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CSU32P10-SOP14

CSU32P10-SOP14

  • 厂商:

    CHIPSEA(芯海科技)

  • 封装:

    SOP-14

  • 描述:

    12-bitADC的8位CMOS单芯片RISCMCU,内置2K×14位OTP程序存储器

  • 数据手册
  • 价格&库存
CSU32P10-SOP14 数据手册
CSU32P10 用户手册 带 12-bit ADC 的 8 位 RISC OTP MCU REV 1.1 通讯地址:深圳市南山区蛇口南海大道 1079 号花园城数码大厦 A 座 9 楼 邮政编码:518067 公司电话:+(86 755)86169257 传 真:+(86 755)86169057 公司网站:www.chipsea.com 微 信 号:芯海科技 微信二维码: REV1.1 第 1 页,共 89 页 CSU32P10 版本历史 历史版本. REV 1.0 REV 1.1 修改内容 1、与 CSU8RP30113BA 相比,SAR ADC 增加 差分模式,兼容单端模式;OTP 由 1K*14bite 变成 2K*14bite 1、 WDT 时钟常温精度修改为±20%,全温 度全电压修改为±30% REV1. 1 版本日期 2017-3-15 2019-11-13 第 2 页,共 89 页 CSU32P10 目 录 版本历史 ................................................................................................................................................................. 2 目 录 ...................................................................................................................................................................... 3 1 产品概述 ......................................................................................................................................................... 5 1.1 1.2 1.3 2 功能描述 ................................................................................................................................................. 5 主要特性 ................................................................................................................................................. 5 PIN 配置 .................................................................................................................................................. 6 标准功能 ......................................................................................................................................................... 8 2.1 CPU 核..................................................................................................................................................... 8 2.1.1 存储器 ........................................................................................................................................... 10 2.1.2 状态寄存器 ................................................................................................................................... 12 2.1.3 SFR ................................................................................................................................................ 13 2.2 时钟系统 ............................................................................................................................................... 15 2.2.1 概述 ............................................................................................................................................... 15 2.2.2 时钟框图 ....................................................................................................................................... 15 2.2.3 寄存器 ........................................................................................................................................... 15 2.2.4 内部高速 RC 时钟 ........................................................................................................................ 15 2.2.5 内部低速 wdt 时钟........................................................................................................................ 16 2.3 复位系统 ............................................................................................................................................... 17 2.3.1 上电复位 ....................................................................................................................................... 18 2.3.2 看门狗复位 ................................................................................................................................... 18 2.3.3 掉电复位 ....................................................................................................................................... 18 2.3.4 外部硬件复位 ............................................................................................................................... 19 2.4 中断 ....................................................................................................................................................... 20 2.4.1 中断使能寄存器 ........................................................................................................................... 21 2.4.2 中断标志寄存器 ........................................................................................................................... 22 2.4.3 外部中断 0 .................................................................................................................................... 23 2.4.4 外部中断 1 .................................................................................................................................... 23 2.4.5 AD 中断溢出 ................................................................................................................................. 25 2.4.6 定时器 0 溢出中断........................................................................................................................ 25 2.4.7 定时/计数器 2 溢出中断............................................................................................................... 25 2.4.8 定时/计数器 3 溢出中断............................................................................................................... 25 2.4.9 PUSH 和 POP 处理 ....................................................................................................................... 25 2.5 定时器 0 ................................................................................................................................................ 26 2.6 I/O PORT ............................................................................................................................................... 28 2.6.1 PT1 口 ............................................................................................................................................ 28 2.6.2 PT3 口 ............................................................................................................................................ 30 2.6.3 PT5 口 ............................................................................................................................................ 31 3 增强功能 ....................................................................................................................................................... 33 3.1 HALT 和 SLEEP 模式 .............................................................................................................................. 33 3.2 看门狗(WDT)........................................................................................................................................ 35 3.3 定时/计数器 2 ....................................................................................................................................... 37 3.3.1 寄存器描述 ................................................................................................................................... 37 3.3.2 蜂鸣器 ........................................................................................................................................... 39 3.3.3 PWM .............................................................................................................................................. 40 REV1. 1 第 3 页,共 89 页 CSU32P10 3.4 定时/计数器 3 ....................................................................................................................................... 41 3.4.1 寄存器描述 ................................................................................................................................... 41 3.4.2 蜂鸣器 ........................................................................................................................................... 