c8051f系列單片機(jī)數(shù)據(jù)手冊(cè)中文c8051f33x

1、數(shù)據(jù)手 冊(cè)譯Rev 1.12003.121新華龍電子:83645242傳真:本手冊(cè)中文版歸譯者和新華龍電子所有。研究和開(kāi)發(fā)不得在可以物使用本手冊(cè)。任何中摘抄本手冊(cè)內(nèi)容。和個(gè)人者的原文中比較明顯的錯(cuò)誤已經(jīng)在譯文中更正。譯者將在本手冊(cè)英文版更新后及時(shí)更新中文版內(nèi)容。譯文中一定存在不少錯(cuò)誤和教，以便在新版本中更正。確之處，望各位同仁不吝賜譯者：沈陽(yáng)航空工業(yè)學(xué)院 計(jì)算機(jī)學(xué)院：，：p或pa2新華龍電子:83645242傳真:高速 8051 微控制器內(nèi)核模擬外設(shè)流水線指令結(jié)構(gòu)；70%的指令的執(zhí)行時(shí)間為一個(gè)或兩個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期速度可達(dá) 25MIPS（時(shí)鐘頻率為 25MHz 時(shí)）擴(kuò)展的中斷系統(tǒng)器10 位 ADC

2、（只限于 F330）轉(zhuǎn)換速率可達(dá) 200ksps可多達(dá) 16 個(gè)外部單端或差分輸入VREF 可在中選擇VREF、外部引腳或 VDD或外部轉(zhuǎn)換啟動(dòng)源內(nèi)置溫度傳感器768 字節(jié)數(shù)據(jù) RAM（256+512）8KB FLASH；可在系統(tǒng)編程，扇區(qū)大小為 512字節(jié)10 位電流輸出 DAC（只限于 F330）比較器數(shù)字外設(shè)可編程回差電壓和響應(yīng)時(shí)間可配置為中斷或復(fù)位源小電流（0.4A）17 個(gè)端口I/O；均耐 5V 電壓，大灌電流硬件增強(qiáng)型 UART、SMBus 和增強(qiáng)型 SPI 串口4 個(gè)通用 16 位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器16 位可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器陣列（PCA），有 3個(gè)捕捉/比較模塊在片調(diào)試片內(nèi)調(diào)試電路

3、提供全速、非侵入式的在系統(tǒng)調(diào)試（不需仿真器！）使用 PCA 或定時(shí)器和外部時(shí)方式的實(shí)時(shí)時(shí)鐘支持?jǐn)帱c(diǎn)、單步、觀察/修改器和寄存器時(shí)比使用仿真、目標(biāo)仿真頭和仿真插座的仿兩個(gè)振蕩器：24.5MHz，2%的精度，可支持無(wú)晶體UART 操作80/40/20/10 kHz 低頻率、低功耗振蕩器真系統(tǒng)有更優(yōu)越的性能廉價(jià)而完整的開(kāi)發(fā)套件供電電壓V - 3.6V典型工作電流：6.4mA 25MHz9A 32KHz典型停機(jī)電流：0.1A外部振蕩器：晶體、RC、C、或外部時(shí)鐘可在運(yùn)行中切換時(shí)，適用于節(jié)電方式封裝：20 腳 MLP溫度范圍：-40C - +85C1新華龍電子:83645242傳真:交叉開(kāi)關(guān)模擬外設(shè)數(shù)字

4、 I/ OA10 位10 位M200ksps電流輸 U出DAC XADC+-電壓比較器24.5 MHz 高精度振蕩器低頻率振蕩器高速微控制器核 8KB8051 CPU768 B SRAMISLASH(25MI PS) 擴(kuò)展中斷系統(tǒng)調(diào)試電路PORWDT 溫度 傳感器 P2.0 端口 1端口 0UA RT SMBus SP IPC A定時(shí)器 0定時(shí)器 1定時(shí)器 2定時(shí)器 3. 系統(tǒng)概述7CIP-51TM 微控制器核91.1.11.1.21.1.3與 8051 完全兼容9速度提高9增加的功能101.21.31.41.51.61.71.81.9片內(nèi)器11片內(nèi)調(diào)試電路12可編程數(shù)字I/O和交叉開(kāi)關(guān)13串

5、行端口13可編程計(jì)數(shù)器陣列1410 位模/數(shù)轉(zhuǎn)換器15比較器1610 位電流輸出DAC172.極限參數(shù)183.總體直流電氣特性184.引腳和封裝定義195.10 位ADC（ADC0，只限于C8051F330）225.15.25.3模擬多路選擇器23溫度傳感器24工作方式255.3.1 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)方式255.3.2方式265.3.3建立時(shí)間要求27可編程窗口檢測(cè)器32單端方式下的窗口檢測(cè)器33差分方式下的窗口檢測(cè)器3410 位電流模式DAC（IDA0，只限于C8051F330）376.IDA0 輸出更新37On-Demand輸出更新37基于定時(shí)器溢出的輸出更新模式38基于CNVSTR邊沿的輸出更新

6、模式38IDAC輸出字格式387.電壓基準(zhǔn)（只限于F330）422新華龍電子:83645242傳真:8. 比較器459. CIP-51 微控制器519.1 指令集529.1.19.1.29.29.2.19.2.29.2.39.2.49.2.59.2.69.2.7指令和CPU時(shí)序52MOVX指令和程序器52器組織56程序數(shù)據(jù)器56器57通用寄存器57位尋址空間57堆棧57特殊功能寄存器58寄存器說(shuō)明619.3 中斷系統(tǒng)649.3.19.3.29.3.39.3.49.3.5MCU中斷源和中斷向量64外部中斷64中斷優(yōu)先級(jí)65中斷響應(yīng)時(shí)間65中斷寄存器說(shuō)明67電源管理方式72空閑方式72停機(jī)方式72

7、10. 復(fù)位源7410.110.210.310.410.510.610.710.8上電復(fù)位75掉電復(fù)位和VDD監(jiān)視器76外部復(fù)位77時(shí)鐘丟測(cè)器復(fù)位77比較器 0 復(fù)位77PCA看門狗定時(shí)器復(fù)位77FLASH錯(cuò)誤復(fù)位77復(fù)位7811. FLASH器8111.1FLASH器編程8111.1.111.1.211.1.3FLASH鎖定和關(guān)鍵碼功能81FLASH擦除81FLASH寫(xiě)8211.2非易失性數(shù)據(jù).8211.3安全選項(xiàng)833新華龍電子:83645242傳真:12外部RAM8613. 振蕩器8713.1 可編程高頻（H-F）振蕩器8813.1.1C8051F330/1 的H-F振蕩器編程8813.

