志位，并重启 EPWM 功能；如果 PRSENx 位为 0，当关断事件撤离后， 需要用软件清零关断事件标志位，重启 EPWM 功能；EPWM 重启后，EPWM 的 输出会在下一个 PWM 周期正常输出。可参考图 5-7 和图 5-8。 自动重启位 PRSEN 关断事件 EPWMASF位 EPWM调制波 正常工作 PWM周期 EPWM 周 期的起点 图 5-7 关断事 件发生 关断事 件清除 EPWM自 动重启 EPWM 关断与自动重启（PRESNx=1） V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 50/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 自动重启位 PRSEN 关断事件 EPWMASF位 EPWM调制波 正常工作 PWM周期 EPWM 周 期的起点 图 5-8 关断事 件发生 关断事 件清除 软件 EPWM 清零 重启 EPWM 关断与重启（PRESNx=0） 启动注意事项 EPWMxC位允许用户为每一组 EPWM 输出引脚选择 EPWM 输出信号为高 电平有效或低电平有效。EPWM 的输出极性，必须在 EPWM 引脚配置为输出之 前选择。由于可能导致应用电路的损坏，因此不推荐在 EPWM 引脚为输出状态 时，改变输出极性的配置。在 EPWM 功能扩展模块初始化时，需在初始化工作 完成后，再将 PWMx0 和 PWMx1 所在的 EPWM 引脚设置为输出状态。 5. 1. 2. 9 PWM输出启动AD转换 本芯片支持 PWM 输出启动 AD 自动转换，PWM10、PWM20、PWM30 都可作 为 ADC 自动转换的触发信号，详情见模拟数字转换器（ADC）章节关于自动转 换触发的相关描述。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 51/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 2. 10 特殊功能寄存器 寄存器名称 T8Px 计数器（T8Px） 地址 T8P1：FFB2H T8P2：FFCEH T8P3：FFD7H 复位值 0000 0000 T8Px bit7-0 R/W T8Px 计数器 寄存器名称 T8PxC 控制寄存器（T8PxC） 地址 T8P1C：FFB3H T8P2C：FFCFH T8P3C：FFD8H 复位值 0000 0000 T8PxPRS T8PxE bit1-0 bit2 R/W T8Px 预分频器分频比选择位 00：分频比为 1:1 01：分频比为 1:4 1x：分频比为 1:16 R/W T8Px 使能位 0：关闭 T8Px 1：使能 T8Px T8PxPOS bit6-3 R/W T8Px 后分频器分频比选择位 0000：分频比为 1:1 0001：分频比为 1:2 0010：分频比为 1:3 … 1111：分频比为 1:16 T8PxM bit7 R/W T8Px 工作模式选择位 0：定时器模式 1：PWM 输出模式 寄存器名称 T8PxP 周期寄存器（T8PxP） 地址 T8P1P：FFB4H T8P2P：FFD0H T8P3P：FFD9H 复位值 1111 1111 T8PxP bit7-0 R/W T8Px 周期寄存器 寄存器名称 T8Px 精度寄存器（T8PxRL） 地址 T8P1RL：FFB5H T8P2RL：FFD1H T8P3RL：FFDAH 复位值 0000 0000 T8PxRL bit7-0 R/W V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 8 位精度寄存器 52/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 T8Px 精度缓冲寄存器（T8PxRH） 地址 T8P1RH：FFB6H T8P2RH：FFD2H T8P3RH：FFDBH 复位值 0000 0000 T8PxRH bit7-0 R/W 8 位精度寄存器 寄存器名称 EPWM 输出控制寄存器（T8PxOC） 地址 T8P1OC：FFB7H T8P2OC：FFD3H T8P3OC：FFDCH 复位值 0000 0000 PWMx0EN bit0 R/W PWMx0 端口使能位 0：通用 I/O 1：EPWM 输出功能 PWMx1 端口使能位 0：通用 I/O 1：EPWM 输出功能 PWMx1EN bit1 R/W - bit7-2 - - 寄存器名称 EPWM 配置寄存器（EPWMxC） 地址 EPWM1C：FFB8H EPWM2C：FFD4H EPWM3C：FFDDH 复位值 0000 0000 EPWMxM bit1-0 R/W - bit5-2 - EPWM 工作模式选择位 00：EPWM，PWMx0 高有效，PWMx1 高有效 01：EPWM，PWMx0 高有效，PWMx1 低有效 10：EPWM，PWMx0 低有效，PWMx1 高有效 11：EPWM，PWMx0 低有效，PWMx1 低有效 - P1Mx bit6 R/W T8PxM=1，EPWM 输出端口选择位 0：单桥输出，PWMx0、PWMx1 为 6 路 PWM 输出端 口 1：半桥输出，PWMx0 与 PWMx1 为 3 组互补 EPWM 输出端口，并带有死区时间控制 - bit7 - - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 53/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 EPWM 死区控制寄存器（PDDxC） 地址 PDD1C：FFB9H PDD2C：FFD5H PDD3C：FFDEH 复位值 0000 0000 PDDxC PRSENx bit6-0 bit7 R/W EPWM 死区延时计数位 00H ~ 7FH R/W EPWM 重启控制位 0：当自动关断事件撤离后，自动关断事件标志位必须 软件清零，才能重启 EPWM。 1：当自动关断事件撤离后，自动关断事件标志位硬件 自动清零，EPWM 自动重启。 寄存器名称 EPWM 自动关断寄存器（TExAS） 地址 TE1AS：FFBAH TE2AS：FFD6H TE3AS：FFDFH 复位值 0000 0000 PSSxBD bit1-0 R/W - bit3-2 - EPWMxAS0 bit4 R/W EPWM 自动关断位 1 0：CMP1 比较器输出不影响 EPWM 1：CMP1 比较器输出“0”引起关断 bit5 R/W - bit6 - bit7 EPWM 自动关断位 0 0：N_EPAS 端口不影响 EPWM 1：N_EPAS 端口为“0”引起关断 EPWMxAS1 EPWMxASF 管脚 PWMx0 和 PWMx1 关断状态控制位 00：端口输出“0” 01：端口输出“1” 1x：端口为三态 R/W V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 EPWM 自动关断事件标志位 0：没有关断事件发生 1：关断事件已经发生 54/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 3 16 位门控型定时器T16G1 5. 1. 3. 1 概述  T16G1 支持 6 种工作模式 定时器/计数器模式 过零检测 ZCD 模式 捕捉器模式 比较器模式 单边 PWM 模式，17 位 PWM 输出精度 双边 PWM 模式，17 位 PWM 输出精度  定时器/计数器模式可分为三种工作模式 定时器模式（时钟源为系统时钟二分频（Fosc/2） ） 同步计数模式（时钟源为外部时钟 T16G1CKI 或 T16G1OSC） 异步计数模式（时钟源为外部时钟 T16G1CKI 或 T16G1OSC）  T16G1 主要功能组件 支持一个可配置的预分频器（无实际物理地址，不可读写） 16 位计数器(T16G1H，T16G1L) 16 位精度寄存器(T16G1RH，T16G1RL) 16 位周期寄存器(T16G1PH，T16G1PL) 16 位控制寄存器（T16G1CH，T16G1CL） 8 位输出控制寄存器（T16GOC） 17 位精度缓冲器 resbuf（无实际物理地址，不可读写）  中断和唤醒 支持计数溢出中断标志（T16G1IF，必须软件清零） 捕捉/比较/PWM 中断标志（TEIF，必须软件清零） 在 IDLE 模式下，异步计数模式，溢出中断可产生唤醒 CPU  支持门控设计，通过门控信号 T16G1GI 控制 T16G1 定时/计数 5. 1. 3. 2 内部结构图 系统时钟 预分频器 地址总线 读数据总线 写数据总线 控制总线 T16G1IF TEIF T16G1CKI T16GOSC1 T16GOSC2 总 线 接 口 T16G1 控制器 T16G1GI 捕捉器控制 T16G1CI 比较器控制 PWM控制 T16G10 T16G11 T16G12 T16G13 T16G1H,T16G1L T16G1PH,T16G1PL T16G1RH,T16G1RL resbuf T16G1 图 5-9 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 T16G1 内部结构图 55/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 3. 3 时钟源配置 T16G1 支持 3 种时钟源：系统时钟二分频（Fosc/2） 、T16G1CKI 和 T16G1OSC。 T16G1CS T16G1OSCEN 时钟源 0 0 Fosc/2 1 0 T16G1CKI 1 1 T16G1OSC 表 5-1 时钟源配置表 注 1：T16G1OSC 为外部 LP 晶振输入。 5. 1. 3. 4 预分频器配置 T16G1 支持一个可配置的预分频器，对选择的时钟源进行预分频，作为计数器 T16G1 的计数时钟。通过 T16G1PRS（T16G1CL）配置预分频器的 分频比。任何对计数器的写操作都会清零预分频器，但不影响预分频器的分频比。 预分频器的计数值不可读写。 5. 1. 3. 5 工作模式 T16GON T16G1M T16G1CS T16G1SYN 工作模式 1 0000 0 0/1 定时器模式 1 0000 1 0 同步计数模式 1 0000 1 1 异步计数模式 1 0001 0 0/1 过零检测 ZCD 模式 1 01xx 0/1 0 捕捉器模式 1 10xx 0/1 0 比较器模式 1 1100 0 0/1 单边 PWM 模式 1 1101 0 0/1 双边 PWM 模式 表 5-2 工作模式配置表 5. 1. 3. 6 定时器模式 当 T16G1CS=0 时，T16G1 工作在定时器模式，时钟源为系统时钟 2 分频。T16G1 计数器（T16G1H，T16G1L）递增计数，计数溢出后重新开始计数。当计数值溢 出时（即从 FFFFH 变为 0000H） ，产生 T16G1 中断，该中断必须软件清零。 当 T16GON=0 时，可对计数器（T16G1H，T16G1L）赋值。 5. 1. 3. 7 同步计数模式 当 T16G1CS=1，T16G1SYN =0 时，T16G1 工作在同步计数器模式，时钟源为外 部输入时钟 T16G1CKI 或者外部 LP 振荡时钟 T16G1OSC。外部输入时钟经过系 统时钟同步后作为计数时钟源。 此工作模式要求外部输入时钟的高/低电平时间，至少保持 1 个机器周期。 5. 1. 3. 8 异步计数模式 当 T16G1CS=1，T16G1SYN =1 时，T16G1 工作在异步计数器模式，时钟源为外 部输入时钟 T16G1CKI 或者外部 LP 振荡时钟 T16G1OSC。外部输入时钟不经系 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 56/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 统时钟同步。 注 1：当 T16G1 计数时钟源为 T16G1OSC 时，在同步计数模式下，系统时钟必须配置为内部 INTOSC 时 钟源；在异步计数模式下，系统时钟可配置为内部 INTOSC 或者 T16G1OSC 时钟源； 注 2：外部 T16G1OSC 是否稳定，可通过查询 OSCC 寄存器中 T16GOSCF 标志位进行判断。 5. 1. 3. 9 门控计数 T16G1 支持门控计数，通过 T16G1GI 门控信号对 T16G1 计数进行门控。 T16G1GINV 位用于选择门控信号的极性。当 T16G1GINV=0 时，T16G1GI 为低 电平时使能计数，高电平暂停计数；当 T16G1GINV=1 时，则相反。 5. 1. 3. 10 捕捉器模式 T16G1M=01 时，T16G1 配置为捕捉器模式，T16G1CI 所在管脚作为捕捉信 号输入端口。T16G1M用于设置捕捉条件。 T16G1M T16G1M 捕捉条件 00 捕捉 T16G1CI 每 1 个脉冲下降沿。 01 捕捉 T16G1CI 每 1 个脉冲上升沿 10 捕捉 T16G1CI 每 4 个脉冲上升沿 11 捕捉 T16G1CI 每 16 个脉冲上升沿 01 表 5-3 捕捉条件配置表 T16G1 配置为捕捉模式时，时钟源必须配置为系统时钟 2 分频（Fosc/2） ，或经系 统时钟同步后的外部时钟输入。 在此模式下，当 T16G1CI 输入信号的变化状态满足捕捉条件时，计数器 T16G1 （T16G1H,T16G1L）的值将被分别捕捉到寄存器（T16G1RH,T16G1RL）中，并 产生中断标志 TEIF。计数器 T16G1（T16G1H,T16G1L）继续递增计数，当计数 值溢出时，产生中断标志 T16G1IF。若下一次捕捉事件发生时，寄存器 T16G1R （T16G1RH,T16G1RL）中的值未被及时读取，将被新捕捉的值覆盖。 当切换捕捉模式后，首次捕捉可能存在误差，同时也可能导致错误的中断产生。为 了避免产生错误中断，用户在改变模式时应该禁止中断产生，并且清除中断标志。 5. 1. 3. 11 比较器模式 当 T16G1M=10 时，T16G1 配置为比较器模式，T16G1CO 所在管脚作为比 较器输出端口。T16G1M用于设置匹配触发事件。 T16G1M T16G1M 匹配触发事件 00 比较匹配时比较器输出 1 01 比较匹配时比较器输出 0 10 比较匹配时比较器输出不变 11 比较匹配时复位 T16G1H/T16G1L，触发 ADC 10 表 5-4 比较匹配触发事件配置表 T16G1 配置为比较器模式时，时钟源必须配置为系统时钟 2 分频（Fosc/2） ，或经 系统时钟同步后的外部时钟输入。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 57/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 在 此 模 式 下 ， 当 计 数 器 T16G1 （ T16G1H,T16G1L ） 的 计 数 值 与 寄 存 器 （T16G1RH,T16G1RL）中的比较值相等时，执行相应的比较匹配事件，并产生 比较匹配中断标志 TEIF。 比较匹配事件可以作为 ADC 自动转换触发信号（详细说明见 ADC 章节） 。 5. 1. 3. 12 单边PWM模式 T16G1M=1100 时，T16G1 配置为单边 PWM 模式。 