44 3.4.3 PWM .............................................................................................................................................. 44 3.4.4 互补式 PWM 输出 ........................................................................................................................ 45 3.5 模数转换器(ADC) ........................................................................................................................... 47 3.5.1 寄存器描述 ................................................................................................................................... 47 3.5.2 转换时间 ....................................................................................................................................... 50 3.5.3 AD 失调电压校正 ......................................................................................................................... 52 3.5.4 数字比较器 ................................................................................................................................... 53 3.5.5 内部测量 VDD 的电压 ................................................................................................................. 55 3.6 数据查表 ............................................................................................................................................... 56 3.7 输入逻辑电平电压配置 ....................................................................................................................... 57 3.8 输出电流配置 ....................................................................................................................................... 58 3.9 烧录模块 ............................................................................................................................................... 59 3.10 代码选项 ........................................................................................................................................... 60 4 MCU 指令集 ................................................................................................................................................. 61 5 电气特性 ....................................................................................................................................................... 76 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 5.10 5.11 5.12 6 极限值 ................................................................................................................................................... 76 直流特性(VDD = 5V,TA = 25ºC,如无其他说明则都是此条件) .............................................. 76 ADC 特性(VDD = 5V,TA = 25ºC,如无其他说明则都是此条件) ............................................. 77 16MHZ IRC 时钟频率特性 ................................................................................................................... 78 WDT 时钟频率特性 ............................................................................................................................. 78 2.0V 掉电复位温度特性 ....................................................................................................................... 79 2.4V 低电压复位温度特性 ................................................................................................................... 79 3.6V 低电压复位温度特性 ................................................................................................................... 79 1.4V 内部参考电压温度特性 ............................................................................................................... 80 2.0V 内部参考电压温度特性 ............................................................................................................... 80 3.0V 内部参考电压温度特性 ............................................................................................................... 80 4.0V 内部参考电压温度特性 ............................................................................................................... 81 封装图 ........................................................................................................................................................... 82 6.1 SOP-8PIN ............................................................................................................................................... 82 6.2 DIP-8PIN ................................................................................................................................................ 83 6.3 MSOP-10PIN .......................................................................................................................................... 83 6.4 DIP-14PIN .............................................................................................................................................. 84 6.5 SOP-14PIN ............................................................................................................................................. 86 6.6 TSSOP-14PIN ............................................................................................................................................... 87 7 单片机产品命名规则 ................................................................................................................................... 87 7.1 7.2 7.3 产品型号说明 ....................................................................................................................................... 87 命名举例说明 ....................................................................................................................................... 89 产品印字说明 ....................................................................................................................................... 89 REV1. 1 第 4 页,共 89 页 CSU32P10 1 1.1 产品概述 功能描述 CSU32P10 是一个带 12-bit ADC 的 8 位 CMOS 单芯片 RISC MCU,内置 2K×14 位 OTP 程序存储器。 1.2 主要特性 高性能的 RISC CPU 专用微控制器的特性  8 位单片机 MCU  2K×14 位程序存储器 OTP  64 字节数据存储器(SRAM)  只有 42 条单字指令      8 级 PC 存储堆栈,8 级 PUSH 和 POP 堆栈  支持 ISP   振荡器  内带 16MHz 振荡器,精度为±1%@5V,25ºC  外设特性  11 位双向 I/O 口,1 位输入口  2 路 PWM 输出,2 路蜂鸣器输出  1 路死区可调的互补 PWM  4 个内部中断,2 个外部中断  8 个具有唤醒功能的输入口  5 路外部通道+3 路特殊通道 12-bitADC 上电复位(POR) 上电复位延迟定时器(98ms) 内带 1.6V、2.0V、2.4V、3.6V 低电压复位 定时器 0 —8 位可编程预分频的 8 位的定时器 定时/计数器 2 — 12 位可编程预分频的 12 位的分频器 定时/计数器 3 — 12 位可编程预分频的 12 位的分频器 扩展型看门狗定时器(32K WDT) — 可编程的时间范围 CMOS 技术   — 内部 1.4V、2.0V、3.0V、4.0V、VDD、 外部输入六种参考电压选择 — 带数字比较器  提供一个 1.4V、2.0V、3.0V、4.0V 参考电压 输出,精度±1%@5V,25 ºC  低电压检测(LVD)引脚,内部提供 2.4V、 3.6V 电压比较  3 个开漏输出口  输入逻辑电平电压可配置  PWM IO 口灌电流最大可配置为 50mA@5V 工作电压范围 — 2.4V~5.5V 工作温度范围 — -40~85 ºC 低功耗特性  MCU 工作电流 — 正常模式 0.8mA@fosc=16MHz,fcpu=4MHz,3V — 正常模式 6uA@32KHz,3V — 休眠模式下的电流小于 1μA 封装  SOP8/DIP8  MSOP10  SOP14/DIP14 应用范围  移动电源  小家电,玩具 REV1. 1 第 5 页,共 89 页 CSU32P10 1.3 PIN 配置 VDD 1 2 P1.4/INT1/PDA 3 P1.3/RST/INT1/VPP 4 CSU32P10-SO8 P1.5/INT1/PCL 8 VSS 7 P3.2/INT1/AIN2 6 P3.1/INT1/AIN1 5 P3.0/INT1/AIN0/VREF P5.0/BZ2/PWM2 注:PT3.0 和 PT5.0 是封装在一个 PIN 脚,使用 PT3.0 口功能,通过程序把 PT5.0 配置为数字输入 口;使用 PT5.0 口功能,通过程序把 PT3.0 配置为数字输入口。 1 P1.5/INT1/PCL 2 P1.4/INT1/PDA 3 P1.3/RST/INT1/VPP 4 P5.1/BZ3/PWM3/PWM3H 5 CSU32P10-MS10 VDD 10 VSS 9 P3.3/AIN3 8 P3.2/INT1/AIN2 7 P3.1/INT1/AIN1/PWM2 6 P3.0/INT1/AIN0/VREF & P5.0/BZ2/PWM2/PWM3L 注:PT3.0 和 PT5.0 是封装在一个 PIN 脚,使用 PT3.0 口功能,通过程序把 PT5.0 配置为数字输入 口;使用 PT5.0 口功能,通过程序把 PT3.0 配置为数字输入口。 VDD 1 2 P1.4/INT1/PDA 3 P1.3/RST/INT1/VPP 4 P5.1/BZ3/PWM3/PWM3H 5 P5.0/BZ2/PWM2/PWM3L 6 P1.1/INT1/T3 7 CSU32P10-SO14 P1.5/INT1/PCL 表1 14 VSS 13 P3.4/AIN4 12 P3.3/AIN3 11 P3.2/INT1/AIN2 10 P3.1/INT1/AIN1/PWM2 9 P3.0/INT1/AIN0/VREF 8 P1.0/INT0/T2 引脚说明表 REV1. 1 第 6 页,共 89 页 CSU32P10 管脚名称 32P10DIP8 管脚序 号 32P10MSOP10 管脚序 号 32P10DIP14 管脚序 号 描述 VDD P1.5/INT1/PCL 输 入 / 输 出 P I/O 1 2 1 2 1 2 P1.4/INT1/PDA I/O 3 3 3 P1.3/ RST /INT1/VPP I 4 4 4 P5.1/BZ3/PWM3/PWM3H I/O - 5 5 P5.0/BZ2/PWM2/PWM3L I/O 5 6 6 P1.1/INT1/T3 I/O - - 7 P1.0/INT0/T2 I/O - - 8 P3.0/ INT1/AIN0/VREF P3.1/ INT1/AIN1/PWM2 P3.2/ INT1/AIN2 I/O 5 6 9 I/O 6 7 10 I/O 7 8 11 P3.3/AIN3 P3.4/AIN4 VSS I/O I/O P 8 9 10 12 13 14 电源 IO;外部中断 1 输入,具有唤醒功能; 烧录时钟线 IO;外部中断 1 输入,具有唤醒功能; 烧录数据线 普通输入口;复位输入;外部中断 1 输 入,具有唤醒功能;烧录电压 IO;蜂鸣器输出;PWM3 输出; 互补式 PWM3H 输出;具有开漏输出功能 IO;蜂鸣器输出;PWM2 输出; 互补式 PWM3L 输出;具有开漏输出功能 IO;外部中断 1 输入;具有唤醒功能; 具有开漏输出功能;定时/计数器 3 外部 输入; IO;外部中断 0 输入;具有唤醒功能; 定时/计数器 2 外部输入; IO;外部中断 1 输入,具有唤醒功能; ADC 输入 0;ADC 参考电压输入 IO;外部中断 1 输入,具有唤醒功能; ADC 输入 1;PWM2 输出 IO;外部中断 1 输入,具有唤醒功能; ADC 输入 2; IO;ADC 输入 3 IO;ADC 输入 4 地 REV1. 