8、2 可編程13.2.1低頻（L-F）振蕩器90L-F振蕩器標(biāo)定90外部振蕩器驅(qū)動(dòng)電路91外部晶體示例93外部RC示例93外部電容示例93系統(tǒng)時(shí)鐘選擇9414. 端口輸入/輸出9514.1 優(yōu)先權(quán)交叉開(kāi)關(guān)譯.96端口I/O初始化99通用端口I/O10215. SMBUS10715.115.215.3支持文檔108SMBUS配置108SMBUS操作10915.3.115.3.215.3.315.3.4總線仲裁109時(shí)鐘低電平擴(kuò)展110SCL低電平超時(shí)110（SMBus空閑）超時(shí)110SCL15.4SMBUS的使用11015.4.115.4.215.4.3SMBus配置寄存器111SMBus控制寄存

9、器114數(shù)據(jù)寄存器11715.5SMBUS傳輸方式11815.5.115.5.215.5.315.5.4主發(fā)送器方式118主從方式119方式120從發(fā)送器方式12115.6SMBUS狀態(tài)譯碼12216. UART0124增強(qiáng)的波特率發(fā)生器125工作方式1268 位UART1264新華龍電子:83645242傳真:15.2.29 位UART12716.3 多機(jī)通信128增強(qiáng)型串行外設(shè)接口（SPI0）133信號(hào)說(shuō)明13417.1.117.1.217.1.317.1.4主輸出、從輸入（MOSI）134主輸入、從輸出（MISO）134串行時(shí)鐘（SCK）134從選擇（NSS）13417.217.317.

10、417.517.6SPI0 主方式136SPI0 從方式137SPI0 中斷源137串行時(shí)鐘時(shí)序138SPI特殊功能寄存器14018. 定時(shí)器14618.1 定時(shí)器 0 和定時(shí)器 114618.1.118.1.218.1.318.1.4方式 0146方式 1148方式 2148方式 314918.2 定時(shí)器 215416 位自動(dòng)重裝載方式1548 位自動(dòng)重裝載定時(shí)器方式15518.3 定時(shí)器 315816 位自動(dòng)重裝載方式1588 位自動(dòng)重裝載定時(shí)器方式159可編程計(jì)數(shù)器陣列162PCA計(jì)數(shù)器/定時(shí)器163捕捉/比較模塊16519.2.119.2.219.2.319.2.419.2.519.2

11、.6邊沿觸發(fā)的捕捉方式166定時(shí)器方式167高速輸出方式168頻率輸出方式1698 位脈寬調(diào)制器方式17016 位脈寬調(diào)制器方式171看門狗定時(shí)器方式172看門狗定時(shí)器操作172看門狗定時(shí)器的使用173PCA寄存器說(shuō)明1745新華龍電子:83645242傳真:20. C2 接口17820.120.2C2 接口寄存器178C2 引腳共享1806新華龍電子:83645242傳真:1 . 系統(tǒng)概述C8051F330/1 器件是完全集成的混合信號(hào)片上系統(tǒng)型 MCU。下面列出了一些主要特性，有關(guān)某一產(chǎn)品的具體特性參見(jiàn)表 1.1。高速、流水線結(jié)構(gòu)的 8051 兼容的 CIP-51 內(nèi)核（可達(dá) 25MIPS

12、）全速、非侵入式的在系統(tǒng)調(diào)試接口（片內(nèi)）真正 10 位 200 ksps 的 16 通道單端/差分 ADC，帶模擬多路器10 位電流輸出 DAC高精度可編程的 25MHz8KB 可在系統(tǒng)編程的 FLASH768 字節(jié)片內(nèi) RAM振蕩器器硬件實(shí)現(xiàn)的SMBus/ I2C、增強(qiáng)型UART和增強(qiáng)型SPI串行接口 4 個(gè)通用的 16 位定時(shí)器具有 3 個(gè)捕捉/比較模塊和看門狗定時(shí)器功能的可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器陣列（PCA）片內(nèi)上電復(fù)位、VDD 監(jiān)視器和溫度傳感器片內(nèi)電壓比較器17 個(gè)端口 I/O（容許 5V 輸入）具有片內(nèi)上電復(fù)位、VDD 監(jiān)視器、看門狗定時(shí)器和時(shí)鐘振蕩器的 C8051F330/1 是真正

13、能獨(dú)立工作的片上系統(tǒng)。FLASH器還具有在系統(tǒng)重新編程能力，可用于非易失性數(shù)據(jù)，并允許現(xiàn)場(chǎng)更新 8051 固件。用戶外設(shè)以節(jié)省功耗。片內(nèi) Silicon Labs 二線（C2）開(kāi)發(fā)接口允許使用安裝在最終應(yīng)用系統(tǒng)上的產(chǎn)品 MCU 進(jìn)行非對(duì)所有外設(shè)具有完全的控制，可以關(guān)斷任何一個(gè)或所有侵入式（不占用片內(nèi)資源）、全速、在系統(tǒng)調(diào)試。調(diào)試邏輯支持觀察和修改器和寄存器，支持?jǐn)帱c(diǎn)、單步、運(yùn)行和停機(jī)命令。在使用 C2 進(jìn)行調(diào)試時(shí)，所有的模擬和數(shù)字外設(shè)都可全功能運(yùn)行。兩個(gè) C2 接口引腳可以與用戶功能共享，使在系統(tǒng)調(diào)試功能不占用封裝引腳。每種器件都可在工業(yè)溫度范圍（-45到+85）內(nèi)用 2.7V-3.6V 的電

14、壓工作。端口 I/O 和/RST 引腳都容許 5V 的輸入信號(hào)電壓。C8051F330/1 采用 20 腳 MLP 封裝（見(jiàn)圖 1.1 和圖 1.2）。表 1.1產(chǎn)品選擇指南7新華龍電子:83645242傳真:MIPS（峰值）FLASH 器RAM校準(zhǔn)的24.5MHz 振蕩器80KHz 振蕩器SMBus/12C增強(qiáng)型 SPIUART定時(shí)器(16 位)可編程計(jì)數(shù)器陣列數(shù)字端口I/O10 位 200ksps ADC10 位電流輸出 DAC電壓基準(zhǔn)溫度傳感器模擬比較器封裝C8051F330258K768417MLP-20C8051F331258K768417-MLP-20圖 1.1 C8051F330

15、 原理框圖P0.0/VREFP0.1/IDA0 P0.2/XPT0A.L31/XTAL2 P0.4/TXP0.5/RXVSTP0.7P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6P1.7VDDGND/RST/C2CKP2.0/C2D圖 1.2 C8051F331 原理框圖P0.0/VREFP0.1/IDA0 P0.2/XPT0A.L31/XTAL2 P0.4/TXP0.5/RXVSTP0.7P1.0 P1.1 P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6P1.7VDDGND/RST/C2CKP2.0/C2D8新華龍電子:83645242傳真:模擬/數(shù)字電源8KB FL

16、ASHC2D復(fù)位掉電512 字節(jié)POR 復(fù)位XRAMXTAL1SFR 總線XTAL2系統(tǒng)時(shí)鐘CP0 +-C2D模擬/數(shù)字電源8KB FLASHC2D復(fù)位掉電512 字節(jié)POR 復(fù)位XRAMP1XTAL1SFR 總線驅(qū)XTAL2動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘CP0 +-VREFVDD10 位VREF TempDAC10 位A AIN0-AIN15100kspsMUADCXC2D端口2鎖存器80 kHz振蕩器24.5MHz (2%)振蕩器外部振蕩器電路端口1鎖存器SPISMBus調(diào)試硬件8051核3 通道 PCA/WDT定時(shí)器 0,1, 2, 3UARTP 1驅(qū)動(dòng)256 字節(jié) SRAMP 0驅(qū)動(dòng)X B A R端口0鎖