在单边 PWM 模式下，计数时钟源为系统时钟 2 分频（Fosc/2）。 在此模式下，T16G1 计数器（T16G1H,T16G1L）从设定的初始值开始递增计数， 当 T16G1（T16G1H,T16G1L）及当前时钟相位与 17 位精度缓冲器 resbuf 的值相 匹 配 时 ， PWM 输 出 （ pwmout ） 改 变 为 0 ， 并 继 续 递 增 计 数 。 当 T16G1 （T16G1H,T16G1L）的计数值与周期寄存器 T16G1P（T16G1PH,T16G1PL）相 等时，PWM 输出（pwmout）改变为 1，同时将当前 T16G1R（T16G1RH,T16G1RL） 和扩展精度位 T16G1REX（T16G1CH）的数值载入 17 位精度缓冲器 resbuf 内，并产生中断标志 TEIF，该中断必软件清零。再重新开始循环 PWM 周期。 注 1：若 resbuf 的值为 0，则当前 PWM 周期内 PWM 输出始终为 0。 注 2：若 resbuf 的高 16 位值 （即上一次载入的 T16G1RH,T16G1RL） 大于 T16G1P （T16G1PH,T16G1PL） ， 则当前 PWM 周期内 PWM 输出始终为 1。 注 3： 使能单边 PWM 模式后的第一个 PWM 周期内，由于 resbuf 的值不确定，所以 PWM 的输出也是不 确定的。 T16G1M 1100 T16G1 （T16G1H,T16G1L) X 0 1 0 1 X+1 X+2 ... 0 0 ... 1 1 T16G1P （T16G1PH,T16G1PL) T16G1R （T16G1RH,T16G1RL) P 0 1 0000H 0001H 0002H ... 0 0 0 ... 1 1 1 A-1 0 1 ... A 0 1 P ... 0 1 0000H ... 0 ... 1 P A T16G1REX （T16G1CH) B 0 1 resbuf A B resbuf 0 1 pwmout TEIF 工作周期 PWM周期 图 5-10 T16G1 单边 PWM 模式示意图 PWM 计算公式如下： PWM 周期= [（T16G1PH,T16G1PL）+1] × 2 × Tosc×（预分频器分频比） PWM 频率= 1 / [PWM 周期] PWM 脉宽= [（T16G1RH,T16G1RL）× 2 + T16G1REX] × Tosc ×（预分频器分频 比） PWM 占空比= [PWM 脉宽] / [PWM 周期] V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 58/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 给定 PWM 频率，PWM 的最大分辨率可计算为： log( 分辨率 = Fosc ) Fpwm * Fckps 位 log 2 注：Fckps 是计数器的预分频器的分频比。 5. 1. 3. 13 双边PWM模式 当 T16G1M=1101 时，T16G1 配置为双边 PWM 模式。 在双边 PWM 模式下，计数时钟源为系统时钟 2 分频（Fosc/2） 。 在此模式下，T16G1（T16G1H,T16G1L）从与 T16G1P 相等的值开始递减计数， 当 T16G1（T16G1H,T16G1L）及当前时钟相位与 17 位精度缓冲器 resbuf 的值相 匹配时，PWM 输出 pwmout 被置 1，并继续递减计数直至减到零。 当 T16G1（T16G1H,T16G1L）的计数值为零时，再进行递增计数。当 T16G1 （T16G1H,T16G1L）及当前时钟相位与 17 位精度缓冲器 resbuf 的值相匹配时， PWM 输出 pwmout 被清 0。 并继续递增计数直至与 T16G1P（T16G1PH,T16G1PL） 的值相等。 当 T16G1（T16G1H,T16G1L）的计数值与 T16G1P（T16G1PH,T16G1PL）相等 时，将当前精度寄存器 T16G1R（T16G1RH,T16G1RL）和扩展精度位 T16G1REX （T16G1CH）的数值载入 17 位精度缓冲器 resbuf 内，并产生中断标志 TEIF。 再重新开始循环 PWM 周期。 注 1：若 resbuf 的值为 0，则当前 PWM 周期内 PWM 输出始终为 0。 注 2：若 resbuf 的高 16 位值 （即上一次载入的 T16G1RH,T16G1RL） 大于 T16G1P （T16G1PH,T16G1PL） ， 则当前 PWM 周期内 PWM 输出始终为 1。 注 3： 使能双边 PWM 模式后的第一个 PWM 周期内，由于 resbuf 的值不确定，所以 PWM 的输出也是不 确定的。 1101 T16G1M T16G1 （T16G1H,T16G1L) X 0 1 0 1 X+1 ... 1 ... 0 T16G1P （T16G1PH,T16G1PL) T16G1R （T16G1RH,T16G1RL) 0 1 P-1 P P-1 0 1 0 1 ... ... A 0 1 ... 0001H ... 0 1 0000H 0001H ... 0 0 1 ... 1 ... A 0 1 ... 0 1 P-1 P P-1 0 1 1 0 P A T16G1REX （T16G1CH) B 1 0 resbuf A B resbuf 0 1 pwmout TEIF 工作周期 起始周期 PWM周期 图 5-11 T16G1 双边 PWM 模式示意图 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 59/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 3. 14 过零检测ZCD模式 当 T16G1M=0001 时，T16G1 配置为过零检测 ZCD 模式。 在过零检测 ZCD 模式下，计数时钟源为系统时钟 2 分频（Fosc/2） 。预分频器的 配置，应满足 T16G1 定时溢出时间大于相邻 2 次触发信号的时间间隔。 过零检测功能用于对交流信号过零点时刻的检测。其工作原理，是将被检测信号从 T16G1 的复用端口 T16G1CI 输入（如图示） ，T16G1CI 为 SCHMITT 输入特性（请 参考电气特性章节） ，被检测信号到达零点附近会触发 T16G1CI 电平翻转，产生 相应的上升或下降沿信号。此上升或下降沿信号通过数字滤波器后产生边沿检测信 号，此信号会将处于 ZCD（过零检测）模式的 T16G1（T16G1H,T16G1L）的计 数值清零并重新开始计数。通过 T16G1ZCDM（T16G1CH[7:6]）位选择触发边沿。 通过 T16G1ZCDP（T16G1CH[5]）位进行判断，当前被检测信号处于交流信号的 正半周或负半周。 T16G1CI 的边沿滤波时间由 T16G1PL 寄存器决定。 检测信号 Tpos Tneg T16G1CI 边沿检测 图 5-12 过零检测示意图 零点时刻判断依据如下公式： 当前时刻为交流信号正半周 Tzcp = Tcnt + Tflt + Tpos 当前时刻为交流信号负半周 Tzcp = Tcnt + Tflt - Tneg Tcnt 为依据 T16G1 当前计数值及分频配置所计算出的计数时间； Tflt 为边沿信号的滤波时间：Tflt = (T16G1PL + 2) x Tosc Tpos 为零点时刻至上升沿电平翻转点的时间； Tneg 为下降沿电平翻转点至零点时刻的时间 注：只有在 T16G1 模块关闭（T16GON=0）时，才可对 T16G1（T16G1H,T16G1L）计数器进行写操作， 否则写操作无效。 5. 1. 3. 15 中断和唤醒 当 T16G1 计数溢出中断标志 T16G1IF （INTF0） 置 1， 如果中断使能位 T16G1IE （INTE0）和全局中断使能位 GIE（INTG）使能，则产生 T16G1 计数溢 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 60/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 出中断，否则中断不被响应。在重新使能这个中断之前，为了避免误触发中断， T16G1IF 位必须软件清零。 在比较/捕捉/PWM 模式下，当满足条件时，中断标志 TEIF（（INTF0）置 1， 如果中断使能位 TEIE（INTE0）和全局中断使能位 GIE（INTG）使能， 则产生比较/捕捉/PWM 中断，否则中断不被响应。在重新使能这个中断之前，为 了避免误触发中断，TEIF 位必须软件清零。 在异步工作模式下，当 T16G1 使用 T16G1CKI 或外部 T16G1OSC 晶振（系统时 钟配置为 INTOSC 模式时）作为时钟源时，计数器溢出产生中断标志 T16G1IF。 在 IDLE 模式下，T16G1 异步计数可继续工作，并且可以唤醒 CPU。 5. 1. 3. 16 T16G1 复用功能输出端口 在 T16G1 的比较器或单/双边 PWM 模式下，均支持 4 个输出端口 T16G10、 T16G11、T16G12 与 T16G13。可单独使能作为 T16G1 复用功能输出端口，且可 分别通过 T16G10INV、T16G11INV、T16G12INV 与 T16G13INV 选择正向输出 或反向输出。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 61/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 1. 3. 17 特殊功能寄存器 寄存器名称 T16G1 计数器（T16G1L） 地址 FFBBH 复位值 xxxx xxxx T16G1L bit7-0 R/W T16G1 计数器低 8 位 寄存器名称 T16G1 计数器（T16G1H） 地址 FFBCH 复位值 xxxx xxxx T16G1H bit7-0 R/W T16G1 计数器高 8 位 注：只有在 T16G1CL(T16GON)=0 时，才可对 T16G1H 和 T16G1L 计数器进行写操作，否则写操作 无效。 寄存器名称 T16G1 周期寄存器（T16G1PL） 地址 FFBDH 复位值 1111 1111 T16G1PL bit7-0 R/W T16G1 周期值低 8 位 寄存器名称 T16G1 周期寄存器（T16G1PH） 地址 FFBEH 复位值 1111 1111 T16G1PH bit7-0 R/W T16G1 周期值高 8 位 寄存器名称 T16G1 精度寄存器（T16G1RL） 地址 FFBFH 复位值 0000 0000 T16G1RL bit7-0 R/W T16G1 精度值低 8 位 寄存器名称 T16G1 精度寄存器（T16G1RH） 地址 FFC0H 复位值 0000 0000 T16G1RH bit7-0 R/W V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 T16G1 精度值高 8 位 62/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 T16G1 控制寄存器（T16G1CL） 地址 FFC1H 复位值 0000 0000 T16GON bit0 R/W T16G1 使能位 0：关闭 T16G1 1：打开 T16G1 T16G1CS bit1 R/W T16G1 时钟源选择位 0：系统时钟二分频（Fosc/2） 1：外部时钟（T16G1CKI 上升沿或者 LP）注 1 T16G1SYN bit2 R/W T16G1 外部时钟输入同步控制位 0：外部时钟输入经系统时钟同步 1：外部时钟输入不经系统时钟同步 R/W T16G1 晶振使能位（时钟源选 T16GOSC 晶振 时，需先将该位使能） 0：禁止 T16G1OSC 晶振注 1 1：使能 T16G1OSC 晶振注 1 R/W T16G1 输入预分频选择位 00 ： 1:1 01 ： 1:2 10 ： 1:4 11 ： 1:8 T16G1OSCEN T16G1PRS bit3 bit5-4 T16G1GEN bit6 R/W T16G1 门控使能位 0：禁止 T16G1 门控 1：使能 T16G1 门控 T16G1GINV bit7 R/W T16G1 门控信号极性选择位 0：T16G1 门控信号为低时，T16G1 计数 1：T16G1 门控信号为高时，T16G1 计数 注 1：当 T16G1CS 为 1 时选择外部时钟源，此时 T16G1OSCEN 为 0 选择 T16G1CKI 的上升沿作为计数 源，T16G1OSCEN 为 1 选择 LP 晶振作为计数源。 注 2：使能 T16G1OSC 晶振前需保证 RCEN 使能，否则无法有效使能 T16G1OSC 晶振。 注 3：当芯片配置字中振荡器配置为 INTOSC 模式时，T16G1OSC 晶振在芯片正常状态或休眠状态下均可 工作；当芯片配置字中振荡器配置为 LP 晶振/谐振器模式时，T16G1OSC 晶振仅在芯片正常状态下工作， 休眠状态下不工作；当芯片配置字中振荡器配置为其他模式时，均不能使用 T16G1OSC 晶振。 注 4：外部 T16G1OSC 是否稳定，可通过查询 OSCC 寄存器中 T16GOSCF 标志位进行判断。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 63/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 T16G1 控制寄存器（T16G1CH） 地址 FFC2H 复位值 00X0 0000 T16G1M bit3-0 R/W T16G1 工作模式选择位 0000： 定时器/计数器模式 0001： ZCD 模式 001x： 保留 0100： 捕捉 T16G1CI 每 1 个脉冲下降沿 0101： 捕捉 T16G1CI 每 1 个脉冲上升沿 0110： 捕捉 T16G1CI 每 4 个脉冲上升沿 0111： 捕捉 T16G1CI 每 16 个脉冲上升沿 1000： 匹配时输出 1 1001： 匹配时输出 0 1010： 匹配时输出保持不变 1011： 匹配时复位 T16G1H/T16G1L， 触发 ADC 1100： 单边 PWM 模式 1101： 双边 PWM 模式 111x： 保留 T16G1REX bit4 R/W PWM 模式扩展精度位 T16G1ZCDP T16G1ZCDM bit5 bit7-6 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 R 过零检测信号极性状态位 0：负半周 1：正半周 R/W ZCD 触发边沿选择位 00：检测上升沿 01：检测下降沿 1x：检测上升沿和下降沿 64/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 T16G 输出控制寄存器（T16GOC） 地址 FFC3H 复位值 0000 0000 T16G10EN bit0 R/W T16G10 端口使能位 0：通用 I/O 1：比较器/PWM 输出功能 T16G11EN bit1 R/W T16G11 端口使能位 0：通用 I/O 1：比较器/PWM 输出功能 R/W T16G12 端口使能位 0：通用 I/O 1：比较器/PWM 输出功能 R/W T16G13 端口使能位 0：通用 I/O 1：比较器/PWM 输出功能 R/W T16G10 输出反向控制位 0：输出不反向 1：输出反向 R/W T16G11 输出反向控制位 0：输出不反向 1：输出反向 T16G12EN T16G13EN T16G10INV T16G11INV bit2 bit3 bit4 bit5 T16G12INV bit6 R/W T16G12 输出反向控制位 0：输出不反向 1：输出反向 T16G13INV bit7 R/W T16G13 输出反向控制位 0：输出不反向 1：输出反向 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 65/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 2 模拟比较器（ACP） 5. 