1 第 7 页,共 89 页 CSU32P10 2 标准功能 CPU 核 2.1 Program Bus (11 bits) SRAM Data memory 64 bytes Address Mux Program Counter Stack Register 8 Level OTP Program Memory 2K*14bits Program Data (14 bits) Data Bus (8 bits) Instruction Register FSR Data Mux Instruction Decoder Work Register ALU Control information Status Register 图1 CSU32P10 CPU 核的功能模块图 从 CPU 核的功能模块图中,可以看到它主要包含 7 个主要寄存器及 2 个存储器单元。 REV1. 1 第 8 页,共 89 页 CSU32P10 表2 模块名称 程序计数器 栈寄存器 指令寄存器 指令译码器 算术逻辑单元 工作寄存器 状态寄存器 文件选择寄存器 程序存储器 数据存储器 MCU 架构说明 描述 此寄存器在 CPU 的工作周期间起到很重要的作用,它记录 CPU 每个周期处理程 序存储器中指令的指针。在一个 CPU 周期中,程序计数器将程序存储器地址 (10bits),指令指针推送到程序存储器,然后自动加 1 以进行下一次周期。 堆栈寄存器是用来记录程序返回的指令指针。当程序调用函数,程序计数器会将 指令指针推送到堆栈寄存器。在函数执行结束之后,堆栈寄存器会将指令指针送 回到程序计数器以继续原来的程序处理。 程序计数器将指令指针(程序存储器地址)推送到程序存储器,程序存储器将程 序存储器的数据(16bits)推送到指令寄存器 。 CSU32P10 的指令是 14bits,包括 3 种信息:直接地址,立即数及控制信息。 直接地址(8bits) :数据存储器的地址。CPU 能利用此地址来对数据存储器 进行操作。 直接数据 (8bits) :CPU 通过 ALU 利用此数据对工作寄存器进行操作。 控制信息 :它记录着 ALU 的操作信息。 指令寄存器将控制信息推送到指令译码器以进行译码,然后译码器将译码后的信 息发送到相关的寄存器。 算术逻辑单元不仅能完成 8 位二进制的加,减,加 1,减 1 等算术计算,还能对 8 位变量进行逻辑的与,或,异或,循环移位,求补,清零等逻辑运算。 工作寄存器是用来缓存数据存储器中某些存储地址的数据。 当 CPU 利用 ALU 处理寄存器数据时,如下的状态会随着如下顺序变化:PD, TO,DC,C 及 Z。 在 CSU32P10 的指令集中,FSR 是用于间接数据处理(即实现间接寻址)。用户 可以利用 FSR 来存放数据存储器中的某个寄存器地址,然后通过 IND 寄存器对这 个寄存器进行处理。 CSU32P10 内带 2K×14 位的 OTP 作为程序存储器。由于指令的操作码 (OPCODE)是 14bits,用户最多只能编程 2K 的指令。程序存储器的地址总线是 11bits,数据总线是 14bits。 CSU32P10 内带 64 bytes 的 SRAM 作为数据存储器。此数据存储器的地址总线是 7bits,数据总线是 8bits。 REV1. 1 第 9 页,共 89 页 CSU32P10 2.1.1 存储器 (1)程序存储器 程序存储器主要用于指令的存储,在 CSU32P10 中,该程序存储器是 2K*14bit 的程序 OTP,对于 程序员来说,该存储器只读,不可以写入。系统的 reset 地址为 000H,中断入口地址为 004H,需要注 意的一点就是所有的中断共用同一个中断入口地址。 Reset Vector 0x000 Interrupt Vector 0x004 Program Counter Stack Stack Stack Stack Stack Stack Stack Stack Level1 Level2 Level3 Level4 Level5 Level6 Level7 Level8 0x7FF 图2 REV1. 1 程序存储器 第 10 页,共 89 页 CSU32P10 (2)数据存储器 数据存储器主要用于程序运行过程中,全局以及中间变量的存储。该存储器分为三个部分。地址 的 00H 至 07H 是系统特殊功能寄存器,例如间接地址,间接地址指针,状态寄存器,工作寄存器,中 断标志位,中断控制寄存器。地址的 08H 至 3FH 外设特殊功能寄存器,例如 IO 端口,定时器,系统 特殊功能寄存器和外设特殊功能寄存器是用寄存器实现,而通用数据存储器是 RAM 实现,可以读出也 可以写入。 表3 数据存储器 系统特殊功能寄存器 外设特殊功能寄存器 通用数据存储器 数据存储器地址分配 起始地址 00H 08H 40H 结束地址 07H 3FH 7FH 通过 IND0 以及 FSR0 这两个寄存器可以对数据存储器以及特殊功能寄存器进行间接访问。当从间 接地址寄存器(IND0)读入数据时,MCU 实际上是以 FSR0 中的值作为地址去访问数据存储器得到 数据。当向间接寄存器(IND0)写入数据时,MCU 实际上是以 FSR0 中的值作为地址去访问数据存 储器将值存入该地址。其访问方式见。 Data Memory FSR0 00H IND0 40H 40H 97H 97H 7FH 图3 REV1. 1 间接地址访问 第 11 页,共 89 页 CSU32P10 2.1.2 状态寄存器 状态寄存器包含 ALU 的算术状态及复位状态。状态寄存器类似于其它寄存器,可以作为任何指令 的目标寄存器。如果状态寄存器是某条指令的目标寄存器,而且影响到 Z,DC 或 C 位,那么对这三个 位的写是无效的。这些位是由器件逻辑进行置位或清零。TO 及 PD 位是硬件置 1 软件置 0。 状态寄存器(地址为 04h) 特性 R-0 R-0 STATUS LVD36 LVD24 Bit7 Bit6 Bit 7 Bit 6 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 U-0 Bit5 R-0 PD Bit4 R-0 TO Bit3 R/W-0 DC Bit2 R/W-0 C Bit1 R/W-0 Z Bit0 LVD36:3.6V LVD 工作电压标志,只有当代码选项 LVD_SEL 为 2’b01 和 2’b10 有效 1:系统工作电压低于 3.6V,说明低电压检测器已处于监控状态 0:系统工作电压超过 3.6V,低电压检测器没有工作 LVD24:2.4V LVD 工作电压标志,只有当代码选项 LVD_SEL 为 2’b01 有效 1:系统工作电压低于 2.4V,说明低电压检测器已处于监控状态 0:系统工作电压超过 2.4V,低电压检测器没有工作 PD:掉电标志位。通过对此位写 0 清零,sleep 后置此位 1:执行 SLEEP 指令后 0:上电复位后或硬件复位或 CLRWDT 指令之后 TO:看门狗定时溢出标志。通过对此位写 0 清零,看门狗定时溢出设置此位 1:看门狗定时溢出发生 0:上电复位后或硬件复位或 CLRWDT 指令后或 SLEEP 指令后 DC:半字节进位标志/借位标志 用于借位时,极性相反 1:结果的第 4 位出现进位溢出 0:结果的第 4 位不出现进位溢出 C: 进位标志/借位标志 用于借位时,极性相反 1:结果的最高位(MSB)出现进位溢出 0:结果的最高位(MSB)不出现进位溢出 Z:零标志 1:算术或逻辑操作结果为 0 0:算术或逻辑操作结果不为 0 特性(Property): R = 可读位 -n = 上电复位后的值 W = 可写位 ‘1’ = 位已设置 U = 无效位 ‘0’= 位已清零 REV1. 1 X = 不确定位 第 12 页,共 89 页 CSU32P10 2.1.3 SFR 特殊功能寄存器(SFR)包含系统专用寄存器和辅助专用寄存器。 系统专用寄存器用于完成 CPU 核的功能,由间接地址,间接地址指针,状态寄存器,工作寄存 器,中断标志及中断控制寄存器。 辅助专用寄存器是为辅助功能而设计,比如 I/O 口,定时器,信号的条件控制寄存器。 表4 地 名称 址 00h IND0 02h FSR0 04h STATUS 05h WORK 06h INTF 07h INTE 0Ah EADRH 0Bh EADRL 0Ch EDATH 0Dh WDTCON 0Eh WDTIN 0Fh TM0CON 10h TM0IN 11h TM0CNT 16h MCK 17h TM2CON 18h TM2IN 19h TM2CNT 1ah TM2R 1bh TM3CON 1ch TM3IN 1dh TM3CNT 1eh TM3R 1fh TM3INH 20h PT1 21h PT1EN 22h PT1PU 23h PT1CON 24h TM2INH 25h TM2CNTH 26h TM2RH 27h TM3CNTH 28h PT3 29h PT3EN 2ah PT3PU 2bh PT3CON 2ch TM3RH 2dh TM3CON2 2eh METCH1 寄存器列表 上电复位 值 xxxxxxxx 以 FSR0 中内容作为地址的数据存储器中的数据 00000000 间接数据存储器的地址指针 0 LVD36 LVD24 PD TO DC C Z xxu00000 00000000 工作寄存器 TM2IF TM0IF SRADIF E1IF E0IF u0u00u00 GIE TM2IE TM0IE SRADIE E1IE E0IE 00u00u00 PAR[9:8] uuuuuu00 PAR[7:0] 00000000 EDATH[5:0] uu000000 WDTEN WTS[2:0] 0uuuu000 WDTIN[7:0] 11111111 T0EN T0RATE[2:0] T0RSTB T0SEL[1:0] 0000u100 TM0IN[7:0] 11111111 TM0CNT[7:0] 00000000 CST_WDT uu1uuuuu T2EN T2RATE[2:0] T2CKS T2RSTB T2OUT PWM2OUT 00000100 TM2IN[7:0] 11111111 TM2CNT[7:0] 00000000 TM2R[7:0] 00000000 T3EN T3RATE[2:0] T3CKS T3RSTB T3OUT PWM3OUT 00000100 TM3IN[7:0] 11111111 TM3CNT[7:0] 00000000 TM3R[7:0] 00000000 TM3INH[11:8] uuuu0000 PT1[5:3] PT1[1:0] uuxxxuxx PT1EN[5:3] PT1EN[1:0] uu000u00 PT1PU[5:3] PT1PU[1:0] uu000u00 PT11OD PT1W[3:0] E1M E0M[1:0] 00000000 TM2IN[11:8] uuuu0000 TM2CNT[11:8] uuuu0000 TM2R[11:8] uuuu0000 TM3CNT[11:8] uuuu0000 PT3[4:0] uuuxxxxx PT3EN[4:0] uuu00000 PT3PU[4:0] uuu00000 PT3CON[4:0] uuu00000 TM3R[11:8] uuuu0000 DT3CK[1:0] DT3CNT[2:0] DT3_EN P3H_OEN P3L_OEN 00000000 P3HINV P3LINV PT1W[6:4] PWM2PO RST20_SEL 00000000 T3RATE[3 2fh METCH2 VTHSEL REF_SEL[2:0] PWMIS T2RATE[3] 00000000 ] 30h PT5 PT5[1:0] uuuuuuxx 31h PT5EN PT5EN[1:0] uuuuuu00 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 REV1. 1 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 第 13 页,共 89 页 CSU32P10 32h PT5PU 33h PT5CON 3ch INTF2 TM3IF 3dh INTE2 TM3IE 34h SRADCON0 SRADACKS[1:0] SRADCON1 35h SRADEN SRADS OFTEN CALIF ENOV 36h SRADCON2 CHS[3:0] 37h SRADL SRAD[7:0] 38h SRADH 39h SROFTL SROFT[7:0] 3ah SROFTH PT5PU[1:0] uuuuuu00 PT51OD PT50OD uuuuuu00 uuu0uuuu uuu0uuuu SRADCKS[1:0] uu00uu00 OFFEX VREFS[1:0] 00000000 0000uuuu 00000000 SRAD[11:8] uuuu0000 00000000 SROFT[11:8] uuuu0000 注:进行读操作时,无效位读出为 0 特性(Property): R = 可读位 -n = 上电复位后的值 W = 可写位 ‘1’ = 位已设置 U = 无效位 ‘0’= 位已清零 REV1. 1 X = 不确定位 第 14 页,共 89 页 CSU32P10 时钟系统 2.2 2.2.1 概述 芯片的时钟系统包括内置 16MHz 的 RC 振荡时钟(IHRC)、内置低速 32KHz 的 WDT 时钟。除去 WDT 时钟外,RC 振荡时钟(IHRC)做为系统时钟源 Fosc。Fcpu 是 CPU 时钟频率。 普通模式(高速时钟):Fcpu=Fosc/N,N=4、8、16 低速模式(低速时钟):Fcpu=Fosc/N,N=4、8、16 2.2.2 时钟框图 CLKDIV[1:0] MCK 内置16MHz 晶振电路 图4 表5 符号 WDT MCK CPUCLK CPUCLK MCK/4~MCK/16 CSU32P10 振荡器状态框图 时钟参数说明表 说明 内置低速 32KHz WDT 时钟 未分频的内置高速时钟 MCK 经过分频后作为 CPU 主时钟,可以进行 4/8/16/32 分频,分频值由代码选 项决定 内置高速时钟频率 CPUCLK 频率,与指令周期相对应 Fosc Fcpu 2.2.3 寄存器 表6 地址 名称 16H MCK Bit7 Bits6 CSU32P10 时钟系统寄存器列表 Bit5 Bit3 Bits2 Bit1 Bit0 CST_WDT 表7 位地址 Bits4 上电复位 值 uu1uuuuu MCK 寄存器各位功能表 标识符 功能 内部 WDT 晶振启动开关 5 CST_WDT 1:内部 WDT 晶振关闭 0:内部 WDT 晶振打开 对 MCK 寄存器进行写操作时,建议使用 bcf 或 bsf 指令。 2.2.4 内部高速 RC 时钟 内部高速 RC 时钟(16MHz),只能使用内部高速 RC 时钟做为系统的主时钟。 REV1. 1 第 15 页,共 89 页 CSU32P10 2.2.5 内部低速 wdt 时钟 内部低速 wdt 时钟(32kHz),通过寄存器 CST_WDT 使能开关。内部 wdt 时钟不能做为系统主时 钟,只能做为 WDT 使用和定时器 0 使用。 REV1. 1 第 16 页,共 89 页 CSU32P10 2.3 复位系统 CSU32P10 有以下方式复位: 1) 上电复位 2) RST 硬件复位(正常操作) 3) RST 硬件复位(从 Sleep 模式) 4) WDT 复位(正常操作) 5) WDT 复位(从 Sleep 模式) 6) 低电压复位(LVR) 上述任意一种复位发生时,所有系统寄存器恢复默认状态(WDT 复位 TO、PD 标志位除外),程序停 止运行,同时程序计数器 PC 清零。复位结束后,系统从向量 000H 重新开始。各种复位情况下的 TO,PD 标志位如下表所示。 表8 复位信号和状态寄存器关系 条件 上电复位 RST 硬件复位(正常操作) RST 硬件复位(从 Sleep 模式) WDT 复位(正常操作) WDT 复位(从 Sleep 模式) 低电压复位 TO 0 0 PD 0 0 0 0 1 1 0 不变 不变 0 下图给出了复位电路原理图。 POR RST 复位延时 98ms LVR(2.0v) LVR(2.4v) To CPU 代码选项选择 LVR(3.6v) WDT Reset 图5 REV1. 1 复位电路原理图 第 17 页,共 89 页 CSU32P10 任何一种复位情况都需要一定的响应时间,系统提供完善的复位流程以保证复位动作的顺利进行。对 于不同类型的振荡器起振的时间不同,所以完成复位的时间也有所不同。RC 振荡器起振时间最短,外 置低速晶振起振时间最长。所以在有外部晶振电路应用的情况下,用户应在上电复位后,预留一定的 时间再从内部 RC 时钟切换到外部晶振电路。用户在终端使用过程中,应注意考虑主机对上电复位的 要求。 