17、存器端口2鎖存器80 kHz振蕩器24.5MHz (2%)振蕩器外部振蕩器電路端口1鎖存器SPISMBus調(diào)試硬件8051核3 通道 PCA/WDT定時(shí)器 0,1, 2, 3UART256 字節(jié) SRAMP 0驅(qū)動(dòng)X B A R端口0鎖存器CIP-51TM 微控制器核與 8051 完全兼容C8051F330/1 系列器件使用Silicon Labs的專利CIP-51 微控制器內(nèi)核。CIP-51 與MCS-51TM指令集完全兼容，可以使用標(biāo)準(zhǔn) 803x/805x的匯編器和編譯器進(jìn)行開(kāi)發(fā)。CIP-51 內(nèi)核具有標(biāo)準(zhǔn) 8052 的所有外設(shè)，包括 4 個(gè) 16 位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器、一個(gè)具有增強(qiáng)波特率配置

18、的全雙工UART、一個(gè)增強(qiáng)型SPI端口、768 字節(jié)間及 17 個(gè)I/O端口。RAM、128 字節(jié)特殊功能寄存器（SFR）地址空1.1.2 速度提高CIP-51 采用流水線結(jié)構(gòu)，與標(biāo)準(zhǔn)的 8051 結(jié)構(gòu)相比指令執(zhí)行速度有很大的提高。在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的 8051 中，除 MUL 和 DIV 以外所有指令都需要 12 或 24 個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期，最大系統(tǒng)時(shí)鐘頻率為 12-24MHz。而對(duì)于 CIP-51 內(nèi)核，70%的指令的執(zhí)行時(shí)間為 1 或 2 個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期，只有 4 條指令的執(zhí)行時(shí)間大于 4 個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期。CIP-51 共有 111 條指令。下表列出了指令條數(shù)與執(zhí)行時(shí)所需的系統(tǒng)時(shí)鐘周期數(shù)的關(guān)系。C

19、IP-51 工作在最大系統(tǒng)時(shí)鐘頻率 25MHz 時(shí)，它的峰值速度達(dá)到 25MIPS。圖 1.3 給出了幾種 8 位微控制器內(nèi)核工作在最大系統(tǒng)時(shí)鐘時(shí)峰值速度的比較關(guān)系。252015105Cygnal CIP-51 (25MHzclk)Microchip PIC17C75x (33MHzclk)Philips 80C51 (33MHzclk)ADuC812 8051 (16MHzclk)圖 1.3 MCU 峰值執(zhí)行速度比較9新華龍電子:83645242傳真:MIPS執(zhí)行周期數(shù)122/333/444/558指令數(shù)2650516731211.1.3 增加的功能C8051F330/1 系列 MCU 在

20、CIP-51 內(nèi)核和外設(shè)方面有幾項(xiàng)關(guān)鍵性的改進(jìn)，提高了整體性能，更易于在最終應(yīng)用中使用。擴(kuò)展的中斷系統(tǒng)向 CIP-51 提供 14 個(gè)中斷源（標(biāo)準(zhǔn) 8051 只有 7 個(gè)中斷源），允許大量的模擬和數(shù)字外設(shè)中斷微控制器。一個(gè)中斷驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)需要較少的 MCU 干預(yù)，因而有更高的執(zhí)行效率。在設(shè)計(jì)一個(gè)多任務(wù)實(shí)時(shí)系統(tǒng)時(shí)，這些增加的中斷源是非常有用的。MCU有多達(dá) 8 個(gè)復(fù)位源：上電復(fù)位電路（POR）、一個(gè)片內(nèi)VDD監(jiān)視器（當(dāng)電源電壓低于VRST時(shí)強(qiáng)制復(fù)位）、一個(gè)看門狗定時(shí)器、一個(gè)時(shí)鐘丟測(cè)器、一個(gè)由比較器 0 提供的電壓檢測(cè)器、一個(gè)強(qiáng)制復(fù)位、外部復(fù)位輸入引腳和FLASH讀/寫(xiě)錯(cuò)誤保護(hù)電路復(fù)位。除了POR、

21、復(fù)位輸入引腳及FLASH操作錯(cuò)誤這三個(gè)復(fù)位源之外，其他復(fù)位源都可以被。在一次上電復(fù)位之后的MCU初始化期間，WDT可以被性使能。C8051F330/1 器件的振蕩器在出廠時(shí)已經(jīng)被校準(zhǔn)為 24.5MHz 2%，該振蕩器的周期可以由用戶以大約 0.5%的增量編程；片內(nèi)還集成了一個(gè)低速振蕩器，更適合于低功耗操作。器件內(nèi)集成了外部振蕩器驅(qū)動(dòng)電路，允許使用晶體、陶瓷諧振器、電容、RC 或外部 CMOS時(shí)產(chǎn)生系統(tǒng)時(shí)鐘。如果需要，時(shí)可以在運(yùn)行時(shí)切換到外部振蕩器。外部振蕩器在低功耗系統(tǒng)中是非常有用的，它允許MCU 從一個(gè)低頻率（節(jié)電）外部晶體源運(yùn)行，當(dāng)需要時(shí)再周期性地切換到高速（可達(dá) 25MHz）的振蕩器。圖

22、 1.4 片內(nèi)時(shí)鐘和復(fù)位電路VDD電 源監(jiān)視器+-0/RST比較器 0使能(線或)Px.x+-Px.x 復(fù)位電路SWRSFENFLASH操作錯(cuò)誤低頻振蕩器系統(tǒng)時(shí)鐘振蕩器CIP-51微控制器核系統(tǒng)復(fù)位XTAL1XTAL2外部 振蕩器驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘選擇擴(kuò)展中斷系統(tǒng)10新華龍電子:83645242傳真:MCD使能WDT使能時(shí)鐘丟失 檢測(cè)器ENPCAWDT(復(fù)位)C0RSEF上電復(fù)位1.2 片內(nèi)器CIP-51 有標(biāo)準(zhǔn) 8051 的程序和數(shù)據(jù)地址配置。它包括 256 字節(jié)的數(shù)據(jù) RAM，其中高 128。用間接尋址通用 RAM 的高 128 字節(jié)，用直接尋址128 字節(jié)的 SFR字節(jié)為雙地址空間。數(shù)據(jù) RAM