2. 1 概述 本芯片支持一个模拟比较器，模拟比较器的输入端和 I/O 管脚复用。此模块还可配 置成一个运算放大器来使用。 5. 2. 2 操作说明 比较器的工作，输入是两个模拟信号，输出是一个数字信号。当比较器的负端输入 （CINN）大于正端输入（CINP）时，输出低电平（数字“0” ），而当比较器的负 端输入（CINN）小于正端输入（CINP）时，则输出高电平（数字“1” ） 。 比较器的输入信号 CINN 和 CINP，输出信号 COUT 可以通过比较器模式选择位 CM (ACPC)进行配置。 当 比 较 器 的 输 出 有 变 化 时 ， 比 较 器 中 断 使 能 位 ACPIE(INTE1) 和 PEIE(INTG)必须被置 1，才能产生中断，此时中断标志位 ACPIF(INTF1) 被置 1，如果全局中断使能位 GIE(INTG)同时使能，系统会相应中断，进入中 断子程序进行中断处理。如果 CPU 进入休眠模式，比较器仍处于工作状态，则比 较器的比较中断能唤醒 CPU。 vin+ + vout vin- vin+ vin- 1 0 vout 图 5-13 模拟比较器示意图 该模块有 4 种工作模式，具体模式见 ACPC 寄存器描述。当 CM=01 和 10 时，为比较器模式；在当 CM为=11 时，为运算放大器模式，在模拟比较器 的输入与输出之间外接反馈电阻，可作为运算放大器使用，此时运放增益由外接反 馈电阻设置， 注意此时需设置 COUT 复用的 IO 端口为模拟管脚使用，且运算放 大器模式下比较器中断功能无效，比较器唤醒功能无效。当芯片复位时，CM = 00。特别注意：将 CM配置为 11 时，模拟比较器是否工作于运算放大器模 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 66/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 式取决于 COUT 管脚是否配置为模拟端口。如果 COUT 已经配置为模拟端口，则 模拟比较器工作于运算放大器模式；如果 COUT 配置为数字端口，此时模拟比较 器处于关闭状态，直到 COUT 配置为模拟端口后，模拟比较器才工作于运算放大 器模式。 5. 2. 3 比较器输出关断EPWM 当 EPWM 自动关断位 EPWMxAS1 为 1 时，比较器输出“0”可以触发 EPWM 关 断，为了防止异常触发关断，比较器的输出经过滤波处理后作为 EPWM 关断事件 之一，滤波时间由 CMFT 寄存器和 INTOSC16M 时钟决定。 5. 2. 4 特殊功能寄存器 寄存器名称 ACPC 寄存器 地址 FFCAH 复位值 0100 x000 CM CINV ACPO CNM IB_CFG bit1-0 bit2 bit3 bit5-4 bit7-6 R/W 比较器模式选择位，详见下表 R/W 比较器输出反相位 0：比较器输出不被反相 1：比较器输出被反相 比较器输出位 当 CINV = 0 时 1: Vin+ > Vin0: Vin+ < Vin当 CINV = 1 时 1: Vin+ < Vin0: Vin+ > Vin- R R/W 比较器负端电压选择位 00：屏蔽通道选择 01：通道 1（cin0） 10：通道 2（cin1） 11：通道 3（cin2） R/W 比较器电流配置位 00: 3uA 01: 4uA（default） 10: 5uA 11: 8uA CM ACP vin+ vin- vout 00 VSS VSS OFF 01 CINP CINN ACPO 10 CINP CINN COUT 11 CINP CINN COUT V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 67/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 注 1：CM=00 时，模拟比较器关闭，模拟比较器的输入输出管脚均为普通 IO。 注 2：CM=01 时，模拟比较器使能，CINP，CINN 作为模拟比较器的输入管脚，COUT 为普通 IO，模拟 比较器的结果只能从 ACPC 寄存器的 ACPO 位查询。 注 3：CM=10 时，模拟比较器使能，CINP，CINN 作为模拟比较器的输入管脚，模拟比较器的结果从 COUT 管脚输出。 注 4：CM=11 时，且 COUT 为模拟管脚时，模拟比较器作为运算放大器工作。 寄存器名称 比较器故障滤波定时器（CMFT） 地址 FFCBH 复位值 0000 0000 CMFT bit7-0 R/W V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 故障检测滤波定时控制位 68/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 3 模拟数字转换器(ADC) 概述 5. 3. 1  支持 12 位 ADC 采样精度  12 位转换结果可选择高位对齐或低位对齐格式  支持 8 个模拟输入端  支持 ADC 中断标志 ADIF  可选择外部或内部参考电压  支持电源电压检测，电源分压比可选（VDD/4、VDD/8）  支持可配置 ADC 转换时钟  支持 ADC 自动转换触发源及边沿选择 内部结构图 5. 3. 2 VDD 4V 3V 2.1V 1.6V ADC时钟源 参考源选 择器 VREFP VREFN 地址总线 读数据总线 写数据总线 总 线 接 口 模数 转换器 ADCRH/ADCRL AIN0 AIN1 AIN2 AIN3 AIN4 AIN5 AIN6 AIN7 通道 选择 转换时钟选择器 控制总线 ADIF ADC控制寄存器 ADC 图 5-14 ADC 内部结构图 5. 3. 3 ADC时序特示意图 adclk ADEN ADTRG Tog* 转换时间 Tconvt 采样时间 Tsamp 软件清零 ADIF 原数据 ADCR 新数据 注1：Tsamp = 1~15Tadclk 注2：Tconvt = 17Tadclk+2个机器周期 图 5-15 ADC 时序特征示意图 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 69/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 3. 4 ADC自动触发 当 ADC 模块使能并且 EXTTIG_EN 位为 1 时，ADC 自动转换触发使能，可通 过 ADSS 寄存器位选择自动触发源，通过 EXTTIG_PEG 位选择触发信号的边 沿，通过 TMRAD 寄存器设置延时触发时间，延时触发时间由 TMRAD 寄存器 和系统时间（fosc）决定。 5. 3. 5 电源电压检测功能 当 ADCC2 寄存器的 VDET_EN 位为 1 时，使能电源电压检测模块，此时电源 电压的分压可作为 ADC 的输入源，1/4 VDD 与 AIN6 复用，1/8 VDD 与 AIN7 复用，经过 AD 采样并转换后，用户可以推算出芯片的电源电压。此时不能在 AIN6、AIN7 对应的端口施加模拟输入信号，以免与电源分压信号冲突；当 VDET_EN 为 0 时，电源电压检测模块被禁止，输出为高阻态，此时的 AIN6、 AIN7 可做为普通的 AD 输入通道。 5. 3. 6 参考例程 应用例程：对模拟输入通道 0（AIN0 进行模数转换） BCC BCC MOVI MOVA BSS AD_WAIT JBC GOTO MOV MOV ANS0,0 ADCC1, ADFM 0X01 ADCC0 ADCC0, ADTRG ADCC0, ADTRG AD_WAIT ADCRH, 0 …… ADCRL, 0 …… V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 ；AIN0 所在端口配置为模拟端口 ；转换结果高位对齐放置 ；使能 ADC 转换器，选中通道 0 ；触发 ADC 转换 ；等待 ADC 转换完成 ；读取高 8 位转换结果 ；读取低 4 位转换结果 70/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 5. 3. 7 特殊功能寄存器 寄存器名称 ADC 控制寄存器（ADCC0） 地址 FFC4H 复位值 0000 0000 ADEN R/W ADC 转换使能位 0：关闭 ADC 转换器 1：使能 ADC 转换器 R/W ADC 转换状态位 0：ADC 未进行转换，或 ADC 转换已完成 1：ADC 转换正在进行，该位置 1 启动 ADC 转 换 R/W ADC 模拟通道选择位 000: 通道 0（AIN0） 001: 通道 1（AIN1） 010: 通道 2（AIN2） 011: 通道 3（AIN3） 100: 通道 4（AIN4） 101: 通道 5（AIN5） 110: 通道 6（AIN6） 111: 通道 7（AIN7） R/W 参考源选择位 000：A/D 参考电压正端为 VDD,负端为 VSS 001：A/D 参考电压正端为 4.0V,负端为 VSS 010：A/D 参考电压正端为 3.0V,负端为 VSS 011：A/D 参考电压正端为 2.1V,负端为 VSS 100：A/D 参考电压正端为 1.6V 负端为 VSS 101：A/D 参考电压正端为外部 VREFP,负端为 VSS 110：A/D 参考电压正端为外部 VREFP,负端为 外部 VREFN 其他：保留 ADTRG ADCHS ADVREFS bit0 bit1 bit4-2 bit7-5 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 71/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 ADC 控制寄存器（ADCC1） 地址 FFC5H 复位值 0000 1000 ADST ADCS ADFM bit3-0 bit6-4 bit7 R/W ADC 采样时间选择位 0000：禁止使用 0001~1111：ADC 采样时间分别对应 1~15 个 ADC 时钟(默认值为 8) R/W ADC 时钟选择位 000: Fosc 001: Fosc/2 010: Fosc/4 011: Fosc/8 100: Fosc/16 101: Fosc/32 110: Fosc/64 111: 保留 R/W ADC 转换数据格式选择位 0：高位对齐（ADCRH, ADCRL） 1：低位对齐（ADCRH, ADCRL） 寄存器名称 ADC 控制寄存器（ADCC2） 地址 FFC6H 复位值 0000 0000 EXTTIG_EN EXTTIG_PEG VDET_EN R/W ADC 自动触发使能位 0：禁止自动触发 1：使能自动触发 R/W ADC 自动触发边缘选择位 0：上升沿自动触发 1：下降沿自动触发 bit2 R/W 电源电压检测使能位 0：禁止 1：使能电压检测模块 bit3 - bit0 bit1 ADSS bit5-4 - bit7-6 R/W V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 ADC 自动触发源选择位 00: PWM10 01: PWM20 10: PWM30 11: T16G1 匹配（仅 T16G1M=1011 时有效） - 72/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 ADC 转换结果寄存器（ADCRL） 地址 FFC7H 复位值 xxxx xxxx ADCRL bit7-0 R/W A/D 转换结果低 8 位 寄存器名称 ADC 转换结果寄存器（ADCRH） 地址 FFC8H 复位值 xxxx xxxx ADCRH bit7-0 R/W A/D 转换结果高 8 位 寄存器名称 ADC 延时触发定时器（TMRADC） 地址 FFC9H 复位值 0000 0000 TMRADC bit7-0 R/W V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 PWM 沿启动 ADC 定时器 00 H ~ FF H 73/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 第 6 章 特殊功能及操作特性 6. 1 系统时钟与振荡器 6. 1. 1 概述 本芯片有两种时钟源，一种是外部时钟源，支持 4 种时钟模式，分别是 HS、XT、 LP、RC 振荡器；另一种是内部时钟源，支持 2 种时钟模式，分别是内部高速 INTOSCH 16MHz 和低速 INTOSCL 32KHz RC 时钟。 系统时钟源可通过芯片配置字 OSCS位和软件配置寄存器 OSCC 决定。 高速系统时钟：外部 HS/XT/RC 时钟和内部 INTOSCH 16MHz 时钟 低速系统时钟：INTOSCL 32KHz 时钟和 LP 振荡器 本芯片支持高、低速时钟切换。 6. 1. 2 时钟源 OSCS OSC2 CLKSS 外部振荡器 OSC1 FOSCS 16MHz 内部RC时钟 16MHz 8MHz … 125KHz 时 钟 选 择 器 Fosc 32KHz 内部WDT RC时钟 约32KHz 内部振荡器 图 6-1 系统时钟切换图 6. 1. 2. 1 外部时钟 外部时钟包括晶体/陶瓷振荡器模式（HS/XT/LP）和 RC 振荡器模式。  晶体/陶瓷振荡器模式（HS、XT、LP 模式） HS/XT 晶振模式，起振稳定时间为 512 个系统时钟。LP 晶振模式为低功耗 振荡器模式，芯片内置起振稳定控制电路。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 74/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 OSC1/CLKI 系统时钟 C1 使能 Rf C2 RS OSC2/CLKO 图 6-2 晶体/陶瓷振荡器模式（HS、XT、LP 模式） 注：RS 为可选配置。 Osc Type 晶振频率 C1* C2* LP 32KHz 33pF 33pF 15 ~ 33pF 15 ~ 33pF 15pF 15pF 1MHz XT 4MHz 8MHz HS 16MHz 表 6-1 晶体振荡器电容参数参考表 注*：此数据可根据晶振频率大小、外围电路的不同作微调。  