CMS89F6395B

Cmsemicon CMS89F63xB CMS89F63xB 用户手册 增强型闪存 8 位 CMOS 单片机 V1.4 请注意以下有关CMS知识产权政策 ＊中微半导体公司已申请了专利，享有绝对的合法权益。与中微半导体公司MCU或其他产品有关的专利权并未 被同意授权使用，任何经由不当手段侵害中微半导体公司专利权的公司、组织或个人，中微半导体公司将采取 一切可能的法律行动，遏止侵权者不当的侵权行为，并追讨中微半导体公司因侵权行为所受的损失、或侵权者 所得的不法利益。 ＊中微的名称和标识都是中微半导体公司的注册商标。 ＊中微半导体公司保留对规格书中产品在可靠性、功能和设计方面的改进作进一步说明的权利。然而中微半导 体公司对于规格内容的使用不负责任。文中提到的应用其目的仅仅是用来做说明，中微半导体公司不保证和不 表示这些应用没有更深入的修改就能适用，也不推荐它的产品使用在会由于故障或其它原因可能会对人身造成 危害的地方。中微半导体公司产品不授权适用于救生、维生器件或系统中作为关键器件。中微半导体公司拥有 不事先通知而修改产品的权利，对于最新的信息，请参考我们的网站http://www.mcu.com.cn www.mcu.com.cn -1- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 目录 1. 产品概述 .............................................................................................................................. 1 1.1 功能特性 ........................................................................................................................................................................ 1 1.2 系统结构框图 ................................................................................................................................................................. 2 1.3 管脚分布 ........................................................................................................................................................................ 3 1.3.1 CMS89F6385B 引脚图 ...............................................................................................................................................3 1.3.2 CMS89F6395B-LQFP44 引脚图 ................................................................................................................................4 1.3.3 CMS89F6395B-LQFP48 引脚图 ................................................................................................................................6 1.4 系统配置寄存器 ............................................................................................................................................................. 8 1.5 在线串行编程 ................................................................................................................................................................. 9 2. 中央处理器（CPU） .......................................................................................................... 10 2.1 内存 ............................................................................................................................................................................. 10 2.1.1 程序内存 ...................................................................................................................................................................10 2.1.2 数据存储器 ...............................................................................................................................................................15 2.2 寻址方式 ...................................................................................................................................................................... 20 2.2.1 直接寻址 ...................................................................................................................................................................20 2.2.2 立即寻址 ...................................................................................................................................................................20 2.2.3 间接寻址 ...................................................................................................................................................................20 2.3 堆栈 ............................................................................................................................................................................. 21 2.4 工作寄存器（ACC） .................................................................................................................................................... 22 2.4.1 概述 ..........................................................................................................................................................................22 2.4.2 ACC 应用 .................................................................................................................................................................22 2.5 程序状态寄存器（STATUS） ...................................................................................................................................... 23 2.6 预分频器（OPTION_REG）........................................................................................................................................ 25 2.7 程序计数器（PC） ...................................................................................................................................................... 27 2.8 看门狗计数器（WDT） ............................................................................................................................................... 28 2.8.1 WDT 周期 .................................................................................................................................................................28 2.8.2 看门狗定时器控制寄存器 WDTCON .........................................................................................................................28 3. 系统时钟 ............................................................................................................................ 29 3.1 概述 ............................................................................................................................................................................. 29 3.2 系统振荡器 .................................................................................................................................................................. 30 3.2.1 内部 RC 振荡 ............................................................................................................................................................30 3.2.2 外部 XT 振荡 ............................................................................................................................................................30 3.3 起振时间 ...................................................................................................................................................................... 30 3.4 振荡器控制寄存器........................................................................................................................................................ 31 4. 复位 ................................................................................................................................... 32 4.1 上电复位 ...................................................................................................................................................................... 32 4.2 掉电复位 ...................................................................................................................................................................... 33 4.2.1 概述 ..........................................................................................................................................................................33 4.2.2 掉电复位的改进办法 .................................................................................................................................................34 www.mcu.com.cn -2- V1.4 Cmsemicon 4.3 CMS89F63xB 看门狗复位 .................................................................................................................................................................. 34 5. 休眠模式 ............................................................................................................................ 35 5.1 进入休眠模式 ............................................................................................................................................................... 35 5.2 从休眠状态唤醒 ........................................................................................................................................................... 35 5.3 使用中断唤醒 ............................................................................................................................................................... 35 5.4 休眠模式应用举例........................................................................................................................................................ 36 5.5 休眠模式唤醒时间........................................................................................................................................................ 36 6. I/O 端口 ............................................................................................................................. 37 6.1 I/O 口结构图 ................................................................................................................................................................ 38 6.2 PORTA ........................................................................................................................................................................ 40 6.2.1 PORTA 数据及方向控制 ...........................................................................................................................................40 6.2.2 PORTA 上拉电阻......................................................................................................................................................41 6.3 PORTB ........................................................................................................................................................................ 42 6.3.1 PORTB 数据及方向 ..................................................................................................................................................42 6.3.2 PORTB 上拉电阻......................................................................................................................................................43 6.3.3 PORTB 电平变化中断 ..............................................................................................................................................44 6.4 PORTC ........................................................................................................................................................................ 45 6.4.1 PORTC 数据及方向 ..................................................................................................................................................45 6.4.2 PORTC 上拉电阻 .....................................................................................................................................................46 6.5 PORTD ........................................................................................................................................................................ 47 6.5.1 PORTD 数据及方向 ..................................................................................................................................................47 6.5.2 PORTD 上拉电阻 .....................................................................................................................................................48 6.6 PORTE ........................................................................................................................................................................ 49 6.6.1 PORTE 数据及方向 ..................................................................................................................................................49 6.6.2 PORTE 上拉电阻......................................................................................................................................................49 6.7 6.7.1 6.7.2 6.8 I/O 使用 ....................................................................................................................................................................... 50 写 I/O 口 ...................................................................................................................................................................50 读 I/O 口 ...................................................................................................................................................................50 I/O 口使用注意事项...................................................................................................................................................... 51 7. 中断 ................................................................................................................................... 52 7.1 中断概述 ...................................................................................................................................................................... 52 7.2 中断控制寄存器 ........................................................................................................................................................... 53 7.2.1 中断控制寄存器 ........................................................................................................................................................53 7.2.2 外设中断允许寄存器 .................................................................................................................................................54 7.2.3 外设中断请求寄存器 .................................................................................................................................................56 7.3 中断现场的保护方法 .................................................................................................................................................... 58 7.4 中断的优先级，及多中断嵌套 ...................................................................................................................................... 58 8. 定时计数器 TIMER0 ........................................................................................................... 59 8.1 定时计数器 TIMER0 概述 ............................................................................................................................................ 