23、的低 128 字節(jié)可用直接或間接尋址方式寄存器區(qū)，接下來(lái)的 16 字節(jié)既可以按字節(jié)尋址也可以按位尋址。前 32 個(gè)字節(jié)為 4 個(gè)通用程序器包含 8KB 的 FLASH。該器以 512 字節(jié)為一個(gè)扇區(qū)，可以在系統(tǒng)編程，且不需特別的編程電壓。圖 1.5 給出了 MCU 系統(tǒng)的器結(jié)構(gòu)。圖 1.5 片內(nèi)器組織數(shù)據(jù)器 (RAM)數(shù)據(jù)地址空間程序/數(shù)據(jù)器(FLASH)0 xFF0 x1 0 x1E000 x1DFF0 x800 x7F0 x300 x2F0 x200 x1F0 x00外部數(shù)據(jù)地址空間0 x00000 xF0 x02000 x01FF0 x000011新華龍電子:83645242傳真:與0

24、x0000-0 x01FF為相同的RAM塊，以512字節(jié)為界回繞XRAM - 512 字節(jié)(用 MOVX 指令)高128字節(jié)RAM (只能間接尋址)特殊功能寄存器 (只能直接尋址)(直接和間接尋址)低128字節(jié)RAM (直接和間接尋址)位尋址空間通用工作寄存器保留8K FLASH(在系統(tǒng)可編程，以512字節(jié)為一個(gè)扇區(qū))1.3 片內(nèi)調(diào)試電路C8051F330/1器件具有片內(nèi)Silicon Labs 2線（C2）接口調(diào)試電路，支持使用安裝在最終應(yīng)用系統(tǒng)中的產(chǎn)品器件進(jìn)行非侵入式、全速的在系統(tǒng)調(diào)試。Silicon Labs的調(diào)試系統(tǒng)支持觀察和修改器和寄存器，支持?jǐn)帱c(diǎn)和單步執(zhí)行。不需要額外的目標(biāo)RAM、

25、程序器、定時(shí)器或通信通道。在調(diào)試時(shí)所有的模擬和數(shù)字外設(shè)都正常工作。當(dāng)MCU單步執(zhí)行或遇到斷點(diǎn)而停止運(yùn)行時(shí)，所有的外設(shè)（ADC和SMBus除外）都停止運(yùn)行，以保持與指令執(zhí)行同步。開(kāi)發(fā)套件C8051F330DK具有開(kāi)發(fā)應(yīng)用代碼和對(duì)C8051F330/1 MCU進(jìn)行在系統(tǒng)調(diào)試所需要調(diào)試器、一個(gè)集成的8051匯編器和的全部硬件和。開(kāi)發(fā)套件中包括開(kāi)發(fā)者一個(gè)RS-232轉(zhuǎn)換到C2的串行適配器。套件中還有一個(gè)目標(biāo)應(yīng)用板，上面有對(duì)應(yīng)的MCU和一大塊樣機(jī)區(qū)域。套件中還包括RS-232和C2電纜及一個(gè)墻裝電源。開(kāi)發(fā)套件需要一個(gè)運(yùn)行Windows 95/98/Me/2000并有一個(gè)可用RS-232串口的計(jì)算機(jī)。如圖

26、1.6所示，PC機(jī)通過(guò)RS-232與串行適配器連接。一條六英寸的扁平電纜將串行適配器和用戶的應(yīng)用板連接起來(lái)，使用2個(gè)C2引腳和 VDD及GND。串行適配器從應(yīng)用板獲取其電源。對(duì)于不能從目標(biāo)板上提取足夠電源的應(yīng)用，可以將套件中提供的電源直接連到串行適配器上。對(duì)于開(kāi)發(fā)和調(diào)試來(lái)說(shuō)，Silicon Labs IDE接口比采用標(biāo)準(zhǔn)MCU仿真器要優(yōu)越得多。標(biāo)準(zhǔn)的MCU仿真器要使用在板仿真和目標(biāo)電纜，還需要在應(yīng)用板上有MCU的插座。Silicon Labs的調(diào)試環(huán)境既便于使用又能保證精確模擬外設(shè)的性能。圖1.6開(kāi)發(fā)/在系統(tǒng)調(diào)試示意圖12新華龍電子:83645242傳真:Silicon Labs egrate

27、d Development EnvironmentWINDOWS 95/98/NT/ME/2000RS-232Serial AdapterC2 (x2), VDD, GNDPCBVDD GNDC8051F3301.4 可編程數(shù)字I/O 和交叉開(kāi)關(guān)C8051F330有17個(gè)I/O引腳（兩個(gè)8位口和一個(gè)1位口）。C8051F330/1端口的工作情況與標(biāo)準(zhǔn)8051相似，但有一些改進(jìn)。每個(gè)端口引腳都可以被配置為模擬輸入或數(shù)字I/O。被選擇作為數(shù)字I/O的引腳還可以被配置為推挽或漏極開(kāi)路輸出。在標(biāo)準(zhǔn)8051中固定的“弱上拉”可以被總體，這為低功耗應(yīng)用提供了進(jìn)一步節(jié)電的能力。數(shù)字交叉開(kāi)關(guān)允許將數(shù)字系統(tǒng)資源

28、到端口I/O引腳（見(jiàn)圖1.7）?？赏ㄟ^(guò)設(shè)置交叉開(kāi)關(guān)控制寄存器將片內(nèi)的計(jì)數(shù)器/定時(shí)器、串行總線、硬件中斷、比較器輸出以及微控制器內(nèi)部的其它數(shù)字信號(hào)配置為出現(xiàn)在端口I/O引腳。這一特性允許用戶根據(jù)自己的特定應(yīng)用選擇通用端口I/O和所需數(shù)字資源的組合。圖1.7數(shù)字交叉開(kāi)關(guān)原理框圖優(yōu)先權(quán)譯P0.02P0I/O單元高優(yōu)先級(jí)8P0.74P1.0P1I/O單元數(shù)字 交叉開(kāi)關(guān)82SMBusP1.7SYSCLK42低優(yōu)先級(jí)1.5 串行端口C8051F330/1系列MCU有一個(gè)SMBus/I2C接口、一個(gè)具有增強(qiáng)型波特率配置的全雙工UART和一個(gè)增強(qiáng)型SPI接口。每種串行總線都完全用硬件實(shí)現(xiàn)，都能向CIP-51產(chǎn)

29、生中斷，因此需要很少的CPU干預(yù)。13新華龍電子:83645242傳真:(端口鎖存器)(數(shù)字信號(hào))P08(P0.0-P0.7)8P1(P1.0-P1.7)PCAT0, T1UARTSPICP0輸出2PnMDOUT, PnMDIN寄存器XBR0, XBR1,PnSKIP 寄存器1.6 可編程計(jì)數(shù)器陣列除了4個(gè)16位的通用計(jì)數(shù)器/定時(shí)器之外，MCU中還有一個(gè)片內(nèi)可編程計(jì)數(shù)器/定時(shí)器陣列（PCA）。PCA包括一個(gè)的16位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器時(shí)間基準(zhǔn)和3個(gè)可編程的捕捉/比較模塊。時(shí)間基準(zhǔn)的時(shí)鐘可以是下面的六個(gè)時(shí)之一：系統(tǒng)時(shí)鐘/12、系統(tǒng)時(shí)鐘/4、定時(shí)器0溢出、外部時(shí)鐘輸入（ECI）、系統(tǒng)時(shí)鐘和外部振蕩源頻率