VPOR VLVR VDD Internal reset tWVS 图6 参数 VPOR VLVR(RST20_SEL=0) VLVR(RST20_SEL=1) tWVS (测试条件:VDD=5V,T=25℃) VPOR:上电复位 VLVR:低电压复位 tWVS: 等待电压稳定时间 最小值 1.8V 1.8V 1.2V 78.4ms 上电复位电路示例及上电过程 典型值 2.0V 2.0V 1.6V 98ms 最大值 2.2V 2.2V 1.9V 117.6ms 2.3.1 上电复位 系统上电呈现逐渐上升的曲线形式,需要一定时间才能达到正常的工作电压(对于不同的指令周期所 需工作电压是不同的,指令周期越快相应所需的工作电压就越高,见 5.2 直流特性)。要求用户系统的 上电速度要大于 0.07V/mS,尤其是要注意指令周期是 4MHz 时,因为他要求的工作电压最高。 2.3.2 看门狗复位 看门狗复位是一种系统的保护设置。在正常状态下,程序将看门狗定时器清零。如出错,系统处于未 知状态,此时利用看门狗复位。看门狗复位后,系统重新进入正常状态。 2.3.3 掉电复位 METCH1 寄存器(地址为 2eh) R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 特性 METCH1 RST20_SEL Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit1 RST20_SEL: 掉电电压选择(仅当 LVD_SEL[1:0]为 2’b00 或 2’b01 时有效) R/W-0 Bit0 0:2.0V 掉电 REV1. 1 第 18 页,共 89 页 CSU32P10 1:1.6V 掉电 掉电复位针对外部引起的系统电压跌落情况,例如受到干扰或者负载变化。系统掉电可能会引起系统 工作状态不正常或者程序执行错误。 图7 系统掉电复位示意图 电压跌落可能会进入系统死区。进入系统死区,即电源电压不能满足系统的最小工作电压要求。系统 掉电复位示意图如上图所示。芯片的掉电复位点在 2.0V,芯片的低电压复位点可以通过代码选项设置 成 2.4V 或者 3.6V 或者不设置低电压复位点。 为避免进入系统死区,建议利用低电压复位(LVR)功能,尤其是指令周期是高速应用的情况。 不同指令周期的系统出错区域不同,取决于指令周期工作电压范围,见 5.2。如果指令周期是 4MHz 时,建议使用 2.4V/3.6V 低电压复位。 掉电复位性能的改善可以通过如下几点实现: 1) 低电压复位(LVR) 2) 看门狗复位 3) 降低系统指令周期 4) 采用外部复位电路(稳压二极管复位电路;电压偏移复位电路;外部 IC 复位) 2.3.4 外部硬件复位 外部复位由代码选项 RESET_PIN 控制,见 3.10。通过设置该代码选项,可使能外部硬件复位功能。外 部硬件复位引脚为施密特触发结构,低电平有效。硬件复位引脚为高电平时,系统正常工作;硬件复 位引脚为低电平时,系统复位。 在芯片代码选项使能外部硬件复位功能后,需要注意的是:在系统上电完成后,外部复位需要输入高 电平,否则,系统会一直复位,直到外部硬件复位结束。 外部硬件复位可以在上电过程中使用系统复位。良好的外部复位电路可以保护系统避免进入系统死 区。 REV1. 1 第 19 页,共 89 页 CSU32P10 2.4 中断 CSU32P10 有 6 个中断源,只有 1 个中断入口地址 004H。与中断相关的 SFR:中断使能控制寄存 器 INTE 和中断标志位寄存器 INTF。这 4 个中断源都各自有一个中断使能,和一个总使能位 GIE,并 且它们的标志位硬件置位,软件清 0。 当响应中断时,会把当前的 PC 值入栈保护,并把 PC 置为 004H,同时把总使能位 GIE 清 0。执行 完中断服务程序,并用 RETFIE 返回到之前的主程序,并把 GIE 置 1。 所有的中断都可以唤醒 sleep 睡眠模式和 halt 停止模式。 E0IF E0IE E1IF E1IE Interrup to CPU ADIF ADIE TM0IF TM0IE TM2IF TM2IE TM3IF TM3IE GIE 图8 REV1. 1 中断逻辑 第 20 页,共 89 页 CSU32P10 2.4.1 中断使能寄存器 INTE 寄存器(地址为 07h) R/W-0 R/W-0 U-0 R/W-0 特性 INTE GIE TM2IE TM0IE Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit 7 GIE:全局中断使能标志 1 = 使能所有非屏蔽中断 0 = 不使能所有中断 Bit 6 TM2IE:12-Bit 定时/计数器 2 中断使能标志 1 = 使能定时/计数器 2 中断 0 = 不使能定时/计数器 2 中断 Bit 4 TM0IE:8-Bit 定时 0 器中断使能标志 1 = 使能定时器 0 中断 0 = 不使能定时器 0 中断 Bit 3 SRADIE:AD 中断使能标志 1 = 使能 AD 中断 0 = 不使能 AD 中断 Bit 1 E1IE:外部中断 1 使能标志 1 =使能外部中断 1 0 = 不使能外部中断 1 Bit 0 E0IE:外部中断 0 使能标志 1 = 使能外部中断 0 0 = 不使能外部中断 0 INTE2 寄存器(地址为 3dh) U-0 U-0 特性 INTE2 Bit7 Bit6 Bit 4 U-0 Bit5 R/W-0 TM3IE Bit4 R/W-0 SRADIE Bit3 U-0 Bit2 R/W-0 E1IE Bit1 R/W-0 E0IE Bit0 U-0 U-0 U-0 U-0 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 TM3IE:12-Bit 定时/计数器 3 中断使能标志 1 = 使能定时/计数器 3 中断 0 = 不使能定时/计数器 3 中断 特性(Property): R = 可读位 -n = 上电复位后的值 W = 可写位 ‘1’ = 位已设置 U = 无效位 ‘0’= 位已清零 REV1. 1 X = 不确定位 第 21 页,共 89 页 CSU32P10 2.4.2 中断标志寄存器 中断标志位都是硬件置 1,软件清 0。某一个中断标志位在其对应的中断使能位没有置 1 的情况 下,也有可能硬件置 1。 INTF 寄存器(地址为 06h) U-0 R/W-0 U-0 R/W -0 R/W -0 U-0 特性 INTF TM2IF TM0IF SRADIF Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit 6 TM2IF:12-Bit 定时/计数器 2 中断标志,软件清零,硬件置高 1 = 发生定时中断,必须软件清 0 0 = 没发生定时中断 Bit 4 TM0IF:8-Bit 定时器 0 中断标志,软件清零,硬件置高 1 = 发生定时中断,必须软件清 0 0 = 没发生定时中断 Bit 3 SRADIF:AD 中断中断标志,软件清零,硬件置高 1 = 发生 AD 中断,必须软件清 0 0 = 没发生 AD 中断 Bit 1 E1IF:外部中断 1 中断标志,软件清零,硬件置高 1 =外部中断 1 发生中断,必须软件清 0 0 =外部中断 1 没发生中断 Bit 0 E0IF:外部中断 0 中断标志,软件清零,硬件置高 1 = 外部中断 0 发生中断,必须软件清 0 0 =外部中断 0 没发生中断 INTF2 寄存器(地址为 3ch) U-0 U-0 特性 INTF2 Bit7 Bit6 Bit 4 U-0 Bit5 R/W -0 TM3IF Bit4 R/W -0 E1IF Bit1 R/W -0 E0IF Bit0 U-0 U-0 U-0 U-0 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 TM3IF:12-Bit 定时/计数器 3 中断标志,软件清零,硬件置高 1 = 发生定时中断,必须软件清 0 0 = 没发生定时中断 特性(Property): R = 可读位 -n = 上电复位后的值 W = 可写位 ‘1’ = 位已设置 U = 无效位 ‘0’= 位已清零 REV1. 1 X = 不确定位 第 22 页,共 89 页 CSU32P10 2.4.3 外部中断 0 PT1.0 为外部中断 0 的输入端。触发方式由 PT1CON 寄存器中的 E0M[1:0]寄存器决定。INTE 寄存 器中的 E0IE 为外部中断 0 的使能位,INTF 寄存器中的 E0IF 为中断标志位,硬件置 1,软件清 0。可 唤醒 sleep 或 halt 模式。只要 PT1.0 被触发,中断标志位 E0IF 就会置 1。 PT1CON 寄存器(地址为 23h) R/W-0 R/W-0 R/W-0 特性 PT1CON Bit7 Bit6 Bit5 Bit 2 E1M:外部中断 1 触发模式 1 = 外部中断 1 为下降沿触发 0 = 外部中断 1 在状态改变时触发 Bit 1-0 E0M[1:0]:外部中断 0 触发模式 11 = 外部中断 0 在状态改变时触发 10 = 外部中断 0 在状态改变时触发 01 = 外部中断 0 为上升沿触发 00 = 外部中断 0 为下降沿触发 R/W-0 R/W-0 Bit4 Bit3 R/W-0 E1M Bit2 R/W-0 R/W-0 E0M[1:0] Bit1 Bit0 2.4.4 外部中断 1 PT1.1、PT1.3、PT1.4、PT1.5、PT3.0 和 PT3.1 都可作为外部中断 1 的输入端。触发方式由 PT1CON 寄存器中的 E1M 寄存器决定。INTE 寄存器中的 E1IE 为外部中断 0 的使能位,INTF 寄存器中 的 E1IF 为中断标志位,硬件置 1,软件清 0。只要对应 PT 口作为外部中断输入端,且外部中断 1 被触 发,中断标志位 E1IF 就会置 1。 PT1CON 寄存器(地址为 23h) R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 特性 PT1CON PT1W[3:0] Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit 6 PT1W[3]:PT1.5 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT1.5 外部中断 1 1 = 使能 PT1.5 外部中断 1 Bit 5 PT1W[2]:PT1.4 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT1.4 外部中断 1 1 = 使能 PT1.4 外部中断 1 Bit 4 PT1W[1]:PT1.3 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT1.3 外部中断 1 1 = 使能 PT1.3 外部中断 1 Bit 3 PT1W[0]:PT1.1 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT1.1 外部中断 1 1 = 使能 PT1.1 外部中断 1 METCH1 寄存器(地址为 2eh) R/W-0 R/W-0 R/W-0 特性 METCH1 Bit7 Bit6 Bit5 Bit5 PT1W[6]:PT3.2 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT3.2 外部中断 1 1 = 使能 PT3.2 外部中断 1 R/W-0 PT1W[6:4] Bit4 REV1. 1 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 R/W-0 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 第 23 页,共 89 页 CSU32P10 Bit4 Bit3 PT1W[5]:PT3.1 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT3.1 外部中断 1 1 = 使能 PT3.1 外部中断 1 PT1W[4]:PT3.0 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT3.0 外部中断 1 1 = 使能 PT3.0 外部中断 1 特性(Property): R = 可读位 -n = 上电复位后的值 W = 可写位 ‘1’ = 位已设置 U = 无效位 ‘0’= 位已清零 REV1. 1 X = 不确定位 第 24 页,共 89 页 CSU32P10 2.4.5 AD 中断溢出 INTE 寄存器中的 SRADIE 为 ADC 中断的使能位,INTF 寄存器中的 SRADIF 为中断标志位,软件 清 0。当 ADC 转换完成时, SRADIF 就会硬件置 1。 2.4.6 定时器 0 溢出中断 INTE 寄存器中的 TM0IE 为定时器 0 中断的使能位,INTF 寄存器中的 TM0IF 为中断标志位,软件 清 0。当定时器 0 溢出时, TM0IF 就会硬件置 1。 2.4.7 定时/计数器 2 溢出中断 INTE 寄存器中的 TM2IE 为定时/计数器 2 中断的使能位,INTF 寄存器中的 TM2IF 为中断标志 位,软件清 0。当定时/计数器 2 溢出时, TM2IF 就会硬件置 1。 2.4.8 定时/计数器 3 溢出中断 INTE2 寄存器中的 TM3IE 为定时/计数器 3 中断的使能位,INTF2 寄存器中的 TM3IF 为中断标志 位,软件清 0。当定时/计数器 3 溢出时, TM3IF 就会硬件置 1。 2.4.9 PUSH 和 POP 处理 CSU32P10 有 8 级的 PUSH 和 POP 堆栈。有中断请求被响应后,程序跳转到 004h 执行子程序。响 应中断之前必须保存 WORK 和 STATUS 中的的标志位(只保存 C,DC,Z)。芯片提供 PUSH 和 POP 指 令进行入栈保存和出栈恢复,从而避免中断中断结束后程序运行错误。子程序中也可以使用 PUSH 和 POP 指令对 WORK 和 STATUS(C,DC,Z)进行保存和恢复。 … org 004H goto int_server … int_server: push btfsc intf,e0if goto ex0_int btfsc intf,e1if goto ex1_int btfsc intf,tm0if goto tm0_int btfsc intf,tm2if goto tm2_int btfsc intf,tm3if goto tm3_int … ex0_int: bcf intf, e1if … pop retfie … ;判断外部中断 0 标志 ;判断外部中断 1 标志 ;判断定时器 0 中断标志 ;判断定时/计数器 2 中断标志 ;判断定时/计数器 3 中断标志 ;清除 e1if REV1. 1 第 25 页,共 89 页 CSU32P10 定时器 0 2.5 TM0IN[7:0] 超时溢出 T0EN T0SEL[1:0] EN OUT T0RATE[2:0] 8 Bits Counter CPUCLK MCK MUX CKT0 CKT0~CKT0/128 TM0CLK CLK 32KHz WDTCLK 图9 定时器 0 功能框图 定时器 0 模块的输入为 CPUCLK。在定时器 0 模块集成了一个分频器,分频的时钟 TM0CLK 作为 8 bits 计数器的输入时钟。当用户设置了定时器 0 模块的使能标志,8 bits 计数器将启动,将会从 000H 递增到 TM0IN。用户需要设置 TM0IN(定时器 0 模块中断信号选择器)以选择定时超时中断信号。当 定时超时发生时,中断标志位会自设置,程序计数器会跳转到 004H 以执行中断服务程序。 表9 地址 名称 06H 07H 0FH 10H 11H INTF INTE TM0CON TM0IN TM0CNT Bit7 GIE T0EN Bit6 Bit5 定时器 0 寄存器列表 Bit4 Bit3 Bit2 TM0IF TM0IE T0RATE[2:0] T0RSTB TM0IN[7:0] TM0CNT[7:0] Bit1 Bit0 T0SEL[1:0] 上电复位 值 u0u00u00 00u00u00 0000u100 11111111 00000000 表 10 TM0CON 寄存器各位功能表 位地址 7 6:4 2 标识符 T0EN T0RATE[2:0] T0RSTB 功能 定时器 0 使能位 1:使能定时器 0 0:禁止定时器 0 定时器 0 时钟选择 T0RATE [2:0] 000 001 010 011 100 101 110 111 定时器 0 复位 TM0CLK CKT0 CKT0/2 CKT0/4 CKT0/8 CKT0/16 CKT0/32 CKT0/64 CKT0/128 REV1. 1 第 26 页,共 89 页 CSU32P10 1:0 T0SEL[1:0] 1:禁止定时器 0 复位 0:使能定时器 0 复位 当将该位为 0 时,定时器 0 复位后,T0RSTB 会自动置 1 时钟源选择 T0SEL[1:0] 定时器 0 时钟源 00 CPUCLK 01 MCK 1x 内部 32K WDT 时钟, 仅当内部 WDT 晶振打开时有效 表 11 TM0IN 寄存器各位功能表 位地址 7 :0 标识符 TM0IN[7:0] 功能 定时器 0 溢出值(溢出值:1~255) 表 12 TM0CNT 寄存器各位功能表 位地址 标识符 功能 TM0CNT[7:0] 7 :0 定时器 0 计数寄存器,只读 操作: 1) 设置 TM0CLK,为定时器 0 模块选择输入。 2) 设置 TM0IN,选择定时器 0 溢出值。(溢出值:1~255) 3) 设置寄存器标志位:TM0IE 与 GIE,使能定时器 0 中断。 4) 清零寄存器标志位:T0RSTB,复位定时器 0 模块的计数器。 5) 设置寄存器标志位:TM0EN,使能定时器 0 模块的 8 bits 计数器。 6) 当定时超时发生时,程序计数器会跳转到 004H。 定时器 0 溢出时间计算方法: 定时器 0 溢出时间=(TM0IN+1)/TM0CLK. REV1. 