59 8.2 TIMER0 的工作原理 .................................................................................................................................................... 60 www.mcu.com.cn -3- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 8.2.1 8 位定时器模式 .........................................................................................................................................................60 8.2.2 8 位计数器模式 .........................................................................................................................................................60 8.2.3 软件可编程预分频器 .................................................................................................................................................60 8.2.4 在 TIMER0 和 WDT 模块间切换预分频器 .................................................................................................................60 8.2.5 TIMER0 中断 ............................................................................................................................................................61 8.3 与 TIMER0 相关寄存器 ................................................................................................................................................ 62 9. 定时计数器 TIMER1 ........................................................................................................... 63 9.1 TIMER1 概述 ............................................................................................................................................................... 63 9.2 TIMER1 的工作原理 .................................................................................................................................................... 64 9.3 时钟源选择 .................................................................................................................................................................. 64 9.3.1 9.3.2 内部时钟源 ...............................................................................................................................................................64 外部时钟源 ...............................................................................................................................................................64 9.4 TIMER1 预分频器 ........................................................................................................................................................ 65 9.5 TIMER1 振荡器 ........................................................................................................................................................... 65 9.6 在异步计数器模式下的 TIMER1 工作原理 ................................................................................................................... 65 9.6.1 异步计数器模式下对 TIMER1 的读写操作 ................................................................................................................65 9.7 TIMER1 门控 ............................................................................................................................................................... 66 9.8 TIMER1 中断 ............................................................................................................................................................... 66 9.9 休眠期间的 TIMER1 工作原理 ..................................................................................................................................... 66 9.10 ECCP 捕捉/比较时基 ................................................................................................................................................... 66 9.11 ECCP 特殊事件触发器 ................................................................................................................................................ 67 9.12 TIMER1 控制寄存器 .................................................................................................................................................... 67 10. 定时计数器 TIMER2 ........................................................................................................... 68 10.1 TIMER2 概述 ............................................................................................................................................................... 68 10.2 TIMER2 的工作原理 .................................................................................................................................................... 69 10.3 TIMER2 相关的寄存器 ................................................................................................................................................. 70 11. 模数转换（ADC） ............................................................................................................. 71 11.1 ADC 概述..................................................................................................................................................................... 71 11.2 ADC 配置..................................................................................................................................................................... 72 11.2.1 端口配置 ...................................................................................................................................................................72 11.2.2 通道选择 ...................................................................................................................................................................72 11.2.3 ADC 参考电压 ..........................................................................................................................................................72 11.2.4 转换时钟 ...................................................................................................................................................................72 11.2.5 ADC 中断 .................................................................................................................................................................73 11.2.6 结果格式化 ...............................................................................................................................................................73 11.3 ADC 工作原理 ............................................................................................................................................................. 74 11.3.1 启动转换 ...................................................................................................................................................................74 11.3.2 完成转换 ...................................................................................................................................................................74 11.3.3 终止转换 ...................................................................................................................................................................74 11.3.4 ADC 在休眠模式下的工作原理 .................................................................................................................................74 11.3.5 A/D 转换步骤 ............................................................................................................................................................75 www.mcu.com.cn -4- V1.4 Cmsemicon 11.4 CMS89F63xB ADC 相关寄存器 .......................................................................................................................................................... 76 12. LCD/LED 驱动模块 ............................................................................................................ 79 12.1 LCD/LED 功能使能 ...................................................................................................................................................... 79 12.2 LCD/LED 功能管脚设置 ............................................................................................................................................... 79 12.3 LCD/LED 功能 COM 口设置 ........................................................................................................................................ 80 12.4 LCD/LED 功能的 SEG 口设置 ..................................................................................................................................... 80 12.5 LCD/LED 功能的数据设置 ........................................................................................................................................... 81 12.6 LCD/LED 相关寄存器 .................................................................................................................................................. 82 13. 捕捉/比较/PWM 模块（CCP1 和 CCP2） .......................................................................... 86 13.1 捕捉模式 ...................................................................................................................................................................... 87 13.1.1 CCP 引脚配置 ..........................................................................................................................................................87 13.1.2 TIMER1 模式选择 .....................................................................................................................................................87 13.1.3 软件中断 ...................................................................................................................................................................87 13.1.4 CCP 预分频器 ..........................................................................................................................................................88 13.2 比较模式 ...................................................................................................................................................................... 89 13.2.1 CCP 引脚配置 ..........................................................................................................................................................89 13.2.2 TIMER1 模式选择 .....................................................................................................................................................89 13.2.3 软件中断模式............................................................................................................................................................89 13.2.4 特殊事件触发信号 ....................................................................................................................................................90 13.3 PWM 模式 ................................................................................................................................................................... 91 13.3.1 PWM 周期 ................................................................................................................................................................93 13.3.2 PWM 占空比 .............................................................................................................................................................93 13.3.3 PWM 分辨率 .............................................................................................................................................................94 13.3.4 休眠模式下的操作 ....................................................................................................................................................94 13.3.5 系统时钟频率的改变 .................................................................................................................................................94 13.3.6 复位的影响 ...............................................................................................................................................................94 13.3.7 设置 PWM 操作 ........................................................................................................................................................94 14. 通用同步/异步收发器（USART0 和 USART1） ................................................................. 95 14.1 USARTX 异步模式 ....................................................................................................................................................... 97 14.1.1 USARTx 异步发生器 ................................................................................................................................................97 14.1.2 USARTx 异步接收器 ..............................................................................................................................................100 14.2 异步操作时的时钟准确度 ........................................................................................................................................... 103 14.3 USARTX 波特率发生器（BRG） ............................................................................................................................... 106 14.4 USARTX 同步模式 ..................................................................................................................................................... 108 14.4.1 同步主控模式..........................................................................................................................................................108 14.4.2 同步从动模式..........................................................................................................................................................112 15. 主控同步串行端口（MSSP）模块 .................................................................................... 113 15.1 主控 SSP（MSSP）模块概述 ................................................................................................................................... 113 15.2 SPI 模式 .................................................................................................................................................................... 