30、/8。外部時(shí)對(duì)于實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能是非常有用的，可以在使用振蕩器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)鐘的同時(shí)由外部振蕩器給PCA提供時(shí)鐘。每個(gè)捕捉/比較模塊都有六種工作方式：邊沿觸發(fā)捕捉、定時(shí)器、高速輸出、8位或16位脈沖寬度調(diào)制器、頻率輸出。此外，捕捉/比較模塊2還提供看門狗定時(shí)器（WDT）功能。在系統(tǒng)復(fù)位后，捕捉/比較模塊2被配置并被使能為WDT方式。PCA捕捉/比較模塊的I/O和外部時(shí)鐘輸入可以通過(guò)數(shù)字交叉開(kāi)關(guān)連到端口I/O。圖1.8PCA原理框圖SYSCLK/12SYSCLK/4PCA定時(shí)器 0 溢出時(shí)鐘ECI選擇電路SYSCLK外部時(shí)鐘/8交叉開(kāi)關(guān)14新華龍電子:83645242傳真:CEX2CEX1CEX0ECI

31、端口 I/O捕捉/比較模塊 2 / WDT捕捉/比較模塊 1捕捉/比較模塊 016位計(jì)數(shù)器/定時(shí)器1.710 位模/數(shù)轉(zhuǎn)換器C8051F330/1有一個(gè)10位SAR ADC和一個(gè)16通道差分輸入多路選擇器。該ADC工作在200ksps的最大采樣速率時(shí)可提供真正10位的線性度，INL和DNL為1LSB。ADC系統(tǒng)包含一個(gè)可編程的模擬多路選擇器，用于選擇ADC的正輸入和負(fù)輸入。端口01作為ADC的輸入；另外，片內(nèi)溫度傳感器的輸出和電源電壓（VDD）也可以作為ADC的輸入。用戶固件可以將ADC置于關(guān)斷狀態(tài)以節(jié)省功耗。A/D轉(zhuǎn)換可以有6種啟動(dòng)方式：命令、定時(shí)器0溢出、定時(shí)器1溢出、定時(shí)器2溢出、定時(shí)器

32、3溢出或外部轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)。這種靈活性允許用事件、外部硬件信號(hào)或周期性的定時(shí)器溢出信號(hào)觸發(fā)轉(zhuǎn)換。一次轉(zhuǎn)換完成可以產(chǎn)生中斷（如果被允許），或者用位來(lái)判斷轉(zhuǎn)換結(jié)束。轉(zhuǎn)換結(jié)束后10位結(jié)果數(shù)據(jù)字被鎖存到ADC數(shù)據(jù)寄存器中。查詢一個(gè)狀態(tài)窗口比較寄存器可被配置為當(dāng)ADC數(shù)據(jù)位于一個(gè)規(guī)定的范圍之內(nèi)或之外時(shí)向控制器申請(qǐng)中斷。ADC可以用制器申請(qǐng)中斷。方式監(jiān)視一個(gè)關(guān)鍵電壓，當(dāng)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)位于規(guī)定的范圍之內(nèi)/外時(shí)才向控圖1.910位ADC原理框圖P0.0AMX0PP0.7 P1.018-1AMUXVDD000AD0BUSY (W)定時(shí)器 0 溢出定時(shí)器 2 溢出定時(shí)器 1 溢出P1.7001010011啟動(dòng)轉(zhuǎn)換溫度傳感

33、器VDD100101CNVSTR 輸入定時(shí)器 3 溢出10位P0.0(+)SAR(-)ADCP0.7 P1.018-1AMUXP1.7 VREFGNDAD0W窗口比較邏輯AMX0N32ADC0LTHADC0LTLADC0CFADC0GDC0GTL15新華龍電子:83645242傳真:AMX0N4 AMX0N3 AMX0N2 AMX0N1 AMX0N0AMX0P4 AMX0P3 AMX0P2 AMX0P1 AMX0P0AD0SC4 AD0SC3 AD0SC2 AD0SC1 AD0SC0 AD0LJSTAD0EN AD0TM AD0 AD0BUSY AD0W AD0CM2 AD0CM1 AD0CM

34、0SYSCLK REFADC0HADC0L1.8 比較器C8051F330/1器件有一個(gè)電壓比較器，可以由用戶使能/和配置。端口I/O引腳可以通過(guò)多路選擇器被配置為比較器輸入。如果需要，可以將兩個(gè)比較器輸出連到端口引腳：一個(gè)鎖存輸出和/或一個(gè)未鎖存的輸出（異步）。比較器的響應(yīng)時(shí)間是可編程的，允許用戶在高速和低功耗方式之間選擇。比較器的正向和負(fù)向回差電壓也是可配置的。比較器能在上升沿、下降沿產(chǎn)生中斷，或在兩個(gè)邊沿都產(chǎn)生中斷。當(dāng)MCU工作在空閑方式時(shí)，這些中斷可用于喚醒MCU。比較器0還可以被配置為復(fù)位源。圖1.10給出了比較器0的原理框圖。圖1.10比較器原理框圖CP0ENCP0OUTCP0RI

35、FVDDCP0FIFCP0HYP1YP0YN1YN0CP0 +CP0+DQDQ-QQ交叉開(kāi)關(guān)同步器GNDCP0A0CP0ENEAP0.1CP0RIF0 CP0 中斷10P0.31101CP0FIFP0.5P0.7CP0 -P1.1P1.3CP0RIEP1.5CP0FIEP1.7CP0MD1CP0MD016新華龍電子:83645242傳真:CPT0MD復(fù)位表決樹(shù)CPT0MXCMX0N3CMX0N2CMX0N1CP0HCP0H CP0HCMX0N0CMX0P3CMX0P2CMX0P1CMX0P0P0.0 P0.2 P0.4 P0.6 P1.0 P1.2 P1.4 P1.61.910 位電流輸出 D

36、ACC8051F330有一個(gè)10位電流方式數(shù)/模轉(zhuǎn)換器（IDA0）。IDA0的最大輸出電流可以有三種不同的設(shè)置：0.5mA、1mA和2mA。IDA0具有靈活的輸出更新機(jī)制，允許無(wú)縫滿度變化，支持無(wú)抖動(dòng)波形更新。IDA0有三種更新方式：寫(xiě)IDA0H、定時(shí)器溢出或外部引腳邊沿。圖1.11IDA0原理框圖IDA0EN IDA0CM2IDA0CM1IDA0CM0IDA0OMD1IDA0OMD0810IDA0IDA0217新華龍電子:83645242傳真:IDA0LIDA0HIDA0H定時(shí)器 0定時(shí)器 1定時(shí)器 2定時(shí)器 3 CNVSTR鎖存器2. 極限參數(shù)表 2.1 極限參數(shù)*注：超過(guò)這些列出的“極限