RC 振荡器模式 VDD OSC1/CLKI Rext 系统时钟 Cext Fosc/4 OSC2/CLKO 图 6-3 振荡器 RC 模式等效电路图及外围参考图 工作条件：-40~85℃ 2.5~5.5V 推荐外部电阻范围 15K≤Rext≤100K 推荐外部电容范围 20pf≤Cext≤300pf 推荐振荡频率范围 10KHz≤f≤4MHz 表 6-2 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 外部 RC 模式推荐参数 75/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 1. 2. 2 内部时钟 本芯片包括两个内部 RC 时钟分别为 INTOSCH 16MHz、INTOSCL 32KHz。 INTOSCH 16MHz 最低可分频至 32KHz，并且内部 INTOSCH 16MHz 时钟已经 在出厂前常温条件下校准，校准精度为±2%。 6. 1. 3 系统时钟切换 系统可通过软件设置寄存器 CLKSS（OSCC）位，选择高低速系统时钟。系 统上电时，寄存器 CLKSS 的值默认为 0，工作在低速系统时钟模式下。 系统支持三种时钟切换：  内部高速 INTOSCH 16MHz 时钟与内部低速 INTOSCL 32KHz 时钟切换  配置字 OSCS位配置为 INTOSC 或 INTOSCO 模式 设置寄存器 CLKSS，进行高、低速时钟切换 外部高速 HS/XT/RC 时钟与内部低速 INTOSCL 32KHz 时钟切换  配置字 OSCS位配置为 HS、XT、RC 或 RCIO 模式 设置寄存器 CLKSS，进行高、低速时钟切换 外部低速 LP 振荡时钟与内部高速 16MHz 时钟切换 - 配置字 OSCS位配置为 LP 模式 设置寄存器 CLKSS，进行高、低速时钟切换 6. 1. 3. 1 系统上电时序 VDD N_MRST 电源稳定时间 系统时钟稳定时间 振荡器 Fosc 注1、上电电源稳定时间为72ms，可以通过PWRTEB配置位进行屏蔽； 注2、当OSCS=000时，LP系统时钟稳定时间约1S左右； 注3、当OSCS=010,100,110,111时，系统时钟稳定时间为512个Tosc 图 6-4 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 系统上电时序图 76/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 1. 3. 2 系统时钟切换时序 低速时钟 Twdt_rc LDO稳 定时间 高速时钟 稳定时间 高速时钟 CLKSS 系统时钟 HSOSCF WDTOSCF 时钟切换标志产生时间 SW_HS SW_WDT 注1、LDO稳定时间由PWRC寄存器的VRST位控制 注2、高速时钟稳定时间：INTOSCH 16MHz为15个高速时钟周期，HS/XT为1024个高速时钟周期 注3、时钟切换标志产生时间小于3个Twdt_rc 图 6-5 INTOSCL 时钟切换到 HS/XT/RC/INTOSCH 时钟时序图 高速时钟 低速时钟稳定时间 Twdt_rc 低速时钟 CLKSS 系统时钟 HSOSCF WDTOSCF SW_HS 时钟切换标志产生时间 SW_WDT 注1、低速时钟稳定时间为12个低速时钟周期 注2、时钟切换标志产生时间小于3个Twdt_rc 图 6-6 HS/XT/RC/INTOSCH 时钟切换到 INTOSCL 时钟时序图 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 77/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 低速时钟 LDO稳 定时间 高速时钟 稳定时间 高速时钟 CLKSS 系统时钟 HSOSCF LPOSCF 时钟切换标志产生时间 SW_HS SW_LP 注1、LDO稳定时间由PWRC寄存器的VRST位控制 注2、高速时钟稳定时间为15个高速时钟周期 注3、时钟切换标志产生时间3个LP时钟周期 图 6-7 低速 LP 时钟切换到 INTOSCH 时钟时序图 高速时钟 低速时钟稳定时间 低速时钟 CLKSS 系统时钟 HSOSCF LPOSCF SW_HS 时钟切换标志产生时间 SW_LP 注1、低速时钟稳定时间为12个低速时钟周期 注2、时钟切换标志产生时间小于3个LP时钟周期 图 6-8 INTOSCH 时钟切换到低速 LP 时钟时序图 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 78/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 1. 4 特殊功能寄存器 寄存器名称 校准值保护寄存器（CALPROT） 地址 FF8DH 复位值 0000 0001 CALPROT bit0 R/W - bit7-1 - 校准值保护位 1：校准值处于保护状态 0：校准值处于去除保护状态 当 CALPROT 寄存器写入 55h 时，去除保护位， 其他任何写入都是使能保护位。 - 注：CALPROT 保护的校准值寄存器为 OSCCAL，WDTCAL。 寄存器名称 内部 16MHz 时钟校准寄存器(OSCCAL) 地址 FFA5H 复位值 1010 1001 OSCCAL bit7-0 R/W 内部 16MHz 频率调节位 注：此寄存器受 CALPROT 寄存器保护。OSCCAL 寄存器主要是调整内部 16MHz 时钟的精度。在常温条 件下，出厂时已经校准到 16MHz。如果没有特别需求，用户不需要设置此寄存器，以免覆盖芯片默认的时 钟校准值。 寄存器名称 内部 32KHz 时钟校准寄存器(WDTCAL) 地址 FFA6H 复位值 1000 0100 WDTCAL bit7-0 R/W 内部 32KHz 频率调节位 注：此寄存器受 CALPROT 寄存器保护。WDTCAL 寄存器主要是调整内部 32KHz 时钟的精度。在常温条 件下，出厂时已经校准到 32KHz。如果没有特别需求，用户不需要设置此寄存器，以免覆盖芯片默认的时 钟校准值。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 79/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 时钟控制写保护寄存器（OSCP） 地址 FFAAH 复位值 1111 1111 OSCP bit7-0 R/W OSCP 为 55h 时，可以改变 FOSCS 和 CLKSS 位。 当 FOSCS 和 CLKSS 被写时，OSCP 自动复位为 FFh。 OSCP 不为 55h 时，对 FOSCS 和 CLKSS 的写操 作将被忽略。 寄存器名称 功耗控制寄存器（PWEN） 地址 FFACH 复位值 0100 0011 SREN bit0 R/W 低电压检测复位软件使能位（此位需设置为 1） WDT 内部 RC 时钟使能位（此位建议设置为 1） CLKSS=1： 0：关闭 WDT 内部 RC 时钟 1：使能 WDT 内部 RC 时钟 CLKSS=0： RCEN 固定为 1，不可写 RCEN bit1 R/W - bit3-2 - - R 切换到外部 LP 晶振时钟标志位 0：切换未完成 1：切换完成 R 切换到 HS/XT/RC/INTOSCH 16MHz 高速时钟标志 位 0：切换未完成 1：切换完成 SW_LP SW_HS bit4 bit5 SW_WDT bit6 R 切换到内部低速 32KHz 时钟标志位 0：切换未完成 1：切换完成 - bit7 - - 注 1：如果需要频繁进行高、低速系统时钟切换，必须进行相应切换完成标志位 SW_LP、SW_HS 和 SW_WDT 的判断。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 80/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 时钟控制寄存器（OSCC） 地址 FFA8H 复位值 0110 x10x LPOSCF bit0 R 时钟切换，外部 LP 晶振稳定标志位 0：未稳定 1：稳定 HSOSCF bit1 R 时钟切换，高速时钟稳定标志位 0：未稳定 1：稳定 R 时钟切换，内部 32KHz 稳定标志位 0：未稳定 1：稳定 R T16G1 外部晶振稳定标志位 0：未稳定 1：稳定 WDTOSCF T16GOSCF FOSCS CLKSS bit2 bit3 bit6-4 bit7 R/W 内部系统时钟频率选择位 111：16MHz 110：8MHz 101：4MHz 100：2MHz 011：1MHz 010：500KHz 001：125KHz 000：32KHz R/W 低速时钟与高速时钟切换选择位 当 OSCS=000 时： 0：外部低速 LP 32KHZ 时钟源 1：内部高速 INTOSCH 16MHz 时钟源 其它： 0：内部低速 INTOSCL 32KHZ 时钟源 1 ： 内 部 高 速 INTOSCH 16MHz 或 者 外 部 高 速 HS/XT/RC 时钟源 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 81/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 2 看门狗定时器 6. 2. 1 概述 根据 PWEN 寄存器的 RCEN 位决定看门狗的工作状态：  当 RCEN=1 时，芯片配置字看门狗使能位 WDTEN=1 时，看门狗使能； WDTEN=0 时，禁止。  当 RCEN=0 时，看门狗禁止。 当看门狗超时溢出时，芯片复位或者唤醒 IDLE 模式。使用 CWDT 指令可将 WDT 计数器清零。WDT 支持一个预分频器，对 WDT 输入时钟进行预分频，再将分频 后的时钟信号作为 WDT 定时器的计数时钟。在预分频器分频比为 1:2 时，WDT 使用内部 WDT 时钟进行计数，常温下时钟频率约为 32KHz，WDT 的计数溢出时 间约为 16ms。 6. 2. 2 内部结构图 内部WDT时钟 系统时钟 地址总线 读数据总线 写数据总线 控制总线 控制字 图 6-9 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 WDT 溢出复位 看门狗定时器 总 线 接 口 预分频器 分频控制器 WDT 看门狗定时器内部结构图 82/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 2. 3 特殊功能寄存器 寄存器名称 WDT 控制寄存器（WDTC） 地址 FFABH 复位值 0001 0111 WDTPRS bit3-0 R/W WDT 预分频器分频比选择位 0000：1:2 0001：1:4 0010：1:8 0011：1:16 0100：1:32 0101：1:64 0110：1:128 0111：1:256 1000：1:512 1001：1:1024 1010：1:2048 1011：1:4096 1100：1:8192 1101：1:16384 1110：1:32768 1111：1:65536 WDT 预分频器使能位 0：禁止 1：使能 WDTPRE bit4 R/W - bit7-5 - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 - 83/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 3 复位模块 概述 6. 3. 1  上电复位 POR  低电压检测复位 BOR  看门狗定时器 WDT 溢出复位  软件执行指令复位 Fosc PWRTEB BOREN 上电检 测 BOR POR/BOR 稳定等待定 时器 POR 72ms 上电等待定 时器 系统时钟稳 定定时器 POR_BOR_RST 系统复位 低电压 检测 POR_BOR RESET WDT_RST 指令复位 图 6-10 芯片复位原理图 6. 3. 2 复位时序图 工作电压 VDD 0V Tfilter 晶振稳定时间 72ms RESET 图 6-11 上电复位时序示意图 工作电压 电压检测 预设电压 VDD 0V Tfilter 72ms RESET 晶振稳定时间 图 6-12 低电压复位时序示意图 注 1：72ms 等待稳定时间可以通过 PWRTEB 屏蔽。 注 2：当配置为 HS/XT/INTOSCH 16MHz 模式时，晶振稳定时间为 512xTosc； 当配置为 LP 模式时，晶振稳定时间大约为 1S 左右。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 84/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 3. 3 低电压复位配置 BORVS 低电压检测配置 11 VDD 低于 3.4V 时芯片复位 10 VDD 低于 2.7V 时芯片复位 01 VDD 低于 2.2V 时芯片复位 00 VDD 低于 2.0V 时芯片复位 表 6-3 6. 3. 4 低电压检测配置表 特殊功能寄存器 寄存器名称 电源控制寄存器（PWRC） 地址 FFA7H 复位值 0101 110x N_BOR N_POR N_PD N_TO N_RSTI VRST LPM bit0 bit1 bit2 bit3 bit4 bit6-5 bit7 R/W 低电压复位状态位 0：低电压复位发生（低电压复位后，必须软件置位） 1：无低电压复位发生 R/W 上电复位状态位 0：上电复位发生（上电复位后，必须软件置位） 1：无上电复位发生 R 低功耗标志位 0：执行 IDLE 指令后清零 1：上电复位或执行 CWDT 指令后置 1 R WDT 溢出标志位 0：WDT 计数溢出时被清零 1：上电复位或执行 CWDT、IDLE 指令后被置 1 R/W 复位指令标志位 0：执行复位指令（必须用软件置位） 1：未执行复位指令 R/W LDO 稳定时间控制寄存器 00，01：保留未用 10：LDO 稳定时间为 64 个 WDT_RC 时钟周期 11：LDO 稳定时间为 128 个 WDT_RC 时钟周期 R/W 休眠模式选择位 0：IDLE0 模式 1：IDLE1 模式 注：LDO 为芯片内置供电模块，给芯片内部电路模块供电。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 85/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 4 中断处理 6. 4. 1 概述 本芯片支持 15 个中断源。支持两种中断模式，默认中断模式或者向量中断模式， 由 INTVEN 选择。 系统时钟 地址总线 软中断 总 线 接 口 读数据总线 写数据总线 控制总线 中断仲裁逻 辑 中断控制器 中断请求(CPU) 中断使能逻辑 外设中断标志 中断处理 图 6-13 中断控制逻辑 6. 4. 