113 15.2.1 SPI 相关寄存器 ......................................................................................................................................................114 www.mcu.com.cn -5- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 15.2.2 SPI 工作原理 ..........................................................................................................................................................116 15.2.3 使能 SPI I/O ...........................................................................................................................................................117 15.2.4 主控模式 .................................................................................................................................................................117 15.2.5 从动模式 .................................................................................................................................................................118 15.2.6 从动选择同步..........................................................................................................................................................119 15.2.7 休眠操作 .................................................................................................................................................................121 15.2.8 复位的影响 .............................................................................................................................................................121 15.3 I2C 模块 ..................................................................................................................................................................... 122 15.3.1 主控模式 .................................................................................................................................................................126 15.3.2 I2C 主控模式支持 ....................................................................................................................................................126 15.3.3 波特率发生器..........................................................................................................................................................128 15.3.4 I2C 主控模式发送 ....................................................................................................................................................129 15.3.5 I2C 主控模式接收 ....................................................................................................................................................130 15.3.6 I2C 主控模式启动条件时序 .....................................................................................................................................132 15.3.7 I2C 主控模式重复启动条件时序 ..............................................................................................................................133 15.3.8 应答序列时序..........................................................................................................................................................134 15.3.9 停止条件序列..........................................................................................................................................................135 15.3.10 时钟仲裁 .................................................................................................................................................................136 15.3.11 多主机模式 .............................................................................................................................................................136 15.3.12 多主机通信、总线冲突与总线仲裁 .........................................................................................................................137 15.3.13 从动模式 .................................................................................................................................................................137 15.3.14 SSP 屏蔽寄存器 .....................................................................................................................................................140 15.3.15 休眠模式下的操作 ..................................................................................................................................................140 15.3.16 复位的影响 .............................................................................................................................................................140 16. 数据 EEPROM 存储器和程序存储器控制 ......................................................................... 141 16.1 概述 ........................................................................................................................................................................... 141 16.2 相关寄存器 ................................................................................................................................................................ 142 16.2.1 EEADR 和 EEADRH 寄存器 ...................................................................................................................................142 16.2.2 EECON1 和 EECON2 寄存器 .................................................................................................................................142 16.3 读数据 EEPROM 存储器 ........................................................................................................................................... 144 16.4 写数据 EEPROM 存储器 ........................................................................................................................................... 145 16.5 读程序存储器 ............................................................................................................................................................. 146 16.6 写程序存储器 ............................................................................................................................................................. 147 16.7 数据 EEPROM 操作注意事项 .................................................................................................................................... 148 16.7.1 写校验 ....................................................................................................................................................................148 16.7.2 避免误写的保护 ......................................................................................................................................................148 17. 运算放大器 ...................................................................................................................... 149 17.1 运算放大器 OPA0 ...................................................................................................................................................... 149 17.1.1 OPA0 使能 .............................................................................................................................................................149 17.1.2 OPA0 端口选择 ......................................................................................................................................................149 17.1.3 OPA0 工作模式 ......................................................................................................................................................150 17.1.4 与 OPA0 相关的寄存器 ...........................................................................................................................................151 www.mcu.com.cn -6- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 18. 触摸按键 .......................................................................................................................... 152 18.1 触摸按键模块概述...................................................................................................................................................... 152 18.2 与触摸按键相关的寄存器 ........................................................................................................................................... 153 18.3 触摸按键模块应用...................................................................................................................................................... 156 18.3.1 用查询模式读取“按键数据值”流程 ......................................................................................................................156 18.3.2 判断按键方法..........................................................................................................................................................157 18.4 触摸模块使用注意事项 .............................................................................................................................................. 158 19. 电气参数 .......................................................................................................................... 159 19.1 极限参数 .................................................................................................................................................................... 159 19.2 直流电气特性 ............................................................................................................................................................. 159 19.3 ADC 电气特性 ........................................................................................................................................................... 160 19.4 上电复位特性 ............................................................................................................................................................. 160 19.5 交流电气特性 ............................................................................................................................................................. 161 20. 指令 ................................................................................................................................. 162 20.1 指令一览表 ................................................................................................................................................................ 162 20.2 指令说明 .................................................................................................................................................................... 164 21. 封装 ................................................................................................................................. 180 21.1 SOP28 ....................................................................................................................................................................... 180 21.2 LQFP44 ..................................................................................................................................................................... 181 21.3 LQFP48 ..................................................................................................................................................................... 182 22. 版本修订说明 ................................................................................................................... 183 www.mcu.com.cn -7- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 1. 产品概述 1.1 功能特性 ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ 内存 Flash： 8Kx16 通用 RAM：344x8 ◆ 工作电压范围： 3.0V~5.5V@8MHz 2.5V~5.5V@4MHz ◆ 8 级堆栈缓存器 简洁实用的指令系统（68 条指令） 查表功能 内置 WDT 定时器 内置低压侦测电路 中断源 3 个定时中断 RB 口电平变化中断 其它外设中断 定时器 8 位定时器 TIMER0，TIMER2 16 位定时器 TIMER1 捕捉、比较和 PWM 模块（CCP） 10 位 PWM 精度 2 路 PWM 可设置独立的周期和 占空比 内置 64 字节数据 EEPROM： 可重复擦写 100 万次 内置触摸按键模块 内置运放模块 ◆ 工作温度范围：-40℃~85℃ 多种振荡方式 内部 RC 振荡：设计频率 8MHz 外部 XT 振荡：最高 8MHz 指令周期（单指令或双指令） 内置 LED 驱动模块 最多可支持 11 段 8 位 COM 口有大电流驱动能力，可达 120mA SEG 口电流可灵活配置为 2~30mA 内置 LCD 驱动模块 最多可支持 24SEG x 8COM 可选 1/2,1/3,1/4 偏压 可选 1/4,1/5,1/6,1/8 占空比 内置 MSSP 通信模块（SPI/ I2C） I2C 支持主控和从动模式(7 位/10 位地址) I2C 从动模式支持广播呼叫 SPI 支持主动/从动模式 内置 2 路 USART 通信模块 支持同步主从模式和异步全双工模式 USART0 可配置在 RB4/RB3 或 RC6/RC7 高精度 12 位 ADC 内建高精度 0.6V 基准电压 ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ◆ ±1.5% @VDD=2.5V~5.5V TA=25℃ ±2% @VDD=2.5V~5.5V TA=-40℃~85℃ 型号说明 PRODUCT Flash RAM Data EE I/O LED LCD ADC CMS89F6385B CMS89F6395BLQFP44 CMS89F6395BLQFP48 8Kx16 344x8 64x8 26 11segx7com 12segx7com 12Bitx13 15 8Kx16 344x8 64x8 36 11segx8com 20segx8com 12Bitx14 8Kx16 344x8 64x8 40 11segx8com 24segx8com 12Bitx14 注：Flash----程序存储器 www.mcu.com.cn Touch USART OPA PACKAGE 2 1 SOP28 16 2 1 LQFP44 16 2 1 LQFP48 Data EE----数据EEPROM -1- V1.4 Cmsemicon 1.2 CMS89F63xB 系统结构框图 8192×16 Program Memory AD Converter 344×8 Data Memory PC TIMER0 Stack1 TIMER1 .. TIMER2 Addr Mux Stack8 I/O PORT Fsr Reg Instruction Reg CCP1/CCP2 LCD/LED Instruction Decode and Control ACC Mux Device Reset Timer MSSP EEPROM Power-on Reset TOUCH KEY ALU USART0 Timing Generation Watch Dog Timer USART1 OPA0 OSC www.mcu.com.cn VDD,GND -2- V1.4 Cmsemicon 1.3 CMS89F63xB 管脚分布 1.3.1 CMS89F6385B 引脚图 SEG23/SDO/RE3 1 28 RB7/KEY15/ICSPDAT SEG0/KEY0/AN0/RA0 2 27 RB6/KEY14/ICSPCLK SEG1/KEY1/AN1/RA1 3 26 RB5/AN13/T1G/KEY13/OPA0O SEG2/KEY2/AN2/RA2 4 25 RB4/AN11/KEY12/OPA0-/TX0/CK0 SEG3/KEY3/AN3/RA3 5 24 RB3/AN9/KEY11/OPA0+/RX0/DT0 T0CKI/SEG4/KEY4/RA4 6 23 RB2/AN8/KEY10/SDI/SDA SEG5/KEY5/SS/AN4/RA5 7 22 RB1/AN10/INT/KEY9/SCK/SCL 8 21 VDD 20 GND SEG10/RX1/DT1/AN7/RE2 9 10 19 RC6/COM6 OSCIN/SEG7/KEY7/RA7 11 18 RC5/COM5 RC4/COM4 COM0/RC0 12 13 17 16 RC3/COM3 CCP2/COM1/RC1 14 15 RC2/COM2/CCP1 SEG8/CAP/AN5/RE0 SEG9/TX1/CK1/AN6/RE1 OSCOUT/SEG6/KEY6/T1CKI/RA6 CMS89F6385B CMS89F6385B 引脚说明： 管脚名称 VDD,GND OSCIN/OSCOUT RA0-RA7 RB1-RB7 RC0-RC6 RE0-RE3 ICSPCLK/ICSPDAT KEY0-KEY7,KEY9-KEY15 CAP AN0-AN11,AN13 SEG0-SEG10 SEG23 COM0-COM6 T0CKI T1CKI T1G INT CCP1 CCP2 OPA0+ OPA0OPA0O SCK SDI SDO SS SCL SDA TX0/RX0 CK0/DT0 TX1/RX1 CK1/DT1 www.mcu.com.cn IO 类型 P I/O I/O I/O I/O I/O I/O I I I O O O I I I I I/O I/O I I O I/O I O I I/O I/O I/O I/O I/O I/O 管脚说明 电源电压输入脚，接地脚 晶振输入/输出引脚 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能、电平变化中断功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 编程时钟/数据脚 触摸按键输入脚 触摸按键基准电容引脚 12 位 ADC 输入脚 LED/LCD 驱动段输出 LCD 驱动段输出 LED/LCD 驱动公共端 TIMER0 外部时钟输入脚 TIMER1 外部时钟输入脚 TIMER1 门控输入脚 外部中断输入 捕捉/比较/PWM1 捕捉/比较/PWM2 运放 OPA0 的正端输入 运放 OPA0 的负端输入 运放 OPA0 的输出 SPI 时钟 SPI 数据输入 SPI 数据输出 SPI 从动选择 I2C 时钟 I2C 数据输入/输出 USART0 异步发送/接收 USART0 同步时钟/数据 USART1 异步发送/接收 USART1 同步时钟/数据 -3- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 CMS89F6395B -LQFP44 33 32 31 30 29 28 27 26 25 24 23 NC RC0/COM0 RA6/KEY6/SEG6/OSCOUT/T1CKI RA7/KEY7/SEG7/OSCIN GND VDD RE2/AN7/SEG10/RX1/DT1 RE1/AN6/SEG9/TX1/CK1 RE0/AN5/CAP/SEG8 RA5/AN4/KEY5/SEG5/SS RA4/KEY4/SEG4/T0CKI NC NC OPA0-/[TX0/CK0]/KEY12/AN11/RB4 T1G/OPA0O/KEY13/AN13/RB5 ICSPCLK/KEY14/RB6 ICSPDAT/KEY15/RB7 SEG23/SDO/RE3 SEG0/KEY0/AN0/RA0 SEG1/KEY1/AN1/RA1 SEG2/KEY2/AN2/RA2 SEG3/KEY3/AN3/RA3 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 [RX0/DT0]/COM7/RC7 SEG15/RD4 SEG16/RD5 SEG17/RD6 SEG18/RD7 GND VDD KEY8/AN12/RB0 INT/SCL/SCK/KEY9/AN10/RB1 SDI/SDA/KEY10/AN8/RB2 OPA0+/[RX0/DT0]/KEY11/AN9/RB3 44 43 42 41 40 39 38 37 36 35 34 RC6/COM6/[TX0/CK0] RC5/COM5 RC4/COM4 RD3/SEG14 RD2/SEG13 RD1/SEG12 RD0/SEG11 RC3/COM3 RC2/COM2/CCP1 RC1/COM1/CCP2 NC 1.3.2 CMS89F6395B-LQFP44 引脚图 注：RB4 和 RB3 的串口功能与 RC6 和 RC7 的串口功能由 CONFIG 设置。 