37、參數(shù)”可能導(dǎo)致器件過(guò)最大允許值的條件下工作可能影響器件的可靠性。性損壞。長(zhǎng)時(shí)間在最大允許值或超3. 總體直流電氣特性表 3.1 總體直流電氣特性-40到+85，25MHz 系統(tǒng)時(shí)鐘（除非特別說(shuō)明）。18新華龍電子:83645242傳真:參數(shù)條件最小值典型值最大值數(shù)字電源電壓VRST3.03.6V數(shù)字電源電流（CPU處于活動(dòng)狀態(tài)）VDD=2.7V, CLK=25MHz VDD=2.7V, CLK= 1MHz VDD=2.7V, CLK=80kHz VDD=2.7V, CLK=32kHz6.40.36209mA mA A A數(shù)字電源電流（CPU不活動(dòng)，不FLASH）VDD=2.7V, CLK=25

38、MHz VDD=2.7V, CLK= 1MHz VDD=2.7V, CLK=80kHz VDD=2.7V, CLK=32kHz3.218014.55.5mA A A A數(shù)字電源電流（停機(jī)方式）振蕩器停止運(yùn)行VDD 監(jiān)視器0.1ARAM數(shù)據(jù)保持電源電壓1.5VSYSCLK（系統(tǒng)時(shí)鐘）025MHzTSYSH（SYSCLK時(shí)間）18nsTSYSL（SYSCLK低電平時(shí)間）18ns額定工作溫度范圍-40+85見(jiàn)表 10.1為能使用調(diào)試功能，SYSCLK 至少應(yīng)為 32kHz。參數(shù)條 件最小值典型值最大值環(huán)境溫度（通電情況下）-55125溫度-65150任何端口I/O引腳或/RST相對(duì)GND的電壓-0.

39、35.8VVDD引腳相對(duì)DGND的電壓-0.34.2V通過(guò)VDD和GND的最大總電流500mA/RST或任何端口引腳的最大輸出灌電流100mA4.引腳和封裝定義表 4.1 C8051F330/1 引腳定義19新華龍電子:83645242傳真:引腳名稱引腳號(hào)引腳類型說(shuō) 明VDD3電源GND2地。/RSTC2CK4數(shù)字I/O數(shù)字I/O器件復(fù)位。 上電復(fù)位或 VDD 監(jiān)視器的漏極開(kāi)路輸出。一個(gè)外部源可以通過(guò)將該引腳驅(qū)動(dòng)為低電平（至少 10s）來(lái)啟動(dòng)一次系統(tǒng)復(fù)位。C2 調(diào)試接口的時(shí)鐘信號(hào)。P2.0 C2D5數(shù)字I/O數(shù)字I/O端口P2.0C2 調(diào)試接口的雙向數(shù)據(jù)信號(hào)。P0.0VREF1數(shù)字I/O 或模

40、擬輸入模擬輸入端口P0.0外部VREF 輸入P0.1 IDA020數(shù)字I/O 或模擬輸入模擬輸出端口P0.1 IDA0 輸出P0.2 XTAL119數(shù)字I/O 或模擬輸入模擬輸入端口P0.2外部時(shí)鐘輸入。對(duì)于晶體或陶瓷諧振器，該引腳是外部振蕩器電路的反饋輸入。P0.3 XTAL218數(shù)字I/O模擬I/O 或數(shù)字輸入端口P0.3外部時(shí)鐘輸出。該引腳是晶體或陶瓷諧振器的激勵(lì)驅(qū)動(dòng)器。對(duì)于CMOS 時(shí)鐘、電容或RC 振蕩器配置，該引腳是外部時(shí)鐘輸入。P0.417數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P0.4P0.516數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P0.5P0.6 CNVSTR15數(shù)字I/O 或模擬輸入數(shù)字輸入端口P

41、0.6ADC0 外部轉(zhuǎn)換啟動(dòng)輸入或 IDA0 更新源輸入。P0.714數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P0.7P1.013數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P1.0P1.112數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P1.1P1.211數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P1.2P1.310數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P1.3P1.49數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P1.4P1.58數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P1.5P1.67數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P1.6P1.76數(shù)字I/O 或模擬輸入端口P1.7圖 4.1MLP-20 引腳圖（頂視圖）GNDP0.0115P0.6頂視圖GND214P0.7VDD3GND13P1.0/RST/C2C

42、K412P1.1P2.0/C2D511P1.220新華龍電子:83645242傳真:P0. 1P1.7620P1.6719P0.2P1.5818P0.3P1.4917P0.4P1.31016P0.5圖 4.2MLP-20 封裝圖底視圖表4.2MLP-20封裝尺寸L511D2412D2 2313R214115DETAIL 14 x eD側(cè)視圖eDETAIL 1AACC21新華龍電子:83645242傳真:bA3e206197188E2 2DDBBA2179E21610A14 x e EAMMMYPMAXA0.800.901.00A100.020.05A200.651.00A3-0.25-b0.1

43、80.230.30D-4.00-D22.002.152.25E-4.00-E22.002.152.25e-0.5-L0.450.550.65N-20-ND-5-NE-5-R0.09-AA-0.435-BB-0.435-CC-0.18-DD-0.18-5.10 位ADC（ADC0，只限于C8051F330）C8051F330 的 ADC0 子系統(tǒng)集成了兩個(gè) 16 通道模擬多路選擇器（合稱 AMUX0）和一個(gè)200ksps 的 10 位逐次近寄存器型 ADC，ADC 中集成了保持電路和可編程窗口檢測(cè)器。AMUX0、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方式及窗口檢測(cè)器都可用通過(guò)特殊功能寄存器來(lái)配置（見(jiàn)框圖 5.1）。ADC0

44、可以工作在單端方式或差分方式，可以被配置為用于測(cè)量 P0P1、溫度傳感器輸出或VDD（相對(duì)于 P0P1 或 GND）。只有當(dāng) ADC 控制寄存器（）中的 AD0EN 位被置1時(shí) ADC0 子系統(tǒng)才被使能。當(dāng) AD0EN 位為0時(shí)，ADC0 子系統(tǒng)處于低功耗關(guān)斷方式。圖 5.1ADC0 功能框圖P0.0AMX0PP0.7 P1.018-1AMUXVDD000AD0BUSY (W)定時(shí)器 0 溢出定時(shí)器 2 溢出定時(shí)器 1 溢出 CNVSTR 輸入定時(shí)器 3 溢出P1.7001010011100101啟動(dòng)轉(zhuǎn)換溫度傳感器VDD10位P0.0(+)SAR(-)ADCP0.7 P1.018-1AMUXP

45、1.7 VREFGNDAD0W窗口比較邏輯AMX0N32ADC0LTHADC0LTLADC0CFADC0GDC0GTL22新華龍電子:83645242傳真:AMX0N4 AMX0N3 AMX0N2 AMX0N1 AMX0N0AMX0P4 AMX0P3 AMX0P2 AMX0P1 AMX0P0AD0SC4 AD0SC3 AD0SC2 AD0SC1 AD0SC0 AD0LJSTAD0EN AD0TM AD0 AD0BUSY AD0W AD0CM2 AD0CM1 AD0CM0SYSCLK REFADC0HADC0L5.1 模擬多路選擇器模擬多路選擇器（AMUX0）選擇去 ADC 的正輸入和負(fù)輸入，P