2 中断逻辑表 序号 中断名 中断标志 中断使能 按键屏蔽 外设使能 全局使能 备注 1 软中断 SOFTIF - - - GIE - 2 KINT KIF KIE KMSKx - GIE - 3 PINT0 PIF0 PIE0 - - GIE - 4 PINT1 PIF1 PIE1 - - GIE - 5 PINT2 PIF2 PIE2 - - GIE - 6 PINT3 PIF3 PIE3 - - GIE - 7 LVDINT LVDIF LVDIE - - GIE - 8 T8NINT T8NIF T8NIE - - GIE - 9 T8P1INT T8P1IF T8P1IE - PEIE GIE - 10 T8P2INT T8P2IF T8P2IE - PEIE GIE - 11 T8P3INT T8P3IF T8P3IE - PEIE GIE - 12 T16G1INT T16G1IF T16G1IE - PEIE GIE 13 TEINT TEIF TEIE - PEIE GIE 14 ADINT ADIF ADIE - PEIE GIE 15 ACPINT ACPIF ACPIE - PEIE GIE 表 6-4 中断逻辑表（默认中断模式） 注：开中断前需清除相应的中断标志，从而避免中断的误触发。除只读的中断标志外，中断标志必须通过 软件清零。为避免中断的发生与中断清零操作冲突时清零不成功，建议清零操作后进行清零是否成功的软 件判断，若不成功则再次清零，直到清零成功为止。或连续执行两次清零操作。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 86/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 应用例程：中断标志清零程序 …… BCC JBC GOTO …… 6. 4. 3 INTF0,T8NIF INTF0,T8NIF $-2 ；清中断标志 ；判断清零是否成功 ；不成功则再次清零 默认中断模式 所有默认中断向量的入口地址均位于 004H。用户需通过中断子程序判断各中断源 的标志位及使能位，区分是由哪个中断源引起的中断，从而执行相应的中断服务子 程序。 6. 4. 4 中断向量分组 本芯片 14 个硬件中断源，分 8 组（IG0 ~ IG7） 。软件中断单独归类。 中断组号 中断入口地址 中断名 004H SOFT IG0 008H KIF - IG1 00CH T8P1IF/T8P2IF/ T8P3IF - IG2 010H PIF0/PIF1/PIF2 /PIF3 - IG3 014H T8NIF - IG4 018H LVDIF - IG5 01CH ADIF IG6 020H T16G1IF/TEIF IG7 024 H ACPIF 表 6-5 6. 4. 5 备注 中断向量分组表 操作说明 每个硬件中断源都有各自的中断使能和中断标志位，因此初始化相应的硬件中断 时，需要先清除中断标志位，再使能当前中断。若使能前不先清除中断标志，则有 可能发生误进中断的情况。除了每个中断支持中断使能外，本芯片还提供了一个全 局中断。因此在初始化所有需要的中断后，请使能全局中断。 中断现场保护是中断程序中一个很重要的组成部分。指令系统中有 PUSH（压栈） 和 POP（出栈）指令，可以用来实现中断的数据保存。可以保存的数据包括：工 作寄存器 A，程序状态字寄存器 PSW、IAA 寄存器和 PCRH 寄存器。其它数据寄 存器的保护需采用其它指令实现。可以连续进行 2 次 PUSH，第 3 次 PUSH 会使 得第一次 PUSH 的数据丢失。同样，超过 2 次的连续 POP，第 3 次 POP 恢复的 数据不可预期。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 87/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 4. 6 特殊功能寄存器 寄存器名称 中断标志寄存器 0（INTF0） 地址 FF9DH 复位值 0000 0000 KIF T8P1IF T8P2IF T8P3IF T8NIF bit0 bit1 bit2 bit3 bit4 R/W 外部按键中断标志位 0：外部按键端口无电平变化 1：外部按键端口有电平变化（必须软件清零） R/W T8P1 中断标志位 0：T8P1 计数器计数未发生匹配 1：T8P1 计数器计数发生匹配（必须软件清零） R/W T8P2 中断标志位 0：T8P2 计数器计数未发生匹配 1：T8P2 计数器计数发生匹配（必须软件清零） R/W T8P3 中断标志位 0：T8P3 计数器计数未发生匹配 1：T8P3 计数器计数发生匹配（必须软件清零） R/W T8N 溢出中断标志位 0：T8N 计数未溢出 1：T8N 计数溢出（必须用软件清零） TEIF bit5 R/W T16G1 扩展功能中断标志位 0：捕捉功能扩展：未发生捕捉中断 比较功能扩展：未发生比较匹配中断 PWM 功能扩展：未发生 PWM 中断 1：捕捉功能扩展：发生捕捉中断（必须用软件清零） 比较功能扩展：发生比较匹配中断（必须用软件清零） PWM 功能扩展：发生 PWM 中断 T16G1IF bit6 R/W T16G1 中断标志位 0：T16G1 未产生中断 1：T16G1 产生中断（必须软件清零） - bit7 - - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 88/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 中断使能寄存器 0（INTE0） 地址 FF9EH 复位值 0000 0000 KIE T8P1IE T8P2IE T8P3IE T8NIE bit0 bit1 bit2 bit3 bit4 R/W 按键中断使能位 0：禁止外部按键中断 1：使能外部按键中断 R/W T8P1 中断使能位 0：禁止 T8P1 中断 1：使能 T8P1 中断 R/W T8P2 中断使能位 0：禁止 T8P2 中断 1：使能 T8P2 中断 R/W T8P3 中断使能位 0：禁止 T8P3 中断 1：使能 T8P3 中断 R/W T8N 溢出中断使能位 0：禁止 T8N 中断 1：使能 T8N 中断 TEIE bit5 R/W T16G1 扩展功能中断使能位 0：禁止 T16G1 扩展功能中断 1：使能 T16G1 扩展功能中断 T16G1IE bit6 R/W T16G1 中断使能位 0：禁止 1：使能 - bit7 - - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 89/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 中断标志寄存器 1（INTF1） 地址 FFA2H 复位值 0000 0000 PIF0 PIF1 PIF2 PIF3 LVDIF ADIF bit0 bit1 bit2 bit3 Bit4 bit5 R/W PINT0 外部端口中断标志位 0：外部端口上无中断信号 1：外部端口上有中断信号（必须用软件清零） R/W PINT1 外部端口中断标志位 0：外部端口上无中断信号 1：外部端口上有中断信号（必须用软件清零） R/W PINT2 外部端口中断标志位 0：外部端口上无中断信号 1：外部端口上有中断信号（必须用软件清零） R/W PINT3 外部端口中断标志位 0：外部端口上无中断信号 1：外部端口上有中断信号（必须用软件清零） R/W LVD 中断标志位 0： LVD 未检测到预设低电压 1：LVD 检测到预设低电压（必须用软件清零） R/W ADC 中断标志位 0：正在进行 A/D 转换 1：A/D 转换已完成（必须用软件清零） ACP 中断标志位 0：ACP 未产生中断 1：ACP 产生中断（必须软件清零） ACPIF bit6 R/W - bit7 - - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 90/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 中断使能寄存器 1（INTE1） 地址 FFA3H 复位值 0000 0000 PIE0 PIE1 PIE2 PIE3 LVDIE Bit0 bit1 bit2 bit3 bit4 R/W PINT0 外部端口中断使能位 0：禁止外部端口中断 1：使能外部端口中断 R/W PINT1 外部端口中断使能位 0：禁止外部端口中断 1：使能外部端口中断 R/W PINT2 外部端口中断使能位 0：禁止外部端口中断 1：使能外部端口中断 R/W PINT3 外部端口中断使能位 0：禁止外部端口中断 1：使能外部端口中断 R/W LVD 中断使能位 0：禁止 LVD 中断 1：使能 LVD 中断 ADIE bit5 R/W ADC 中断使能位 0：禁止 1：使能 ACPIE bit6 R/W ACP 中断使能位 0：禁止 1：使能 - bit7 - - 寄存器名称 中断控制寄存器 0（INTC0） 地址 FF9FH 复位值 0000 0000 KMSKx bit7-0 R/W KINx 按键输入屏蔽位 0：屏蔽 1：不屏蔽 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 91/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 中断控制寄存器 1（INTC1） 地址 FFA4H 复位值 0000 0000 PEG0 bit0 R/W PINT0 触发边沿选择位 0：PINT0 下降沿触发 1：PINT0 上升沿触发 PEG1 bit1 R/W PINT1 触发边沿选择位 0：PINT1 下降沿触发 1：PINT1 上升沿触发 PEG2 bit2 R/W PINT2 触发边沿选择位 0：PINT2 下降沿触发 1：PINT2 上升沿触发 PINT3 触发边沿选择位 0：PINT3 下降沿触发 1：PINT3 上升沿触发 PEG3 bit3 R/W - bit7-4 - - 寄存器名称 中断全局寄存器（INTG） 地址 FFA0H 复位值 0000 0000 INTVEN bit0 R/W 中断模式选择位 0：默认中断模式 1：向量中断模式 SOFTIF bit1 R/W 软件中断标志位 0：无软件中断 1：有软件中断 - bit5-2 R/W - PEIE bit6 R/W 外围中断使能位 0：禁止外围接口中断 1：使能未屏蔽的外围接口中断 GIE bit7 R/W 全局中断使能位 0：禁止所有的中断 1：使能所有未屏蔽的中断 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 92/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 寄存器名称 LVD 检测寄存器（LVDC） 地址 FFA1H 复位值 0001 0000 LVDV bit1-0 R/W - bit3-2 - LVD 电压选择位 00：2.1V 01：2.4V 10：3.0V 11：3.6V - LVDEN bit4 R/W LVD 使能位 0：禁止 1：使能 - bit6-5 R/W - LVDLS bit7 R LVD 低电平标志位 0：电源电压高于设定电压 1：电源电压低于设定电压 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 93/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 5 MCU低功耗操作 6. 5. 1 MCU低功耗模式 本芯片支持两种低功耗休眠模式：IDLE0 模式或 IDLE1 模式，通过设置 PWRC 寄存 器（PWRC）进行选择。  支持 IDLE0 模式  当 LPM = 0 时，执行 IDLE 指令，芯片进入 IDLE0 模式 时钟源停振，主系统时钟暂停 程序暂停、同步模块暂停、异步模块运行，器件功耗降低 支持低功耗唤醒，唤醒时间可配，同时需要考虑 LDO 稳定时间 所有 I/O 端口将保持进入 IDLE0 模式前的状态 若使能 WDT，则 WDT 将被清零并保持运行 N_PD 位被清零，N_TO 位被置 1 支持 IDLE1 模式 - 6. 5. 2 当 LPM = 1 时，执行 IDLE 指令，芯片进入 IDLE1 模式 时钟源保持运行，主系统时钟暂停 程序暂停、同步模块暂停、异步模块运行，器件功耗降低 支持低功耗唤醒，唤醒时间可配，最小 1 个机器周期 所有 I/O 端口将保持进入 IDLE1 前的状态 若使能 WDT，则 WDT 将被清零并保持运行 N_PD 位被清零，N_TO 位被置 1 低功耗模式配置 低功耗模式 LPM IDLE0 模式 0 IDLE1 模式 1 表 6-6 低功耗模式配置表 注：配置 LPM（PWRC）选择低功耗模式，执行 IDLE 指令进入低功耗模式。为了降低功耗，所有 I/O 管脚都应保持为 VDD 或 VSS。为了避免输入管脚悬空而引入开关电流，应在外部将高阻输入的 I/O 管脚 拉为高电平或低电平。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 94/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 IDLE 唤醒方式配置 6. 5. 3 当芯片处于休眠状态时，可以通过以下方式唤醒： 序号 唤醒源 中断使能 按键屏蔽 外设使能 备注 1 WDT - - - WDT 溢出 2 KINT KIE KMSKx - 按键中断 3 PINT0 PIE0 - - 外部中断 0 4 PINT1 PIE1 - - 外部中断 1 5 PINT2 PIE2 - - 外部中断 2 6 PINT3 PIE3 - - 外部中断 3 7 ACPINT ACPIE - - 模拟比较器中断 8 T16G1INT T16G1IE - - 异步计数模式 表 6-7 休眠唤醒表 注 1：低功耗唤醒与全局中断使能无关。在低功耗模式时，若外设产生中断信号，即使全局中断使能 GIE 为 0，低功耗模式依然会被唤醒，只是唤醒后不会执行中断程序。 注 2：外部按键，当中断使能和中断屏蔽位使能前，先对端口寄存器进行读或者写的操作，清除中断标志 位，以免误产生中断。 6. 5. 4 唤醒时间计算 当唤醒事件发生后，芯片根据配置字 OSCS的配置执行下述操作：  当 OSCS配置为 HS/XT/RC/RCIO/INTOSCO/INTOSC 模式时： - 在 IDLE0 模式（LPM=0）下，芯片需要先等待 VRwkdly 时间（由 VRST （PWRC）设定） ，此时间称为 LDO 稳定时间，之后芯片主时钟 运行一段 Twkdly 时间后才执行 IDLE 下一条指令， Twkdly 称为唤醒延时， 唤醒延时可编程设置； 在 IDLE1 模式（LPM=1）下，芯片仅等待 Twkdly 时间后就执行 IDLE 下一条指令，无 VRwkdly 时间。  当 OSCS配置为 LP 模式时： - - 在 IDLE0 模式（LPM=0）下，芯片需要先等待 VRwkdly 时间（由 VRST （PWRC）设定） ，此时间称为 LDO 稳定时间，接着芯片等待 LPwkdly 时间，此时间称为外部晶振稳定时间（该时间由芯片内置电路 控制） ，之后芯片主时钟运行一段 Twkdly 时间后才执行 IDLE 下一条指 令，Twkdly 称为唤醒延时，唤醒延时可编程设置； 在 IDLE1 模式（LPM=1）下，芯片仅等待 Twkdly 时间后就执行 IDLE 下一条指令，无 VRwkdly 和 LPwkdly 时间。 