www.mcu.com.cn -4- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB CMS89F6395B-LQFP44 引脚说明： 管脚名称 VDD,GND OSCIN/OSCOUT RA0-RA7 RB0-RB7 RC0-RC7 RD0-RD7 RE0-RE3 ICSPCLK ICSPDAT KEY0-KEY15 CAP AN0-AN13 SEG0-SEG10 SEG11-SEG18,SEG23 COM0-COM7 T0CKI T1CKI T1G INT CCP1 CCP2 OPA0+ OPA0OPA0O SCK SDI SDO SS SCL SDA TX0/RX0 CK0/DT0 TX1/RX1 CK1/DT1 www.mcu.com.cn IO 类型 P I/O I/O I/O I/O I/O I/O I I/O I I I O O O I I I I I/O I/O I I O I/O I O I I/O I/O I/O I/O I/O I/O 管脚说明 电源电压输入脚，接地脚 晶振输入/输出引脚 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能、电平变化中断功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 编程时钟输入脚 编程数据输入/输出脚 触摸按键输入脚 触摸按键基准电容引脚 12 位 ADC 输入脚 LED/LCD 驱动段输出 LCD 驱动段输出 LED/LCD 驱动公共端 TIMER0 外部时钟输入脚 TIMER1 外部时钟输入脚 TIMER1 门控输入脚 外部中断输入 捕捉/比较/PWM1 捕捉/比较/PWM2 运放 OPA0 的正端输入 运放 OPA0 的负端输入 运放 OPA0 的输出 SPI 时钟 SPI 数据输入 SPI 数据输出 SPI 从动选择 I2C 时钟 I2C 数据输入/输出 USART0 异步发送/接收 USART0 同步时钟/数据 USART1 异步发送/接收 USART1 同步时钟/数据 -5- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 48 47 46 45 44 43 42 41 40 39 38 37 RE7/SEG22 RE6/SEG21 RE5/SEG20 RE4/SEG19 RD7/SEG18 RD6/SEG17 RD5/SEG16 RD4/SEG15 RC7/COM7/[RX0/DT0] RC6/COM6/[TX0/CK0] RC5/COM5 RC4/COM4 1.3.3 CMS89F6395B-LQFP48 引脚图 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 CMS89F6395B -LQFP48 36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25 RD3/SEG14 RD2/SEG13 RD1/SEG12 RD0/SEG11 RC3/COM3 RC2/COM2/CCP1 RC1/COM1/CCP2 RC0/COM0 RA6/KEY6/SEG6/OSCOUT/T1CKI RA7/KEY7/SEG7/OSCIN GND VDD SEG23/SDO/RE3 SEG0/KEY0/AN0/RA0 SEG1/KEY1/AN1/RA1 SEG2/KEY2/AN2/RA2 SEG3/KEY3/AN3/RA3 T0CKI/SEG4/KEY4/RA4 SS/SEG5/KEY5/AN4/RA5 SEG8/CAP/AN5/RE0 TX1/CK1/SEG9/AN6/RE1 RX1/DT1/SEG10/AN7/RE2 NC NC 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 GND VDD KEY8/AN12/RB0 INT/SCL/SCK/KEY9/AN10/RB1 SDI/SDA/KEY10/AN8/RB2 OPA0+/[RX0/DT0]/KEY11/AN9/RB3 OPA0-/[TX0/CK0]/KEY12/AN11/RB4 T1G/OPA0O/KEY13/AN13/RB5 ICSPCLK/KEY14/RB6 ICSPDAT/KEY15/RB7 NC NC 注：RB4 和 RB3 的串口功能与 RC6 和 RC7 的串口功能由 CONFIG 设置。 www.mcu.com.cn -6- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB CMS89F6395B-LQFP48 引脚说明： 管脚名称 VDD,GND OSCIN/OSCOUT RA0-RA7 RB0-RB7 RC0-RC7 RD0-RD7 RE0-RE7 ICSPCLK ICSPDAT KEY0-KEY15 CAP AN0-AN13 SEG0-SEG10 SEG11-SEG23 COM0-COM7 T0CKI T1CKI T1G INT CCP1 CCP2 OPA0+ OPA0OPA0O SCK SDI SDO SS SCL SDA TX0/RX0 CK0/DT0 TX1/RX1 CK1/DT1 www.mcu.com.cn IO 类型 P I/O I/O I/O I/O I/O I/O I I/O I I I O O O I I I I I/O I/O I I O I/O I O I I/O I/O I/O I/O I/O I/O 管脚说明 电源电压输入脚，接地脚 晶振输入/输出引脚 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能、电平变化中断功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 可编程为输入脚，推挽输出脚，带上拉电阻功能 编程时钟输入脚 编程数据输入/输出脚 触摸按键输入脚 触摸按键基准电容引脚 12 位 ADC 输入脚 LED/LCD 驱动段输出 LCD 驱动段输出 LED/LCD 驱动公共端 TIMER0 外部时钟输入脚 TIMER1 外部时钟输入脚 TIMER1 门控输入脚 外部中断输入 捕捉/比较/PWM1 捕捉/比较/PWM2 运放 OPA0 的正端输入 运放 OPA0 的负端输入 运放 OPA0 的输出 SPI 时钟 SPI 数据输入 SPI 数据输出 SPI 从动选择 I2C 时钟 I2C 数据输入/输出 USART0 异步发送/接收 USART0 同步时钟/数据 USART1 异步发送/接收 USART1 同步时钟/数据 -7- V1.4 Cmsemicon 1.4 CMS89F63xB 系统配置寄存器 系统配置寄存器（CONFIG）是 MCU 初始条件的 FLASH 选项。它只能被 CMS 烧写器烧写，用户不能通 过程序访问及操作。它包含了以下内容： 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. OSC（振荡方式选择） ◆ INTRC 内部 RC 振荡 ◆ XT 外部晶体振荡 WDT（看门狗选择） ◆ ENABLE 打开看门狗定时器 ◆ DISABLE 关闭看门狗定时器 PROTECT（加密） ◆ DISABLE Flash 代码不加密 ◆ ENABLE Flash 代码加密，加密后烧写/仿真器读出来的值将不确定 LVR_SEL（低压侦测电压选择） ◆ 2.5V ◆ 3.3V ICSPPORT_SEL（仿真口功能选择） ◆ ICSP ICSPCLK、DAT 口一直保持为仿真口，所有功能均不能使用 ◆ NORMAL ICSPCLK、DAT 口为普通功能口 USART0_SEL（TX/RX） （USART0 端口选择） ◆ RC6/RC7 选择 RC6 为 TX0 口，RC7 为 RX0 口 ◆ RB4/RB3 选择 RB4 为 TX0 口，RB3 为 RX0 口 ROM_PROG（程序存储器自写使能位） ◆ DISABLE 禁止程序存储器自写功能 ◆ ENABLE 使能程序存储器自写功能 www.mcu.com.cn -8- V1.4 Cmsemicon 1.5 CMS89F63xB 在线串行编程 可在最终应用电路中对单片机进行串行编程。编程可以简单地通过以下 4 根线完成：  电源线  接地线  数据线  时钟线 这使用户可使用未编程的器件制造电路板，而仅在产品交付前才对单片机进行编程。从而可以将最新版本 的固件或者定制固件烧写到单片机中。 至正常连接（如接VDD、GND或者驱动LED、三极管等） R1 仿真器/烧录器信号 R2 CMS MCU VDD VDD GND GND DAT ICSPDAT CLK ICSPCLK 图 1-1：典型的在线串行编程连接方法 上图中，R1、R2 为电气隔离器件，常以电阻代替，其阻值如下：R1≥4.7K、R2≥4.7K。 www.mcu.com.cn -9- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 2. 中央处理器（CPU） 2.1 内存 2.1.1 程序内存 CMS89F63xB 程序存储器空间 FLASH:8K 0000H 复位向量 程序开始，跳转至用户程序 中断向量 中断入口，用户中断程序 0001H 0002H 0003H 0004H ... 用户程序区 ... ... 1FFDH 1FFEH 1FFFH 2.1.1.1 跳转至复位向量0000H 程序结束 复位向量（0000H） 单片机具有一个字长的系统复位向量（0000H）。具有以下 3 种复位方式：  上电复位  看门狗复位  低压复位（LVR） 发生上述任一种复位后， 程序将从 0000H 处重新开始执行，系统寄存器也都将恢复为默认值。根据 STATUS 寄存器中的 PD 和 TO 标志位的内容可以判断系统复位方式。下面一段程序演示了如何定义 FLASH 中的复位 向量。 例：定义复位向量 ORG 0000H JP START ORG 0010H ;系统复位向量 ;用户程序起始 START: „ ;用户程序 „ END www.mcu.com.cn ;程序结束 -10- V1.4 Cmsemicon 2.1.1.2 CMS89F63xB 中断向量 中断向量地址为 0004H。一旦有中断响应，程序计数器 PC 的当前值就会存入堆栈缓存器并跳转到 0004H 开始执行中断服务程序。所有中断都会进入 0004H 这个中断向量，具体执行哪个中断将由用户根据中断请求 标志位寄存器的位决定。下面的示例程序说明了如何编写中断服务程序。 例：定义中断向量，中断程序放在用户程序之后 ORG 0000H JP START ;系统复位向量 ORG 0004H ;用户程序起始 CALL PUSH ;保存 ACC 跟 STATUS INT_START: „ ;用户中断程序 „ INT_BACK: CALL ;返回 ACC 跟 STATUS POP RETI ;中断返回 „ ;用户程序 START: „ END ;程序结束 注：由于单片机并未提供专门的出栈、压栈指令，故用户需自己保护中断现场。 例：中断入口保护现场 PUSH: LD ACC_BAK,A ;保存 ACC 至自定义寄存器 ACC_BAK SWAPA STATUS ;状态寄存器 STATUS 高低半字节互换 LD STATUS_BAK,A ;保存至自定义寄存器 STATUS_BAK RET ;返回 例：中断出口恢复现场 POP: SWAPA STATUS_BAK ;将保存至 STATUS_BAK 的数据高低半字节互换给 ACC LD STATUS,A ;将 ACC 的值给状态寄存器 STATUS SWAPR ACC_BAK ;将保存至 ACC_BAK 的数据高低半字节互换 SWAPA ACC_BAK ;将保存至 ACC_BAK 的数据高低半字节互换给 ACC RET www.mcu.com.cn ;返回 -11- V1.4 Cmsemicon 2.1.1.3 CMS89F63xB 查表 芯片具有查表功能，FLASH 空间的任何地址都可作为查表使用。 相关指令：  TABLE [R]  TABLEA 把表格内容的低字节送给寄存器 R，高字节送到寄存器 TABLE_DATAH。 把表格内容的低字节送给累加器 ACC，高字节送到寄存器 TABLE_DATAH。 相关寄存器：  TABLE_SPH(110H) 可读写寄存器，用来指明表格高 5 位地址。  TABLE_SPL(111H) 可读写寄存器，用来指明表格低 8 位地址。  TABLE_DATAH(112H) 只读寄存器，存放表格高字节内容。 注：在查表之前要先把表格地址写入 TABLE_SPH 和 TABLE_SPL 中。如果主程序和中断服务程序都用 到查表指令，主程序中的 TABLE_SPH 的值可能会因为中断中执行的查表指令而发生变化，产生错 误。也就是说要避免在主程序和中断服务程序中都使用查表指令。但如果必须这样做的话，我们可 以在查表指令前先将中断禁止，在查表结束后再开放中断，以避免发生错误。 提供表格高 5 位地址给 TABLE_SPH 提供表格低 8 位地址给 TABLE_SPL 表格 13 位地址（TABLE_SPH+TABLE_SPL） 调表格指令（TABLEA 或 TABLE [R]） 高 8 位数据给 TABLE_DATAH 低 8 位数据给 ACC(TABLEA)或 R(TABLE [R]) 图2-1：表格调用的流程图 www.mcu.com.cn -12- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 下面例子给出了如何在程序中调用表格。 „ ;上接用户程序 LDIA 02H LD TABLE_SPL,A ;表格低位地址 LDIA 06H LD TABLE_SPH,A TABLE R01 ;表格指令，将表格低 8 位(56H)给自定义寄存器 R01 LD A,TABLE_DATAH ;将查表结果的高 8 位(34H)给累加器 ACC LD R02,A ;将 ACC 值(34H)给自定义寄存器 R02 ;表格高位地址 „ www.mcu.com.cn ;用户程序 ORG 0600H ;表格起始地址 DW 1234H ;0600H 地址表格内容 DW 2345H ;0601H 地址表格内容 DW 3456H ;0602H 地址表格内容 DW 0000H ;0603H 地址表格内容 -13- V1.4 Cmsemicon 2.1.1.4 CMS89F63xB 跳转表 跳转表能够实现多地址跳转功能。由于 PCL 和 ACC 的值相加即可得到新的 PCL，因此，可以通过对 PCL 加上不同的 ACC 值来实现多地址跳转。ACC 值若为 n，PCL+ACC 即表示当前地址加 n，执行完当前指令后 PCL 值还会自加 1，可参考以下范例。如果 PCL+ACC 后发生溢出，PC 不会自动进位，故编写程序时应注意。 这样，用户就可以通过修改 ACC 的值轻松实现多地址的跳转。 PCLATH 为 PC 高位缓冲寄存器，对 PCL 操作时，必须先对 PCLATH 进行赋值。 例：正确的多地址跳转程序示例 FLASH 地址 LDIA 01H LD PCLATH,A ;必须对 PCLATH 进行赋值 … 0110H: ADDR PCL ;ACC+PCL 0111H: JP LOOP1 ;ACC=0，跳转至 LOOP1 0112H: JP LOOP2 ;ACC=1，跳转至 LOOP2 0113H: JP LOOP3 ;ACC=2，跳转至 LOOP3 0114H: JP LOOP4 ;ACC=3，跳转至 LOOP4 0115H: JP LOOP5 ;ACC=4，跳转至 LOOP5 0116H: JP LOOP6 ;ACC=5，跳转至 LOOP6 例：错误的多地址跳转程序示例 FLASH 地址 CLR PCLATH … 00FCH: ADDR PCL ;ACC+PCL 00FDH: JP LOOP1 ;ACC=0，跳转至 LOOP1 00FEH: JP LOOP2 ;ACC=1，跳转至 LOOP2 00FFH: JP LOOP3 ;ACC=2，跳转至 LOOP3 0100H: JP LOOP4 ;ACC=3，跳转至 0000H 地址 0101H: JP LOOP5 ;ACC=4，跳转至 0001H 地址 0102H: JP LOOP6 ;ACC=5，跳转至 0002H 地址 注：由于 PCL 溢出不会自动向高位进位，故在利用 PCL 作多地址跳转时，需要注意该段程序一定不能 放在 FLASH 空间的分页处。 www.mcu.com.cn -14- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 2.1.2 数据存储器 CMS89F63xB 数据存储器列表 INDF TMR0 PCL STATUS FSR PORTA PORTB PORTC PORTD PORTE PCLATH INTCON PIR1 PIR2 TMR1L TMR1H T1CON TMR2 T2CON SSPBUF SSPCON CCPR1L CCPR1H CCP1CON RCSTA0 TXREG0 RCREG0 CCPR2L CCPR2H CCP2CON ADRESH ADCON0 地址 00H 01H 02H 03H 04H 05H 06H 07H 08H 09H 0AH 0BH 0CH 0DH 0EH 0FH 10H 11H 12H 13H 14H 15H 16H 17H 18H 19H 1AH 1BH 1CH 1DH 1EH 1FH 20H TXSTA0 SPBRG0 SPBRGH0 PWMCON PWM1CYC PWM2CYC ADRESL ADCON1 地址 80H 81H 82H 83H 84H 85H 86H 87H 88H 89H 8AH 8BH 8CH 8DH 8EH 8FH 90H 91H 92H 93H 94H 95H 96H 97H 98H 99H 9AH 9BH 9CH 9DH 9EH 9FH A0H 通用寄存器 80 字节 通用寄存器 96 字节 6FH 70H -7FH BANK0 INDF OPTION_REG PCL STATUS FSR TRISA TRISB TRISC TRISD TRISE PCLATH INTCON PIE1 PIE2 SEGEN3 OSCCON OSCTUNE SSPCON2 PR2 SSPADD SSPSTAT WPUB IOCB 快速存储区 70H-7FH INDF TMR0 PCL STATUS FSR WDTCON PORTB RCSTA1 TXSTA1 BAUDCTL1 PCLATH INTCON EEDAT EEADR EEDATH EEADRH TABLE_SPH TABLE_SPL TABLE_DATAH KEYCON0 KEYCON1 KEYDATAL KEYDATAH KEYCON2 KEYCON3 WPUD WPUE OPA0CON OPA0ADJ SPBRG1 SPBRGH1 地址 100H 101H 102H 103H 104H 105H 106H 107H 108H 109H 10AH 10BH 10CH 10DH 10EH 10FH 110H 111H 112H 113H 114H 115H 116H 117H 118H 119H 11AH 11BH 11CH 11DH 11EH 11FH 120H 通用寄存器 80 字节 EFH F0H -FFH BANK1 快速存储区 70H-7FH BANK2 INDF OPTION_REG PCL STATUS FSR TRISB BAUDCTL0 RCREG1 TXREG1 PCLATH INTCON EECON1 EECON2 WPUA WPUC LCDCON0 LCDCON1 LCDADD LCDDATA SEGEN2 SEGEN1 SEGEN0 COMEN 通用寄存器 8 字节 地址 180H 181H 182H 183H 184H 185H 186H 187H 188H 189H 18AH 18BH 18CH 18DH 18EH 18FH 190H 191H 192H 193H 194H 195H 196H 197H 198H 199H 19AH 19BH 19CH 19DH 19EH 19FH 1A0H 通用寄存器 80 字节 16FH 170H -17FH 快速存储区 70H-7FH 1EFH 1F0H -1FFH BANK3 数据存储器由 512×8 位组成，分为两个功能区间：特殊功能寄存器和通用数据存储器。数据存储器单元 大多数是可读/写的，但有些只读的。特殊功能寄存器地址为从 00H-1FH，80-9FH，100-11FH，180-197H。 www.mcu.com.cn -15- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB CMS89F63xB 特殊功能寄存器汇总 Bank0 地址 名称 00H INDF 寻址该单元会使用FSR的内容寻址数据存储器（不是物理寄存器） xxxxxxxx 01H TMR0 TIMER0数据寄存器 xxxxxxxx 02H PCL 程序计数器低字节 00000000 03H STATUS 04H FSR 05H PORTA 06H PORTB RB7 RB6 RB5 RB4 RB3 RB2 07H PORTC RC7 RC6 RC5 RC4 RC3 RC2 08H PORTD RD7 RD6 RD5 RD4 RD3 RD2 09H PORTE RE7 RE6 RE5 RE4 RE3 RE2 0AH PCLATH ---- --- ---- 0BH INTCON GIE PEIE T0IE INTE RBIE T0IF INTF RBIF 00000000 0CH PIR1 ---- ADIF RC0IF TX0IF SSPIF CCP1IF TMR2IF TMR1IF -0000000 0DH PIR2 ---- ---- ---- EEIF BCLIF TX1IF RC1IF CCP2IF ---00000 0EH TMR1L 16位TIMER1寄存器低字节的数据寄存器 xxxxxxxx 0FH TMR1H 16位TIMER1寄存器高字节的数据寄存器 xxxxxxxx 10H T1CON 11H TMR2 12H T2CON 13H SSPBUF 14H SSPCON 15H CCPR1L 捕捉/比较/PWM寄存器1的低字节 16H CCPR1H 捕捉/比较/PWM寄存器1的高字节 17H CCP1CON 18H RCSTA0 19H TXREG0 USART0发送数据寄存器 00000000 1AH RCREG0 USART0接收数据寄存器 00000000 1BH CCPR2L 捕捉/比较/PWM寄存器2的低字节 xxxxxxxx 1CH CCPR2H 捕捉/比较/PWM寄存器2的高字节 1DH CCP2CON 1EH ADRESH 1FH ADCON0 www.mcu.com.cn Bit7 Bit6 IRP Bit5 RP1 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 RP0 TO PD Z DC C RA5 RA4 RA3 RA2 RA1 RA0 xxxxxxxx RB1 RB0 xxxxxxxx RC1 RC0 xxxxxxxx RD1 RD0 xxxxxxxx RE1 RE0 xxxxxxxx 间接数据存储器地址指针 RA7 T1GINV 程序计数器高5位的写缓冲器 ---00000 T1CKPS1 T1CKPS0 T1OSCEN T1SYNC TMR1CS TMR1ON TOUTPS2 TOUTPS1 TOUTPS0 TMR2ON T2CKPS1 T2CKPS0 CKP SSPM3 SSPM2 SSPM1 SSPM0 TIMER2模块寄存器 ---- TOUTPS3 SSPOV 00000000 00000000 同步串行端口接收缓冲器/发送寄存器 WCOL 00011xxx xxxxxxxx RA6 TMR1GE 复位值 SSPEN -0000000 xxxxxxxx 00000000 xxxxxxxx xxxxxxxx ---- ---- DC1B1 DC1B0 CCP1M3 CCP1M2 CCP1M1 CCP1M0 --000000 SPEN0 RX9EN0 SREN0 CREN0 ---- FERR0 OERR0 RX9D0 00000000 ---- ---- xxxxxxxx DC2B1 DC2B0 CCP2M3 CCP2M2 CCP2M1 CCP2M0 CHS3 CHS2 CHS1 CHS0 GO/ DONE ADON A/D结果寄存器的高字节 ADCS1 ADCS0 --000000 xxxxxxxx -16- 00000000 V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB CMS89F63xB 特殊功能寄存器汇总 Bank1 地址 名称 80H INDF 81H OPTION_REG 82H PCL 83H STATUS 84H FSR 85H TRISA 86H TRISB TRISB7 TRISB6 TRISB5 TRISB4 TRISB3 TRISB2 87H TRISC TRISC7 TRISC6 TRISC5 TRISC4 TRISC3 TRISC2 88H TRISD TRISD7 TRISD6 TRISD5 TRISD4 TRISD3 TRISD2 89H TRISE TRISE7 TRISE6 TRISE5 TRISE4 TRISE3 TRISE2 8AH PCLATH ---- ---- ---- 8BH INTCON GIE PEIE T01E INTE RBIE T0IF INTF RBIF 00000000 8CH PIE1 ---- ADIE RC0IE TX0IE SSPIE CCP1IE TMR2IE TMR1IE -0000000 8DH PIE2 ---- ---- ---- EEIE BCLIE TX1IE RC1IE CCP2IE -0000000 8EH SEGEN3 ---- ---- ---- SEG23EN SEG22EN SEG21EN SEG20EN SEG19EN ---00000 8FH OSCCON ---- IRCF2 IRCF1 IRCF0 ---- ---- ---- SCS -110---0 90H OSCTUNE ---- ---- ---- TUN4 TUN3 TUN2 TUN1 TUN0 ---00000 91H SSPCON2 GCEN ACKSTAT ACKDT ACKEN RCEN PEN RSEN SEN 00000000 92H PR2 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 PS2 PS1 PS0 寻址该地址单元会使用FSR的内容寻址数据存储器（不是物理寄存器） RBPU INTEDG T0CS T0SE PSA xxxxxxxx 程序计数器（PC）的低字节 IRP RP1 TRISA6 11111011 00000000 RP0 TO PD Z DC C TRISA5 TRISA4 TRISA3 TRISA2 TRISA1 TRISA0 11111111 TRISB1 TRISB0 11111111 TRISC1 TRISC0 11111111 TRISD1 TRISD0 11111111 TRISE1 TRISE0 11111111 间接数据存储器地址指针 TRISA7 复位值 00011xxx xxxxxxxx 程序计数器高5位的写缓冲器 ---00000 TIMER2周期寄存器 11111111 2 同步串行端口(I C模式)地址寄存器 93H SSPADD 93H SSPMSK MSK7 MSK6 MSK5 MSK4 MSK3 MSK2 MSK1 MSK0 11111111 94H SSPSTAT SMP CKE D/A P S R/W UA BF 00000000 95H WPUB WPUB7 WPUB6 WPUB5 WPUB4 WPUB3 WPUB2 WPUB1 WPUB0 00000000 96H IOCB IOCB7 IOCB6 IOCB5 IOCB4 IOCB3 IOCB2 IOCB1 IOCB0 00000000 98H TXSTA0 CSRC0 TX9EN0 TXEN0 SYNC0 ---- BRGHEN0 TRMT0 TX9D0 00000010 99H SPBRG0 USART0波特率低8位寄存器 00000000 9AH SPBRGH0 USART0波特率高8位寄存器 00000000 9BH PWMCON 9CH PWM1CYC PWM1周期数据寄存器 00000000 9DH PWM2CYC PWM2周期数据寄存器 00000000 9EH ADRESL A/D结果寄存器的低字节 9FH ADCON1 www.mcu.com.cn ---- ADFM 00000000 CYC2EN ---- CK2[1:0] ---- CYC1EN CK1[1:0] -000-000 xxxxxxxx ---- ---- -17- ---- ---- ---- ---- 0------- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB CMS89F63xB 特殊功能寄存器汇总 Bank2 地址 名称 100H INDF 寻址该地址单元会使用FSR的内容寻址数据存储器（不是物理寄存器） xxxxxxxx 101H TMR0 TIMER0模块寄存器 xxxxxxxx 102H PCL 程序计数器（PC）的低字节 00000000 103H STATUS 104H FSR 105H WDTCON 106H PORTB RB7 RB6 107H RCSTA1 SPEN1 RX9EN1 108H TXSTA1 CSRC1 TX9EN1 TXEN1 109H BAUDCTL1 ---- RCIDL1 ---- 10AH PCLATH ---- ---- --- 10BH INTCON GIE PEIE T0IE INTE RBIE T0IF INTF RBIF 00000000 10CH EEDAT EEDAT7 EEDAT6 EEDAT5 EEDAT4 EEDAT3 EEDAT2 EEDAT1 EEDAT0 xxxxxxxx 10DH EEADR EEADR7 EEADR6 EEADR5 EEADR4 EEADR3 EEADR2 EEADR1 EEADR0 00000000 10EH EEDATH EEDATH7 EEDATH6 EEDATH5 EEDATH4 EEDATH3 EEDATH2 EEDATH1 EEDATH0 xxxxxxxx 10FH EEADRH ---- ---- ---- EEADRH4 EEADRH3 EEADRH2 EEADRH1 EEADRH0 ---00000 110H TABLE_SPH ---- ---- ---- 表格高5位指针 111H TABLE_SPL 表格低位指针 xxxxxxxx 112H TABLE_DATAH 表格高位数据 xxxxxxxx 113H KEYCON0 KDONE ---- CAPK2 CAPK1 CAPK0 KTOUT KCAP KEN 0-000000 114H KEYCON1 KVREF1 KVREF0 KCLK1 KCLK0 KCHS3 KCHS2 KCHS1 KCHS0 00000000 115H KEYDATAL 触摸按键检测结果寄存器低字节 116H KEYDATAH 触摸按键检测结果寄存器高字节 117H KEYCON2 118H KEYCON3 119H WPUD WPUD7 WPUD6 WPUD5 WPUD4 11AH WPUE WPUE7 WPUE6 WPUE5 11CH OPA0CON OPA0EN OPA0O OPA0P2 11DH OPA0ADJ OPA0OUT OPA0COFM OPA0CRS 11EH SPBRG1 USART1波特率低8位寄存器 00000000 11FH SPBRGH1 USART1波特率高8位寄存器 00000000 www.mcu.com.cn Bit7 IRP Bit6 RP1 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 RP0 TO PD Z DC C ---- ---- ---- ---- ---- SWDTEN RB5 RB4 RB3 RB2 RB1 RB0 xxxxxxxx SREN1 CREN1 ---- FERR1 OERR1 RX9D1 00000000 SYNC1 ---- BRGHEN1 TRMT1 TX9D1 00000010 SCKP1 BRG16EN1 ---- ---- ---- 间接数据存储器地址指针 ---- ---- 复位值 00011xxx xxxxxxxx 程序计数器高5位的写缓冲器 -------0 -1-00-00 ---00000 ---xxxxx 00000000 00000000 CAP_LVBO[2:0] ---- TP_EN TK_AUTO TKEN WPUD3 WPUD2 WPUD1 WPUD0 00000000 WPUE4 WPUE3 WPUE2 WPUE1 WPUE0 00000000 OPA0P1 OPA0P0 OPA0N ---- OPA0FT 000000-0 TKCLK_SLE ---TKOSC_SLE[6:0] 00000000 OPA0ADJ[4:0] -18- 00000000 00010000 V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB CMS89F63xB 特殊功能寄存器汇总 Bank3 地址 名称 180H INDF 181H OPTION_REG 182H PCL 183H STATUS 184H FSR 186H TRISB 187H BAUDCTL0 188H RCREG1 USART1接收数据寄存器 189H TXREG1 USART1发送数据寄存器 18AH PCLATH ---- ---- ---- 18BH INTCON GIE PEIE T01E INTE RBIE T01F INTF RBIF 18CH EECON1 EEPGD ---- ---- ---- WRERR WREN WR RD 18DH EECON2 18EH WPUA WPUA7 WPUA6 WPUA4 WPUA3 WPUA2 WPUA1 WPUA0 00000000 18FH WPUC WPUC7 WPUC6 WPUC5 WPUC4 WPUC3 WPUC2 WPUC1 WPUC0 00000000 190H LCDCON0 LCDEN LEDEN COMSEL1 COMSEL0 LCDCLK3 LCDCLK2 LCDCLK1 LCDCLK0 00000000 191H LCDCON1 VADJEN LCDF SEGOUT1 SEGOUT0 192H LCDADD LEDCS B2RES COMSEL2 193H LCDDATA Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 PS2 PS1 PS0 寻址该地址单元会使用FSR的内容寻址数据存储器（不是物理寄存器） RBPU INTEDG T0CS T0SE xxxxxxxx PSA 程序计（PC）的低字节 IRP RP1 复位值 11111011 00000000 RP0 TO PD Z DC C 间接数据存储器地址指针 00011xxx xxxxxxxx TRISB7 TRISB6 TRISB5 TRISB4 TRISB3 TRISB2 TRISB1 TRISB0 ---- RCIDL0 ---- SCKP0 BRG16EN0 ---- ---- ---- 11111111 -1-00-00 00000000 00000000 程序计数器高5位的写缓冲器 ---00000 EEPROM控制寄存器2（不是物理寄存器） WPUA5 00000000 0---x000 -------- VLCD[3:0] 0-000000 LCDADD[4:0] 00000000 LED数据寄存器 00000000 ---- SEG18EN SEG17EN SEG16EN 194H SEGEN2 SEG口驱动电流控制寄存器 195H SEGEN1 SEG口控制寄存器1 00000000 196H SEGEN0 SEG口控制寄存器0 00000000 197H COMEN COM口控制寄存器 00000000 www.mcu.com.cn -19- 0000-000 V1.4 Cmsemicon 2.2 CMS89F63xB 寻址方式 2.2.1 直接寻址 通过工作寄存器（ACC）来对 RAM 进行操作。 例：ACC 的值送给 30H 寄存器 LD 30H,A 例：30H 寄存器的值送给 ACC LD A,30H 2.2.2 立即寻址 把立即数传给工作寄存器（ACC）。 例：立即数 12H 送给 ACC LDIA 12H 2.2.3 间接寻址 数据存储器能被直接或间接寻址。通过 INDF 寄存器可间接寻址，INDF 不是物理寄存器。当对 INDF 进行 存取时，它会根据 FSR 寄存器内的值（低 8 位）和 STATUS 寄存器的 IRP 位（第 9 位）作为地址，并指向该 地址的寄存器，因此在设置了 FSR 寄存器和 STATUS 寄存器的 IRP 位后，就可把 INDF 寄存器当作目的寄存 器来存取。间接读取 INDF（FSR=0）将产生 00H。间接写入 INDF 寄存器，将导致一个空操作。以下例子说 明了程序中间接寻址的用法。 例：FSR 及 INDF 的应用 LDIA 30H LD FSR,A ;间接寻址指针指向 30H CLRB STATUS,IRP ;指针第 9 位清零 CLR INDF ;清零 INDF 实际是清零 FSR 指向的 30H 地址 RAM 例：间接寻址清 RAM(20H-7FH)举例： LDIA 1FH LD FSR,A CLRB STATUS,IRP INCR FSR ;地址加 1，初始地址为 30H CLR INDF ;清零 FSR 所指向的地址 LDIA 7FH SUBA FSR SNZB STATUS,C JP LOOP ;间接寻址指针指向 1FH LOOP: www.mcu.com.cn ;一直清零至 FSR 地址为 7FH -20- V1.4 Cmsemicon 2.3 CMS89F63xB 堆栈 芯片的堆栈缓存器共 8 层，堆栈缓存器既不是数据存储器的一部分，也不是程序内存的一部分，且既不能 被读出，也不能被写入。对它的操作通过堆栈指针（SP）来实现，堆栈指针（SP）也不能读出或写入，当系 统复位后堆栈指针会指向堆栈顶部。当发生子程序调用及中断时的程序计数器（PC）值被压入堆栈缓存器，当 从中断或子程序返回时将数值返回给程序计数器（PC），下图说明其工作原理。 RET CALL SP7 RETI 中断 SP6 SP5 SP4 SP-1 SP+1 SP3 SP2 SP1 SP0 图 2-2：堆栈缓存器工作原理 堆栈缓存器的使用将遵循一个原则“先进后出” 。 注：堆栈缓存器只有 8 层，如果堆栈已满，并且发生不可屏蔽的中断，那么只有中断标志位会被记录下来， 而中断响应则会被抑制，直到堆栈指针发生递减，中断才会被响应，这个功能可以防止中断使堆栈溢 出，同样如果堆栈已满，并且发生子程序调用，那么堆栈将会发生溢出，首先进入堆栈的内容将会丢 失，只有最后 8 个返回地址被保留，故用户在写程序时应注意此点，以免发生程序走飞。 www.mcu.com.cn -21- V1.4 Cmsemicon 2.4 CMS89F63xB 工作寄存器（ACC） 2.4.1 概述 ALU 是 8Bit 宽的算术逻辑单元，MCU 所有的数学、逻辑运算均通过它来完成。它可以对数据进行加、减、 移位及逻辑运算；ALU 也控制状态位（STATUS 状态寄存器中），用来表示运算结果的状态。 ACC 寄存器是一个 8-Bit 的寄存器，ALU 的运算结果可以存放在此，它并不属于数据存储器的一部分而是 位于 CPU 中供 ALU 在运算中使用，因此不能被寻址，只能通过所提供的指令来使用。 2.4.2 ACC 应用 例：用 ACC 做数据传送 LD A,R01 ;将寄存器 R01 的值赋给 ACC LD R02,A ;将 ACC 的值赋给寄存器 R02 例：用 ACC 做立即寻址目标操作数 LDIA 30H ;给 ACC 赋值 30H ANDIA 30H ;将当前 ACC 的值跟立即数 30H 进行“与”操作，结果放入 ACC XORIA 30H ;将当前 ACC 的值跟立即数 30H 进行“异或”操作，结果放入 ACC 例：用 ACC 做双操作数指令的第一操作数 HSUBA R01 ;ACC-R01，结果放入 ACC HSUBR R01 ;ACC-R01，结果放入 R01 例：用 ACC 做双操作数指令的第二操作数 SUBA R01 ;R01-ACC，结果放入 ACC SUBR R01 ; R01-ACC，结果放入 R01 www.mcu.com.cn -22- V1.4 Cmsemicon 2.5 CMS89F63xB 程序状态寄存器（STATUS） STATUS 寄存器如下表所示，包含：  ALU 的算术状态。  复位状态。  数据存储器（GPR 和 SFR）的存储区选择位。 与其他寄存器一样，STATUS 寄存器可以是任何指令的目标寄存器。如果一条影响 Z、DC 或 C 位的指令 以 STATUS 寄存器作为目标寄存器，则不能写这 3 个状态位。这些位根据器件逻辑被置 1 或清零。而且也不能 写 TO 和 PD 位。因此将 STATUS 作为目标寄存器的指令可能无法得到预期的结果。 例如，CLRSTATUS 会清零高 3 位，并将 Z 位置 1。这样 STATUS 的值将为 000u u1uu（其中 u =不变）。 因此，建议仅使用 CLRB、SETB、SWAPA、SWAPR 指令来改变 STATUS 寄存器，因为这些指令不会影响任 何状态位。 程序状态寄存器 STATUS(03H) 03H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 STATUS IRP RP1 RP0 TO PD Z DC C 读写 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 0 0 0 1 1 X X X Bit7 Bit6~Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 www.mcu.com.cn IRP: 1= 0= RP[1:0]: 00: 01: 10: 11: TO: 1= 0= PD: 1= 0= Z: 1= 0= DC: 1= 0= C: 1= 0= 寄存器存储器选择位（用于间接寻址）； Bank2和Bank3（100h-1FFh）； Bank0和Bank1（00h-FFh）。 存储区选择位； 选择Bank 0； 选择Bank 1； 选择Bank 2； 选择Bank 3。 超时位； 上电或执行了CLRWDT指令或STOP指令； 发生了WDT超时。 掉电位； 上电或执行了CLRWDT指令； 执行了STOP指令。 结果为零位； 算术或逻辑运算的结果为零； 算术或逻辑运算的结果不为零。 半进位/借位位； 发生了结果的第4低位向高位进位； 结果的第4低位没有向高位进位。 进位/借位位； 结果的最高位发生了进位或没有发生借位； 结果的最高位没有发生进位或发生了借位。 -23- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB TO 和 PD 标志位可反映出芯片复位的原因，下面列出影响 TO、PD 的事件及各种复位后 TO、PD 的状态。 事件 TO PD TO PD 复位原因 电源上电 1 1 0 0 WDT 溢出唤醒休眠 MCU WDT 溢出 0 X 0 1 WDT 溢出非休眠态 STOP 指令 1 0 1 1 电源上电 CLRWDT 指令 1 1 休眠 1 0 复位后 TO/PD 的状态 影响 TO/PD 的事件表 www.mcu.com.cn -24- V1.4 Cmsemicon 2.6 CMS89F63xB 预分频器（OPTION_REG） OPTION_REG 寄存器为可读写的寄存器，各个控制位用于配置：  TIMER0/WDT 预分频器。  TIMER0。  PORTB 上拉电阻控制。 预分频器 OPTION_REG(81H) 81H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 OPTION_REG RBPU INTEDG T0CS T0SE PSA PS2 PS1 PS0 读写 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 1 1 1 1 1 0 1 1 Bit7 Bit6 Bit5 RBPU: 1= 0= INTEDG: 1= 0= T0CS: 0= 1= Bit4 T0SE: 0= 1= Bit3 PSA: 0= 1= Bit2~Bit0 PS2~PS0: Bit2 Bit1 Bit0 PORTB 上拉使能位。 禁止 PORTB 上拉。 由端口的各个锁存值使能 PORTB 上拉。 触发中断的边沿选择位。 INT 引脚上升沿触发中断。 INT 引脚下降沿触发中断。 TIMER0 时钟源选择位。 内部指令周期时钟（FSYS/4）。 T0CKI 引脚上的跳变沿。 TIMER0 时钟源边沿选择位。 在 T0CKI 引脚信号从低电平跳变到高电平时递增。 在 T0CKI 引脚信号从高电平跳变到低电平时递增。 预分频器分配位。 预分频器分配给 TIMER0 模块。 预分频器分配给 WDT。 预分配参数配置位。 PS2 PS1 PS0 TMR0 分频比 WDT 分频比 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1:2 1:4 1:8 1:16 1:32 1:64 1:128 1:256 1:1 1:2 1:4 1:8 1:16 1:32 1:64 1:128 预分频寄存器实际上是一个 8 位的计数器，用于监视寄存器 WDT 时，是作为一个后分频器；用于定时器/ 计数器时，作为一个预分频器，通常统称作预分频器。在片内只有一个物理的分频器，只能用于 WDT 或 TIMER0， 两者不能同时使用。也就是说，若用于 TIMER0，WDT 就不能使用预分频器，反之亦然。 当用于 WDT 时，CLRWDT 指令将同时对预分频器和 WDT 定时器清零。 当用于 TIMER0 时，有关写入 TIMER0 的所有指令（如：CLR TMR0,SETB TMR0,1 等）都会对预分频 器清零。 www.mcu.com.cn -25- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 由 TIMER0 还是 WDT 使用预分频器，完全由软件控制。它可以动态改变。为了避免出现不该有的芯片复 位，当从 TIMER0 换为 WDT 使用时，应该执行以下指令。 ;关中断总使能位,避免在执行以下特定时序时 进入中断程序 CLRB INTCON,GIE LDIA B’00000111’ ORR OPTION_REG,A ;预分频器设置为最大值 CLR TMR0 ;TMR0 清零 SETB OPTION_REG,PSA ;设置预分频器分配给 WDT ;WDT 清零 CLRWDT LDIA B’xxxx1xxx’ ;设置新的预分频器 LD OPTION_REG,A ;WDT 清零 CLRWDT SETB INTCON,GIE ;若程序需要用到中断,此处重新打开总使能位 将预分频器从分配给 WDT 切换为分配给 TIMER0 模块，应该执行以下指令 ;WDT 清零 CLRWDT LDIA B’00xx0xxx’ LD OPTION_REG,A ;设置新的预分频器 注：要使 TIMER0 获取 1:1 的预分频比配置，可通过将选项寄存器的 PSA 位置 1 将预分频器分配给 WDT。 www.mcu.com.cn -26- V1.4 Cmsemicon 2.7 CMS89F63xB 程序计数器（PC） 程序计数器（PC）控制程序内存 FLASH 中的指令执行顺序，它可以寻址整个 FLASH 的范围，取得指令 码后，程序计数器（PC）会自动加一，指向下一个指令码的地址。但如果执行跳转、条件跳转、向 PCL 赋值、 子程序调用、初始化复位、中断、中断返回、子程序返回等操作时，PC 会加载与指令相关的地址而不是下一 条指令的地址。 当遇到条件跳转指令且符合跳转条件时，当前指令执行过程中读取的下一条指令将会被丢弃，且会插入一 个空指令操作周期，随后才能取得正确的指令。反之，就会顺序执行下一条指令。 程序计数器（PC）是 13Bit 宽度，低 8 位通过 PCL（02H）寄存器用户可以访问，高 5 位用户不能访问。 可容纳 8K×16Bit 程序地址。对 PCL 赋值将会产生一个短跳转动作，跳转范围为当前页的 256 个地址。 注：当程序员在利用 PCL 作短跳转时，要先对 PC 高位缓冲寄存器 PCLATH 进行赋值。 下面给出几种特殊情况的 PC 值。 复位时 PC=0000； 中断时 PC=0004（原来的 PC+1 会被自动压入堆栈）； CALL 时 PC=程序指定地址（原来的 PC+1 会被自动压入堆栈）； RET、RETI、RET i 时 PC=堆栈出来的值； 操作 PCL 时 PC[12:8]不变，PC[7:0]=用户指定的值； JP 时 PC=程序指定的值； 其它指令 PC=PC+1； www.mcu.com.cn -27- V1.4 Cmsemicon 2.8 CMS89F63xB 看门狗计数器（WDT） 看门狗定时器（Watch Dog Timer）是一个片内自振式的 RC 振荡定时器，无需任何外围组件，即使芯片 的主时钟停止工作，WDT 也能保持计时。WDT 计时溢出将产生复位。 2.8.1 WDT 周期 WDT 与 TIMER0 共用 8 位预分频器。在所有复位后，WDT 溢出周期 144ms，假如你需要改变的 WDT 周 期，可以设置 OPTION_REG 寄存器。WDT 的溢出周期将受到环境温度、电源电压等参数影响。 “CLRWDT”和“STOP”指令将清除 WDT 定时器以及预分频器里的计数值（当预分频器分配给 WDT 时）。WDT 一般用来防止系统失控，或者可以说是用来防止单片机程序失控。在正常情况下，WDT 应该在其 溢出前被“CLRWDT”指令清零，以防止产生复位。如果程序由于某种干扰而失控，那么不能在 WDT 溢出前 执行“CLRWDT”指令，就会使 WDT 溢出而产生复位。使系统重启而不至于失去控制。若是 WDT 溢出产生 的复位，则状态寄存器（STATUS）的“TO”位会被清零，用户可根据此位来判断复位是否是 WDT 溢出所造 成的。 注： 1. 若使用 WDT 功能，一定要在程序的某些地方放置“CLRWDT”指令，以保证在 WDT 溢出前能被清 零。否则会使芯片不停的复位，造成系统无法正常工作。 2. 不能在中断程序中对 WDT 进行清零，否则无法侦测到主程序“跑飞”的情况。 3. 程序中应在主程序中有一次清 WDT 的操作，尽量不要在多个分支中清零 WDT，这种架构能最大限度 发挥看门狗计数器的保护功能。 4. 看门狗计数器不同芯片的溢出时间有一定差异，所以设置清 WDT 时间时，应与 WDT 的溢出时间有较 大的冗余，以避免出现不必要的 WDT 复位。 2.8.2 看门狗定时器控制寄存器 WDTCON 看门狗定时器控制寄存器 WDTCON(105H) 105H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 WDTCON --- --- --- --- --- --- --- SWDTEN R/W --- --- --- --- --- --- --- R/W 复位值 --- --- --- --- --- --- --- 0 Bit7~Bit1 Bit0 未用，读为 0。 SWDTEN: 1= 0= 软件使能或禁止看门狗定时器位。 使能 WDT。 禁止 WDT（复位值）。 注：如果 CONFIG 中 WDT 配置位 =1，则 WDT 始终被使能，而与 SWDTEN 控制位的状态无关。如果 CONFIG 中 WDT 配置位=0，则可以使用 SWDTEN 控制位使能或禁止 WDT。 www.mcu.com.cn -28- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 3. 系统时钟 3.1 概述 时钟信号从 OSCIN 引脚输入后（或者由内部振荡产生），在片内产生 4 个非重叠正交时钟信号，分别称作 Q1、Q2、Q3、Q4。在 IC 内部每个 Q1 使程序计数器（PC）增量加一，Q4 从程序存储单元中取出该指令， 并将其锁存在指令寄存器中。在下一个 Q1 到 Q4 之间对取出的指令进行译码和执行，也就是说 4 个时钟周期 才会执行一条指令。下图表示时钟与指令周期执行时序图。 一个指令周期含有 4 个 Q 周期，指令的执行和获取是采用流水线结构，取指占用一个指令周期，而译码和 执行占用另一个指令周期，但是由于流水线结构，从宏观上看，每条指令的有效执行时间是一个指令周期。如 果一条指令引起程序计数器地址发生改变（例如 JP）那么预取的指令操作码就无效，就需要两个指令周期来完 成该条指令，这就是对 PC 操作指令都占用两个时钟周期的原因。 Q1 Q2 Q3 Q4 Q1 Q3 Q2 Q4 Q1 Q3 Q2 Q4 CLK Q1 Q2 Q3 Q4 PC PC+1 PC+2 取址 PC 执行指令 PC-1 取址 PC+1 执行指令 PC 取址 PC+2 执行指令 PC+1 图 3-1：时钟与指令周期时序图 下面列出系统工作频率与指令速度的关系： 系统工作频率（FSYS） www.mcu.com.cn 双指令周期 单指令周期 1MHz 8μs 4μs 2MHz 4μs 2μs 4MHz 2μs 1μs 8MHz 1μs 500ns -29- V1.4 Cmsemicon 3.2 CMS89F63xB 系统振荡器 芯片有 2 种振荡方式，内部 RC 振荡和外部 XT 振荡。 3.2.1 内部 RC 振荡 芯片默认的振荡方式为内部 RC 振荡，其振荡频率为 8MHz 可通过 OSCCON 寄存器设置芯片工作频率。 当选择内部 RC 作为芯片的振荡器时，芯片的 OSCIN 和 OSCOUT 可以作为普通的 I/O 口。 3.2.2 外部 XT 振荡 在烧录时将 CONFIG 选项中的 OSC 选择成 XT，芯片工作在外部 XT 振荡模式下，此时内部 RC 振荡停止 工作，OSCIN 和 OSCOUT 作为振荡口。 （1） C1 OSCIN XTAL （2） 休眠 RF 到内部 逻辑电路 OSCOUT （1） C2 图 3-2：典型的 XT 振荡方式 建议参数： 3.3 类型 频率 建议值 RF 建议值 C1～C2 XT 455KHz 1MΩ 100pF～470pF XT 2MHz 1MΩ 10pF～47pF XT 4MHz 1MΩ 10pF～47pF XT 8MHz 1MΩ 10pF～47pF 起振时间 起振时间（Reset Time）是指从芯片复位到芯片振荡稳定这段时间，其设计值约为 18ms。 注：无论芯片是电源上电复位，还是其它原因引起的复位，都会存在这个起振时间。 www.mcu.com.cn -30- V1.4 Cmsemicon 3.4 CMS89F63xB 振荡器控制寄存器 振荡器控制（OSCCON）寄存器控制系统时钟和频率选择，振荡器调节寄存器 OSCTUNE 可以用软件调 节内部振荡频率。 振荡器控制寄存器 OSCCON(8FH) 8FH Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 OSCCON --- IRCF2 IRCF1 IRCF0 --- --- --- SCS R/W --- R/W R/W R/W --- --- --- R/W 复位值 --- 1 1 0 --- --- --- 0 Bit7 Bit6~Bit4 未用，读为 0。 IRCF: 111= 110= 101= 100= 011= 010= 001= 000= Bit3~Bit1 Bit0 未用。 SCS: 1= 0= 内部振荡器分频选择位。 FSYS = FOSC /1 FSYS = FOSC /2（默认） FSYS = FOSC /4 FSYS = FOSC /8 FSYS = FOSC /16 FSYS = FOSC /32 FSYS = FOSC /64 FSYS = 32kHz（LFINTOSC）。 (注：当系统配置寄存器里把振荡方式选为 XT 振荡时，IRCF 位不能设置为 000) 系统时钟选择位。 内部振荡器用作系统时钟。 时钟源由CONFIG定义。 注： 1) FOSC 为内部振荡器频率 8MHz；FSYS 为系统工作频率。 2) 当系统配置寄存器里把振荡方式选为 XT 振荡时，IRCF 位不能设置为 000。 振荡器调节寄存器 OSCTUNE(90H) 90H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 OSCTUNE --- --- --- TUN4 TUN3 TUN2 TUN1 TUN0 R/W --- --- --- R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 --- --- --- 0 0 0 0 0 Bit7~Bit5 未用。 Bit4~Bit0 TUN: 01111= 频率调节位。 最高频率。 01110= . . . 00001= 00000= 振荡器模块以厂家校准后的频率运行。 11111= . . . 10000= www.mcu.com.cn 最低频率。 -31- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 4. 复位 芯片可用如下 3 种复位方式：  上电复位；  低电压复位；  正常工作下的看门狗溢出复位； 上述任意一种复位发生时，所有的系统寄存器将恢复默认状态，程序停止运行，同时程序计数器 PC 清零， 复位结束后程序从复位向量 0000H 开始运行。STATUS 的 TO 和 PD 标志位能够给出系统复位状态的信息， （详 见 STATUS 的说明），用户可根据 PD 和 TO 的状态，控制程序运行路径。 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。 4.1 上电复位 上电复位与 LVR 操作密切相关。系统上电的过程呈逐渐上升的曲线形式，需要一定时间才能达到正常电平 值。下面给出上电复位的正常时序： - 上电：系统检测到电源电压上升并等待其稳定； - 系统初始化：所有的系统寄存器被置为初始值； - 振荡器开始工作：振荡器开始提供系统时钟； - 执行程序：上电结束，程序开始运行。 www.mcu.com.cn -32- V1.4 Cmsemicon 4.2 CMS89F63xB 掉电复位 4.2.1 概述 掉电复位针对外部因素引起的系统电压跌落情形（例如，干扰或外部负载的变化）。电压跌落可能会进入 系统死区，系统死区意味着电源不能满足系统的最小工作电压要求。 VDD 系统正常工作区域 V1 V2 V3 LVR检测电压 系统工作出错区域 图4-1：掉电复位示意图 上图是一个典型的掉电复位示意图。图中，VDD 受到严重的干扰，电压值降的非常低。虚线以上区域系统 正常工作，在虚线以下的区域内，系统进入未知的工作状态，这个区域称作死区。当 VDD 跌至 V1 时，系统仍 处于正常状态；当 VDD 跌至 V2 和 V3 时，系统进入死区，则容易导致出错。 以下情况系统可能进入死区：  DC 运用中： - DC 运用中一般都采用电池供电，当电池电压过低或单片机驱动负载时，系统电压可能跌落并进 入死区。这时，电源不会进一步下降到 LVD 检测电压，因此系统维持在死区。  AC 运用中： - 系统采用 AC 供电时，DC 电压值受 AC 电源中的噪声影响。当外部负载过高，如驱动马达时， 负载动作产生的干扰也影响到 DC 电源。VDD 若由于受到干扰而跌落至最低工作电压以下时，则 系统将有可能进入不稳定工作状态。 - 在 AC 运用中，系统上、下电时间都较长。其中，上电时序保护使得系统正常上电，但下电过程 却和 DC 运用中情形类似，AC 电源关断后，VDD 电压在缓慢下降的过程中易进入死区。 如上图所示，系统正常工作电压区域一般高于系统复位电压，同时复位电压由低电压检测（LVR）电平决 定。