46、0P1、片內(nèi)溫度傳感器輸出和正電源（VDD）中的任何一個(gè)都可以被選擇為正輸入；P0P1、VREF 和 GND 中的任何一個(gè)都可以被選擇為負(fù)輸入。當(dāng) GND 被選擇為負(fù)輸入時(shí)，ADC0 工作在單端方式；在所有其它時(shí)間，ADC0 工作在差分方式。ADC0 的輸入通道由寄存器 AMX0P 和 AMX0N 選擇（見(jiàn)圖5.5 和圖 5.6）。轉(zhuǎn)換碼的格式在單端方式和差分方式下是不同的。每次轉(zhuǎn)換結(jié)束后，寄存器 ADC0H 和 ADC0L 中保存 ADC 轉(zhuǎn)換結(jié)果的高字節(jié)和低字節(jié)。轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)在寄存器對(duì) ADC0H:ADC0L 中的方式可以是左對(duì)齊或右對(duì)齊，由 AD0LJST 位的設(shè)置決定。當(dāng)工作在單端方式時(shí)，

47、轉(zhuǎn)化碼為 10 位無(wú)符號(hào)整數(shù)，所測(cè)量的輸入范圍為 0 VREF*1023/1024。下面是單端方式下數(shù)據(jù)左對(duì)對(duì)齊的例子。ADC0H 和 ADC0L 寄存器中未使用的位被設(shè)置為0。當(dāng)工作在差分方式時(shí)，轉(zhuǎn)化碼為 10 位有符號(hào)整數(shù)（2 的補(bǔ)碼），所測(cè)量的輸入范圍為-VREF VREF*511/512。下面是差分方式下數(shù)據(jù)左對(duì)對(duì)齊的例子。對(duì)于右對(duì)齊數(shù)據(jù)，ADC0H寄存器中未用的位被清 0。填充數(shù)據(jù)字的符號(hào)擴(kuò)展位。對(duì)于左對(duì)齊數(shù)據(jù)，ADC0L 寄存器中未用的低需要特別注意的是，被選擇為 ADC0 輸入的引腳應(yīng)被配置為模擬輸入，并且應(yīng)被數(shù)字交叉開(kāi)關(guān)跳過(guò)。要將一個(gè)端口引腳配置為模擬輸入，應(yīng)將 PnMDIN（

48、n=0,1）寄存器中的對(duì)應(yīng)位置 0。為了使交叉開(kāi)關(guān)跳過(guò)一個(gè)端口引腳，應(yīng)將 PnSKIP（n=0,1）寄存器中的對(duì)應(yīng)位置 1。有關(guān)端口 I/O 配置的詳細(xì)信息見(jiàn)“14. 端口輸入/輸出”。23新華龍電子:83645242傳真:輸入電壓右對(duì)齊的 ADC0H:ADC0L (AD0LJST = 0)左對(duì)齊的 ADC0H:ADC0L (AD0LJST = 1)VREF*511/5120 x01FF0 x7FC0VREF*256/5120 x01000 x400000 x00000 x0000-VREF*256/5120 xFF000 xC000-VREF0 xFE000 x8000輸入電壓右對(duì)齊的 AD

49、C0H:ADC0L (AD0LJST = 0)左對(duì)齊的 ADC0H:ADC0L (AD0LJST = 1)VREF*1023/10240 x03FF0 xFFC0VREF*512/10240 x02000 x8000VREF*256/10240 x01000 x400000 x00000 x00005.2 溫度傳感器溫度傳感器的典型傳輸函數(shù)示于圖 5.2。當(dāng)溫度傳感器被寄存器AMX0P中的AMX0P4-0 位選中時(shí)，輸出電壓（VTEMP）為ADC的正輸入。圖 5.2溫度傳感器典型傳輸函數(shù)(伏)1.0000.9000.800VTEMP= 2.86(TEMP C)+ 776mV0.7000.600

50、0.500-50050100()24新華龍電子:83645242傳真:5.3 工作方式ADC0 的最高轉(zhuǎn)換速度為 200ksps。ADC0 的轉(zhuǎn)換時(shí)鐘由系統(tǒng)時(shí)鐘分頻得到，分頻數(shù)由ADC0CF 寄存器的 AD0SC 位決定（轉(zhuǎn)換時(shí)鐘為系統(tǒng)時(shí)鐘/（AD0SC+1），0 AD0SC 31）。5.3.1 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)方式有 6 種 A/D 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)方式，由中的 ADC0 轉(zhuǎn)換啟動(dòng)方式位（AD0CM2-0）的狀態(tài)決定采用哪式。轉(zhuǎn)換觸發(fā)源有：1寫(xiě)1到的 AD0BUSY 位；定時(shí)器 0 溢出（即定時(shí)的連續(xù)轉(zhuǎn)換）；定時(shí)器 2 溢出；定時(shí)器 1 溢出；CNVSTR 輸入信號(hào)（P0.6）的上升沿；定時(shí)器 3 溢出。向

51、 AD0BUSY 寫(xiě)1方式提供了用控制 ADC0 轉(zhuǎn)換的能力。AD0BUSY 位在轉(zhuǎn)換期間被置1，轉(zhuǎn)換結(jié)束后復(fù)0。AD0BUSY 位的下降沿觸發(fā)中斷（當(dāng)被允許時(shí)）并置位中的中斷標(biāo)志（AD0）。注意：當(dāng)工作在查詢方式時(shí)，應(yīng)使用 ADC0 中斷標(biāo)志（AD0）來(lái)查詢 ADC 轉(zhuǎn)換是否完成。當(dāng) AD0位為邏輯1時(shí)，ADC0 數(shù)據(jù)寄存器（ADC0H:ADC0L）中的轉(zhuǎn)換結(jié)果有效。注意：當(dāng)轉(zhuǎn)換源是定時(shí)器 2 溢出或定時(shí)器 3 溢出時(shí)，如果定時(shí)器 2 或定時(shí)器 3 工作在 8 位方式，使用定時(shí)器 2/3 的低字節(jié)溢出；如果定時(shí)器 2/3 工作在 16 位方式，則使用定時(shí)器 2/3 的高字節(jié)溢出。有關(guān)定時(shí)器配

52、置方面的信息見(jiàn)“17. 定時(shí)器”。需要注意的是，CNVSTR 輸入引腳還是端口引腳。當(dāng)使用VSTR 輸入作為轉(zhuǎn)換啟動(dòng)源時(shí)，P0.6 應(yīng)被數(shù)字交叉開(kāi)關(guān)跳過(guò)。為使交叉開(kāi)關(guān)跳過(guò) P0.6，應(yīng)將寄存器 P0SKIP 中的位 6置1。有關(guān)端口 I/O 配置的詳細(xì)信息，見(jiàn)“14.端口輸入/輸出”。25新華龍電子:83645242傳真:5.3.2寄存器方式中的 AD0TM 位控制 ADC0 的保持方式。在缺省狀態(tài)，ADC0 輸入被連續(xù)（轉(zhuǎn)換期間除外）。當(dāng) AD0TM 位被置1時(shí)，ADC0 工作在低功耗保持方式。在該方式，每次轉(zhuǎn)換前有 3 個(gè) SAR 時(shí)鐘的時(shí)間（發(fā)生在轉(zhuǎn)換啟動(dòng)信號(hào)有效之后）。在低功耗保持方式