1 第 27 页,共 89 页 CSU32P10 2.6 I/O PORT 表 13 I/O 口寄存器表 地 址 20h 21h 22h 23h 28h 29h 2ah 2bh 30h 31h 32h 33h 名称 PT1 PT1EN PT1PU PT1CON PT3 PT3EN PT3PU PT3CON PT5 PT5EN PT5PU PT5CON Bit7 Bit6 PT11OD Bit5 Bit4 PT1[5:3] PT1EN[5:3] PT1PU[5:3] PT1W[3:0] Bit3 上电复位 值 PT1[1:0] uuxxxuxx PT1EN[1:0] uu000u00 PT1PU[1:0] uu000u00 E1M E0M[1:0] 00000000 PT3[4:0] uuuxxxxx PT3EN[4:0] uuu00000 PT3PU[4:0] uuu00000 PT3CON[4:0] uuu00000 PT5[1:0] uuuuuuxx PT5EN[1:0] uuuuuu00 PT5PU[1:0] uuuuuu00 PT51OD PT50OD uuuuuu00 Bit2 Bit1 Bit0 微控制器中的通用 I/O 口(GPIO)用于通用的输入与输出功能。用户可以通过 GPIO 接收数据信 号或将数据传送给其它的数字设备。CSU32P10 的部分 GPIO 可以被定义为其它的特殊功能。在本节, 只说明 GPIO 的通用 I/O 口功能,特殊功能将会在接下来的章节中说明。 2.6.1 PT1 口 PT1 寄存器(地址为 20h) U-0 U-0 特性 PT1 Bit7 Bit6 R/W-X Bit5 R/W-X R/W-0 PT1[5:3] Bit4 Bit3 U-0 Bit2 R/W-0 R/W-0 PT1[1:0] Bit1 Bit0 Bit 5-0 PT1[5:0]:GPIO1 口数据标志 PT1[5] = GPIO1 bit 5 数据标志位 PT1[4] = GPIO1 bit 4 数据标志位 PT1[3] = GPIO1 bit 3 数据标志位 PT1[1] = GPIO1 bit 1 数据标志位 PT1[0] = GPIO1 bit 0 数据标志位 PT1EN 寄存器(地址为 21h) U-0 U-0 特性 PT1EN Bit7 Bit6 R/W-0 Bit5 R/W-0 R-0 PT1EN[5:3] Bit4 Bit3 U-0 Bit2 R/W-0 R/W-0 PT1EN[1:0] Bit1 Bit0 Bit 5-0 PT1EN[5:0]:GPIO1 口输入/输出控制标志 PT1EN[5] = GPIO1 bit 5 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 PT1EN[4] = GPIO1 bit 4 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 PT1EN[3] = GPIO1 bit 3 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,只能为输入口,只读 PT1EN[1] = GPIO1 bit 1 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 PT1EN[0] = GPIO1 bit 0 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 特性(Property): R = 可读位 W = 可写位 U = 无效位 -n = 上电复位后的值 ‘1’ = 位已设置 ‘0’= 位已清零 REV1. 1 X = 不确定位 第 28 页,共 89 页 CSU32P10 PT1PU 寄存器(地址为 22h) U-0 U-0 特性 PT1PU Bit7 Bit6 R/W-0 Bit5 R/W-0 R/W-0 PT1PU[5:3] Bit4 Bit3 U-0 Bit2 R/W-0 R/W-0 PT1PU[1:0] Bit1 Bit0 Bit 5-0 PT1PU[5:0]:GPIO1 口上拉电阻使能标志 PT1PU[5] = GPIO1 bit 5 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 PT1PU[4] = GPIO1 bit 4 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 PT1PU[3] = GPIO1 bit 3 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 PT1PU[1] = GPIO1 bit 1 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 PT1PU[0] = GPIO1 bit 0 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 PT1CON 寄存器(地址为 23h) R/W-0 R/W-0 特性 PT1CON PT11OD Bit7 Bit6 R/W-0 R/W-0 PT1W[3:0] Bit5 Bit4 R/W-0 Bit3 R/W-0 E1M Bit2 R/W-0 R/W-0 E0M[1:0] Bit1 Bit0 PT11OD:PT1.1 漏极开路使能位 0 = 禁止 PT1.1 漏极开路 1 = 使能 PT1.1 漏极开路 Bit 6 PT1W[3]:PT1.5 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT1.5 外部中断 1 1 = 使能 PT1.5 外部中断 1 Bit 5 PT1W[2]:PT1.4 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT1.4 外部中断 1 1 = 使能 PT1.4 外部中断 1 Bit 4 PT1W[1]:PT1.3 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT1.3 外部中断 1 1 = 使能 PT1.3 外部中断 1 Bit 3 PT1W[0]:PT1.1 外部中断 1 使能 0 = 禁止 PT1.1 外部中断 1 1 = 使能 PT1.1 外部中断 1 Bit 2 E1M:外部中断 1 触发模式 1 = 外部中断 1 为下降沿触发 0 = 外部中断 1 在状态改变时触发 Bit 1-0 E0M[1:0]:外部中断 0 触发模式 11 = 外部中断 0 在状态改变时触发 10 = 外部中断 0 在状态改变时触发 01 = 外部中断 0 为上升沿触发 00 = 外部中断 0 为下降沿触发 Bit 7 特性(Property): R = 可读位 W = 可写位 U = 无效位 -n = 上电复位后的值 ‘1’ = 位已设置 ‘0’= 位已清零 REV1. 1 X = 不确定位 第 29 页,共 89 页 CSU32P10 2.6.2 PT3 口 PT3 寄存器(地址为 28h) U-0 U-0 特性 PT3 Bit7 Bit6 U-0 R/W-X R/W-X Bit5 Bit4 Bit3 U-0 R/W-0 R/W-0 Bit5 Bit4 Bit3 R/W-X PT3[4:0] Bit2 R/W-X R/W-X Bit1 Bit0 Bit 4-0 PT3[4:0]:GPIO3 口数据标志位 PT3[4] = GPIO3 bit 4 的数据标志位 PT3[3] = GPIO3 bit 3 的数据标志位 PT3[2] = GPIO3 bit 2 的数据标志位 PT3[1] = GPIO3 bit 1 的数据标志位 PT3[0] = GPIO3 bit 0 的数据标志位 PT3EN 寄存器(地址为 29h) U-0 U-0 特性 PT3EN Bit7 Bit6 R/W-0 R/W-0 PT3EN[4:0] Bit2 Bit1 R/W-0 Bit0 Bit 4-0 PT3EN[4:0]:GPIO 3 口输入/输出控制标志 PT3EN[4] = GPIO3 bit 4 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 PT3EN[3] = GPIO3 bit 3 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 PT3EN[2] = GPIO3 bit 2 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 PT3EN[1] = GPIO3 bit 1 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 PT3EN[0] = GPIO3 bit 0 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 PT3PU 寄存器(地址为 2ah) U-0 U-0 特性 PT3PU Bit7 Bit6 U-0 R/W-0 R/W-0 Bit5 Bit4 Bit3 R/W-0 R/W-0 PT3PU[4:0] Bit2 Bit1 R/W-0 Bit0 Bit 4-0 PT3PU[4:0]:GPIO3 口上拉电阻使能标志 PT3PU[4] = GPIO3 bit 4 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 PT3PU[3] = GPIO3 bit 3 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 PT3PU[2] = GPIO3 bit 2 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 PT3PU[1] = GPIO3 bit 1 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 PT3PU[0] = GPIO3 bit 0 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 特性(Property): R = 可读位 W = 可写位 U = 无效位 -n = 上电复位后的值 ‘1’ = 位已设置 ‘0’= 位已清零 REV1. 1 X = 不确定位 第 30 页,共 89 页 CSU32P10 PT3CON 寄存器(地址为 2bh) U-0 U-0 特性 PT3CON Bit7 Bit6 U-0 R/W-0 R/W-0 Bit5 Bit4 Bit3 R/W-0 R/W-0 PT3CON[4:0] Bit2 Bit1 R/W-0 Bit0 Bit 4-0 PT3CON[4:0]:GPIO3 口模拟/数字端口使能标志 PT3CON[4] = GPIO3bit 4 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为数字口,1 = 定义为模拟口 PT3CON[3] = GPIO3bit 3 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为数字口,1 = 定义为模拟口 PT3CON[2] = GPIO3bit 2 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为数字口,1 = 定义为模拟口 PT3CON[1] = GPIO3bit 1 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为数字口,1 = 定义为模拟口 PT3CON[0] = GPIO3bit 0 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为数字口,1 = 定义为模拟口 2.6.3 PT5 口 PT5 寄存器(地址为 30h) U-0 U-0 特性 PT5 Bit7 Bit6 U-0 U-0 U-0 U-0 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 U-0 U-0 U-0 U-0 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 R/W-X R/W-X PT5[1:0] Bit1 Bit0 Bit 1-0 PT5[1:0]:GPIO5 口数据标志位 PT5[1] = GPIO5 bit 1 的数据标志位 PT5[0] = GPIO5 bit 0 的数据标志位 PT5EN 寄存器(地址为 31h) U-0 U-0 特性 PT5EN Bit7 Bit6 R/W-0 R/W-0 PT5EN[1:0] Bit1 Bit0 Bit 1-0 PT5EN[1:0]:GPIO5 口输入/输出控制标志 PT5EN[1] = GPIO5 bit 1 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 PT5EN[0] = GPIO5 bit 0 的 I/O 控制标志位;0 = 定义为输入口,1 = 定义为输出口 PT5PU 寄存器(地址为 32h) U-0 U-0 特性 PT5PU Bit7 Bit6 U-0 U-0 U-0 U-0 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 R/W-0 R/W-0 PT5PU[1:0] Bit1 Bit0 Bit 1-0 PT5PU[1:0]:GPIO5 口上拉电阻使能标志 PT5PU[1] = GPIO5 bit 1 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 PT5PU[0] = GPIO5 bit 0 控制标志位;0 = 断开上拉电阻,1 = 使用上拉电阻 特性(Property): R = 可读位 W = 可写位 U = 无效位 -n = 上电复位后的值 ‘1’ = 位已设置 ‘0’= 位已清零 REV1. 1 X = 不确定位 第 31 页,共 89 页 CSU32P10 PT5CON 寄存器(地址为 33h) U-0 U-0 特性 PT5CON Bit7 Bit6 U-0 U-0 U-0 U-0 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 R/W-0 PT51OD Bit1 R/W-0 PT50OD Bit0 Bit 1-0 PT5CON[1:0]:GPIO5 口控制标志 PT5CON[1] = GPIO5 bit 1 控制标志位;0 = 禁止开漏输出,1 = 使能开漏输出 PT5CON[0] = GPIO5 bit 0 控制标志位;0 = 禁止开漏输出,1 = 使能开漏输出 特性(Property): R = 可读位 W = 可写位 U = 无效位 -n = 上电复位后的值 ‘1’ = 位已设置 ‘0’= 位已清零 REV1. 1 X = 不确定位 第 32 页,共 89 页 CSU32P10 3 3.1 增强功能 Halt 和 Sleep 模式 CSU32P10 支持低功耗工作模式。为了使 CSU32P10 处于待机状态, 可以让 CPU 停止工作使 CSU3 2P10 进行停止或睡眠模式,减低功耗。这两种模式描述如下: 停止模式 CPU 执行停止指令后,程序计数器停止计数直到出现中断指令。为了避免由中断返回(Interrupt Return)引起的程序错误,建议在停止指令之后加一 NOP 指令以保证程序返回时能正常运行。 睡眠模式 CPU 执行睡眠指令后,所有的振荡器停止工作直到出现一个外部中断指令复位 CPU。为了避免由 中断返回(Interrupt Return)引起的程序错误,建议停止指令之后加一 NOP 指令以保证程序的正常运 行。在睡眠模式下的功耗大约有 1uA。 为了保证 CPU 在睡眠模式下的功耗最小,在执行睡眠指令之前,需要把 IO 口的上拉电阻断开, 并且保证所有的输入口是接到 VDD 或 VSS 电平。 注: 芯片如果处于 sleep 状态,这时候降低电压,配置 2.4V 和 3.6V 低电压复位不会起作用,低于 2.0V 掉电复位点才会复位。如果 sleep 唤醒后,此时还处于低电压复位点以下,则会立即复位。 REV1. 1 第 33 页,共 89 页 CSU32P10 Halt 示范程序: … movlw 01h movwf pt1up movlw feh movwf pt1en clrf pt1 clrf pt3up clrf pt3en clrf pt3con clrf pt3 clrf pt5up clrf pt5en clrf pt5 clrf intf movlw 81h movwf inte halt nop … ;断开 pt1 除 bit0(pt1[0])外的其他接口的上拉电阻 ;pt1 口除 bit0(pt1[0])做输入口外,其他接口作为输出口(pt1.3 除外) ;将 pt1[4:1]输出为低 ;断开 pt3 上拉电阻 ;pt3 口用作输入口 ;pt3 口用作数字口 ;将 pt3 输出为低 ;断开 pt5 上拉电阻 ;pt5 口用作输入口 ;将 pt5 输出为低 ;清除中断标志位 ;使能外部中断 0 ;进入停止模式 ; 保证 CPU 重启后程序能正常工作 Sleep 示范程序: … movlw 01h movwf pt1up movlw feh movwf pt1en clrf pt1 clrf pt3up clrf pt3en clrf pt3con clrf pt3 clrf pt5up clrf pt5en clrf pt5 clrf intf movlw 81h movwf inte sleep nop … ;断开 pt1 除 bit0(pt1[0])外的其他接口的上拉电阻 ;pt1 口除 bit0(pt1[0])做输入口外,其他接口作为输出口(pt1.3 除外) ; 将 pt1[4:1]输出为低 ;断开 pt3 上拉电阻 ;pt3 口用作输入口 ;pt3 口用作数字口 ;将 pt3 输出为低 ;断开 pt5 上拉电阻 ;pt5 口用作输入口 ;将 pt5 输出为低 ;清除中断标志位 ;使能外部中断 0 ;进入睡眠模式 ; 保证 CPU 重启后程序能正常工作 REV1. 