当系统执行速度提高时，系统最低工作电压也相应提高，但由于系统复位电压是固定的，因此在系统最低 工作电压与系统复位电压之间就会出现一个电压区域，系统不能正常工作，也不会复位，这个区域即为死区。 www.mcu.com.cn -33- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 4.2.2 掉电复位的改进办法 如何改进系统掉电复位性能，以下给出几点建议：  选择较高的 LVR 电压，有助于复位更可靠；  开启看门狗定时器；  降低系统的工作频率；  增大电压下降斜率。 看门狗定时器 看门狗定时器用于保证程序正常运行，当系统进入工作死区或者程序运行出错时，看门狗定时器会溢出， 系统复位。 降低系统的工作速度 系统工作频率越快，系统最低工作电压越高。从而增大了工作死区的范围，降低系统工作速度就可以降低 最低工作电压，从而有效的减小系统工作在死区电压的机率。 增大电压下降斜率 此方法可用于系统工作在 AC 供电的环境，一般 AC 供电系统，系统电压在掉电过程中下降很缓慢，这就 会造成芯片较长时间工作在死区电压，此时若系统重新上电，芯片工作状态可能出错，建议在芯片电源与地线 间加一个放电电阻，以便让 MCU 快速通过死区，进入复位区，避免芯片上电出错可能性。 4.3 看门狗复位 看门狗复位是系统的一种保护设置。在正常状态下，由程序将看门狗定时器清零。若出错，系统处于未知 状态，看门狗定时器溢出，此时系统复位。看门狗复位后，系统重启进入正常状态。 看门狗复位的时序如下： - 看门狗定时器状态：系统检测看门狗定时器是否溢出，若溢出，则系统复位； - 初始化：所有的系统寄存器被置为默认状态； - 振荡器开始工作：振荡器开始提供系统时钟； - 程序：复位结束，程序开始运行。 关于看门狗定时器的应用问题请参看 2.8WDT 应用章节。 www.mcu.com.cn -34- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 5. 休眠模式 5.1 进入休眠模式 执行 STOP 指令可进入休眠模式。如果 WDT 使能，那么：  WDT 将被清零并继续运行。  STATUS 寄存器中的 PD 位被清零。  TO 位被置 1。  关闭振荡器驱动器。  I/O 端口保持执行 STOP 指令之前的状态（驱动为高电平、低电平或高阻态）。 在休眠模式下，为了尽量降低电流消耗，所有 I/O 引脚都应该保持为 VDD 或 GND，没有外部电路从 I/O 引脚消耗电流。为了避免输入引脚悬空而引入开关电流，应在外部将高阻输入的 I/O 引脚拉为高电平或低电平。 为了将电流消耗降至最低，还应考虑芯片内部上拉电阻的影响。 5.2 从休眠状态唤醒 可以通过下列任一事件将器件从休眠状态唤醒： 1. 看门狗定时器唤醒（WDT 强制使能） 2. PORTB 电平变化中断或外设中断。 上述两种事件被认为是程序执行的延续，STATUS 寄存器中的 TO 和 PD 位用于确定器件复位的原因。PD 位在上电时被置 1，而在执行 STOP 指令时被清零。TO 位在发生 WDT 唤醒时被清零。 当执行 STOP 指令时，下一条指令（PC+1）被预先取出。如果希望通过中断事件唤醒器件，则必须将相 应的中断允许位置 1（允许）。唤醒与 GIE 位的状态无关。如果 GIE 位被清零（禁止），器件将继续执行 STOP 指令之后的指令。如果 GIE 位被置 1（允许），器件执行 STOP 指令之后的指令，然后跳转到中断地址（0004h） 处执行代码。如果不想执行 STOP 指令之后的指令，用户应该在 STOP 指令后面放置一条 NOP 指令。器件从 休眠状态唤醒时，WDT 都将被清零，而与唤醒的原因无关。 5.3 使用中断唤醒 当禁止全局中断（GIE 被清零）时，并且有任一中断源将其中断允许位和中断标志位置 1，将会发生下列 事件之一： - 如果在执行 STOP 指令之前产生了中断，那么 STOP 指令将被作为一条 NOP 指令执行。因此，WDT 及其预分频器和后分频器（如果使能）将不会被清零，并且 TO 位将不会被置 1，同时 PD 也不会被 清零。 - 如果在执行 STOP 指令期间或之后产生了中断，那么器件将被立即从休眠模式唤醒。STOP 指令将在 唤醒之前执行完毕。因此，WDT 及其预分频器和后分频器（如果使能）将被清零，并且 TO 位将被置 1，同时 PD 也将被清零。即使在执行 STOP 指令之前检查到标志位为 0，它也可能在 STOP 指令执 行完毕之前被置 1。要确定是否执行了 STOP 指令，可以测试 PD 位。如果 PD 位置 1，则说明 STOP 指令被作为一条 NOP 指令执行了。在执行 STOP 指令之前，必须先执行一条 CLRWDT 指令，来确 保将 WDT 清零。 www.mcu.com.cn -35- V1.4 Cmsemicon 5.4 CMS89F63xB 休眠模式应用举例 系统在进入休眠模式之前，若用户需要获得较小的休眠电流，请先确认所有 I/O 的状态，若用户方案中存 在悬空的 I/O 口，把所有悬空口都设置为输出口，确保每一个 I/O 都有一个固定的状态，以避免 I/O 为输入状 态时，口线电平处于不定态而增大休眠电流；关断 AD 等其它外设模块；根据实际方案的功能需求可禁止 WDT 功能来减小休眠电流。 例：进入休眠的处理程序 SLEEP_MODE： CLR INTCON ;关断中断使能 LDIA B’00000000’ LD TRISA,A LD TRISB,A LD TRISC,A LD TRISE,A ;所有 I/O 设置为输出口 „ 5.5 ;关闭其它功能 LDIA 0A5H LD SP_FLAG,A ;置休眠状态记忆寄存器（用户自定义） CLRWDT ;清零 WDT STOP ;执行 STOP 指令 休眠模式唤醒时间 当 MCU 从休眠态被唤醒时，需要等待一个振荡稳定时间（Reset Time），这个时间在内部高速振荡模式 下为 1024 个 TSYS 时钟周期，在内部低速振荡模式下为 8 个 TSYS 时钟周期，在晶振模式下为 2048 个 FSYS 时 钟。具体关系如下表所示。 系统主频时钟源 系统时钟分频选择（IRCF） 休眠唤醒等待时间 TWAIT FSYS=FOSC TWAIT=1024*1/FOSC FSYS= FOSC /2 TWAIT=1024*2/FOSC … … FSYS= FOSC /64 TWAIT=1024*64/FOSC 内部低速 RC 振荡（FLFINTOSC） ---- TWAIT=8/FLFINTOSC XT 振荡（FXT） ---- TWAIT=2048/FXT 内部高速 RC 振荡（FOSC） www.mcu.com.cn -36- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 6. I/O 端口 芯片有五个 I/O 端口：PORTA、PORTB、PORTC、PORTD、PORTE（最多 40 个 I/O） 。可读写端口数 据寄存器可直接存取这些端口。 端口 PORTA PORTB PORTC PORTD PORTE 位 管脚描述 I/O 0 施密特触发输入，推挽式输出，AN0，KEY0，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 1 施密特触发输入，推挽式输出，AN1，KEY1，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 2 施密特触发输入，推挽式输出，AN2，KEY2，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 3 施密特触发输入，推挽式输出，AN3，KEY3，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 4 施密特触发输入，推挽式输出，KEY4，TMR0 时钟输入，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 5 施密特触发输入，推挽式输出，AN4，KEY5，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 6 施密特触发输入，推挽式输出，KEY6，OSCOUT，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 7 施密特触发输入，推挽式输出，KEY7，OSCIN，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 0 施密特触发输入，推挽式输出，AN12，KEY8 I/O 1 施密特触发输入，推挽式输出，AN10，KEY9 I/O 2 施密特触发输入，推挽式输出，AN8，KEY10 I/O 3 施密特触发输入，推挽式输出，AN9，KEY11，OPA0 正端输入 I/O 4 施密特触发输入，推挽式输出，AN11，KEY12，OPA0 负端输入 I/O 5 施密特触发输入，推挽式输出，AN13，KEY13，OPA0 输出 I/O 6 施密特触发输入，推挽式输出，编程时钟输入，KEY14 I/O 7 施密特触发输入，推挽式输出，编程数据输入/输出，KEY15 I/O 0 施密特触发输入，推挽式输出，LCD/LED 驱动 COM 口 I/O 1 施密特触发输入，推挽式输出，LCD/LED 驱动 COM 口，CCP2 I/O 2 施密特触发输入，推挽式输出，LCD/LED 驱动 COM 口，CCP1 I/O 3 施密特触发输入，推挽式输出，LCD/LED 驱动 COM 口 I/O 4 施密特触发输入，推挽式输出，LCD/LED 驱动 COM 口 I/O 5 施密特触发输入，推挽式输出，LCD/LED 驱动 COM 口 I/O 6 施密特触发输入，推挽式输出，LCD/LED 驱动 COM 口 I/O 7 施密特触发输入，推挽式输出，LCD/LED 驱动 COM 口 I/O 0 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 1 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 2 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 3 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 4 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 5 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 6 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 7 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 0 施密特触发输入，推挽式输出，AN5，CAP，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 1 施密特触发输入，推挽式输出，AN6，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 2 施密特触发输入，推挽式输出，AN7，LCD/LED 驱动 SEG 口 I/O 3 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 4 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 5 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 6 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O 7 施密特触发输入，推挽式输出，LCD 驱动 SEG 口 I/O ＜表 6-1：端口配置总概＞ www.mcu.com.cn -37- V1.4 Cmsemicon 6.1 I/O 口结构图 数据总线 写 WPUC CMS89F63xB D Q CK Q 数据总线 VDD 弱上拉 写 WPUA Q CK Q VDD 弱上拉 读 WPUA 读 WPUC D D Q VDD 写 PORTC D 写 PORTA CK Q Q VDD CK Q I/O引脚 I/O引脚 D D 写 TRIS C Q CK Q VSS 写 TRISA Q VSS CK Q 读 TRISA 读 TRISC 读 PORTA 读 PORTC 到触摸按键模块 到LCD/LED模块 到LCD/LED模块 图 6-1：I/O 口结构图（1） www.mcu.com.cn -38- V1.4 Cmsemicon 数据总线 写 WPUB CMS89F63xB D Q CK VDD 弱上拉 Q RBPU 读 WPUB D 写 PORTB Q VDD CK Q I/O引脚 D 写 TRISB Q CK VSS Q 读 TRISB 读 PORTB D 写 IOCB Q Q CK D EN Q Q 读 IOCB Q3 D EN 电平变化中断 读PORTB 到触摸按键模块 到A/D转换器 到OPA模块 图 6-2：I/O 口结构图（2） www.mcu.com.cn -39- V1.4 Cmsemicon 6.2 CMS89F63xB PORTA 6.2.1 PORTA 数据及方向控制 PORTA 是 8Bit 宽的双向端口。它所对应的数据方向寄存器是 TRISA。将 TRISA 的一个位置 1（=1）可以 将相应的引脚配置为输入。清零 TRISA 的一个位（=0）可将相应的 PORTA 引脚配置为输出。 读 PORTA 寄存器读的是引脚的状态而写该寄存器将会写入端口锁存器。所有写操作都是读－修改－写操 作。因此，写一个端口就意味着先读该端口的引脚电平，修改读到的值，然后再将改好的值写入端口数据锁存 器。即使在 PORTA 引脚用作模拟输入时，TRISA 寄存器仍然控制 PORTA 引脚的方向。当将 PORTA 引脚用 作模拟输入时，用户必须确保 TRISA 寄存器中的位保持为置 1 状态。 与 PORTA 口相关寄存器有 PORTA、TRISA、WPUA 等。 PORTA 数据寄存器 PORTA(05H) 05H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 PORTA RA7 RA6 RA5 RA4 RA3 RA2 RA1 RA0 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 X X X X X X X X Bit7~Bit0 PORTA: PORTAI/O 引脚位； 1= 端口引脚电平>VIH； 0= 端口引脚电平VIH。 0= 端口引脚电平VIH。 0= 端口引脚电平VIH。 端口引脚电平05H） 2. 将 SYNCx、SPENx 和 CSRCx 位置 1 使能同步主控串行端口。 3. 确保将 CRENx 和 SRENx 位清零。 4. 如果使用中断，将 INTCON 寄存器的 GIE 和 PEIE 位置 1，并将 PIEx 寄存器的 RCxIE 位也置 1。 5. 如果需要接收 9 位字符，将 RX9ENx 位置 1。 6. 将 SRENx 位置 1，启动接收，或将 CRENx 位置 1 使能连续接收。 7. 当字符接收完毕后，将 RCxIF 中断标志位置 1。如果允许位 RCxIE 置 1，还会产生一个中断。 8. 读 RCREGx 寄存器获取接收到的 8 位数据。 9. 读 RCSTAx 寄存器以获取第 9 个数据位（使能 9 位接收时），并判断接收过程中是否产生错误。 10. 如果产生溢出错误，清零 RCSTAx 寄存器的 CRENx 位或清零 SPENx 以复位 USARTx 来清除错误。 RXx/DTx引脚 Bit0 Bit1 Bit2 Bit3 Bit4 Bit5 Bit6 Bit7 TXx/CKx引脚 （SCKPx=0） TXx/CKx引脚 （SCKPx=1） 写入SRENx位 SRENx位 CRENx位 0 RCxIF位 读RXREGx 图 14-8：同步接收（主控模式，SREN） 注：时序图说明了 SRENx=1 和 BRGHENx=0 时的同步主控模式。 www.mcu.com.cn -111- V1.4 Cmsemicon 14.4.2 CMS89F63xB 同步从动模式 下列位用来将 USARTx 配置为同步从动操作：  SYNCx=1  CSRCx=0  SRENx=0（用于发送）；SRENx=1（用于接收）  CRENx=0（用于发送）；CRENx=1（用于接收）  SPENx=1 将 TXSTAx 寄存器的 SYNCx 位置 1，可将器件配置用于同步操作。将 TXSTAx 寄存器的 CSRCx 位置 1， 将器件配置为从动器件。将 RCSTAx 寄存器的 SRENx 和 CRENx 位清零，以确保器件处于发送模式，否则器 件将被配置为接收模式。将 RCSTAx 寄存器的 SPENx 位置 1，使能 USARTx。 14.4.2.1 USART 同步从动发送 同步主控和从动模式的工作原理是相同的（见章节“同步主控发送”） 。 14.4.2.2 同步从动发送设置 1. 将 SYNCx 和 SPENx 位置 1 并将 CSRCx 位清零。 2. 将 CRENx 和 SRENx 位清零。 3. 如果使用中断，将 INTCON 寄存器的 GIE 和 PEIE 位置 1，并将 PIEx 寄存器的 TXxIE 位也置 1。 4. 如果需要发送 9 位数据，将 TX9ENx 位置 1。 5. 将 TXENx 位置 1 使能发送。 6. 若选择发送 9 位数据，将最高位写入 TX9Dx 位。 7. 将低 8 位数据写入 TXREGx 寄存器开始传输。 14.4.2.3 USART 同步从动接收 除了以下不同外，同步主控和从动模式的工作原理相同。 1. CRENx 位总是置 1，因此接收器不能进入空闲状态。 2. SRENx 位，在从动模式可为“任意值”。 14.4.2.4 同步从动接收设置 1. 将 SYNCx 和 SPENx 位置 1 并将 CSRCx 位清零。 2. 如果使用中断，将 INTCON 寄存器的 GIE 和 PEIE 位置 1，并将 PIEx 寄存器的 RCxIE 位也置 1。 3. 如果需要接收 9 位字符，将 RX9ENx 位置 1。 4. 将 CRENx 位置 1，使能接收。 5. 当接收完成后，将 RCxIF 位置 1。如果 RCxIE 已置 1，还会产生一个中断。 6. 读 RCREGx 寄存器，从接收 FIFO 缓冲器获取接收到的 8 个低数据位。 7. 如果使能 9 位模式，从 RCSTAx 寄存器的 RX9Dx 位获取最高位。 8. 如果产生溢出错误，清零 RCSTAx 寄存器的 CRENx 位或清零 SPENx 位以复位 USARTx 来清除错误。 www.mcu.com.cn -112- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 15. 主控同步串行端口（MSSP）模块 15.1 主控 SSP（MSSP）模块概述 主控同步串行端口（Master Synchronous Serial Port，MSSP）模块是用于同其他外设或单片机进行通信 的串行接口。这些外设器件可以是串行 EEPROM、移位寄存器、显示驱动器或 A/D 转换器等。 MSSP 模块有下列两种工作模式：  串行外设接口（SPI）。  I2C。 - 全主控模式。 - 从动模式（支持广播地址呼叫）。 2 I C 接口在硬件上支持下列模式：  主控模式。  多主机模式。  从动模式。 15.2 SPI 模式 SPI 模式允许同时同步发送和接收 8 位数据。支持 SPI 的所有 4 种模式。 通常使用以下三个引脚来完成通信：  串行数据输出（SDO）——RE3/SDO  串行数据输入（SDI）——RB2/SDI/SDA  串行时钟（SCK）——RB1/SCK/SCL 此外，在任意一种从动工作模式下均可使用第 4 个引脚：  从动选择（SS）——RA5/SS/AN4 www.mcu.com.cn -113- V1.4 Cmsemicon 15.2.1 CMS89F63xB SPI 相关寄存器 SSPSTAT：SSP 状态寄存器(94H) 94H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 SSPSTAT SMP CKE --- --- --- --- --- --- 读写 R/W R/W --- --- --- --- --- --- 复位值 0 0 --- --- --- --- --- --- Bit7 SMP: 采样位。 SPI主控模式: 1 = 在数据输出时间的末尾采样输入数据； 0 = 在数据输出时间的中间采样输入数据。 SPI从动模式: Bit 6 CKE: CKP= 当使用SPI的从动模式时，必须将SMP清零。 SPI时钟边沿选择位。 0 1= 在SCK引脚的上升沿发送数据； 0= 在SCK引脚的下降沿发送数据。 CKP = 1 1 = 在SCK引脚的下降沿发送数据； 0 = 在SCK引脚的上升沿发送数据。 Bit5~Bit0 www.mcu.com.cn SPI模式下未用。 -114- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB SSPCON：SSP 控制寄存器(14H) 194H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 SSPCON --- SSPOV SSPEN CKP SSPM3 SSPM2 SSPM1 SSPM0 读写 --- R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 --- 0 0 0 0 0 0 0 Bit7 Bit6 未用。 SSPOV: 1= 0= Bit5 Bit4 Bit3~Bit0 www.mcu.com.cn SSPEN: 接收溢出指示位。 SSPBUF仍保持前一数据时，又收到一个新的字节。出现溢出时，SSPSR中的 数据会丢失。溢出只会在从动模式下发生。在从动模式中，即使仅发送数据， 用户也必须读SSPBUF以避免溢出。在主控模式中，溢出位不被置1，因为每次 接收或发送新数据，都要通过写SSPBUF寄存器来启动（该位必须由软件清零）。 没有溢出。 同步串行端口使能位。 1= 使能串行端口并将SCK、SDO、SDI和SS配置为串行端口引脚。 0= 禁止串行端口并将这些引脚配置为I/O端口引脚。 CKP: 时钟极性选择位。 1= 时钟空闲状态为高电平。 0= 时钟空闲状态为低电平。 SSPM: 同步串行端口模式选择位； 0000= SPI主控模式，时钟= FSYS/4； 0001= SPI主控模式，时钟= FSYS/16； 0010= 0011= SPI主控模式，时钟= FSYS/64； SPI主控模式，时钟= TMR2输出/2； 0100= SPI从动模式，时钟= SCK引脚，使能SS引脚控制； 0101= SPI从动模式，时钟= SCK引脚，禁止SS引脚控制，SS可用作I/O引脚； 0110= I2C从动模式，7位地址； 0111= I2C从动模式，10位地址； 1000= 1001= I2C主控模式，时钟= FSYS/(4 * (SSPADD+1))； 禁止装载功能； 1010= 保留； 1011= 保留； 1100= 保留； 1101= 保留； 1110= I2C从动模式，7位地址，并允许起始位和停止位中断； 1111= I2C从动模式，10位地址，并允许起始位和停止位中断。 -115- V1.4 Cmsemicon 15.2.2 CMS89F63xB SPI 工作原理 当初始化 SPI 时，需要指定几个选项。可以通过对相应的控制位（SSPCON和 SSPSTAT）编 程来指定。这些控制位用于指定以下选项： 主控模式（SCK 作为时钟输出） ◆ 从动模式（SCK 作为时钟输入） 时钟极性（SCK 的空闲状态） ◆ 输入数据的采样相位（数据输出时间的中间或末尾） ◆ 时钟速率（仅限主控模式） ◆ 时钟边沿（在 SCK 的上升沿/下降沿输出数据） ◆ 从动选择模式（仅限于从动模式） ◆ ◆ 内部数据总线 读 写 SSPBUF寄存器 SDI SSPSR寄存器 移位时钟 bit0 SDO SS 控制使能 SS 边沿选择 2 时钟选择 SMP:CKE 2 边沿选择 SSPM 4 （ TMR2 输出 ） 2 预分频器 4,16,64 SCK Tosc SSPSR中的数据传输给TX/RX TRIS位 图 15-1：在 SPI 模式下 MSSP 模块的框图 注：I/O 引脚具有对 VDD 和 VSS 的二极管保护。 MSSP 模块由一个发送/ 接收移位寄存器（SSPSR）和一个缓冲寄存器（SSPBUF）组成。SSPSR 将数 据移入和移出器件，最高有效位在前。SSPBUF 保存上次写入 SSPSR 的数据直到新接收到的数据就绪为止。 一旦 8 位数据接收完毕，该字节就被移入 SSPBUF 寄存器。然后，PIR1 寄存器的中断标志位 SSPIF 被置 1。 这种双重缓冲数据接收方式（SSPBUF）允许在读取刚接收的数据之前，就开始接收下一个字节。在数据发送 / 接收期间，任何试图写 SSPBUF 寄存器的操作都会被忽略，并将 SPCON 寄存器的写冲突检测位 WCOL 置 1。此时用户必须用软件将 WCOL 位清零，否则无法判别下一次对 SSPBUF 的写操作是否成功完成。 当应用软件等待接收有效数据时，应在下一个要传输的数据字节写入 SSPBUF 之前，将 SSPBUF 中的前 一个数据读出。缓冲器满标志位 BF（SSPSTAT 寄存器）用于表示何时 SSPBUF 已经载入了接收到的数据（发 送完成）。如果 SPI 仅仅作为发送器，则不必理会接收的数据。通常可用 MSSP 中断来判断发送或接收何时完 成。如果不使用中断来处理数据的收发，用软件查询方法同样可确保不会发生写冲突。 www.mcu.com.cn -116- V1.4 Cmsemicon 15.2.3 CMS89F63xB 使能 SPI I/O 要使能串行端口，SSPCON 寄存器的 MSSP 使能位 SSPEN 必须置 1。要复位或重新配置 SPI 模式，要 先将 SSPEN 位清零，重新初始化 SSPCON 寄存器，然后将 SSPEN 位置 1。这将把 SDI、SDO、SCK 和 SS 引脚配置为串行端口引脚。要将这些引脚用作串行端口，还必须将其数据方向位（在 TRIS 寄存器中）正确编 程，方法如下：  SDI 由 SPI 模块自动控制；  必须将 SDO 的 TRISE清零；  必须将 SCK（主控模式）的 TRISB位清零；  必须将 SCK（从动模式）的 TRISB位置 1；  必须将 SS 的 TRISA置 1。 对于任何不想要的串行端口功能，可通过将对应的数据方向（TRIS）寄存器设置为相反值来跳过。 15.2.4 主控模式 主器件控制 SCK，因此可以随时启动数据传输。主器件根据软件协议确定从器件应在何时广播数据。 在主控模式下，数据一旦写入 SSPBUF 寄存器就开始发送或接收。如果 SPI 仅作为接收器，则可以禁止 SDO 输出（将其编程设定为输入）。SSPSR 寄存器按设置的时钟速率对 SDI 引脚上的信号进行连续移位输入。 每个字节接收完后，都会被当作普通的接收字节装入 SSPBUF 寄存器（相应的中断和状态位置 1）。这可以在 接收器应用中作为“线路活动监控（Line Activity Monitor）”模式，是很有用的。 可通过对 SSPCON 寄存器的 CKP 位进行相应的编程来选择时钟极性。图 15-2、图 15-3、图 15-4 和图 15-5 表示 SPI 通信的波形图，其中 MSb 被首先发送。在主控模式下，SPI 时钟速率（比特率）可由用户编程 设定为下列速率之一：  FSYS/4（或 TCY）  FSYS/16（或 4.TCY）  FSYS/64（或 16.TCY）  TIMER2 输出/2 www.mcu.com.cn -117- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 图 15-2 给出了主控模式的波形图。当 SSPSTAT 寄存器的 CKE 位置 1 时，SDO 数据在 SCK 上出现时钟 边沿前就有效。图中所示输入采样的变化由 SSPSTAT 寄存器的 SMP 位的状态决定。图中指出了将接收到的 数据装入 SSPBUF 的时间。 写入SSPBUF SCK(CKP=0 CKE=0) SCK(CKP=1 CKE=0) 4种时钟 模式 SCK(CKP=0 CKE=1) SCK(CKP=1 CKE=1) SDO(CKE=0) Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 SDO(CKE=1) Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 Bit0 SDI(SMP=0) Bit7 Bit0 输入采样(SMP=0) SDI(SMP=1) Bit7 Bit0 输入采样(SMP=1) SSPIF 在Q2↓后的Q4周期 SSPSR到SSPBUF 图 15-2：SPI 模式的波形（主控模式） 15.2.5 从动模式 在从动模式下，当 SCK 引脚上出现外部时钟脉冲时，发送和接收数据。当最后一位数据被锁存后，PIR1 寄存器的 SSPIF 中断标志位置 1。 在从动模式下，时钟由 SCK 引脚上的外部时钟源提供。外部时钟必须满足电气规范中规定的高电平和低 电平的最短时间要求。 在休眠状态下，从器件仍可发送/ 接收数据。当收到一个字节时，器件从休眠状态被唤醒。 www.mcu.com.cn -118- V1.4 Cmsemicon 15.2.6 CMS89F63xB 从动选择同步 SS 引脚允许器件工作在同步从动模式。SPI 必须工作在从动模式下，并使能 SS 引脚控制。要使 SS 引脚 用作输入引脚，不能将该引脚驱动为低电平。当 SS 引脚为低电平时，使能数据的发送和接收，同时 SDO 引 脚被驱动。当 SS 引脚为高电平时，即使是在数据的发送过程中，SDO 引脚也不再被驱动，而是变成悬空输出。 根据应用的需要，可外接上拉/ 下拉电阻。 当 SPI 模块复位后，位计数器被强制归 0。这可以通过强制将 SS 引脚拉为高电平或将 SSPEN 位清零来 实现。将 SDO 引脚和 SDI 引脚相连可以仿真双线制通信。当 SPI 需要作为接收器工作时，SDO 引脚可以被配 置为输入。这样就禁止了从 SDO 发送数据。因为 SDI 不会引起总线冲突，因而总是可以将其保留为输入（SDI 功能）。 注: 1. 当 SPI 工作在从动模式下，并且 SS 引脚控制使能时，如果 SS 引脚置为 VDD 电平，SPI 模块将被复 位。 2. 如果在 CKE 置 1（SSPSTAT 寄存器）的从动模式下使用 SPI，则必须使能 SS 引脚控制。 