53、下使用 CNVSTR 信號(hào)作為轉(zhuǎn)換啟動(dòng)源時(shí)，只在 CNVSTR 輸入為低電平時(shí)；從 CNVSTR 的上升沿開(kāi)始轉(zhuǎn)換（見(jiàn)圖 5.3）。當(dāng)器件處于低功耗停機(jī)或休眠方式時(shí)，可以。低功耗和保持方式在 AMUX 的設(shè)置經(jīng)常改變時(shí)也是很有用的，因?yàn)?ADC有建立時(shí)間要求（見(jiàn)“5.3.3 建立時(shí)間要求”）。圖 5.310 位 ADC0和轉(zhuǎn)換時(shí)序示例A. 使用外部觸發(fā)源的 ADC0時(shí)序CNVSTR (AD0CM2:0=100)5 67 8 9 10 1112 3 4SAR時(shí)鐘AD 0TM=1AD 0TM=0B. 使用觸發(fā)源的 ADC0時(shí)序定時(shí)器0溢出,定時(shí)器2溢出定時(shí)器1溢出,定時(shí)器3溢出(AD0CM2:0=

54、000, 001,010011, 101)123456789 10 11 12 13 14SAR時(shí)鐘AD0TM=1123456789 10 11SAR時(shí)鐘AD0TM=026新華龍電子:83645242傳真:或轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換低功耗或轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換低功耗方式或轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換低功耗或轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換低功耗方式5.3.3建立時(shí)間要求當(dāng) ADC 輸入配置發(fā)生改變時(shí)（即 AMUX0 的選擇發(fā)生變化），在進(jìn)行一次精確的轉(zhuǎn)換之前需要有一個(gè)最小的時(shí)間。該時(shí)間由 AMUX0 的電阻、ADC0 采樣電容、外部信號(hào)源阻抗及所要求的轉(zhuǎn)換精度決定。注意：在低功耗方式，每次轉(zhuǎn)換需要用三個(gè) SAR 時(shí)鐘跟蹤。對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用，三個(gè) SAR 時(shí)鐘可以滿足

55、最小時(shí)間的要求。圖 5.4 給出了單端和差分方式下等效的ADC0 輸入電路，這兩種電路的時(shí)間常數(shù)相等。對(duì)于一個(gè)給定的建立精度（SA），所需要的ADC0 建立時(shí)間可以用方程 5.1 估算。當(dāng)測(cè)量溫度傳感器的輸出或VDD（相對(duì)于GND）時(shí)，RTOTAL等于RMUX。表 5.1 給出了ADC0 的最小建立時(shí)間要求。方程 5.1ADC0 建立時(shí)間要求 2nt ln SA TOTAL SLE其中：SA 是建立精度，用一個(gè) LSB 的分?jǐn)?shù)表示（例如，建立精度 0.25 對(duì)應(yīng) 1/4 LSB）；t 為所需要的建立時(shí)間，以秒為；RTOTAL為AMUX0 電阻與外部信號(hào)源電阻之和；n 為 ADC 的分辨率，用比

56、特表示（10）。圖 5.4ADC0 等效輸入電路差分方式單端方式MUX選擇MUX選擇Px.xPx.xRMUX = 5RMUX = 5CS LE = 5 CS LE = 5CS LE = 5 Px.yRMUX = 5kMUX選擇27新華龍電子:83645242傳真:RCInput = RMUX * CS LERCInput = RMUX * CS LEkk圖 5.5AMX0P: AMUX0 正輸入通道選擇寄存器28新華龍電子:83645242傳真:RRRR/WR/WR/WR/WR/W復(fù)位值00011111位7位6位5位4位3位2位1位0SFR地址：0 xBB位 7-5： 未使用。讀=000b，寫(xiě)

57、=忽略。 位 4-0： AMX0P4-0：AMUX0 正輸入選擇AMX0P4-0ADC0 正輸入00000P0.000001P0.100010P0.200011P0.300100P0.400101P0.500110P0.600111P0.701000P1.001001P1.101010P1.201011P1.301100P1.401101P1.501110P1.601111P1.710000溫度傳感器10001VDD1001011111不選擇任何輸入-AMX0P4AMX0P3AMX0P2AMX0P1AMX0P0圖 5.6AMX0N: AMUX0 負(fù)輸入通道選擇寄存器29新華龍電子:836452

58、42傳真:RRRR/WR/WR/WR/WR/W復(fù)位值00011111位7位6位5位4位3位2位1位0SFR地址：0 xBA位 7-5： 未使用。讀=000b，寫(xiě)=忽略。位 4-0： AMX0N4-0：AMUX0 負(fù)輸入選擇當(dāng) GND 被選擇為負(fù)輸入時(shí)，ADC0 工作在單端方式。對(duì)于所有其它負(fù)輸入選擇，ADC0 工作在差分方式。AMX0N4-0ADC0 負(fù)輸入00000P0.000001P0.100010P0.200011P0.300100P0.400101P0.500110P0.600111P0.701000P1.001001P1.101010P1.201011P1.301100P1.4011

59、01P1.501110P1.601111P1.710000VREF10001GND（ADC 工作在單端方式）1001011111不選擇任何輸入-AMX0N4AMX0N3AMX0N2AMX0N1AMX0N0圖 5.7ADC0CF: ADC0 配置寄存器圖 5.8ADC0H: ADC0 數(shù)據(jù)字高字節(jié)寄存器圖 5.9ADC0L: ADC0 數(shù)據(jù)字低字節(jié)寄存器30新華龍電子:83645242傳真:R/WR/WR/WR/WR/WR/WR/WR/W復(fù)位值00000000位7位6位5位4位3位2位1位0SFR地址：0 xBD位 7-0： ADC0 數(shù)據(jù)字低字節(jié)。AD0LJST = 0 時(shí)：位 70 是 10

60、 位 ADC0 數(shù)據(jù)的低 8 位。AD0LJST = 1 時(shí)：位 76 是 10 位 ADC0 數(shù)據(jù)的低 2 位，位 50 的讀出值總是為 0。R/WR/WR/WR/WR/WR/WR/WR/W復(fù)位值00000000位7位6位5位4位3位2位1位0SFR地址：0 xBE位 7-0： ADC0 數(shù)據(jù)字高字節(jié)。AD0LJST = 0 時(shí)：位 72 為位 1 的符號(hào)擴(kuò)展位，位 10 為 10 位 ADC0 數(shù)據(jù)的高 2 位。AD0LJST = 1 時(shí)：位 70 是 10 位 ADC0 數(shù)據(jù)的高 8 位。R/WR/WR/WR/WR/WR/WRR復(fù)位值11111000位7位6位5位4位3位2位1位0SFR