OSCS 配置 低功耗模式 计算公式 所有模式 IDLE1 模式 (WKDC[7:0]+1) × 2 Tosc 非 LP 模式 LP 模式 IDLE0 模式 VRwkdly + (WKDC[7:4] + 1) × 16 × 2 Tosc VRwkdly + LPwkdly + (WKDC[7:4] + 1) × 16 × 2 Tosc V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 95/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 5. 5 特殊功能寄存器 寄存器名称 唤醒延时控制寄存器（WKDC） 地址 FFA9H 复位值 1111 1111 WKDC IDLE 唤醒延时控制位 当 WKDC = FFH 时，延时最长 …… 当 WKDC = 00H 时，延时最短 bit7-0 R/W V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 96/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 6. 6 芯片配置字 寄存器名称 芯片配置字（CFG_USER） 地址 7F2H 振荡器选择位 000：LP 晶振/谐振器连接到 PA4 和 PA5 001：RC 模式：CLKO 从 PA4 输出，RC 电路接到 PA5 010：HS 模式：晶体振荡器连接到 PA4 和 PA5 011：RCIO 模式：PA4 为 I/O，RC 电路接到管脚 PA5 100：XT 模式：晶体振荡器连接到 PA4 和 PA5 101：保留未用 110：INTOSCO 模式：CLKO 从 PA4 输出，PA5 为 I/O 111：INTOSC 模式：PA4 为 I/O，PA5 为 I/O OSCS bit2-0 WDTEN bit3 硬件看门狗使能位 0：禁止 1：使能 PWRTEB bit4 上电定时器使能位 0：使能 1：禁止 - bit5 - bit6 低电压检测复位使能位 0：禁止 1：使能 BOREN BORVS bit8-7 HPC_SEL bit9 - bit15-10 低电压选择位 00：2.0V（默认） 01：2.2V 10：2.7V 11：3.4V 外部晶振功耗模式选择位 0：低功耗模式 1：高功耗模式 -（保留，默认为 0） 注 1：CLKO 为系统时钟的 16 分频输出； V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 97/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 OSCS 主晶振配置 PA4 PA5 000 外部 LP 振荡器 OSC2 OSC1 001 外部 RC 振荡器 CLKO OSC1 010 外部 HS 振荡器 OSC2 OSC1 011 外部 RC 振荡器 I/O OSC1 100 外部 XT 振荡器 OSC2 OSC1 101 - - - 110 内部时钟 CLKO I/O 111 内部时钟 I/O I/O V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 98/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 第 7 章 芯片封装图 7. 1 14-pin 封装图 DIP14 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 99/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 SOP14 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 100/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 7. 2 16-pin 封装图 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 101/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 7. 3 20-pin 封装图 DIP20 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 102/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 SOP20 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 103/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 SSOP20 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 104/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 附录1 附录1. 1 指令集 概述 本芯片提供了 79 条精简指令。 汇编指令为了方便程序设计者使用，指令名称大多是由指令功能的英文缩写所组成 的。这些指令所组成的程序经过编译器的编译与连接后，会被转换为相对应的指令码。 转换后的指令码可以分为操作码（OP Code）与操作数（Operand）两个部分。操作 码部分对应到指令本身。 芯片运行在 4MHz 振荡时钟时，一个机器周期的时间为 500ns。 按照指令执行的机器周期数可将指令分为双周期指令和单周期指令，其中 CALL、 GOTO、JUMP、RET、RETIA、RETIE 为双周期指令；满足跳转条件时，JBC、JBS、 JDEC、JINC 指令为双周期指令，否则为单周期指令；其它指令为单周期指令。 附录1. 2 寄存器操作指令 序号 影响 状态位 指令 机器周期 操作 1 SECTION I - 1 本芯片不支持该条指令 2 PAGE I - 1 本芯片不支持该条指令 3 ISTEP I - 1 IAA+i->IAA(-128≤i≤127) 4 MOVI I - 1 I->(A) 5 MOV R,F Z,N 1 (R)->(目标) 6 MOVA R - 1 (A)->(R) 7 MOVAR R - 1 (A)->({4’h0,R}) 8 MOVRA R - 1 ({4’h0,R})->(A) 附录1. 3 程序控制指令 序号 影响 状态位 指令 机器周期 操作 9 JUMP I - 2 PC+1+i->PC (-128≤i≤127) 10 AJMP I - 2 I->PC I->PCRH 11 GOTO I - 2 I->PC 12 CALL I - 2 PC+1->TOS,I->PC 13 LCALL I - 2 PC+1->TOS,I->PC I->PCRH 14 RCALL R - 2 PC+1→TOS, (R)→PC, PCRH→PC 15 JBC R, B - 2 当 R = 0 时跳过下一条指令 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 105/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 [续] 序号 影响 状态位 机器周期 R, B - 2 当 R = 1 时跳过下一条指令 指令 操作 16 JBS 17 JCAIE I - 2 当(A) = I 时跳过下一条指令 18 JCAIG I - 2 当(A) > I 时跳过下一条指令 19 JCAIL I - 2 当(A) < I 时跳过下一条指令 20 JCRAE R - 2 当(R) = (A)时跳过下一条指令 21 JCRAG R - 2 当(R) > (A)时跳过下一条指令 22 JCRAL R - 2 当(R) < (A)时跳过下一条指令 23 JCCRE R, B - 2 当 C = R(B)时跳过下一条指令 24 JCCRG R, B - 2 当 C > R(B)时跳过下一条指令 25 JCCRL R, B - 2 当 C < R(B)时跳过下一条指令 26 JDEC R, F - 2 (R-1)->(目标寄存器), 当目标寄存器 的值为 0 时则跳过下一条指令 27 JINC R, F - 2 (R+1)->(目标寄存器), 当目标寄存器 的值为 0 时则跳过下一条指令 28 NOP - - 1 空操作 29 POP - - 1 AS->A, PSWS->PSW, PCRHS->PCRH 30 PUSH - 1 A->AS, PSW->PSWS, PCRH->PCRHS 31 RET - 2 TOS->PC 32 RETIA - 2 I->(A),TOS->PC 33 RETIE - 2 TOS->PC,1->GIE 全 部状 态 位均 被影响 1 软件复位指令 N_TO, N_PD 1 00H->WDT, 0->WDT Prescaler, 1-> N_TO, 1-> N_PD N_TO, N_PD 1 00H->WDT, 0->WDT Prescaler, 1-> N_TO, 0-> N_PD ADD R, F C, DC, Z,OV, N 1 (R)+(A)->(目标) ADDC R, F C, DC, Z,OV, N 1 (R)+(A)+C->(目标) 34 RST 35 CWDT 36 IDLE 37 38 I - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 106/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 附录1. 4 算术/逻辑运算指令 序号 影响 状态位 指令 机器周期 操作 39 ADDCI I C, DC, Z,OV,N 1 I+(A)+C->(A) 40 ADDI I C, DC, Z,OV,N 1 I+(A)->(A) 41 AND R,F Z,N 1 (A).AND.(R)->(目标) 42 ANDI I Z,N 1 I.AND.(A)->(A) 43 BCC R,B - 1 0->R 44 BSS R,B - 1 1->R 45 BTT R,B - 1 (~R)->R 46 CLR R Z 1 (R)=0 47 SETR R - 1 FFH->(R) 48 NEG R C, DC, Z,OV,N 1 ~(R)+1-> (R) 49 COM R,F Z,N 1 (~R)->(目标) 50 DAR R,F C 1 对(R)十进制调整->(目标) 51 DAA - C 1 对(A)十进制调整->(A) 52 DEC R,F C, DC, Z,OV,N 1 (R-1)->(目标) 53 INC R,F C, DC, Z,OV,N 1 (R+1)->(目标) 54 IOR R,F Z,N 1 (A).OR.(R)->(目标) 55 IORI I Z,N 1 I.OR.(A)->(A) 56 RLB R,F,B C,Z,N 1 CC 59 RRBNC R,F,B Z,N 1 R >> R 60 SUB R,F C, DC, Z,OV,N 1 (R)-(A)->(目标) 61 SUBC R,F C, DC, Z,OV,N 1 (R)-(A)- (~C)->(目标) 62 SUBCI I C, DC, Z,OV,N 1 I-(A)- (~C)->(A) 63 SUBI I C, DC, Z,OV,N 1 I-(A)->(A) 64 SSUB R,F C, DC, Z,OV,N 1 (A)-(R)->(目标) 65 SSUBC R,F C, DC, Z,OV,N 1 (A)-(R)- (~C)->(目标) V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 107/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 [续] 序号 指令 影响状态位 机器周期 操作 66 SSUBCI I C, DC, Z,OV,N 1 (A)-I- (~C)->(A) 67 SSUBI I C, DC, Z,OV,N 1 (A)-I->(A) 68 SWAP R,F - 1 R->(目标), R->(目标) 69 TBR - 2 Pmem(FRA)->ROMD 70 TBR#1 - 2 Pmem(FRA)-> ROMD, FRA+1->FRA 71 TBR_1 - 2 Pmem(FRA)-> ROMD, FRA-1->FRA 72 TBR1# - 2 FRA+1->FRA, Pmem(FRA)-> ROMD 73 TBW - 2 本芯片不支持该条指令 74 TBW#1 - 2 本芯片不支持该条指令 75 TBW_1 - 2 本芯片不支持该条指令 76 TBW1# - 2 本芯片不支持该条指令 77 XOR R, F Z,N 1 (A).XOR.(R)->(目标) 78 XORI I Z,N 1 I.XOR.(A)->(A) 注：指令集说明 1 i－立即数， F－标志位，A－寄存器 A，R－寄存器 R，B－寄存器 R 的第 B 位。 2 C－进位/借位，DC－半进位/半借位，Z－零标志位，OV－溢出标志位，N－负标志位。 3 TOS－顶级堆栈。 4 如果 F = 0，则目标寄存器为寄存器 A；如果 F = 1，则目标寄存器为寄存器 R。 5 79 条指令中另有一条 NOP 指令未在上表中描述。 6 SECTION 指令中，I 的位数，视实际芯片而定。本芯片通用数据存储器 GPR 就 1 个存储体组，所以 N 的位数是 1 位，固定为 0。 7 PAGE 指令中，I 的位数，视实际芯片而定。本芯片没有 PCRU 寄存器，I 的位数是 1 位。 8 部分指令中，PC 的位数以及 PCRU 寄存器，视实际芯片而定。本芯片 PC 的位数是 11 位。 