SS SCK(CKP=0 CKE=0) SCK(CKP=1 CKE=0) 写入SSPBUF SDO SDI(SMP=0) Bit7 Bit6 Bit7 Bit7 Bit7 Bit0 Bit0 输入采样(SMP=0) SSPIF 在Q2↓后的 Q4周期 SSPSR到SSPBUF 图 15-3：从动同步波形 www.mcu.com.cn -119- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB SS可选 SCK(CKP=0 CKE=0) SCK(CKP=1 CKE=0) 写入SSPBUF SDO Bit7 Bit5 Bit6 Bit3 Bit4 Bit1 Bit2 Bit0 SDI(SMP=0) Bit0 Bit7 输入采样(SMP=0) SSPIF 在Q2↓后的Q4周期 SSPSR到SSPBUF 图 15-4：SPI 模式波形（从动模式，CKE=0） SS不可任选 SCK(CKP=0 CKE=1) SCK(CKP=1 CKE=1) 写入SSPBUF SDO Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 SDI(SMP=0) Bit0 Bit7 输入采样(SMP=0) SSPIF 在Q2↓后的Q4周期 SSPSR到SSPBUF 图 15-5：SPI 模式波形（从动模式，CKE=1） www.mcu.com.cn -120- V1.4 Cmsemicon 15.2.7 CMS89F63xB 休眠操作 在主控模式下，如果选择了休眠模式，所有模块的时钟都将停止，并且在器件被唤醒前，发送/接收将保持 此停滞状态。当器件返回到运行模式后，该模块将恢复发送和接收数据。 在从动模式下，SPI 发送/接收移位寄存器与器件异步工作。这可以使器件处于休眠模式下，而且数据仍可 被移入 SPI 发送/接收移位寄存器。当 8 位数据全部接收到后，MSSP 中断标志位将置 1，并且如果允许中断的 话，将唤醒器件。 15.2.8 复位的影响 复位会禁止 MSSP 模块并终止当前的传输。 www.mcu.com.cn -121- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 15.3 I2C 模块 MSSP 模块工作在 I2C 模式时，可以实现所有的主控和从动功能（包括广播呼叫支持），并且用硬件提供 起始位和停止位的中断来判断总线何时空闲（多主机功能） 。MSSP 模块实现了标准模式规范，以及 7 位和 10 位寻址。 有两个引脚用于数据传输。它们是时钟引脚（SCL）——RB1/SCK/SCL 引脚，和数据引脚（SDA）—— RB2/SDI/SDA 引脚。用户必须通过 TRISB位将这些引脚配置为输入或输出引脚。通过将 SSPCON 寄存 器的 MSSP 使能位 SSPEN 置 1，使能 MSSP 模块的功能。 内部数据 总线 读 写 SSPBUF寄存器 SCL 移位时钟 SSPSR寄存器 SDA MSb LSb 匹配检测 地址匹配 SSPMSK寄存器 SSPADD寄存器 起始位和停止位检测 置1和复位 S位和P位 （SSPSTAT寄存器） 图 15-6：MSSP 框图（I2C 模式） 注：I/O 引脚具有连接到 VDD 和 VSS 的保护二极管。 MSSP 模块具有 7 个用于 I2C 操作的寄存器。它们是： ◆ ◆ MSSP 控制寄存器 1（SSPCON） ◆ MSSP 控制寄存器 2（SSPCON2） MSSP 状态寄存器（SSPSTAT） ◆ 串行接收/发送缓冲寄存器（SSPBUF） ◆ MSSP 移位寄存器（SSPSR）：不能直接访问 ◆ MSSP 地址寄存器（SSPADD） ◆ MSSP 屏蔽寄存器（SSPMSK） 可使用 SSPCON 寄存器控制 I2C 的操作。可使用 SSPM模式选择位（SSPCON 寄存器）选择以下 I2C 模式之一： ◆ ◆ I2C 从动模式（7 位地址） ◆ I2C 主控模式，时钟=FSYS/(4*(SSPADD+1)) I2C 从动模式（10 位地址） ◆ I2C 从动模式，7 位地址，允许起始位和停止位中断 ◆ I2C 固件控制的主控操作，从器件空闲 ◆ I2C 从动模式，10 位地址，允许起始位和停止位中断 如果已将 SCL 和 SDA 引脚编程为输入引脚（将相应的 TRIS 位置 1），选择任何 I2C 模式且 SSPEN 位置 1 将强制 SCL 和 SDA 引脚为漏极开路。 www.mcu.com.cn -122- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 相关寄存器说明 SSPSTAT：SSP 状态寄存器(94H) 94H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 SSPSTAT ---- ---- D/A P S R/W UA BF 读写 ---- ---- R R R R R R 复位值 ---- ---- 0 0 0 0 0 0 Bit7 未用 Bit6 未用 Bit5 D/A: Bit4 Bit3 Bit2 I2C模式下无效。 数据/地址位。 1= 表示最后接收或发送的字节是数据。 0= 表示最后接收或发送的字节是地址。 P: 停止位（禁止MSSP模块（SSPEN清零）时此位被清零）。 1= 表示最后检测到了停止位（复位时该位为0）。 0= 表示最后未检测到停止位。 S: 起始位（禁止MSSP模块（SSPEN 清零）时此位被清零）。 1= 表示最后检测到了起始位（复位时该位为0）。 0= 最后未检测到起始位。 R/W: 读/写位信息。 该位用来保存在最后一次地址匹配后的R/W位信息。该位仅在从地址匹配开始到下 一个起始位、停止位或非ACK位时有效。 在I2C从动模式下: 1= 读。 0= 写。 2 在I C主控模式下: 1= 正在发送。 Bit1 Bit0 UA: 0= 不在进行发送。 此位与SEN、RSEN、PEN、RCEN或ACKEN做逻辑或运算的结果将指示MSSP是 否在空闲模式下。 更新地址位（仅限10位I2C模式）。 1= 表示用户需要更新SSPADD 寄存器中的地址。 0= 不需要更新地址。 BF 缓冲器满状态位。 接收: 1= 接收完成，SSPBUF满。 0= 接收未完成，SSPBUF空。 发送: 1 = 数据正在发送（不包括ACK和停止位），SSPBUF满。 0 = 数据发送完成（不包括ACK和停止位），SSPBUF空。 www.mcu.com.cn -123- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB SSPCON：SSP 控制寄存器(14H) 14H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 SSPCON WCOL SSPOV SSPEN CKP SSPM3 SSPM2 SSPM1 SSPM0 读写 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 0 0 0 0 0 0 0 0 Bit7 WCOL: 主控模式: 写冲突检测位。 1= 在I2C不满足开始发送数据的条件下，试图对SSPBUF寄存器进行写操作。 0= 未发生冲突。 从动模式: Bit6 Bit5 Bit4 Bit3~Bit0 SSPOV: 1= 0= SSPEN: 1= 0= CKP: 在I2C从动模式下: 在I2C主控模式下: SSPM: 0000= 0001= 0010= 0011= 0100= 0101= 0110= 0111= 1000= 1001= 1010= 1011= 1100= 1101= 1110= 1111= www.mcu.com.cn 1= 正在发送前一个字时，又对SSPBUF寄存器进行写操作（必须由软件清零）。 0= 未发生冲突。 接收溢出指示位。 SSPBUF寄存器仍保持前一数据时，又接收到一个新的字节。在发送模式下 SSPOV位可为任意值（该位必须由软件清零）。 没有溢出。 同步串行端口使能位（必须正确配置这些引脚为输入或输出引脚）。 使能串行端口并将SDA和SCL引脚配置为串行端口引脚。 禁止串行端口并将这些引脚配置为I/O端口引脚。 时钟极性选择位。 SCK释放控制。 1 = 使能时钟。 0 = 保持时钟线为低电平（时钟延长）（用于确保数据建立时间）。 在此模式下未使用。 同步串行端口模式选择位。 SPI主控模式，时钟= FSYS/4。 SPI主控模式，时钟= FSYS/16。 SPI主控模式，时钟= FSYS/64。 SPI主控模式，时钟= TMR2输出/2。 SPI从动模式，时钟= SCK引脚，使能SS引脚控制。 SPI 从动模式，时钟= SCK引脚，禁止SS引脚控制，SS可用作I/O引脚。 I2C从动模式，7位地址。 I2C从动模式，10位地址。 I2C主控模式，时钟= FSYS/(4 * (SSPADD+1))。 禁止装载功能。 保留。 保留。 保留。 保留。 I2C从动模式，7位地址，并允许起始位和停止位中断。 I2C从动模式，10位地址，并允许起始位和停止位中断。 -124- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB SSPCON2: SSP 控制寄存器 2(91H) 91H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 SSPCON2 GCEM ACKSTAT ACKDT ACKEN RCEN PEN RSEN SEN 读写 R/W R/W R R R R R R 复位值 0 0 0 0 0 0 0 0 Bit7 Bit6 GCEN: 广播呼叫使能位（仅限I2C从动模式）。 1= 允许在SSPSR中接收到广播呼叫地址（0000h）时产生中断。 0= 禁止广播呼叫地址。 ACKSTAT: 应答状态位（仅限于I2C主控模式）。 在主控发送模式下: 1 = 未接收到来自从动器件的应答。 0 = 已接收到来自从动器件的应答。 Bit5 ACKDT: 在主控接收模式下: 应答数据位（仅限于I2C主控模式）。 用户在接收完成后发送的应答序列的值。 1 = 不应答。 0 = 应答。 Bit4 ACKEN: 应答序列使能位（仅限I2C主控模式）。 在主控接收模式下: 1 = 在SDA和SCL引脚启动应答序列，发送ACKDT数据位。由硬件自动清零。 0 = 应答序列空闲。 Bit3 Bit2 RCEN: 接收使能位（仅限I2C主控模式）。 1= 使能I2C接收模式。 0= 接收空闲。 PEN: 停止条件使能位（仅限于I2C主控模式）。 SCK释放控制: 1 = 在SDA和SCL引脚启动停止条件。由硬件自动清零。 0 = 停止条件空闲。 Bit1 Bit0 RSEN: 重复启动条件使能位（仅限I2C主控模式）。 1= 在SDA和SCL引脚启动重复启动条件。由硬件自动清零。 0= 重复启动条件空闲。 SEN: 启动条件使能位（仅限I2C主控模式）。 在主控模式下: 1 = 在SDA和SCL引脚启动启动条件。由硬件自动清零。 0 = 启动条件空闲。 在从动模式下: 1 = 从发送和接收都会使能时钟延长（使能时钟延长）。 0 = 禁止时钟延长。 www.mcu.com.cn -125- V1.4 Cmsemicon 15.3.1 CMS89F63xB 主控模式 主控模式通过在检测到启动和停止条件时产生中断来工作。停止（P）位和起始（S）位在复位时或禁止 MSSP 模块时清零。当 P 位置 1 时，可以取得 I2C 总线的控制权；否则总线处于空闲状态，且 P 位和 S 位都 为零。 在主控模式中，SCL 线由 MSSP 硬件操纵，SDA 引脚必须被配置为输入（TRISB置 1）。下列事件会 使 MSSP 中断标志位 SSPIF 置 1（如果允许 MSSP 中断，则产生中断）： ◆ 启动条件 ◆ 停止条件 ◆ 数据传输字节已发送/已接收 ◆ 应答发送 ◆ 重复启动条件 15.3.2 I2C 主控模式支持 通过将 SSPCON 中相应的 SSPM 位置 1 或清零并将 SSPEN 位置 1 可使能主控模式。 一旦使能主控模式， 用户即可选择以下 6 项操作： 1. 在 SDA 和 SCL 上发出一个启动条件。 2. 在 SDA 和 SCL 上发出一个重复启动条件。 3. 写入 SSPBUF 寄存器，开始数据/ 地址的发送。 4. 在 SDA 和 SCL 上产生停止条件。 5. 将 I2C 端口配置为接收数据。 6. 在接收到数据字节后产生应答条件。 SSPM SSPADD 内部数据总线 写 读 波特率 发生器 SSPBUF SDA SDA输入 移位时钟 SSPSR Msb 起始位、停止位或 应答产生 Critl 时 钟 SCL SCL输入 总线冲突 起始位检测 停止位检测 写冲突检测位 时钟仲裁 发送/接收结束时的状 态计数器 （ 使 时 钟 源 处 于 等 检 待 测 状 态 ） 时 钟 仲 裁 /WCOL 接 收 使 能 Lsb 置位/复位S、P和WCOL（SSPSTAT） 置位SSPIF和BCLIF 复位ACKSTAT和PEN（SSPCON2） I/O引脚具有连接到VDD和VSS的保护二极管 图15-7：MSSP框图（I2CTM主控模式） 注：当配置为 I2C 主控模式时，MSSP 模块不允许事件排队。例如，在启动条件结束前，不允许用户 发出另一个启动条件并立即写 SSPBUF 寄存器以发起传输。这种情况下，将不会写入 SSPBUF， WCOL 位将被置 1，这表明没有发生对 SSPBUF 的写操作。 www.mcu.com.cn -126- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 15.3.2.1 I C 主控模式操作 2 所有串行时钟脉冲和启动/停止条件均由主器件产生。停止条件或重复启动条件能结束传输。因为重复启动 条件也是下一次串行传输的开始，因此不会释放 I2C 总线。在主控发送器模式下，串行数据通过 SDA 输出， 而串行时钟由 SCL 输出。发送的第一个字节包括接收器件的地址（7 位）和读/ 写（R/W）位。在这种情况下， R/W 位将是逻辑 0。串行数据每次发送 8 位。每发送一个字节，会收到一个应答位。启动和停止条件的输出表 明串行传输的开始和结束。 在主控接收模式下，发送的第一个字节包括发送器件的地址（7 位）和 R/W 位。在这种情况下，R/W 位 将是逻辑 1。因此，发送的第一个字节是一个 7 位从器件地址，后面跟 1 表示接收。串行数据通过 SDA 接收， 而串行时钟由 SCL 输出。每次接收 8 位串行数据。每接收到一个字节，都会发送一个应答位。启动和停止条 件分别表明发送的开始和结束。 在 I2C 模式下，在 SPI 模式中使用的波特率发生器被用于将 SCL 时钟频率设置为 100KHz、400KHz 或 1MHz。 波特率发生器的重载值位于 SSPADD 寄存器的低 7 位。当发生对 SSPBUF 的写操作时，波特率发生器将自动 开始计数。如果指定操作完成（即，发送的最后一个数据位后面跟着 ACK），内部时钟将自动停止计数，SCL 引脚将保持在其最后的状态。 下面是一个典型的发送事件序列： - 用户通过将启动使能位 SEN（SSPCON2 寄存器）置 1 产生启动条件。 - SSPIF 位置 1。在进行任何其他操作前，MSSP 模块将等待所需的启动时间。 - 用户将从器件地址装入 SSPBUF 进行发送。 - 地址从 SDA 引脚移出，直到发送完所有 8 位为止。 - MSSP 模块移入来自从器件的 ACK 位，并将它的值写入 SSPCON2 寄存器的 ACKSTAT 位。 - MSSP 模块在第 9 个时钟周期的末尾将 SSPIF 位置 1，产生一个中断。 - 用户将 8 位数据装入 SSPBUF。 - 数据从 SDA 引脚移出，直到发送完所有 8 位为止。 - MSSP 模块移入来自从器件的 ACK 位，并将它的值写入 SSPCON2 寄存器的 ACKSTAT 位。 - MSSP 模块在第 9 个时钟的末尾将 SSPIF 位置 1，产生一个中断。 - 用户通过将停止使能位（PEN）位（SSPCON2 寄存器）置 1 产生停止条件。 - 一旦停止条件完成，将产生一个中断。 www.mcu.com.cn -127- V1.4 Cmsemicon 15.3.3 CMS89F63xB 波特率发生器 在 I2C 主控模式下，波特率发生器的重载值位于 SSPADD 寄存器的低 7 位（图 15-8）。当装载了该值后， 波特率发生器将自动开始计数并递减至 0，然后停止直到下次重载为止。BRG 会在每个指令周期（TCY）中的 Q2 和 Q4 时钟周期上进行两次减计数。在 I2C 主控模式下，会自动重载 BRG。例如，在发生时钟仲裁时，BRG 将在 SCL 引脚采样到高电平时重载（图 15-9）。 SSPM SSPADD SSPM 重载 重载控制 SCL FOSC/4 BRG向下计数器 CLKOUT 图15-8：波特率发生器框图 SDA DX DX-1 允许SCL变为高电平 主器件试图将SCL拉高，但从器件 将SCL保持为低电平（时钟仲裁） SCL BRG在Q2和Q4周期进行 递减计数 BRG值 03h 02h 01h 00h（延时） 03h 02h SCL采样为高电平，重载发生 BRG开始计数 BRG重载 图15-9：带有时钟仲裁的波特率发生器时序 www.mcu.com.cn -128- V1.4 Cmsemicon 15.3.4 CMS89F63xB I2C 主控模式发送 发送一个数据字节、一个 7 位地址或一个 10 位地址的另一半，都可以直接通过写一个值到 SSPBUF 寄存 器来实现。该操作将使缓冲器满标志位 BF 置 1，并且波特率发生器开始计数，同时启动下一次发送。在 SCL 的下降沿有效后，地址/数据的每一位将被移出至 SDA 引脚。在一个波特率发生器计满返回计数周期（TBRG） 内，SCL 保持低电平。数据应该在 SCL 释放为高电平前保持有效。当 SCL 引脚被释放为高电平时，它将在整 个 TBRG 中保持高电平状态。在此期间以及下一个 SCL 下降沿之后的一段时间内，SDA 引脚上的数据必须保持 稳定。在第 8 位被移出（第 8 个时钟周期的下降沿）之后，BF 标志位清零，同时主器件释放 SDA。 此时如果发生地址匹配或是数据被正确接收，被寻址的从器件将在第 9 位的时间以一个 ACK 位响应。ACK 的状态在第 9 个时钟周期的下降沿写入 ACKDT 位。主器件接收到应答之后，应答状态位 ACKSTAT 会被清零； 如果未收到应答，则该位被置 1。第 9 个时钟之后，SSPIF 位会置 1，主控时钟（波特率发生器）暂停，直到 下一个数据字节装入 SSPBUF 为止，SCL 引脚保持低电平，SDA 保持不变。 在写 SSPBUF 之后，地址的每一位在 SCL 的下降沿被移出，直至地址的所有 7 位和 R/W 位都被移出为 止。在第 8 个时钟的下降沿，主器件将 SDA 引脚拉为高电平，以允许从器件发出应答响应。在第 9 个时钟的 下降沿，主器件通过采样 SDA 引脚来判断地址是否被从器件识别。ACK 位的状态被装入 ACKSTAT 状态位 （SSPCON2 寄存器）。在发送地址的第 9 个时钟下降沿之后，SSPIF 置 1，BF 标志位清零，波特率发生器关 闭直到下一次写 SSPBUF，且 SCL 引脚保持低电平，允许 SDA 引脚悬空。 15.3.4.1 BF 状态标志 在发送模式下，BF 位（SSPSTAT 寄存器）在 CPU 写 SSPBUF 时置 1，在所有 8 位数据移出后清零。 15.3.4.2 WCOL 状态标志位 如果用户在发送过程中（即，SSPSR 仍在移出数据字节时）写 SSPBUF，则 WCOL 置 1 且缓冲器的内 容保持不变（未发生写操作）。WCOL 必须由软件清零。 15.3.4.3 ACKSTAT 状态标志 在发送模式下，当从器件发送应答响应（ACK= 0）时，ACKSTAT 位（SSPCON2 寄存器）清零；当从器 件没有应答（ACK=1）时，该位置 1。从器件在识别出其地址（包括广播呼叫地址）或正确接收数据后，会发 送一个应答。 www.mcu.com.cn -129- V1.4 Cmsemicon 15.3.5 CMS89F63xB I2C 主控模式接收 通过编程接收使能位 RCEN（SSPCON2 寄存器）使能主控模式接收。波特率发生器开始计数，每次计满 返回时，SCL 引脚的状态都发生改变（由高变低或由低变高） ，且数据被移入 SSPSR。第 8 个时钟的下降沿之 后，接收使能标志位自动清零，SSPSR 的内容装入 SSPBUF，BF 标志位置 1，SSPIF 标志位置 1，波特率发 生器暂停计数，SCL 保持为低电平。此时 MSSP 处于空闲状态，等待下一条命令。当 CPU 读缓冲器时，BF 标 志位将自动清零。通过将应答序列使能位 ACKEN（SSPCON2 寄存器）置 1，用户可以在接收结束后发送应 答位。 15.3.5.1 BF 状态标志 接收时，当将地址或数据字节从 SSPSR 装入 SSPBUF 时，BF 位置 1；在读 SSPBUF 寄存器时 BF 位清 零。 15.3.5.2 SSPOV 状态标志 接收时，当 SSPSR 接收到 8 位数据时，SSPOV 位置 1，BF 标志位已经在上一次接收时置 1。 15.3.5.3 WCOL 状态标志 如果用户在接收过程中（即，SSPSR 仍在移入数据字节时）写 SSPBUF，则 WCOL 位置 1，缓冲器内容 不变（未发生写操作）。 写SSPCON2(SEN=1) 启动条件开始 来自从器件，清零ACKSTAT位（SSPCON2） SEN=0 R/W=0 向从器件发送地址 SDA A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 6 7 SSPCON2中的ACKSTAT=1 发送数据或10位地址的后半部分 ACK=0 D7 D6 D5 D4 D3 ACK D2 D1 D0 7 8 把7位地址和R/W写入SSPBUF 开始发送 SCL 1 S 2 3 4 5 8 1 9 2 3 4 5 6 9 P 当CPU响应SSPIF 时，SCL保持低电平 SSPIF 在MSSP中断服务程序中清零 用软件清零 用软件清零 BF 用软件写SSPBUF 写SSPBUF SEN 启动条件之后，用硬件清零SEN PEN R/W 图15-10：I2CTM主控模式发送时序（7位或者10位地址） www.mcu.com.cn -130- V1.4 Cmsemicon 此处写SSPBUF 开始发送 SDA A7 A6 A5 A4 来自从器件的ACK， SDA=ACKDT=0 来自从器件的ACK 向从器件发送地址 RCEN被自动清零 ACK D7 D6 D5 D4 D3 此处使PEN位=1 RCEN被自动清零 RCEN=1，开始下一次接收 接收来自从器件的数据 R/W=1 A3 A2 A1 ACKEN置1，启动应答序列， SDA=ACKDT=1 写SSPCON2启动应答序列 SDA=ACKDT(SSPCON2)=0 通过对SSPCON2编程 （RCEN=1），将主器件 配置为接收器 写SSPCON2(SEN=1) 启动条件开始 SEN=0 CMS89F63xB 接收来自从器件的数据 D2 D1 D0 ACK D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 ACK 总线主器件 终止传输 不发送ACK SCL S 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 8 9 P 在接收结束时 将SSPIF置1 在CLK下降沿将数据移入 在接收结束时，将SSPIF中 断标志位置1 7 在应答结束时将SSPIF中断 标志位置1 在应答序列结束时将 SSPIF中断标志位置1 SSPIF 当CPU响应SSPIF时， SDA=0，SCL=1 用软件清零 用软件清零 用软件清零 用软件清零 用软件 清零 将P位(SSPSTAT 和SSPIF位置1) BF 最后一位移入SSPSR，其内 容不会被转移到SSPBUF中 SSPOV 由于SSPBUF仍为满，SSPOV被置1 ACKEN 图15-11：I2CTM主控模式接收时序（7位地址） www.mcu.com.cn -131- V1.4 Cmsemicon 15.3.6 CMS89F63xB I2C 主控模式启动条件时序 要发起启动条件，用户应将 SSPCON2 寄存器的启动条件使能位 SEN 置 1。当 SDA 和 SCL 引脚都采样 为高电平时，波特率发生器重新装入 SSPADD的内容并开始计数。当波特率发生器发生超时（TBRG）时， 如果 SCL 和 SDA 都采样为高电平，则 SDA 引脚被驱动为低电平。当 SCL 为高电平时，将 SDA 驱动为低电 平就是启动条件，将使 S 位（SSPSTAT 寄存器）置 1。随后波特率发生器重新装入 SSPADD的内容并 恢复计数。当波特率发生器超时（TBRG）时，SSPCON2 寄存器的 SEN 位将自动被硬件清零。波特率发生器 暂停工作，SDA 线保持低电平，启动条件结束。 将S位（SSPSTAT）置1 此处写SEN位 完成起始位后，由 硬件将SEN位清零 并将SSPIF位置1 SDA=1，SCL=1 TBRG TBRG 此处写SSPBUF SDA 第1位 第2位 TBRG SCL TBRG S 图15-12：第一个启动位时序 15.3.6.1 WCOL 状态标志 当启动序列进行时，如果用户写 SSPBUF，则 WCOL 被置 1，同时缓冲器内容不变（未发生写操作）。 注：由于不允许事件排队，在启动条件结束之前，不能对 SSPCON2 的低 5 位进行写操作。 www.mcu.com.cn -132- V1.4 Cmsemicon 15.3.7 CMS89F63xB I2C 主控模式重复启动条件时序 将 RSEN 位（SSPCON2 寄存器）编程为高电平，并且 I2C 逻辑模块处于空闲状态时，就会产生重复启动 条件。当 RSEN 位置 1 时，SCL 引脚被拉为低电平。当 SCL 引脚采样为低电平时，波特率发生器装入 SSPADD的内容，并开始计数。在一个波特率发生器计数周期（TBRG）内 SDA 引脚被释放（其引脚电平 被拉高）。当波特率发生器超时时，如果 SDA 采样为高电平，SCL 引脚将被拉高。当 SCL 引脚采样为高电平 时，波特率发生器将被重新装入 SSPADD的内容并开始计数。SDA 和 SCL 必须在一个计数周期 TBRG 内 采样为高电平。随后将 SDA 引脚拉为低电平（SDA = 0）并保持一个计数周期 TBRG，同时 SCL 为高电平。然 后 RSEN 位（SSPCON2 寄存器）将自动清零，波特率发生器不会重载，SDA 引脚保持低电平。一旦在 SDA 和 SCL 引脚上检测到启动条件，S 位（SSPSTAT 寄存器）将被置 1。直到波特率发生器超时后，SSPIF 位才 会置 1。 一旦 SSPIF 位被置 1，用户便可以在 7 位地址模式下将 7 位地址写入 SSPBUF，或者在 10 位地址模式下 写入默认的第一个地址字节。当发送完第一个 8 位并接收到一个 ACK 后，用户可以发送另外 8 位地址（10 位 地址模式下）或 8 位数据（7 位地址模式下）。 S位（SSPSTAT）置1 启动完成时，由硬 件将RSEN位清零 并将SSPIF位置1 SDA=1，SCL=1 写入SSPCON2： SDA=1，SCL不变 TBRG TBRG TBRG 第1位 SDA 此处写SSPBUF 第9个时钟的下降沿 发送结束 TBRG SCL TBRG Sr=重复启动 图15-13：重复启动条件时序波形 15.3.7.1 WCOL 状态标志 当重复启动序列进行时，如果用户写 SSPBUF，则 WCOL 被置 1，同时缓冲器内容不变（未发生写操作）。 注：由于不允许事件排队，在重复启动条件结束之前，不能对SSPCON2的低5位进行写操作。 www.mcu.com.cn -133- V1.4 Cmsemicon 15.3.8 CMS89F63xB 应答序列时序 将应答序列使能位 ACKEN（SSPCON2 寄存器）置 1 即可使能应答序列。当该位被置 1 时，SCL 引脚被 拉低，应答数据位的内容出现在 SDA 引脚上。如果用户希望产生一个应答，则应该将 ACKDT 位清零；否则， 用户应该在应答序列开始前将 ACKDT 位置 1。然后波特率发生器进行一个计满返回周期（TBRG）的计数，随 后 SCL 引脚电平被拉高。当 SCL 引脚采样为高电平时（时钟仲裁），波特率发生器再进行一个 TBRG 周期的计 数。然后 SCL 引脚被拉低。在这之后，ACKEN 位自动清零，波特率发生器关闭，MSSP 模块进入空闲模式。 应答序列在此开始， 写SSPCON2 ACKEN=1，ACKDT=0 ACKEN自动清零 TBRG SDA D0 SCL 8 TBRG ACK 9 SSPIF 在接收结束时， 将SSPIF置1 用软件清零 用软件清零 在应答序列结束 时将SSPIF置1 图 15-14：应答序列时序波形 注：TBRG=一个波特率发生器周期。 15.3.8.1 WCOL 状态标志位 如果用户在应答序列正在进行时写 SSPBUF，WCOL 将被置 1 且缓冲器的内容保持不变（未发生写操作）。 www.mcu.com.cn -134- V1.4 Cmsemicon 15.3.9 CMS89F63xB 停止条件序列 在接收/发送结束时，通过置 1 停止序列的使能位，PEN（SSPCON2 寄存器），SDA 引脚将产生一个停止 位。在接收/发送结束时，SCL 引脚在第 9 个时钟的下降沿后保持低电平。当 PEN 位置 1 时，主控器件将 SDA 置为低电平。当 SDA 线采样为低电平时，波特率发生器被重新装入值并递减计数至 0。波特率发生器发生超时 时，SCL 引脚被拉到高电平，且一个 TBRG（波特率发生器计满回零）后，SDA 引脚被重新拉到高电平。当 SDA 引脚采样为高电平且 SCL 也是高电平时，P 位（SSPSTAT 寄存器）置 1。一个 TBRG 周期后，PEN 位清零且 SSPIF 位置 1。 15.3.9.1 WCOL 状态标志 如果用户在停止序列进行过程中试图写 SSPBUF，则 WCOL 位将置 1，缓冲器的内容不会改变（未发生 写操作）。 采样到SDA为高电平后，SCL=1保 持一个TBRG，接着SDA=1保持一 个TBRG，P位（SSPSTAT）置1 写SSPCON2，PEN置1 PEN位（SSPCON2）被 硬件清零且SSPIF位被置1 第9个时钟周期的下降沿 SCLx SDAx TBRG ACK P TBRG TBRG 在时钟脉冲上升沿前拉 低SDA以建立停止条件 TBRG TBRG后，SCL被拉高 图 15-15：停止条件接收或发送模式 注：TBRG=一个波特率发生器周期。 www.mcu.com.cn -135- V1.4 Cmsemicon 15.3.10 CMS89F63xB 时钟仲裁 如果在任何接收、发送或重复启动/ 停止条件期间，主器件拉高了 SCL 引脚（允许 SCL 引脚悬空为高电 平），就会发生时钟仲裁。如果允许 SCL 引脚悬空为高电平，波特率发生器（BRG）将暂停计数，直到实际采 样到 SCL 引脚为高电平为止。当 SCL 引脚采样为高电平时，波特率发生器中将被重新装入 SSPADD的 内容并开始计数。这可以保证当外部器件将时钟拉低时，SCL 始终保持至少一个 BRG 计满返回周期的高电平。 BRG溢出，释放SCL，如果SCL=1，使用 SSPADD装载BRG并使BRG开始计 数以测量高电平时间 发生BRG溢出，释放SCL，从动器件保持 SCL为低电平 SCL=1，BR开始计数时钟高电平的时间 SCL SCL线在每个机器周期采样一次（TOSC*4） 使BRG保持等待状态直到SCL采样为高电平 SDA TBRG TBRG TBRG 图 15-16：主控发送模式下的时钟仲裁时序 15.3.11 多主机模式 在多主机模式下，通过在检测到启动和停止条件时产生中断可以确定总线何时空闲。停止（P）位和启动 （S）位在复位时或禁止 MSSP 模块时清零。当 P 位置 1 时，可以取得 I2C 总线的控制权；否则总线处于空闲 状态，且 P 位和 S 位清零。当总线忙时，如果出现停止条件，则将产生中断（若允许 MSSP 中断）。 在多主机模式下工作时，必须监视 SDA 线来进行仲裁，查看信号电平是否为期望的输出电平。此检查由 硬件完成，其结果放在 BCLIF 位。 