1 第 34 页,共 89 页 CSU32P10 看门狗(WDT) 3.2 WDTIN WDT_RST Compare WDTOEN WDTEN WDTOUT Watch Dog Timer Ocsillator 8Bits Counter MUX 8Bits Counter WDTS 图10 看门狗定时器功能框图 看门狗定时器(WDT)用于防止程序由于某些不确定因素而失去控制。当 WDT 启动时,WDT 计 时超时后将使 CPU 复位。在运行的程序一般在 WDT 复位 CPU 之前先复位 WDT。当出现某些故障 时,程序会被 WDT 复位到正常状态下,但程序不会复位 WDT。 当用户把 CST_WDT 清 0 时,则内部的看门狗定时器振荡器(32KHz)将会启动,产生的时钟被 送到“8 bits 计数器 1”。当用户置位 WDTEN 时,“8 bits 计数器 1”开始计数,“8 bits 计数器 1”的 输出是内部信号 WDTA[7:0],被发送到一个受寄存器标志位 WDTS[2:0]控制的多路选择器,选择器的 输出作为“8 bits 计数器 2”的时钟输入。当“8 bits 计数器 2”计数值与 WDTIN 数值相等时溢出,溢 出时它会发送 WDTOUT 信号复位 CPU 及置位 TO 标志位。用户可以使用指令 CLRWDT 复位 WDT。 表 14 看门狗定时器寄存器表 地址 名称 Bit7 04H 0DH 0Eh STATUS WDTCON WDTIN WDTEN Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 TO WDTS[2:0] WDT_IN[7:0] 上电复位 值 xxu00000 0uuuu000 11111111 操作: 1. 设置 WDTS[3:0],选择 WDT 时钟频率。 2. 设置 WDTIN,选择不同的溢出时间值 2. 置位寄存器标志位:WDTEN,使能 WDT。 3. 把 CST_WDT 清 0,打开 WDT 的晶振。 4. 在程序中执行 CLRWDT 指令复位 WDT。 WDT 溢出时间计算公式: 2(8 WDTS[ 2:0]) 溢出时间  *(WDTIN[7 : 0]  1) 32k WDTS[2:0]范围为 0~7,WDTIN[7:0]范围为 0~255。 REV1. 1 第 35 页,共 89 页 CSU32P10 WDTS[2:0] 000 001 010 011 100 101 110 111 计数器时钟 WDTA [0] WDTA [1] WDTA [2] WDTA [3] WDTA [4] WDTA [5] WDTA [6] WDTA [7] 时间(当 WDTIN==FFH) 2048ms 1024ms 512ms 256ms 128ms 64ms 32ms 16ms REV1. 1 第 36 页,共 89 页 CSU32P10 3.3 定时/计数器 2 PWM2OUT TM2R[11:0] PT5.0 IO电路 PT5.0 TM2IN[11:0] T2RATE[3:0] T2CKS CPUCLK MCK 两个MCK时钟采 样PT1.0 MUX Compare T2EN MUX BZ CPUCLK~CPUCLK/128 MCK~MCK/128 PT1.0 PWM 12 Bits Counter DIV2 T2OUT 超时溢出 TM2CLK 图11 定时/计数器 2 模块的功能框图 定时/计数器 2 模块的输入是 TM2CLK。当用户设置了定时/计数器 2 模块的使能标志,12 bits 计数 器将启动,从 00h 递增到 TM2IN。用户需要设置 TM2IN(定时器模块中断信号选择器)以选择定时超 时中断信号。当定时超时发生时,BZ 输出信号发生跳变。 主要功能: 1) 12 位可编程定时器; 2) 外部事件计数; 3) 蜂鸣器输出; 4) PWM2 输出; 3.3.1 寄存器描述 表 15 地 名称 址 06h INTF 07h INTE 17h TM2CON 18h TM2IN 19h TM2CNT 1ah TM2R 24h TM2INH 25h TM2CNTH 26h TM2RH 2eh METCH1 2fh METCH2 Bit7 GIE T2EN 定时器寄存器列表 上电复位 值 TM2IF u0u00u00 TM2IE 00u00u00 T2RATE[2:0] T2CKS T2RSTB T2OUT PWM2OUT 00000100 TM2IN[7:0] 11111111 TM2CNT[7:0] 00000000 TM2R[7:0] 00000000 TM2IN[11:8] uuuu0000 TM2CNT[11:8] uuuu0000 TM2R[11:8] uuuu0000 PWM2PO 00000000 T2RATE[3] 00000000 Bit6 Bit5 Bit4 REV1. 1 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 第 37 页,共 89 页 CSU32P10 表 16 TM2CON 寄存器各位功能表 位地址 7 6:4 标识符 T2EN T2RATE[2:0] 3 T2CKS 2 T2RSTB 1 T2OUT 0 PWM2OUT 功能 定时/计数器 2 使能位 1:使能定时器 2 0:禁止定时器 2 定时/计数器 2 时钟选择 T2RATE [3:0] TM2CLK 0000 CPUCLK 0001 CPUCLK /2 0010 CPUCLK /4 0011 CPUCLK /8 0100 CPUCLK /16 0101 CPUCLK /32 0110 CPUCLK /64 0111 CPUCLK /128 1000 MCK 1001 MCK /2 1010 MCK /4 1011 MCK /8 1100 MCK /16 1101 MCK /32 1110 MCK /64 1111 MCK /128 注:T2RATE[3]在 METCH2 寄存器。 定时/计数器 2 时钟源选择位 1:PT1.0 作为时钟 0:CPUCLK 或 MCK 的分频时钟 定时/计数器 2 复位 1:禁止定时/计数器 2 复位 0:使能定时/计数器 2 复位 当将该位为 0 时,定时器 2 复位后,T2RSTB 会自动置 1 PT5.0 口输出控制 T2OUT PWM2OUT PT5.0 输出控制,仅当 PT5.0 配置 为输出有效 0 0 IO 输出 0 1 PWM2 输出 1 0 蜂鸣器输出 1 1 PWM2 输出 表 17 TM2IN 寄存器各位功能表 位地址 7 :0 标识符 TM2IN[7:0] 功能 定时/计数器溢出值低 8 位 表 18 TM2INH 寄存器各位功能表 位地址 3 :0 标识符 TM2INH[11:8] 功能 定时/计数器溢出值高 4 位 REV1. 1 第 38 页,共 89 页 CSU32P10 表 19 TM2CNT 寄存器各位功能表 位地址 7 :0 标识符 TM2CNT[7:0] 功能 定时/计数器 2 计数寄存器低 8 位,只读 表 20 TM2CNTH 寄存器各位功能表 位地址 3 :0 标识符 TM2CNTH[11:8] 功能 定时/计数器 2 计数寄存器高 4 位,只读 表 21 TM2R 寄存器各位功能表 位地址 7 :0 标识符 TM2R[7:0] 功能 定时/计数器 2 的 PWM 高电平占空比控制寄存器低 8 位 表 22 TM2RH 寄存器各位功能表 位地址 3 :0 标识符 TM2RH[11:8] 功能 定时/计数器 2 的 PWM 高电平占空比控制寄存器 高 4 位 表 23 METCH2 寄存器各位功能表 位地址 1 标识符 T2RATE[3] 功能 定时器 2 时钟选择 0:CPUCLK , 1:MCK 表 24 METCH1 寄存器各位功能表 位地址 2 标识符 PWM2PO 功能 PWM2 输出脚选择 0:PT5.0 做为 PWM2 输出口 1:PT3.1 做为 PWM2 输出口 定时/计数器操作: 1) 设置 TM2CLK,为定时器模块选择输入。 2) 设置 TM2IN,选择定时器溢出值。 3) 设置寄存器标志位:TM2IE 与 GIE,使能定时器中断。 4) 清零寄存器标志位:T2RSTB,复位定时器模块的计数器。 5) 设置寄存器标志位:T2EN,使能定时器模块的 12 bits 计数器。 6) 当定时超时发生时,BZ 输出信号发生跳变,可作为蜂鸣器输出;程序计数器会跳转到 004H。 定时器 2 溢出时间计算方法: 定时器 2 溢出时间=(TM2IN+1)/TM2CLK. (TM2IN 不为 0) 3.3.2 蜂鸣器 操作: 1) 把 PT5.0 配置为输出口。 2) 设置 TM2CLK,为定时器模块选择输入。 3) 设置 TM2IN,选择定时器溢出值。 REV1. 1 第 39 页,共 89 页 CSU32P10 4) 清零寄存器标志位:T2RSTB,复位定时器模块的计数器。 5) 设置寄存器标志位:T2EN,使能定时器模块的 12 bits 计数器。 6) 当定时超时发生时,BZ 输出信号发生跳变,可作为蜂鸣器输出。 蜂鸣器周期计算方法: 蜂鸣器周期=(TM2IN+1)*2/TM2CLK. (TM2IN 不为 0) 3.3.3 PWM PWM 输出优先级 定时器 2 的 PWM 输出优先级从上到下递减 条件 PT5EN[0] PT3EN[1] P3L_OEN PWM2OUT 0 0 X X 1 0 1 X T2OUT X X PWM2PO X X 1 0 0 1 X 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 X 1 1 0 0 0 X PWM 优先级 PT5.0、PT3.1 做输入口 PT5.0 做互补式 PWM 输出口, PT3.1 做输入口 PT5.0 做定时器 2 的 PWM 输出 口,PT3.1 做输入口 PT5.0 做定时器 2 的蜂鸣器输出 口,PT3.1 做输入口 PT5.0 做定时器 2 的蜂鸣器输出 口,PT3.1 做定时器 2 的 PWM 输 出口 PT5.0 做定时器 2 的蜂鸣器输出 口,PT3.1 做普通输出口 PT5.0 做普通输出口,PT3.1 做普 通输出口 操作: 1) 把 PT5.0 配置为输出口。 2) 设置 TM2CLK,为定时/计数器 2 模块选择输入。 3) 设置 TM2IN 来配置 PWM2 的周期。 4) 设置 TM2R 来配置 PWM2 的高电平的的脉宽。 5) 使能 PWM2OUT 输出,配置 PT5.0 为输出端口,之后把 T2EN 置 1 启动定时器。 6) PWM 从 PT5.0 输出。 周期为 TM2IN+1,高电平脉宽为 TM2R。如 TM2IN=0x0F,TM2R=0x03 的 PWM2 波形输出如下: 0 1 2 3 ... 15 0 1 2 3 ... 15 0 1 TM2CLK T2EN PWM2OUT REV1. 1 第 40 页,共 89 页 CSU32P10 3.4 定时/计数器 3 PWM3OUT TM3R[11:0] PT5.1 IO电路 PT5.1 TM3IN[11:0] T3RATE[3:0] CPUCLK MCK T3CKS T3EN 两个MCK时钟采 样PT1.1 MUX MUX BZ CPUCLK~CPUCLK/128 MCK~MCK/128 PT1.1 Compare PWM 12 Bits Counter DIV2 T3OUT 超时溢出 TM3CLK 图12 定时/计数器 3 模块的功能框图 定时/计数器 3 模块的输入是 TM3CLK。当用户设置了定时/计数器 3 模块的使能标志,12 bits 计数 器将启动,从 00h 递增到 TM3IN。用户需要设置 TM3IN(定时器模块中断信号选择器)以选择定时超 时中断信号。当定时超时发生时,BZ 输出信号发生跳变。 主要功能: 1) 12 位可编程定时器; 2) 外部事件计数; 3) 蜂鸣器输出; 4) PWM 输出; 3.4.1 寄存器描述 表 25 定时器寄存器列表 地 上电复位 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 名称 址 值 3ch INTF2 TM3IF uuu0uuuu 3dh INTE2 TM3IE uuu0uuuu 1bh TM3CON T3EN T3RATE[2:0] T3CKS T3RSTB T3OUT PWM3OUT 00000100 1ch TM3IN TM3IN[7:0] 11111111 1dh TM3CNT TM3CNT[7:0] 00000000 1eh TM3R TM3R[7:0] 00000000 1fh TM3INH TM3IN[11:8] uuuu0000 27h TM3CNTH TM3CNT[11:8] uuuu0000 2ch TM3RH TM3R[11:8] uuuu0000 2fh METCH2 T3RATE[3] 00000000 DT3CK[1:0] DT3CNT[2:0] 2dh TM3CON2 DT3_EN P3H_OEN P3L_OEN 00000000 2eh METCH1 P3HINV P3LINV 00000000 REV1. 1 第 41 页,共 89 页 CSU32P10 表 26 TM3CON 寄存器各位功能表 位地址 标识符 7 T3EN 6:4 T3RATE[2:0] 3 T3CKS 2 T3RSTB 1 T3OUT 0 PWM3OUT 功能 定时/计数器 3 使能位 1:使能定时器 3 0:禁止定时器 3 定时/计数器 3 时钟选择 T3RATE [3:0] TM3CLK 0000 CPUCLK 0001 CPUCLK /2 0010 CPUCLK /4 0011 CPUCLK /8 0100 CPUCLK /16 0101 CPUCLK /32 0110 CPUCLK /64 0111 CPUCLK /128 1000 MCK 1001 MCK /2 1010 MCK /4 1011 MCK /8 1100 MCK /16 1101 MCK /32 1110 MCK /64 1111 MCK /128 注:T3RATE[3]在 METCH2 寄存器。 定时/计数器 3 时钟源选择位 1:PT1.1 作为时钟 0:CPUCLK 或 MCK 的分频时钟 定时/计数器 3 复位 1:禁止定时/计数器 3 复位 0:使能定时/计数器 3 复位 当将该位为 0 时,定时器 3 复位后,T3RSBT 会自动置 1 PT5.1 口输出控制 T3OUT PWM3OUT PT5.1 输出控制,仅当 PT5.1 配置为输出有 效 0 0 IO 输出 0 1 PWM3 输出 1 0 蜂鸣器输出 1 1 PWM3 输出 表 27 TM3IN 寄存器各位功能表 位地址 7 :0 标识符 TM3IN[7:0] 功能 定时/计数器溢出值低 8 位 表 28 TM3INH 寄存器各位功能表 位地址 3 :0 标识符 TM3INH[11:8] 功能 定时/计数器溢出值高 4 位 REV1. 1 第 42 页,共 89 页 CSU32P10 表 29 TM3CNT 寄存器各位功能表 位地址 7 :0 标识符 TM3CNT[7:0] 功能 定时/计数器 3 计数寄存器低 8 位,只读 表 30 TM3CNTH 寄存器各位功能表 位地址 3 :0 标识符 TM3CNTH[11:8] 功能 定时/计数器 3 计数寄存器高 4 位,只读 表 31 TM3R 寄存器各位功能表 位地址 7 :0 标识符 TM3R[7:0] 功能 定时/计数器 3 的 PWM 高电平占空比控制寄存器低 8 位 表 32 TM3RH 寄存器各位功能表 位地址 3 :0 标识符 TM3RH[11:8] 功能 定时/计数器 3 的 PWM 高电平占空比控制寄存器高 4 位 表 33 METCH2 寄存器各位功能表 位地址 2 标识符 T3RATE[3] 功能 定时器 3 时钟选择 0:CPUCLK , 1:MCK 表 34 TM3CON2 寄存器各位功能表 位地址 标识符 7:6 DT3CK[1:0] 5:3 DT3CNT[2:0] 2 DT3_EN 1 P3H_OEN 0 P3L_OEN 功能 定时器 3 死区时间时钟选择 DT3CK[1:0] DT3_CLK 00 MCK 01 MCK/2 10 MCK/4 11 MCK/8 死区时间选择 死区时间=DT3CNT[2:0]*DT3_CLK 死区发生器 3 使能位 0:不使能死区发生器 3 1:使能死区发生器 3 互补 PWM3H 输出使能 0:PWM3H 不输出 1:PWM3H 从 PT5.1 输出 互补 PWM3L 输出使能 0:PWM3L 不输出 1:PWM3L 从 PT5.0 输出 表 35 METCH1 寄存器各位功能表 位地址 标识符 功能 REV1. 1 第 43 页,共 89 页 CSU32P10 7 P3HINV 6 P3LINV 互补 PWM3H 取反控制位 0:PWM3H 不取反 1:PWM3H 取反输出 互补 PWM3L 取反控制位 0:PWM3L 不取反 1:PWM3L 取反输出 定时/计数器操作: 1) 设置 TM3CLK,为定时器模块选择输入。 2) 设置 TM3IN,选择定时器溢出值。 3) 设置寄存器标志位:TM3IE 与 GIE,使能定时器中断。 4) 清零寄存器标志位:T3RSTB,复位定时器模块的计数器。 5) 设置寄存器标志位:T3EN,使能定时器模块的 12bits 计数器。 6) 当定时超时发生时,BZ 输出信号发生跳变,可作为蜂鸣器输出;程序计数器会跳转到 004H。 定时器 3 溢出时间计算方法: 定时器 3 溢出时间=(TM3IN+1)/TM3CLK. (TM3IN 不为 0) 3.4.2 蜂鸣器 操作: 1) 把 PT5.1 配置为输出口。 2) 设置 TM3CLK,为定时器模块选择输入。 3) 设置 TM3IN,选择定时器溢出值。 