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 108/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 附录2 特殊功能寄存器总表 上电 复位值 地址 名称 FF80H IAD 间接寻址数据寄存器 0000 0000 FF81H IAAL 间接寻址索引寄存器 0000 0000 FF82H IAAH 间接寻址索引寄存器 0000 0000 FF83H PSW FF84H AREG A 寄存器 xxxx xxxx FF85H MULA/MULL 乘数 A 寄存器/乘积低 8 位寄存器 xxxx xxxx FF86H MULB/MULH 乘数 B 寄存器/乘积高 8 位寄存器 xxxx xxxx FF87H FRAL 程序存储器查表地址寄存器 xxxx xxxx FF88H FRAH 程序存储器查表地址寄存器 xxxx xxxx FF89H ROMDL 程序存储器查表数据寄存器 xxxx xxxx FF8AH ROMDH 程序存储器查表数据寄存器 xxxx xxxx FF8BH PCRL 程序计数器 0000 0000 FF8CH PCRH FF8DH CALPROT FF8EH PA PA7 PA6 PA5 PA4 PA3 PA2 PA1 PA0 xxxx xxxx FF8FH PAT PAT7 PAT6 PAT5 PAT4 PAT3 PAT2 PAT1 PAT0 1111 1111 FF90H PB - - PB5 PB4 PB3 PB2 PB1 PB0 00xx xxxx FF91H PBT - - PBT5 PBT4 PBT3 PBT2 PBT1 PBT0 0011 1111 FF92H PC - - - - PC3 PC2 PC1 PC0 0000 xxxx FF93H PCT - - - - PCT3 PCT2 PCT1 PCT0 0000 1111 FF94H N_PAU N_PAU7 N_PAU6 N_PAU5 N_PAU4 N_PAU3 N_PAU2 N_PAU1 N_PAU0 1111 0111 FF95H N_PBU - - N_PBU5 N_PBU4 N_PBU3 N_PBU2 N_PBU1 N_PBU0 0011 1111 FF96H N_PCU - - - - N_PCU3 N_PCU2 N_PCU1 N_PCU0 0000 1111 FF97H PALC PALC7 PALC6 PALC5 PALC4 - PALC2 PALC1 PALC0 0000 0000 FF98H PBLC - - PBLC5 PBLC4 PBLC3 PBLC2 PBLC1 PBLC0 0000 0000 FF99H PCLC - - - - PCLC3 PCLC2 PCLC1 PCLC0 0000 0000 FF9AH ANS0 ANPB1 ANPB2 ANPB0 ANPC1 ANPC0 ANPA2 ANPA1 ANPA0 0000 0000 FF9BH ANS1 - - - - - - - ANPA6 0000 0000 FF9CH - - - - - - - - - - FF9DH INTF0 - T16G1IF TEIF T8NIF T8P3IF T8P2IF T8P1IF KIF 0000 0000 FF9EH INTE0 - T16G1IE TEIE T8NIE T8P3IE T8P2IE T8P1IE KIE 0000 0000 FF9FH INTC0 KMSK7 KMSK6 KMSK5 KMSK4 KMSK3 KMSK2 KMSK1 KMSK0 0000 0000 FFA0H INTG GIE PEIE SOFTIF INTVEN 0000 0000 FFA1H LVDC LVDLS - - LVDEN - - FFA2H INTF1 - ACPIF ADIF LVDIF PIF3 PIF2 PIF1 PIF0 0000 0000 FFA3H INTE1 - ACPIE ADIE LVDIE PIE3 PIE2 PIE0 PIE0 0000 0000 FFA4H INTC1 - - - - PEG3 PEG2 PEG1 PEG0 0000 0000 FFA5H OSCCAL bit7 - - bit6 UF - bit5 bit4 OF bit3 N - bit2 OV - Z bit1 bit0 DC C 程序计数器 - 0000 0000 校准值保护寄存器 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 x00x xxxx 0000 0001 LVDV 0001 0000 内部 16MHz 时钟校准寄存器 1010 1001 109/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 [续] 地址 名称 FFA6H WDTCAL FFA7H PWRC LPM FFA8H OSCC CLKSS bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0 内部 32KHz 时钟校准寄存器 VRST N_RSTI 上电 复位值 1000 0100 N_TO N_PD T16GOSC WDTOSC F F FOSCS N_POR N_BOR 0101 110x HSOSCF LPOSCF 0110 x10x FFA9H WKDC 唤醒延时控制寄存器 1111 1111 FFAAH OSCP 时钟控制写保护寄存器 1111 1111 FFABH WDTC - - - WDTPRE FFACH PWEN - SW_WDT SW_HS SW_LP - - RCEN SREN 0100 0011 FFADH - - - - - - - - - - FFAEH - - - - - - - - - - FFAFH - - - - - - - - - - FFB0H T8N FFB1H T8NC FFB2H T8P1 FFB3H T8P1C FFB4H T8P1P T8P1 周期寄存器 1111 1111 FFB5H T8P1RL T8P1 精度寄存器 0000 0000 FFB6H T8P1RH T8P1 精度缓冲寄存器 0000 0000 FFB7H T8P1OC WDTPRS 0001 0111 T8N 计数器 T8NEN - T8NM T8NEG 0000 0000 T8NPRE T8NPRS 0000 0000 T8P1 计数器 T8P1M T8P1POS - - FFB8H EPWM1C - FFB9H PDD1C PRSEN1 FFBAH TE1AS 0000 0000 P1M1 T8P1E - - - - - T8P1PRS 0000 0000 PWM11E PWM10E N N 0000 0000 - EPWM1M 0000 0000 PDD1C EPWM1A EPWM1A EPWM1A S1 S0 - SF 0000 0000 - PSS1BD 0000 0000 FFBBH T16G1L T16G1 计数器低 8 位 xxxx xxxx FFBCH T16G1H T16G1 计数器高 8 位 xxxx xxxx FFBDH T16G1PL T16G1 周期寄存器低 8 位 1111 1111 FFBEH T16G1PH T16G1 周期寄存器高 8 位 1111 1111 FFBFH T16G1RL T16G1 精度寄存器低 8 位 0000 0000 FFC0H T16G1RH T16G1 精度寄存器高 8 位 0000 0000 FFC1H T16G1CL T16G1GIN FFC3H T16G1CH T16G1SY T16G1PRS V FFC2H T16G1GE T16G1CS T16G1OSCEN N T16GON 0000 0000 N T16G1ZC T16G1RE DP X T16G1ZCDM T16G1M 00x0 0000 T16G13IN T16G12IN T16G11IN T16G10IN T16G13E T16G12E T16G11E T16G10E V V V V N N N N ADTRG ADEN T16GOC 0000 0000 FFC4H ADCC0 ADVREFS FFC5H ADCC1 ADFM FFC6H ADCC2 - ADCHS ADCS - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 ADST ADSS - VDET_EN EXTTIG_PEG 0000 0000 0000 1000 EXTTIG_E 110/127 http://www.essemi.com 0000 0000 HR7P167 数据手册 N FFC7H ADCRL ADC 转换结果寄存器 xxxx xxxx FFC8H ADCRH ADC 转换结果寄存器 xxxx xxxx FFC9H TMRADC ADC 延时触发定时器 0000 0000 FFCAH ACPC FFCBH CMFT FFCCH - IB_CFG CNM ACPO CINV CM 0100 x000 比较器故障检测滤波定时器 0000 0000 - - - - - - - - - 上电 复位值 [续] 地址 名称 bit7 bit6 bit5 bit4 bit3 bit2 bit1 bit0 FFCDH - - - - - - - - - FFCEH T8P2 FFCFH T8P2C FFD0H T8P2P T8P2 周期寄存器 1111 1111 FFD1H T8P2RL T8P2 精度寄存器 0000 0000 FFD2H T8P2RH T8P2 精度缓冲寄存器 0000 0000 FFD3H T8P2OC T8P2 计数器 T8P2M - FFD4H EPWM2C - FFD5H PDD2C PRSEN2 FFD6H TE2AS 0000 0000 T8P2POS P1M2 - T8P2E - - - - - T8P2PRS 0000 0000 PWM21E PWM20E N N 0000 0000 - EPWM2M 0000 0000 PDD2C EPWM2A EPWM2A EPWM2A S1 S0 - SF 0000 0000 - PSS2BD 0000 0000 T8P2 计数器 FFD7H T8P3 FFD8H T8P3C FFD9H T8P3P T8P3 周期寄存器 1111 1111 FFDAH T8P3RL T8P3 精度寄存器 0000 0000 FFDBH T8P3RH T8P3 精度缓冲寄存器 0000 0000 FFDCH T8P3OC T8P3M - FFDDH EPWM3C - FFDEH PDD3C PRSEN3 FFDFH TE3AS 0000 0000 T8P3POS P1M3 - T8P3E - - T8P3PRS 0000 0000 PWM31E PWM30E N N 0000 0000 - EPWM3M 0000 0000 PDD3C EPWM3A EPWM3A EPWM3A S1 S0 - - SF 0000 0000 - - - - PSS3BD 0000 0000 FFE0H - - - - - ~FFFFH V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 111/127 http://www.essemi.com - HR7P167 数据手册 附录3 附录3. 1  电气特性 参数特性表 最大标称值 参数 符号 条件 标称值 单位 电源电压 VDD - -0.3 ~ 7.5 V 输入电压 VIN - -0.3 ~ VDD + 0.3 V 输出电压 VOUT - -0.3 ~ VDD + 0.3 V 存储温度 TSTG - -55 ~ 125 ℃ 操作温度 TOPR VDD：2.2 ~ 5.5V -40 ~ 85 ℃  芯片功耗特性参数表 参数 符号 最小值 典型值 2.2 芯片供电电压 IDLE0 休眠模式 下芯片电流 VDD 最大值 单 位 工作条件 5.5 V FOSC≤2MHz -40℃ ~ 85℃ 2.7 - 5.5 V FOSC≤8MHz -40℃ ~ 85℃ 3.0 - 5.5 V FOSC≤16MHz -40℃ ~ 85℃ - 15 - μA 25℃，VDD = 5V， BOR 和 WDT 使能， LVD 不使能。 - 20 - μA 25℃，VDD = 5V，BOR、 WDT、LVD 使能。 IPD1 - 12 - μA 25℃，VDD = 5V，BOR、 LVD 不使能，WDT 不使能， T16G1 使用外部 32K 晶振 计数。 IDLE1 休眠模式 下芯片电流（高 速时钟模式） IPD2 - 470 - μA 25℃，VDD = 5V， BOR 使能，WDT 使能。 IDLE1 休眠模式 下芯片电流（低 速时钟模式） IPD3 - 27 - μA 25℃，VDD = 5V， BOR 使能，WDT 使能 mA 25℃，VDD = 5V，正常运 行模式，内部 16MHz RC 时钟，I/O 端口输出固定电 平，无负载，ADC 关闭。 uA 25℃，VDD = 5V，正常运 行模式，内部 2MHz RC 时 钟（内部 16MHz RC 时钟 的 8 分频） ，I/O 端口输出固 正常运行模式 芯片电流（高速 时钟模式） 正常运行模式 芯片电流（高速 时钟模式） IOP1 IOP2 - - V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 1.5 700 - - 112/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 定电平，无负载，ADC 关 闭。 正常运行模式 芯片电流（低速 时钟模式） IOP3 - 35 - uA 25℃，VDD = 5V，正常运 行模式，内部 32KHz RC 时 钟，BOR 和 LVD 使能，I/O 端口输出固定电平，无负 载，ADC、ACP 关闭。 VDD 管脚的 最大输入电流 IMAXVDD - - 55 mA 25℃，VDD = 5V VSS 管脚的 最大输出电流 IMAXVSS - - 120 mA 25℃，VDD = 5V I/O 端口灌电流 IOL - 10 - mA 25℃，VDD = 5V VOL = 0.6V I/O 端口拉电流 IOH - 9 - uA 25℃，VDD = 5V VOH = 4.4V 大电流 I/O 端口 灌电流 IOL - 27 - mA 25℃，VDD = 5V VOL = 0.6V 大电流 I/O 端口 拉电流 IOH - 19 - mA 25℃，VDD = 5V VOH = 4.4V V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 113/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册  芯片输入端口特性表 芯片工作温度范围：-40℃ ~ 85℃ 参数 符号 PA0~PA2、PA4~PA7、 PB 端口输入高电平 （有 施密特输入特性） 最小值 典型值 最大值 单位 0.8VDD - VDD V 0.8VDD - VDD V VSS - 0.18VDD V VSS - 0.20VDD V 测试条件 VIH PA3 端口 输入高 电平 （无施密特输入特性） PA0~PA2、PA4~PA7、 PB 端口输入低电平 2.2V≤VDD≤5.5V VIL PA3 端口输入低电平 - - +1 μA 2.2V≤VDD≤5.5V VSS≤Vpin≤VDD （端口处于高阻状 态） PA3 端口漏电流 - - 5 μA VSS≤Vpin≤VDD PA0~PA2、PA4~PA7、 PB 端口输入弱上拉电 IWPU1 流 6 - 85 μA 2.2V≤VDD≤5.5V Vpin = VSS PA3 端口输入弱上拉电 流 18 - 54 μA 2.2V≤VDD≤5.5V Vpin = VSS PA0~PA2、PA4~PA7、 PB 端口输入漏电流  IIL IWPU2 芯片输出端口特性表 芯片工作温度范围：-40℃ ~ 85℃ 参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 测试条件 I/O 端口 输出高电平 VOH VDD-0.7 - - V 2.2V≤VDD≤5.5V IOH = 2mA I/O 端口 输出低电平 VOL - - 0.6 V 2.2V≤VDD≤5.5V IOL = 3 mA V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 114/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册  系统时钟要求表 参数 符号 系统时钟频率 系统时钟周期 FOSC TOSC1 最小值 典型值 最大值 单位 测试条件 - - 2M Hz 2.2V≤VDD≤5.5V - - 8M Hz 2.7V≤VDD≤5.5V - - 16M Hz 