在以下状态下仲裁可能失败： ◆ 地址传输 ◆ 数据传输 ◆ 启动条件 ◆ 重复启动条件 ◆ 应答条件 www.mcu.com.cn -136- V1.4 Cmsemicon 15.3.12 CMS89F63xB 多主机通信、总线冲突与总线仲裁 多主机模式是通过总线仲裁来支持的。当主器件将地址/ 数据位输出到 SDA 引脚时，如果一个主器件通过 将 SDA 引脚悬空为高电平以在 SDA 上输出 1，而另一个主器件输出 0，就会发生总线仲裁。如果 SDA 引脚 上期望的数据是 1，而实际在 SDA 引脚上采样到的数据是 0，则发生了总线冲突。主器件将把总线冲突中断标 志位 BCLIF 置 1，并将 I2C 端口复位到空闲状态。 如果在发送过程中发生总线冲突，则发送停止，BF 标志位清零，SDA 和 SCL 线被拉高， 并且允许对 SSPBUF 进行写操作。当执行完总线冲突中断服务程序后，如果 I2C 总线空闲，用户可通过发出启动条件恢复通信。如 果在启动、重复启动、停止或应答条件的进行过程中发生总线冲突，则该条件被中止，SDA 和 SCL 线被拉高， SSPCON2 寄存器中的对应控制位清零。当执行完总线冲突中断服务程序后，如果 I2C 总线空闲，用户可通过 发出启动条件恢复通信。主器件将继续监视 SDA 和 SCL 引脚。如果出现停止条件，SSPIF 位将被置 1。无论 发生总线冲突时发送的进度如何，写 SSPBUF 都会从第一个数据位开始发送数据。 在多主机模式下，通过在检测到启动和停止条件时产生中断可以确定总线何时空闲。P 位置 1 时，可以获 2 取 I C 总线的控制权，否则总线空闲且 S 和 P 位清零。 15.3.13 从动模式 在从动模式下，SCL 引脚和 SDA 引脚必须被配置为输入。需要时（如从发送器）MSSP 模块将用输出数 据改写输入状态。 当地址匹配时或在地址匹配后传输的数据被接收时，硬件会自动产生一个应答（ACK）脉冲，并把当时 SSPSR 寄存器中接收到的数据装入 SSPBUF 寄存器。 只要满足下列条件之一，MSSP 模块就不会产生此 ACK 脉冲： - 缓冲器满标志位 BF（SSPCON 寄存器）在接收到传输的数据前置 1。 - 在接收到传输的数据之前，溢出标志位 SSPOV（SSPCON 寄存器）已被置 1。 在这种情况下，SSPSR 寄存器的值不会载入 SSPBUF，但是 PIR1 寄存器的 SSPIF 位会置 1。BF 位是通 过读取 SSPBUF 寄存器清零的，而 SSPOV 位是通过软件清零的。 为确保正常工作，SCL 时钟输入必须满足最小高电平时间和最小低电平时间要求。 15.3.13.1 寻址 一旦使能了 MSSP 模块，它就会等待启动条件产生。在启动条件出现后，8 位数据被移入 SSPSR 寄存器。 在时钟（SCL）线的上升沿采样所有的输入位。寄存器 SSPSR的值会和 SSPADD 寄存器的值比较，该 比较是在第 8 个时钟脉冲（SCL）的下降沿进行的。如果地址匹配，并且 BF 位和 SSPOV 位为零，会发生下 列事件：  SSPSR 寄存器的值被装入 SSPBUF 寄存器。  缓冲器满标志位 BF 置 1。  产生 ACK 脉冲。  在第 9 个 SCL 脉冲的下降沿，PIR1 寄存器的 MSSP 中断标志位 SSPIF 置 1（如果允许中断则产生 中断）。在 10 位地址模式下，从器件需要接收两个地址字节。第一个地址字节的高 5 位指定这是否为 10 位地址。R/W（SSPSTAT 寄存器）必须指定写操作，这样从器件才能接收到第二个地址字节。对 于 10 位地址，第一个字节应该是 11110A9 A8 0，其中 A9 和 A8 是该地址的两个最高有效位。 www.mcu.com.cn -137- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 10 位地址的工作时序如下，其中步骤 7-9 是针对从动发送器而言的： 1. 接收地址的第一（高）字节（PIR1 寄存器的 SSPIF 位和 SSPSTAT 寄存器的 BF 和 UA 位置 1）。 2. 用地址的第二个（低）字节更新 SSPADD 寄存器（UA 位清零并释放 SCL 线）。 3. 读 SSPBUF 寄存器（BF 位清零）并将标志位 SSPIF 清零。 4. 接收地址的第二个（低）字节（SSPIF 位、BF 位和 UA 位置 1）。 5. 用地址的第一（高）字节更新 SSPADD 寄存器。如果匹配，释放 SCL 线，并将 UA 位清零。 6. 读 SSPBUF 寄存器（BF 位清零）并将标志位 SSPIF 清零。 7. 接收重复启动条件。 8. 接收地址的第一个（高）字节（SSPIF 位和 BF 位置 1）。 9. 读 SSPBUF 寄存器（BF 位清零）并将标志位 SSPIF 清零。 15.3.13.2 接收 当地址字节的 R/W 位清零并发生地址匹配时，SSPSTAT 寄存器的 R/W 位清零。接收到的地址被装入 SSPBUF 寄存器。 当存在地址字节溢出条件时，则不会产生应答脉冲(ACK）。溢出条件是指 BF 位（SSPSTAT 寄存器）置 1， 或者 SSPOV 位（SSPCON 寄存器）置 1。每个数据传输字节都会产生一个 MSSP 中断。必须用软件将 PIR1 寄存器的中断标志位 SSPIF 清零。SSPSTAT 寄存器用于确定该字节的状态。 www.mcu.com.cn -138- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 15.3.13.3 发送 当接收的地址字节的 R/W 位置 1 并发生地址匹配时，SSPSTAT 寄存器的 R/W 位置 1。接收到的地址被 装入 SSPBUF 寄存器。ACK 脉冲在第 9 位上发送，同时 SDA 引脚保持低电平。传输的数据必须装入 SSPBUF 寄存器，同时也被装入 SSPSR 寄存器。随后应通过将 CKP 位（SSPCON 寄存器）置 1 使能 SCL 引脚。在发 送另一个时钟脉冲前，主控器件必须监视 SCL 引脚。从动器件可以通过延长时钟，暂停与主控器件的数据传 输。8 个数据位在 SCL 输入的下降沿移出。这可确保在 SCL 为高电平期间 SDA 信号是有效的。 每个数据传输字节都会产生一个 MSSP 中断。SSPIF 标志位必须由软件清零，SSPSTAT 寄存器用于确定 字节的状态。SSPIF 位在第 9 个时钟脉冲的下降沿被置 1。来自主接收器的 ACK 脉冲将在 SCL 输入第 9 个脉 冲的上升沿锁存。如果 SDA 线为高电平（无 ACK） ，那么表示数据传输已完成。在这种情况下，如果从器件锁 存了 ACK，将复位从动逻辑（复位 SSPSTAT 寄存器），同时从器件监视下一个起始位的出现。如果 SDA 线为 低电平（ACK），则必须将接下去要发送的数据装入 SSPBUF 寄存器，这也将装载 SSPSR 寄存器。应将 CKP 置 1 使能 RB1/SCK/SCL。 不发送ACK 接收地址 SDA SCL S A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 1 5 3 2 4 6 7 接收数据 接收数据 R/W=0 D7 D6 ACK 1 9 8 D5 D4 D3 D2 D1 D0 3 4 5 6 7 8 2 ACK D7 D6 9 1 2 无ACK D5 D4 D3 D2 D1 D0 3 4 5 6 8 7 SSPIF 9 P 总线主控器件终止传输 由软件清零 BF 读SSPBUF寄存器 SSPOV 因为SSPBUF寄存器仍为满，所以SSPOV位置1 图 15-17：I2CTM 从动模式接收时序（7 位地址） 接收地址 SDA SCL S A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 1 2 3 4 5 6 7 采样数据输入 ACK 8 R/W=0 NACK 发送数据 R/W=1 9 D7 D6 D5 1 3 2 SCL保持低电平 当CPU响应SSPIF时 D4 D3 D2 D1 D0 4 5 6 8 7 9 P SSPIF 由软件清零 BF SSPBUF要用软件写入 } 来自SSP中断服 务程序 CKP 写SSPBUF后置1 （SSPBUF的内容必须 在CKP位被置1前写入） 图 15-18：I2CTM 从动模式发送时序（7 位地址） www.mcu.com.cn -139- V1.4 Cmsemicon 15.3.14 CMS89F63xB SSP 屏蔽寄存器 在 I2C 从动模式下，SSP 屏蔽（SSPMSK）寄存器用于在地址比较操作下屏蔽 SSPSR 寄存器中的值。 SSPMSK 寄存器中某位为 0 会使 SSPSR 寄存器中相应的位成为“无关位”。 此寄存器在任何复位条件发生时均复位为全 1，因此，在写入屏蔽值前，它对标准 SSP 操作没有影响。必 须在通过设置 SSPM位以选择 I2C 从动模式（7 位或 10 位地址）之前对此寄存器进行初始化。只有通过 SSPCON 的 SSPM位选择了适当的模式后才可访问此寄存器。 SSP 屏蔽寄存器在以下情况下有效： - 7 位地址模式：与 A进行地址比较。 - 10 位地址模式：仅与 A进行地址比较。 SSP 屏蔽在接收到地址的第一个（高）字节期间无效。 SSPMSK:SSP 屏蔽寄存器(191H)(1) 191H Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 SSPMSK MSK7 MSK6 MSK5 MSK4 MSK3 MSK2 MSK1 MSK0(2) 读写 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 1 1 1 1 1 1 1 1 Bit7~Bit1 MSK: Bit 0 屏蔽位。 1= 接收到的地址的Bit n 与SSPADD比较以检测I2C的地址匹配情况。 0= 接收到的地址的Bit n 不用于检测I2C的地址匹配情况。 MSK: I2C从动模式10位地址的屏蔽位(2)。 2 I C从动模式，10位地址 （SSPM = 0111）: 1 = 接收到的地址的Bit0与SSPADD比较以检测I2C的地址匹配情况。 0 = 接收到的地址的Bit0不用于检测I2C的地址匹配情况。 注： 1. 当SSPCON位SSPM = 1001时，任何对SSPADDSFR地址的读或写操作都通过SSPMSK寄存 进行。 2. 在所有其他 SSP 模式下，此位无效。 15.3.15 休眠模式下的操作 在休眠模式下，I2C 模块无法使用。 15.3.16 复位的影响 复位会禁止 MSSP 模块并终止当前的传输。 www.mcu.com.cn -140- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 16. 数据 EEPROM 存储器和程序存储器控制 16.1 概述 数据 EEPROM 存储器和程序存储器在正常工作状态下（整个 VDD 范围内）是可读写的。这些存储器并 不直接映射到寄存器文件空间，而是通过特殊功能寄存器（SFR）对其进行间接寻址。共有 6 个 SFR 寄存器 用于访问这些存储器：  EECON1  EECON2  EEDAT  EEDATH  EEADR  EEADRH 访问数据 EEPROM 存储器模块时，EEDAT 寄存器存放 8 位读写的数据，而 EEADR 寄存器存放被访问的 EEDAT 单元的地址。该系列中的器件具有 64 字节的数据 EEPROM 存储器，地址范围为 0h 到 03Fh。 访问器件的程序存储器时，EEDAT 和 EEDATH 寄存器形成一个双字节字用于保存要读/写的 16 位数据， EEADR 和 EEADRH 寄存器组成一个双字节字用于保存待读取的 13 位程序存储器地址。 对于 CMS89F63xB，器件具有 8K 字的程序存储器，地址范围从 0000h 到 1FFFh，在所有地址范围内都 是可以读的，但是只有在 1000h-1FFFh 地址范围内是可以写的。 程序存储器允许以双字节字为单位读写。数据 EEPROM 存储器允许字节读写。字节写操作可自动擦除目 标单元并写入新数据（在写入前擦除）。 写入时间由片上定时器控制。写入和擦除电压是由片上电荷泵产生的，此电荷泵额定工作在器件的电压范 围内，用于进行字节或字操作。 www.mcu.com.cn -141- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 16.2 相关寄存器 16.2.1 EEADR 和 EEADRH 寄存器 EEADR 和 EEADRH 寄存器能寻址最大 64 字节的数据 EEPROM 存储器或最大 8K 字的程序存储器。 当选择程序地址值时，地址的高字节被写入 EEADRH 寄存器而低字节被写入 EEADR 寄存器。当选择数 据地址值时，只将地址的低字节写入 EEADR 寄存器。 16.2.2 EECON1 和 EECON2 寄存器 EECON1 是访问 EE 存储器的控制寄存器。 控制位 EEPGD 决定访问的是程序存储器还是数据 EEPROM 存储器。该位被清零时，和复位时一样，任 何后续操作都将针对数据 EEPROM 存储器进行。该位置 1 时，任何后续操作都将针对程序存储器进行。 控制位 RD 和 WR 分别启动读和写。用软件只能将这些位置 1 而无法清零。在读或写操作完成后，由硬件 将它们清零。由于无法用软件将 WR 位清零，从而可避免意外地过早终止写操作。 - 当 WREN 置 1 时，允许对存储器执行写操作。上电时，WREN 位被清零。当正常的写入操作被 LVR 复位或 WDT 超时复位中断时，WRERR 位会置 1。在这些情况下，复位后用户可以检查 WRERR 位 并重写相应的单元。 - 当写操作完成时 PIR2 寄存器中的中断标志位 EEIF 被置 1。此标志位必须用软件清零。 EECON2 不是物理寄存器。读 EECON2 得到的是全 0。 EECON2 寄存器仅在执行写序列时使用。 EEPROM 数据寄存器 EEDAT(10CH) 10CH Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 EEDAT EEDAT7 EEDAT6 EEDAT5 EEDAT4 EEDAT3 EEDAT2 EEDAT1 EEDAT0 读写 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 X X X X X X X X Bit7~Bit0 EEDAT: 从存储器中读取或向存储器写入的数据低8位。 EEPROM 地址寄存器 EEADR(10DH) 10DH Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 EEADR EEADR7 EEADR6 EEADR5 EEADR4 EEADR3 EEADR2 EEADR1 EEADR0 读写 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 0 0 0 0 0 0 0 0 Bit7~Bit0 EEADR: 指定存储器读/写操作的地址的低8位。 EEPROM 数据寄存器 EEDATH(10EH) 10EH Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 EEDATH EEDATH7 EEDATH6 EEDATH5 EEDATH4 EEDATH3 EEDATH2 EEDATH1 EEDATH0 读写 R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 X X X X X X X X Bit7~Bit0 EEDATH: www.mcu.com.cn 从存储器中读取或向存储器写入的数据高8位。 -142- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB EEPROM 地址寄存器 EEADRH(10FH) 10FH Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 EEADRH — — — EEADRH4 EEADRH3 EEADRH2 EEADRH1 EEADRH0 读写 — — — R/W R/W R/W R/W R/W 复位值 — — — 0 0 0 0 0 Bit7~Bit5 未用，读为0 Bit4~Bit0 EEADRH: 指定存储器读/写操作的高5位地址。 EEPROM 控制寄存器 EECON1(18CH) 18CH Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 EECON1 EEPGD — — — WRERR WREN WR RD 读写 R/W — — — R/W R/W R/W R/W 复位值 0 — — — X 0 0 0 Bit7 Bit6~Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 www.mcu.com.cn EEPGD: 1= 0= 未用 WRERR: 1= 0= WREN: 1= 0= WR: 1= 0= RD: 1= 0= Bit1 Bit0 程序/数据EEPROM存储器选择位； 操作程序存储器； 操作数据EEPROM存储器。 EEPROM错误标志位； 写操作过早终止（正常工作期间的任何WDT复位或欠压复位）； 写操作完成。 EEPROM写使能位； 允许写周期； 禁止写入存储器。 写控制位； 启动写周期（写操作一旦完成由硬件清零该位，用软件只能将WR位置1，但不能清零）； 写周期完成。 读控制位； 启动存储器读操作（由硬件清零RD，用软件只能将RD位置1，但不能清零）； 不启动存储器读操作。 -143- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 16.3 读数据 EEPROM 存储器 要读取数据 EEPROM 存储器，用户必须将地址写入 EEADR 寄存器，清零 EECON1 寄存器的 EEPGD 控 制位，然后将控制位 RD 置 1。一旦设置好读控制位，数据 EEPROM 存储器控制器将使用接下来的两个指令 周期来读数据，这会导致紧随“SETB EECON1,RD”指令后的两条指令被忽略。在紧接着的下一个周期 EEDAT 寄存器中就有数据了。EEDAT 将保存此值直至下一次用户向该单元读取或写入数据时为止。 注：程序存储器读操作后的两条指令必须为 NOP。这可阻止用户在 RD 位置 1 后的下一条指令执行双周 期指令。 例：读数据 EEPROM 存储器 LD LD CLRB SETB NOP NOP LD www.mcu.com.cn A,EE_ADD EEADR,A EECON1,EEPGD EECON1,RD ;将要读取的地址放入 EEADR 寄存器 A,EEDAT ;读取数据到 ACC ;选择数据 EEPROM 存储器 ;使能读信号 ;这里读取数据，必须加 NOP 指令 -144- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 16.4 写数据 EEPROM 存储器 要写数据 EEPROM 存储器，用户应首先将该单元的地址写入 EEADR 寄存器并将数据写入 EEDAT 寄存 器。然后用户必须按特定顺序开始写入每个字节。 如果没有完全按照下面的指令顺序（即首先将 55h 写入 EECON2，随后将 AAh 写入 EECON2，最后将 WR 位置 1）写每个字节，将不会启动写操作。在该代码段中应禁止中断。 此外，必须将 EECON1 中的 WREN 位置 1 以使能写操作。这种机制可防止由于代码执行错误（异常） （即 程序跑飞）导致误写数据 EEPROM。在不需要写存储器时，用户应该始终保持 WREN 位清零。WREN 位不 能被硬件清零。 一个写周期启动后，将 WREN 位清零将不会影响此写周期。除非 WREN 位置 1，否则 WR 位将无法置 1。 写周期完成时，WR 位由硬件清零并且数据 EEPROM 写完成中断标志位（EEIF）置 1。用户可以允许此中断 或查询此位。EEIF 必须用软件清零。 例：写数据 EEPROM 存储器 LD LD LD LD CLRB SETB CLRB SZB JP LDIA LD LDIA LD SETB SETB SZB JP CLRB www.mcu.com.cn A,EE_ADD EEADR,A A,EE_DATA EEDAT,A EECON1,EEPGD EECON1,WREN INTCON,GIE INTCON,GIE $-2 055H EECON2,A 0AAH EECON2,A EECON1,WR INTCON,GIE EECON1,WR $-1 EECON1,WREN ;将要写入的地址放入 EEADR 寄存器 ;将要写入的数据放入 EEDAT 寄存器 ;允许写操作 ;关闭所有中断 ;给 EECON2 写 55H ;给 EECON2 写 0AAH ;使能写信号 ;判断写操作是否完成, ;写结束，关闭写使能位 -145- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 16.5 读程序存储器 要读取程序存储器单元， 用户必须将地址的高位和低位分别写入 EEADRH 和 EEADR 寄存器，将 EECON1 寄存器的 EEPGD 位置 1，然后将控制位 RD 置 1。一旦设置好读控制位，数据 EEPROM 存储器控制器将使用 接下来的两个指令周期来读数据，这会导致紧随“SETB EECON1,RD”指令后的两条指令被忽略。在紧接着 的下一个周期 EEDAT 和 EEDATH 寄存器中就有数据了，因此在随后的指令中将该数据读作两个字节。 EEDAT 和 EEDATH 寄存器将保存此值直至下一次用户向该单元读取或写入数据时为止。 注：程序存储器读操作后的两条指令必须为 NOP。这可阻止用户在 RD 位置 1 后的下一条指令执行双周 期指令。 例：读程序存储器 LDIA LD LDIA LD SETB SETB NOP NOP LD LD LD LD www.mcu.com.cn EE_ADDL EEADR,A EE_ADDH EEADRH,A EECON1,EEPGD EECON1,RD ;将要读取的地址放入 EEADR 寄存器 A,EEDAT EE_DATL,A A,EEDATH EE_DATH,A ;保存读取的数据 ;将要读取的地址高位放入 EEADRH 寄存器 ;选择操作程序存储器 ;允许读操作 -146- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 16.6 写程序存储器 需要将系统配置寄存器中的 ROM_PROG 位设置为 ENABLE，才能写程序存储器。 程序存储器只能以每个字为单位写入。 要对程序存储器写入数据，必须首先将数据载入缓冲寄存器。这是通过将目标地址写入 EEADR 和 EEADRH 寄存器，再将数据写入 EEDAT 和 EEDATH 寄存器完成的。然后，执行如下事件序列： 1. 将 EECON1 寄存器的 EEPGD 控制位置 1。 2. 先后将 55h 和 AAh 写入 EECON2（编程序列）。 3. 将 EECON1 寄存器的 WR 控制位置 1，开始写操作。 执行了 SETB EECON1,WR 指令之后，处理器需要 2 个指令周期以设置擦除/写操作。用户必须在将 WR 位置 1 的指令后放置两条 NOP 指令。执行完写操作指令后，处理器会使内部操作暂停 2.5ms（典型值）时间。 因为时钟和外设仍继续工作，所以这并不是休眠模式。写周期结束后，处理器将从 EECON1 写指令后的第三 条指令恢复工作。 例：写程序存储器 LD LD LD LD LD LD LD LD SETB SETB CLRB SZB JP A,ADDRL EEADR,A A,ADDRH EEADRH,A A,DATAL EEDAT,A A,DATAH EEDATH,A EECON1,EEPGD EECON1,WREN INTCON,GIE INTCON,GIE $-2 ;写地址 LDIA LD LDIA LD SETB NOP NOP 055H EECON2,A 0AAH EECON2,A EECON1,WR ;给 EECON2 寄存器写 55H 跟 0AAH CLRB SETB SZB JP CLRB EECON1,WREN INTCON,GIE EECON1,WR $-1 EECON1,WREN www.mcu.com.cn ;写数据 ;允许操作 EEPROM ;使能写信号 ;关闭中断 ;确认中断关闭 ;开始写程序存储器 ;写缓冲需要延时 ;打开中断 ;判断写操作是否完成,写过程中 WREN 位必须保持 1 ;写结束，关闭写使能位 -147- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 16.7 数据 EEPROM 操作注意事项 16.7.1 写校验 根据具体的应用，好的编程习惯一般要求将写入数据 EEPROM 存储器/程序存储器的值对照期望值进行校 验。 16.7.2 避免误写的保护 有些情况下，用户可能不希望向存储器中写入数据。为防止误写数据 EEPROM 存储器，芯片内嵌了各种 保护机制。上电时清零 WREN 位。而且，上电延时定时器（延迟时间为 18ms）会防止对数据 EEPROM 存储 器执行写操作。 启动写系列后，禁止操作 EEADR，EEADRH，EEDAT，EEDATH 寄存器和 EECON1 的 EEPGD 位，直 至 EECON1 的 WR 位为 0。 写操作的启动序列以及 WREN 位将共同防止在以下情况下发生误写操作：  欠压  电源毛刺  软件故障 www.mcu.com.cn -148- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 17. 运算放大器 芯片内置 1 组运算放大器 OPA0。 17.1 运算放大器 OPA0 OPA0 具有以下功能： 1. 内部集成调零电路； 2. 正端可以接至 I/O 口或者接内部电压； 3. 负端可以接至 I/O 口或者接内部电压； 4. 内置滤波电路。 17.1.1 OPA0 使能 将寄存器 OPA0CON 的第 7 位 OPA0EN 置 1，使能运算放大器。将 OPA0EN 清 0，禁止运算放大器。 17.1.2 OPA0 端口选择 17.1.2.1 OPA0 正端输入 通过设置 OPA0CON 寄存器的第 5-3 位，运放的正端输入可以有以下几种连接方式： 1. 正端输入接至 I/O 口（芯片的 OPA0+管脚）； 2. 正端内部接到地线； 3. 正端内部接电阻分压，可以选择 1/10、5/10、7/10 电压。 17.1.2.2 OPA0 负端输入 通过设置 OPA0CON 寄存器的第 2 位，运放的负端可以有以下几种连接方式： 1. 运放负端输入接至 I/O 口（芯片的 OPA0-管脚）； 2. 运放负端内部接到地线。 17.1.2.3 OPA0 输出 运放的输出可以从 OPA0O 引脚输出，这是通过设置 OPA0CON 的第 6 位 OPA0OEN 来实现的。 17.1.2.4 OPA0 使用时端口方向设置 OPA0 使用相关的 I/O 口必须设置为输入态，包括运放输入和运放输出。 www.mcu.com.cn -149- V1.4 Cmsemicon 17.1.3 CMS89F63xB OPA0 工作模式 芯片的内置运放具有 2 种工作模式，正常模式和调节模式。 寄存器 OPA0ADJ 的第 6 位 OPA0COFM 清 0，运放进入正常工作模式。 寄存器 OPA0ADJ 的第 6 位 OPA0COFM 置 1，运放进入调节模式。在调节模式下，运放的正负端内部短 路在一起，并连接至运放的正端或者负端（通过 OPA0ADJ 的第 5 位 OPA0CRS 来选择）。调节模式的作用是 将运放的失调电压调至最小。 调节模式工作流程： 1. 使能运放功能； 2. 设置运放进入调节模式； 3. 设置运放调节模式从正端输入或者负端输入，输入端不能悬空； 4. 将调节位 OPA0ADJ设置成初始值，最大(1FH)或最小(00H)； 5. 延时一段时间，该时间和外部电容参数有关。 6. 读取运放输出； 7. 将调节位自减 1（初始值设置成最大 1FH）或者自加 1（初始值设置成 00H）； 8. 延时； 9. 读取运放输出，是否发生改变，如果没有改变，则继续执行步骤 7； 10. 读取值发生改变，调零结束，将 OPA0COFM 清零，进入正常工作模式。 www.mcu.com.cn -150- V1.4 Cmsemicon 17.1.4 CMS89F63xB 与 OPA0 相关的寄存器 有 2 个寄存器和 OPA0 相关，分别是控制寄存器 OPA0CON(11CH)和失调电压调节寄存 OPA0ADJ(11DH)。 OPA0 控制寄存器 OPA0CON（11CH） 11CH Bit7 Bit6 OPA0CON OPA0EN OPA0O 读写 R/W R/W R/W R/W 复位值 0 0 0 0 Bit7 Bit6 Bit5~Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 OPA0EN: 1= 0= OPA0O 1= 0= OPA0P[2:0]: 000: 001: 010: 011: 111: 其它未用。 OPA0N: 1= 0= 未用。 OPA0FT: 1= 0= Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 OPA0N ---- OPA0FT R/W R/W ---- R/W 0 0 ---- 0 OPA0P[2:0] OPA0使能位； 使能OPA0； 禁止OPA0。 运放输出选择； OPA0输出接至I/O口（OPA0O管脚）； OPA0输出不接至I/O口。 运放正端输入选择； 运放正端接地，RB3为普通I/O口； 运放正端接1/10VDD，RB3为普通I/O口； 运放正端接5/10VDD，RB3为普通I/O口； 运放正端接7/10VDD，RB3为普通I/O口； 运放正端接OPA0+，RB3为运放输入端。 运放负端输入选择； 运放负端接OPA0-管脚(RB4)； 运放负端内部接地，RB4为普通I/O口。 运放输出内部滤波选择； 运放输出内部接滤波电路； 运放输出内部不接滤波电路。 OPA0 失调电压调节寄存器 OPA0ADJ（11DH） 11DH Bit7 Bit6 Bit5 OPA0ADJ OPA0OUT OPA0COFM OPA0CRS 读写 R R/W R/W R/W R/W 复位值 0 0 0 1 0 Bit7 Bit5 OPA0OUT: 1= 0= OPA0COFM: 1= 0= OPA0CRS: Bit4~Bit0 1= 0= OPA0ADJ[4:0]: Bit6 www.mcu.com.cn Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 R/W R/W R/W 0 0 0 OPA0ADJ[4:0] OPA0输出结果 (仅在调节模式有效) 运放输出为高，正端电压高于负端电压； 运放输出为低，正端电压低于负端电压。 OPA0工作模式选择位； OPA0工作在调节模式； OPA0工作在正常模式。 OPA0调节模式输入端选择位； OPA0调节模式正端输入； OPA0调节模式负端输入。 OPA0失调电压调节位。 -151- V1.4 Cmsemicon CMS89F63xB 18. 触摸按键 18.1 触摸按键模块概述 触摸检测模块是为实现人体触摸接口而设计的集成电路。可替代机械式轻触按键，实现防水防尘、密封隔 离、坚固美观的操作接口。 技术参数：  1-16 个按键可选  灵敏度可通过外接电容调节  有效触摸反应时间