4) 清零寄存器标志位:T3RSTB,复位定时器模块的计数器。 5) 设置寄存器标志位:T3EN,使能定时器模块的 12 bits 计数器。 6) 当定时超时发生时,BZ 输出信号发生跳变,可作为蜂鸣器输出 蜂鸣器周期计算方法: 蜂鸣器周期=(TM3IN+1)*2/TM3CLK. (TM3IN 不为 0) 3.4.3 PWM PWM 输出优先级 定时器 3 有多种形式的 PWM 输出, PWM 输出的优先级从上到下递减 条件 PWM 优先级 PT5EN[1:0] P3H_OEN P3L_OEN PWM3OUT T3OUT 00 X X X X PT5.0、PT5.1 做输入口 11 1 1 X X PT5.0、PT5.1 做互补式 PWM 输出口 11 1 0 X X PT5.1 输出 PWM3H,PT5.0 不做定时器 3 的 PWM 输出口 11 0 1 1 X PT5.1 输出定时器 3 的普通 PWM,PT5.0 输出 PWM3L 11 0 0 1 X PT5.1 输出定时器 3 的普通 PWM,PT5.0 不做定时器 3 的 PWM 输出口 11 0 0 0 1 PT5.1 做定时器 3 的蜂鸣器输出口,PT5.0 不做定时器 3 的 PWM 输出口 11 0 0 0 0 PT5.1 做普通输出口,PT5.0 不做定时器 3 的 PWM 输出口 REV1. 1 第 44 页,共 89 页 CSU32P10 操作: 1) 把 PT5.1 配置为输出口。 2) 设置 TM3CLK,为定时/计数器 3 模块选择输入。 3) 设置 TM3IN 来配置 PWM3 的周期。 4) 设置 TM3R 来配置 PWM3 的高电平的的脉宽。 5) 使能 PWM3OUT 输出,配置 PT5.1 为输出端口,之后把 T3EN 置 1 启动定时器。 6) PWM3 从 PT5.1 输出。 周期为 TM3IN+1,高电平脉宽为 TM3R。如 TM3IN=0x0F,TM3R=0x03 的 PWM3 波形输出如下: 0 1 2 3 ... 15 0 1 2 ... 3 15 0 1 TM3CLK T3EN PWM3OUT 3.4.4 互补式 PWM 输出 CSU32P10 提供一对源于定时器 3 的互补式输出,可用作 PWM 驱动信号。对于 PMOS 管上侧驱 动,PWM 输出为低电平有效,而对于 NMOS 管下侧驱动,PWM 输出为高电平有效。当这对互补式输 出同时用于驱动 PMOS 和 NMOS 时,死区时间发生器插入一死区时间以防止直流电流过大,该死区时 间可通过 TM3CON2 寄存器的 DT3CK[1:0]和 DT3CNT[2:0]位来定义。在每个死区时间发生器输入信号 的上升沿时插入一个死区时间。通过死区插入电路,输出信号最终发送至外部功率晶体管。通过 TM3CON2 寄存器的 PWM3_PO 位,可以选择互补式 PWM 输出的位置。 A PWM3OUT B MCK 分频 C 死区时间 发生器 D PWM3H E PWM3L DT_CLK DT3CK[1:0] DT3CNT[2:0] DT3_EN 图13 互补式 PWM 输出方框图 互补式 PWM 输出波形 REV1. 1 第 45 页,共 89 页 CSU32P10 PWM3OUT A B C D 死区时间 死区时间 死区时间 死区时间 E 死区时间 PWM 输出取反后的互补 PWM 输出 PWM3OUT A B C D E 死区时间 死区时间 死区时间 死区时间 死区时间 REV1. 1 死区时间 第 46 页,共 89 页 CSU32P10 3.5 模数转换器(ADC) CSU32P10 模数转换模块共用 5 条外部通道(AIN0~AIN4)和 3 条特殊通道(AIN5:内部 1/8VDD;AIN6:内部参考电压;AIN7:GND),可以将模拟信号转换成 12 位数字信号。进行 AD 转 换时,首先要选择输入通道(AIN0~AIN7),然后把 SRADEN 置 1 使能 ADC,之后把 SRADS 置 1,启 动 AD 转换。转换结束后,系统自动将 SRADS 清 0,并将转换结果存入寄存器 SRADL 和 SRADH 中。模数转换模块选择差分模式时,offex=0,AINP 和 PT3.1 分别作为正输入信号和负输入信号, offex=1 时,交换输入信号,AINP 可以选择 5 条外部通道和 3 条特殊通道。 AIN0/P3.0 AIN1/P3.1 AIN2/P3.2 AIN3/P3.3 模数转换器 ADC AIN4/P3.4 12-bit 数 据 总 线 AIN5(内部1/ 8 VDD) AIN6(内部参 考电压) AIN7(接地) 图14 模数转换器 ADC 功能框图 3.5.1 寄存器描述 表 36 ADC 寄存器列表 地址 名称 06h INTF 07h INTE 21h METCH1 34h SRADCON0 35h SRADCON1 36h SRADCON2 37h SRADL 38h SRADH Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 ADIF ADIE GIE SRADACKS[1:0] SRADEN SRADS OFTEN CALIF ENOV CHS[3:0] SRAD[7:0] REV1. 1 上电复位 值 u0u00u00 00u00u00 OFT_ADJ 00000000 SRADCKS[1:0] uu00uu00 OFFEX VREFS[1:0] 00000000 0000uu00 00000000 SRAD[11:8] uuuu0000 Bit2 Bit1 Bit0 第 47 页,共 89 页 CSU32P10 39h SROFTL 3Ah SROFTH SROFT[7:0] 00000000 uuuu0000 SROFT[11:8] 表 37 SRADCON0 寄存器各位功能表 位地址 5:4 1:0 标识符 SRADACKS[1:0] SRADCKS[1:0] 功能 ADC 输入信号获取时间 SRADACKS[1:0] 00 01 10 11 ADC 时钟 SRADCKS[1:0] 00 01 10 11 ADC 输入信号获取时间 16 个 ADC 时钟 8 个 ADC 时钟 4 个 ADC 时钟 2 个 ADC 时钟 ADC 采样时钟 CPUCLK CPUCLK/2 CPUCLK/4 CPUCLK/8 表 38 SRADCON1 寄存器各位功能表 位地址 标识符 7 SRADEN 6 SRADS 5 OFTEN 4 CALIF 3 ENOV 2 OFFEX 1:0 VREFS[1:0] 功能 ADC 使能位 1:使能 0:禁止 ADC 启动位/状态控制位 1:开始,转换过程中 0:停止,转换结束 当置位后,启动 ADC 转换,转换完成会自动清 0 转换结果选择控制位 1:转换结果放在 SROFT 寄存器中 0:转换结果放在 SRAD 寄存器中 校正控制位(OFTEN 为 0 时有效) 1:使能校正,即 AD 转换的结果是减去了 SROFT 失调电压值 0:禁止校正,即 AD 转换结果是没有减去 SROFT 失调电压值 使能比较器溢出模式(CALIF 为 1 时有效) 1:使能,上溢或下溢直接是减去后的结果 0:禁止,下溢为 000h,上溢为 fffh OFFSET 交换 1:比较器两端信号交换 0:比较器两端信号不交换(正端为信号,负端为参考电压) ADC 参考电源选择 注:不同参考电压切换,建议延迟 40uS 再做 AD 转换 VREFS[1:0] AD 参考电压 00 VDD 01 PT3.0 外部参考电源输入 10 内部参考电压 11 PT3.0 输出内部参考电压,PT3.0 可外接电容作为内置参考电压滤 REV1. 1 第 48 页,共 89 页 CSU32P10 波使用,以提高精度。 表 39 METCH2 寄存器各位功能表 位地址 标识符 功能 VREFS[1:0]配置为 2’b10 或 2’b11,则可通过 REF_SEL [2:0]选择参考 如下电压,若 VREFS[1:0]不是配置为 2’b10 或 2’b11,则以下位无 效。 内部参考电压选择 REF_SEL [2:0] 内部参考电压 REF_SEL [2:0] 6:4 0XX 1.4V 100 1.4V 101 2.0V 110 3.0V 111 4.0V 注:单端模式下,ADC 在 VDD 做参考时,输入电压测量范围是 0~0.75VDD。 表 40 SRADCON2 寄存器各位功能表 位地址 7 6:4 标识符 CHS[3] CHS[2:0] 功能 ADC 模式选择,1 差分模式 0 单端模式 差分模式 ADC 负端输入信号接 PT3.1 ,单端模式负端输入连接共模 电平 ADC 输入通道选择位 CHS[2:0] 输入通道 000 AIN0 输入 001 AIN1 输入 010 AIN2 输入 011 AIN3 输入 100 AIN4 输入 101 AIN5 输入,内部 1/8VDD 110 AIN6 输入,内部参考电压 111 AIN7 输入,内部接地 注:CHS[3]=1,模数转换模块选择差分模式,参考电压档位只能选择 1.4V/2V/3V。当 offex=0 时, AINP 和 PT3.1 分别作为正输入信号和负输入信号。当 offex=1 时,交换输入信号。其中 AINP 可以选 择 5 条外部通道和 3 条特殊通道。 注:CHS[3]=0,模数转换模块选择单端模式,ADC 负输入端接共模电平 VCM,无论 offex 为 1 或 0, AINP 都作为 ADC 的正输入端,其中 AINP 可以选择 5 条外部通道和 3 条特殊通道。 表 41 SRADL 寄存器各位功能表 位地址 7:0 标识符 SRAD[7:0] 功能 ADC 数据的低 8 位,只可读 表 42 SRADH 寄存器各位功能表 位地址 3:0 标识符 SRAD[11:8] 功能 ADC 数据的高 4 位,只可读 REV1. 1 第 49 页,共 89 页 CSU32P10 表 43 SROFTL 寄存器各位功能表 位地址 7:0 标识符 SROFT[7:0] 功能 校正值数据的低 8 位 表 44 SROFTH 寄存器各位功能表 位地址 3:0 标识符 SROFT[11:8] 功能 校正值数据的高 4 位 表 45 METCH1 寄存器各位功能表 位地址 0 标识符 功能 SAR_ADC 失调校准使能位 0:禁止 SAR_ADC 失调校准 1:使能 SAR_ADC 失调校准 使能校准后,类似差分输入,PT3.1 口接输入信号的地端,其他模拟 输入口接输入信号,这样可以抵消 SAR_ADC 的系统失调电压。 OFT_ADJ 表 46 输入电压和 SRAD 输出数据的关系 输入电压 0/4096*VREF 1/4096*VREF … … 4094/4096*VREF 4095/4096*VREF 11 0 0 10 0 0 9 0 0 8 0 0 7 0 0 SRAD[11:0] 6 5 0 0 0 0 4 0 0 3 0 0 2 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 3.5.2 转换时间 12 位 AD 转换时间=(1/ADC 时钟频率)× (12+CALIF+ADC 输入信号获取时间) 表 47 转换时间说明表(1) CLKDIV (2) CALIF SRADCKS 01 10 0 4M 指 令周期 11 1 01 10 SRADACKS 00 01 00 01 10 00 01 10 11 00 01 00 (3) AD 转换时间 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz / / / / / / / / / / / / REV1. 1 4) 4) 4) 4) 4) 4) 4) 4) 4) 4) 4) 4) / / / / / / / / / / / / 2) 2) 4) 4) 4) 8) 8) 8) 8) 2) 2) 4) × × × × × × × × × × × × (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 + + + + + + + + + + + + 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 + + + + + + + + + + + + 16) = 14us 8) = 10us 16) = 28us 8) = 20us 4) = 16us 16) = 56us 8) = 40us 4) = 32us 2) = 28us 16) = 14.5us 8) = 10.5us 16) = 29us 第 50 页,共 89 页 CSU32P10 11 01 0 10 11 2M 指 令周期 01 1 10 11 01 0 1M 指 令周期 10 11 01 1 10 01 10 00 01 10 11 00 01 10 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / REV1. 1 4) / 4) 4) / 4) 4) / 8) 4) / 8) 4) / 8) 4) / 8) 8) / 2) 8) / 2) 8) / 2) 8) / 4) 8) / 4) 8) / 4) 8) / 4) 8) / 8) 8) / 8) 8) / 8) 8) / 8) 8) / 2) 8) / 2) 8) / 2) 8) / 4) 8) / 4) 8) / 4) 8) / 4) 8) / 8) 8) / 8) 8) / 8) 8) / 8) 16) / 2) 16) / 2) 16) / 2) 16) / 2) 16) / 4) 16) / 4) 16) / 4) 16) / 4) 16) / 8) 16) / 8) 16) / 8) 16) / 8) 16) / 2) 16) / 2) 16) / 2) 16) / 2) 16) / 4) 16) / 4) 16) / 4) 16) / 4) × (12 + 1 + 8) = 21us × (12 + 1 + 4) = 17us × (12 + 1 + 16) = 58us × (12 + 1 + 8) = 42us × (12 + 1 + 4) = 34us × (12 + 1 + 2) = 30us × (12 + 0 + 16) = 28us × (12 + 0 + 8) = 20us × (12 + 0 + 4) = 16us × (12 + 0 + 16) = 56us × (12 + 0 + 8) = 40us × (12 + 0 + 4) = 32us × (12 + 0 + 2) = 24us × (12 + 0 + 16) = 112us × (12 + 0 + 8) = 80us × (12 + 0 + 4) = 64us × (12 + 0 + 2) = 48us × (12 + 1 + 16) = 29us × (12 + 1 + 8) = 21us × (12 + 1 + 4) = 17us × (12 + 1 + 16) = 58us × (12 + 1 + 8) = 42us × (12 + 1 + 4) = 34us × (12 + 1 + 2) = 30us × (12 + 1 + 16) = 116us × (12 + 1 + 8) = 84us × (12 + 1 + 4) = 68us × (12 + 1 + 2) = 60us × (12 + 0 + 16) = 56us × (12 + 0 + 8) = 40us × (12 + 0 + 4) = 32us × (12 + 0 + 2) = 28us × (12 + 0 + 16) = 112us × (12 + 0 + 8) = 80us × (12 + 0 + 4) = 64us × (12 + 0 + 2) = 48us × (12 + 0 + 16) = 224us × (12 + 0 + 8) = 160us × (12 + 0 + 4) = 128us × (12 + 0 + 2) = 96us × (12 + 1 + 16) = 58us × (12 + 1 + 8) = 42us × (12 + 1 + 4) = 34us × (12 + 1 + 2) = 15us × (12 + 1 + 16) = 116us × (12 + 1 + 8) = 84us × (12 + 1 + 4) = 68us × (12 + 1 + 2) = 60us 第 51 页,共 89 页 CSU32P10 11 01 0 10 11 500K 指令周 期 01 1 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 00 01 10 11 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( ( (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz (16MHz / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / 16) 16) 16) 16) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) 32) / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / 8) 8) 8) 8) 2) 2) 2) 2) 4) 4) 4) 4) 8) 8) 8) 8) 2) 2) 2) 2) 4) 4) 4) 4) 8) 8) 8) 8) × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 (12 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 16) = 232us 8) = 168us 4) = 136us 2) = 120us 16) = 112us 8) = 80us 4) = 64us 2) = 56us 16) = 224us 8) = 160us 4) = 128us 2) = 96us 16) = 448us 8) = 320us 4) = 256us 2) = 192us 16) = 116us 8) = 84us 4) = 68us 2) = 60us 16) = 232us 8) = 168us 4) = 136us 2) = 120us 16) = 464us 8) = 336us 4) = 272us 2) = 240us (1) fosc=16MHz (2) 代码选项 (3) AD 转换时间随 fosc 频率的改变而改变。 