3.0V≤VDD≤5.5V 500 - - ns 2.2V≤VDD≤5.5V 125 - - ns 2.7V≤VDD≤5.5V 62.5 - - ns 3.0V≤VDD≤5.5V 外部时钟高电平 和低电平时间 TOSL， TOSH 15 - - ns - 外部时钟上升 和下降时间 TOSR， TOSF - - 15 ns - TWDT 4.8 (54KHz) 16 (32KHz) 27.2 (9.6KHz) ms WDT 时钟源二分频 VDD = 5V -40℃ ~ 85℃ WDT 溢出时间  内部 16MHz 时钟校准特性表 校准条件 5V，25℃ 将频率校准至 16MHz 工作条件 最小值 典型值 最大值 单位 25℃， VDD = 5V 15.68 16 16.32 MHz -40℃ ~ 85℃， VDD = 3.0V ~ 5.5V 15.52 16 16.48 MHz V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 115/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册  ADC 交流特性表 参数名 符号 分辨率 RR 差分线 性度 DNL 积分线 性度 INL 失调误差 Voffset Vref1 参考电压 范围 最小值 典型值 最大值 单位 - 11 - bit - ±1 - LSB - ±2 - LSB 25℃，VDD=5V，fADCCLK=1MHz， 采样时间为 8 个 ADCCLK - ±2 - mV 25℃，VDD=5V，外部参考 VREFP 2*1 - VDD*1 V - V 25℃，VDD=5V，内部 VDD 参考， fADCCLK=1MHz，采样时间为 8 个 ADCCLK *1 Vref2 25℃，VDD=5V，内部 VDD 参考 - Vref3 25℃，VDD=5V，内部 4.0V 参考 3.92*1 4.0*1 4.08*1 V 25℃，VDD=5V，内部 3.0V 参考 2.94 *1 3.0 *1 *1 V 2.05 *1 2.1 *1 *1 V 1.57 *1 *1 V Vref4 Vref5 Vref6 ADC 工作 时芯片供 电电压 说明 25℃，VDD=5V，内部 2.1V 参考 25℃，VDD=5V，内部 1.6V 参考 Vpow VDD *1 1.60 3.06 2.15 1.63 内部 VDD 参考或 外部 VREFP 参考 2.5*1 - - V 内部参考 1.6V 3*1 - - V 内部参考 2.1V *1 - - V 3.5 *1 - - V 4.5 *1 - - V 3 内部参考 3.0V 内部参考 4.0V 模拟电压 输入范围 VIN - 0 - Vref1-5 V 输入电容 CIN - - 40 - Pf 模拟输入 推荐输入 电阻 RIN - - 10 - KΩ 注*1：此处参数为设计理论值；  A/D 时钟 源选择 Fosc Fosc/2 Fosc/4 ADC 转换时间对照表 工作频率 16M 8M *2 不推荐使用 *2 不推荐使用 *2 不推荐使用 4M *2 不推荐使用 *2 不推荐使用 1M *2 不推荐使用 TADCCLK = 1us TADCCLK = 0.5us TADCCLK = 2us TADCCLK = 0.5us TADCCLK = 1us TADCCLK = 4us Fosc/8 TADCCLK = 0.5us TADCCLK = 1us TADCCLK = 2us TADCCLK = 8us Fosc/16 TADCCLK = 1us TADCCLK = 2us TADCCLK = 4us TADCCLK = 16us Fosc/32 TADCCLK = 2us TADCCLK = 4us TADCCLK = 8us TADCCLK = 32us Fosc/64 TADCCLK = 4us TADCCLK = 8us TADCCLK = 16us TADCCLK = 64us 注*2：Tad 值不满足设计要求不推荐使用； V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 116/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册  模拟比较器 ACP 交流特性表 特性 最小值 典型值 最大值 单位 输入失调电压 - ±2 ±10 mV 输入共模电压 0 - VDD-1.5 V 响应时间 - - 0.8 us 最小值 典型值 最大值 单位 输入失调电压 - ±2 ±10 mV 输入共模电压 0 - VDD-1.5 V 直流增益 - 80 - dB - 300 - kHz - 100 - - 100 - V/ms - 70 - dB  模拟运放 OP 交流特性表 特性 单位增益带宽(负 载：100nF) 输入噪声 (>10kHz) Slew rate (负载：100nF) PSRR@DC nV / Hz 模拟比较器 A C P /模 拟 运 放 O P 输 入 失 调 电 压 0.04 OPAMP input refer offset voltage(V) 0.03 红线标示 3*sigm a误 差 0.02 0.01 0 -0.01 -0.02 -0.03 -0.04 0 0.5 1 1.5 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 3.5 3 2 2.5 OPAMP input voltage(V) 4 4.5 5 117/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 附录3. 2 参数特性图 本节中所列图示均为抽样测试，仅作为设计参考之用。其中部分图示中所列的数据已 超出指定的操作范围，此类信息也仅供参考，芯片只保证在指定的范围内正常工作。  正常运行模式下芯片电流随时钟频率变化图（Fosc 时钟源为内部 16MHz RC 时钟的不同分频，室温 25℃） 芯片运行电流(Iop) vs 芯片运行频率(MHz) 1.400 1.200 Iop(mA) 1.000 VDD=2.0V VDD=2.5V VDD=5.0V VDD=5.5V 0.800 0.600 0.400 0.200 0.000 0.000 2.000 4.000 6.000 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 8.000 10.000 芯片运行频率(MHz) 12.000 14.000 16.000 18.000 118/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册  内部 16MHz RC 时钟频率随电源电压的变化图 内部16M RC时钟特性 16.000 15.950 频率(MHz) 15.900 15.850 -40℃ 25℃ 100℃ 15.800 15.750 15.700 15.650 15.600 1.80 2.0 2.50 4.0 5.0 5.50 5.80 Vdd(V)  PA3 输入特性图（室温 25℃） VILmax/VIHmin vs Vdd 3.00 2.50 Vi(V) 2.00 VILmax VIHmin 1.50 1.00 0.50 0.00 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 Vdd(V)  I/O 端口（非 PA3 端口）信号输入特性图（室温 25℃） VILmax/VIHmin vs Vdd 3.50 3.00 Vi(V) 2.50 2.00 VILmax VIHmin 1.50 1.00 0.50 0.00 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 Vdd(V) V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 119/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册  I/O 端口信号输出特性图（非大电流端口） A: VOH vs IOH@VDD=2.0V VDD=2.0V 禁止大电流 2.5 Voh(V) 2 1.5 -40℃ 25℃ 85℃ 1 0.5 0 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 Ioh(mA) B: VOL vs IOL @VDD=2.0V VDD=2.0V 禁止大电流 2.5 Vol(V) 2.0 1.5 -40℃ 25℃ 85℃ 1.0 0.5 0.0 0.00 1.00 2.00 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 3.00 Iol(mA) 4.00 5.00 6.00 120/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 C: VOH vs IOH @VDD=3.5V VDD=3.5V 禁止大电流 4 3.5 3 Voh(V) 2.5 -40℃ 25℃ 85℃ 2 1.5 1 0.5 0 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 Ioh(mA) D: VOL vs IOL @VDD=3.5V VDD=3.5V 禁止大电流 3.5 3.0 Vol(V) 2.5 -40℃ 25℃ 85℃ 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 Iol(mA) V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 121/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 E: VOH vs IOH @VDD=5.0V VDD=5.0V 禁止大电流 6 5 Voh(V) 4 -40℃ 25℃ 85℃ 3 2 1 0 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 Ioh(mA) F: VOL vs IOL @VDD=5.0V VDD=5.0V 禁止大电流 5.0 4.5 4.0 Vol(V) 3.5 3.0 -40℃ 25℃ 85℃ 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0.00 5.00 10.00 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 15.00 Iol(mA) 20.00 25.00 30.00 122/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 G: VOH vs IOH @VDD=5.5V VDD=5.5V 禁止大电流 6 5 Voh(V) 4 -40℃ 25℃ 85℃ 3 2 1 0 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 Ioh(mA) H: VOL vs IOL @VDD=5.5V VDD=5.5V禁止大电流 6.0 5.0 Vol(V) 4.0 -40℃ 25℃ 85℃ 3.0 2.0 1.0 0.0 0.00 5.00 10.00 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 15.00 20.00 Iol(mA) 25.00 30.00 35.00 123/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册  I/O 端口信号输出特性图（大电流端口） A: VOH vs IOH @VDD=2.0V VDD=2.0V 使能大电流 2.5 Ioh(V) 2 1.5 -40℃ 25℃ 85℃ 1 0.5 0 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 Ioh(mA) B: VOL vs IOL @VDD=2.0V VDD=2.0V 使能大电流 2.0 1.8 1.6 Vol(V) 1.4 1.2 -40℃ 25℃ 85℃ 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 Iol(mA) V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 124/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 C: VOH vs IOH @VDD=3.5V VDD=3.5V 使能大电流 4 3.5 3 Voh(V) 2.5 -40℃ 25℃ 85℃ 2 1.5 1 0.5 0 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 40.00 Ioh(mA) D: VOL vs IOL @VDD=3.5V VDD=3.5V 使能大电流 3.5 3.0 Vol(V) 2.5 -40℃ 25℃ 85℃ 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0.00 10.00 20.00 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 30.00 Iol(mA) 40.00 50.00 125/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 E: VOH vs IOH @VDD=5.0V VDD=5.0V 使能大电流 6 5 Voh(V) 4 -40℃ 25℃ 85℃ 3 2 1 0 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 Ioh(mA) F: VOL vs IOL @VDD=5.0V VDD=5.0V 使能大电流 6.0 5.0 Vol(V) 4.0 -40℃ 25℃ 85℃ 3.0 2.0 1.0 0.0 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 Iol(mA) V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 126/127 http://www.essemi.com HR7P167 数据手册 G: VOH vs IOH @VDD=5.5V VDD=5.5V 使能大电流 6 5 Voh(V) 4 -40℃ 25℃ 85℃ 3 2 1 0 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 Ioh(mA) H: VOL vs IOL @VDD=5.5V VDD=5.5V 使能大电流 6.0 5.0 Vol(V) 4.0 -40℃ 25℃ 85℃ 3.0 2.0 1.0 0.0 0.00 20.00 40.00 V1.9 版权所有©上海东软载波微电子有限公司 60.00 Iol(mA) 80.00 100.00 127/127 http://www.essemi.com