3.5.3 AD 失调电压校正 不同芯片由于离散性的原因,AD 的失调电压可能有正有负。 校正失调电压的方法: 在 AD 转换过程中通过不断变换 SRADCON1 寄存器中的 OFFEX 的值。如第一次 AD 转换 OFFEX 置 0,第二次 AD 转换 OFFEX 置 1,然后将第一次和第二次测试的 AD 值求平均值。两次转换得到的 平均值就是去掉失调电压的正确结果。 REV1. 1 第 52 页,共 89 页 CSU32P10 … clrf sradcon1 ;VDD 为参考电压,often=0,calif=0;enov=0,offex=0,vrefs=00 movlw 20h movwf sradcon2 ;chs[3:0]=0010,选择通道 2 bsf sradcon1,7 ;使能 ADC 模块 call delay_40us … bsf sradcon1,6 ;srads=1,开始转换 btfsc sradcon1,6 ;检测转换是否完成 goto $-1 movlw sradl movwf adtmp1_l movlw sradh movwf adtmph_l … bsf sradcon1,2 ;offex=1 bsf sradcon1,6 ;srads=1,开始转换 btfsc sradcon1,6 ;检测转换是否完成 goto $-1 movlw sradl movwf adtmp1_2 movlw sradh movwf adtmph_2 aver adtmph_1,adtmpl_1,adtmph_2,adtmpl_2 ;求两次 AD 值平均值,并保存在 ;adtmph_1,adtmpl_1 … 3.5.4 数字比较器 ADC 模块可作为一个数字比较器。被测信号的输入频率应小于转换频率的 1/2。比较器的速率是和 AD 转换频率相关的。 操作: 1) 通过 ADC 通道选择控制位 chs[3:0]选择比较器负端的信号输入,之后把 OFTEN 置 1,CALIF 清 0,ENOV 置 0,把 SRADEN 置 1 使能 ADC,SRADS 置 1 启动转换,转换完成可把转换结果写入 SROFT 寄存器。 也可以直接把负端信号的 AD 值直接写到 SROFT 寄存器中,即人为指定负端电压值。 2) 通过 ADC 通道选择控制位 chs[3:0]选择比较器正端的信号输入,之后把 OFTEN 置 0,CALIF 清 1,ENOV 置 1,把 SRADEN 置 1 使能 ADC,SRADS 置 1 启动转换。 3) AD 数据的最高位 SRAD[11]则是比较器的结果,为 0 时表示正端电压大于负端电压,为 1 时表示 正端电压小于负端电压。SRAD[11:0]为差值,带符号位的补码。 比较通道 0 和通道 1 的电压值,通道 0 接比较器正端,通道 1 接比较器负端。 REV1. 1 第 53 页,共 89 页 CSU32P10 … clrf sradcon1 bsf sradcon1,5 movlw 00h movwf sradcon2 bsf sradcon1,7 call delay_40us bsf sradcon1,6 btfsc sradcon1,6 goto $-1 … movlw 10h movwf sradcon2 bcf sradcon1,5 bsf sradcon1,4 bsf sradcon1,3 bsf sradcon1,6 btfsc sradcon1,6 goto $-1 btfsc sradh,3 goto le_cmp goto gt_cmp … ;VDD 为参考电压,often=0,calif=0;enov=0,offex=0,vrefs=00 ;often=1,结果保存在 sroft 寄存器中 ;chs[3:0]=0000,选择通道 0 作为比较器负端 ;使能 ADC 模块 ;srads=1,开始转换 ;检测转换是否完成 ;chs[3:0]=0001,选择通道 1 作为比较器正端 ;often=0 ;calif=1 ;enov=1 ;srads=1,开始转换 ;检测转换是否完成 ;正端电压小于负端电压 ;正端大于等于负端电压 比较 1V 电压和通道 1 的电压,通道 1 接比较器正端,1V 接比较器负端,假设采用 5V 的 VDD 作为参 考电压,那么 1V 的 AD 值为 0x333。 … clrf sradcon1 movlw 10h movwf sradcon2 bsf sradcon1,4 bsf sradcon1,3 movlw 03h movwf srofth movlw 33h movwf sroftl bsf sradcon1,7 call delay_40us bsf sradcon1,6 btfsc sradcon1,6 goto $-1 btfsc sradh,3 goto le_cmp goto gt_cmp … ;VDD 为参考电压,often=0,calif=0;enov=0,offex=0,vrefs=00 ;chs[3:0]=0001,选择通道 1 作为比较器正端 ;calif=1 ;enov=1 ;sroft 寄存器存入 333h,即 1V 作为比较器负端 ;使能 ADC 模块 ;srads=1,开始转换 ;检测转换是否完成 ;正端电压小于负端电压 ;正端大于等于负端电压 REV1. 1 第 54 页,共 89 页 CSU32P10 3.5.5 内部测量 VDD 的电压 用户可以通过使用内部参考电压或者外部参考电压输入(外部参考电压固定且不随 VDD 电压变 化)两种方法来测试芯片内部 VDD 的电压。 使用外部参考电压,使用条件较多,需额外提供参考源。 使用内部参考电压不需要额外的硬件条件。但是,使用内部参考电压会由于本身内部参考电压值 的不准而影响精度。可以通过内部参考电压校正来提高测试的精度。 外接 3V 作为参考电压,测 VDD 电压。选择通道 5,测出 1/8VDD 的 AD 值,之后乘以 8 得出 VDD 的 AD 值,再乘以参考电压则为 VDD 电压。 … clrf sradcon1 bsf sradcon1,0 movlw 50h movwf sradcon2 bsf sradcon1,7 call delay_40us bsf sradcon1,6 btfsc sradcon1,6 goto $-1 movlw sradl movwf adtmp1 movlw sradh movwf adtmph bcf status,c rlf adtmp1 rlf adtmph rlf adtmp1 rlf adtmph rlf adtmp1 rlf adtmph … ;often=0,calif=0;enov=0,offex=0,vrefs=00 ;vrefs=01,选择外部参考电压,接 3V ;chs[3:0]=0101,选择通道 5 ,1/8VDD ;使能 ADC 模块 ;srads=1,开始转换 ;检测转换是否完成 ;AD 值乘以 2 ;AD 值乘以 4 ;AD 值乘以 8,小数点在 adtmph 的 bit3 和 bit4 之间 REV1. 1 第 55 页,共 89 页 CSU32P10 3.6 数据查表 通过 MOVP 指令可以实现对于用户程序存储器内的数据读取,用户程序存储器的地址范围为 000H~7FFH 表 48 数据 E2PROM 寄存器列表 地 址 05h 0Ah 0Bh 0Ch 名称 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 工作寄存器 WORK EADRH EADRL EDATH EDAR [9:8] EDAR [7:0] EDATH[5:0] 上电复位 值 00000000 uuuuuu00 00000000 uu000000 EADRH/EADRL 提供读操作的数据地址; EDATH/WORK 提供读操作所用的数据。 读操作都是基于一个字(14 bits)的。EDATH 寄存器只可读。 执行读操作时,在地址寄存器输入相应的值,之后执行 MOVP 指令,便可在相应的 OTP 地址的数据读 入到 EDATH/WORK 寄存器中。执行一次读操作大概需要 3 个指令周期。 movlw movwf movlw movwf movp nop … 04H EADRH ;给高字节地址赋值 00H EADRL ;给低字节地址赋值 ;执行读操作 REV1. 1 第 56 页,共 89 页 CSU32P10 输入逻辑电平电压配置 3.7 表 49 METCH2 寄存器列表 地 名称 址 2Fh METCH2 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 VTHSEL Bit0 上电复位 值 00000000 表 50 METCH2 寄存器各位功能表 位地址 7 标识符 VTHSEL 功能 输入逻辑电平电压控制信号 VTHSEL 输入逻辑电平 0 符号 参数 VIH1 数字输入高电平 复位输入高电平 VIL1 数字输入低电平 复位输入低电平 1 符号 参数 VIH2 数字输入高电平 复位输入高电平 VIL2 数字输入低电平 复位输入低电平 REV1. 1 最小值 典型值 最大值 0.85VDD 0.8VDD 0.2VDD 0.2VDD 最小值 典型值 最大值 0.5VDD 0.5VDD 0.1VDD 0.1VDD 单 位 V V V V 单 位 V V V V 第 57 页,共 89 页 CSU32P10 输出电流配置 3.8 有 3 个 IO 口 PT1.4、PT5.0 和 PT5.1 输出电流大小可进行配置。PT5.0 和 PT5.1 输出电流可以配置 IOH/IOL 为 18mA/18mA@5V 或 IOH/IOL 为 18mA/50mA@5V。PT5.0 和 PT5.1 输出电流由 METCH2 寄 存器中的 PWMIS 进行配置。在限流代码选项使能后,PT1.4 的输出电流可配置为 IOH/IOL 为 1.1mA/18mA@5V 或 2.3mA/18mA@5V,可通过 METCH2 寄存器的 P14_CUR 进行配置 表 51 METCH2 寄存器列表 地 名称 址 2Fh METCH2 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 PWMIS Bit1 上电复位 值 P14_CUR 00000000 Bit0 表 52 METCH2 寄存器各位功能表 位地址 标识符 3 PWMIS 0 P14_CUR 功能 PT5.0 和 PT5.1 输出电流选择 0:PT5.0 和 PT5.1 的输出电流 IOH/IOL 为 18mA/18mA 1: PT5.0 和 PT5.1 的输出电流 IOH/IOL 为 18mA/50mA PT1.4 输出电流选择(仅在限流代码选项配置为 1 时有效,当限流代码选项配置 为 0 时,PT1.4 口的驱动能力为正常值,此时推荐将 P14_CUR 配置为 0) 0:PT1.4 的输出电流 IOH/IOL 为 2.3mA/18mA@5V 10mA 1:PT1.4 的输出电流 IOH/IOL 为 1.1mA/18mA@5V REV1. 1 第 58 页,共 89 页 CSU32P10 3.9 烧录模块 烧写器的接口: Application PCB VPP VDD VSS PDA PCL To application circuit Isolation circuit 图15 烧写器接口图 表 53 烧录接口说明 端口名称 VPP VDD VSS PDA PCL 型式 输入 输入 输入 输入/输出 输入 说明 烧录电源 电源正端 电源负端 PT1[4]端口,数据信号 PT1[5]端口,时钟信号 REV1. 1 第 59 页,共 89 页 CSU32P10 3.10 代码选项 1)OPTIION 标识符 ICK_SEL PD_OP CUR_OP CLKDIV LVD_SEL RESET_PIN SECURITY 功能 内部晶振选择 内部晶振频率 16MHz 下拉代码选项 PT3.4、PT5.1 接 10K 下拉电阻,PT1.0 接 1K 下拉电阻,PT1.3 口接 400KΩ下 拉电阻,PT1.1、PT1.5 口驱动能力配置为 5mA 以上 IO 均不接下拉,驱动能力为正常值 限流代码选项 PT1.1、PT1.4、PT1.5 口驱动能力(IOH)配置为 1.5mA(PT1.4 的驱动能力还与 寄存器 METCH2 的 P14_CUR 的值有关,P14_CUR 为 0 时,PT1.4 的驱动能力 为 3mA, P14_CUR 为 1 时,PT1.4 的驱动能力为 1.5mA) 以上 IO 驱动能力为正常值 指令周期选择 指令周期 指令周期=4 个时钟周期 指令周期=8 个时钟周期 指令周期=16 个时钟周期 LVD 配置 功能 VDD 低于 2.0V(RST20_SEL=0)或 1.6V(RST20_SEL=1),LVD 复位系统 VDD 低于 2.0V(RST20_SEL=0)或 1.6V(RST20_SEL=1),LVD 复位系统; STATUS 的 LVD24 作为 2.4V 的低电压检测器 STATUS 的 LVD36 作为 3.6V 的低电压检测器 VDD 低于 2.4V,LVD 复位系统; STATUS 的 LVD36 作为 3.6V 的低电压检测器 VDD 低于 3.6V,LVD 复位系统 注:RST20_SEL 是 METCH1 特殊功能寄存器的 bit1。 复位引脚选择 PT1.3 作为复位引脚 PT1.3 作为普通输入口 代码保密位 使能代码加密 禁止代码加密 REV1. 1 第 60 页,共 89 页 CSU32P10 4 MCU 指令集 表 54 表 MCU 指令集 指令 ADDLW k ADDPCW ADDWF f,d ADDWFC f,d ANDLW k ANDWF f,d BCF f,b BSF f,b BTFSC f,b BTFSS f,b CALL k CLRF f CLRWDT COMF f,d DAW DECF f,d DECFSZ f,d GOTO k HALT INCF f,d INCFSZ f,d IORLW k IORWF f,d MOVFW f MOVLW k MOVP MOVWF f NOP POP PUSH RETFIE RETLW k RETURN RLF f,d RRF f,d SLEEP SUBLW k SUBWF f,d SUBWFC f,d SWAPF f,d XORLW k XORWF f,d 操作 [W]←[W]+k [PC] ←[PC]+1+[W] [Destination] ←[f]+[W] [Destination] ←[f]+[W]+C [W]←[W] AND k [Destination] ← [W] AND [f] [f]←0 [f]←1 Jump if[f]=0 Jump if[f]=1 Push PC+1 and Goto K [f]←0 Clear watch dog timer [f]←NOT([f]) Decimal Adjust W [Destination] ←[f] -1 [Destination] ←[f] -1,jump if the result is zero PC←k CPU Stop [Destination] ←[f]+1 [Destination] ←[f]+1,jump if the result is zero [W]←[W] OR k [Destination] ← [W] OR [f] [W]←[f] [W]←k Read table list [f]←[W] No operation Pop W and Status Push W and Status Pop PC and GIE =1 RETURN and W=k POP PC [Destination] ←[f] [Destination] ←[f] STOP OSC [W] ← k – [W] [Destinnation] ← [f]– [W] [Destinnation] ← [f]– [W]-1+C swap f [W]←[W] XOR k [Destination] ← [W] XOR [f] 指令周期 1 2 1 1 1 1 1 1 1/2 1/2 2 1 1 1 1 1 1/2 2 1 1 1/2 1 1 1 1 3 1 1 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 标志位 C,DC,Z ~ C,DC,Z C,DC,Z Z Z ~ ~ ~ ~ ~ Z ~ Z C,DC Z ~ ~ ~ Z ~ Z Z ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ C,Z C,Z PD C,DC,Z C,DC,Z C,DC,Z ~ Z Z 参数说明: f: 数据存储器地址(00H ~7FH) W: 工作寄存器 k: 立即数 REV1. 1 第 61 页,共 89 页 CSU32P10 d: 目标地址选择: d=0 结果保存在工作寄存器, d=1: 结果保存在数据存储器 f 单元 b: 位选择(0~7) [f]: f 地址的内容 PC: 程序计数器 C: 进位标志 DC: 半加进位标志 Z: 结果为零标志 PD: 睡眠标志位 TO: 看门狗溢出标志 WDT: 看门狗计数器 表 55 MCU 指令集描述 1 ADDLW 指令格式 操作 标志位 描述 周期 例子 ADDLW 08h 加立即数到工作寄存器 ADDLW K (0
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