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发布时间：2022-05-30 发布人：admin 分类：说明书资料大小：2.15M 资料格式：pdf 举报版权申诉

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C8051F060/1/2/3/4/5/6/7 混合信号 ISP FLASH 微控制器版权声明本手册中文版版权归译者和新华龙电子有限公司所有。研究和开发人员可以自由使用本手册。任何单位和个人未经版权所有者授权不得在任何形式的出版物中摘抄本手册内容。原文中比较明显的错误已经在译文中更正。译者将在本手册英文版更新后及时更新中文版内容。译文中一定存在不少错误和不准确之处，望各位同仁不吝赐教，以便在新版本中更正。译者联系方式：沈阳航空工业学院计算机学院潘琢金电话：024-86802267，13066535936 Email：panzhuojin@sina.com 或 panzhj@syiae.edu.cn 新华龙电子有限公司电话: 0755-83645240 83645242 传真: 0755-83645243

C8051F060/1/2/3/4/5/6/7 高速混合信号 ISP FLASH 微控制器模拟外设 − 两个 16 位 SAR ADC 16 位位分辨率 ±0.75 LSB INL，保证无失码可编程转换速率，最大 1 Msps 可作为两个单端或一个差分转换器直接存储器存取；数据存储器到 RAM 中， − 不需额外软件开销数据相关窗口中断发生器内建温度传感器 10 位 SAR ADC（C8051F060/1/2/3）可编程转换速率，最大 200ksps 8 个外部输入，单端或差分方式内部温度传感器 − 两个 12 位 DAC（C8051F060/1/2/3）可用定时器触发同步输出，用于产生无抖动波形 − 三个模拟比较器可编程回差电压/响应时间 − 电压基准 − 精确 VDD 监视器和欠压检测器片内 JTAG 调试和边界扫描 − 片内调试电路提供全速、非侵入式的在片/在系统调试 − 支持断点、单步、观察点、堆栈监视器；可以观察/修改存储器和寄存器 − 比使用仿真芯片、目标仿真头和仿真插座的仿真系统有更好的性能 − 符合 IEEE1149.1 边界扫描标准 − 完全的开发套件高速 8051 微控制器内核 − 流水线指令结构；70%的指令的执行时间为一个或两个系统时钟周期 − 速度可达 25MIPS（使用 25MHz 时钟时） − 灵活的中断源存储器 − − 4352 字节内部数据 RAM（4K + 256） 64KB （ C8051F060/1/2/3/4/5 ）或 32KB （C8051F066/7）FLASH；可以在系统编程，扇区规模为 512 字节 − 外部 64KB 数据存储器接口，可编程为复用方式或非复用方式（C8051F060/2/4/6）数字外设 − − − 59 个通用 I/O 引脚（C8051F060/2/4/6），耐 5V 24 个通用 I/O 引脚（C8051F061/3/5/7），耐 5V Bosch 控制器局域网（ CAN2.0B – C8051F060/1/2/3） − 可同时使用的硬件 SMBus(I2CTM 兼容)、SPITM 及两个 UART 串行端口 − 可编程的 16 位计数器/定时器阵列，有 6 个捕捉/ 比较模块 5 个通用 16 位计数器/定时器 − − 专用的看门狗定时器；双向复位引脚时钟源 − 内部校准的可编程振荡器：3 ~ 24.5MHz − 外部振荡器：晶体、RC、C 或外部时钟供电电压：2.7 ~ 3.6V − 多种节电休眠和停机方式 100 脚 TQFP 和 64 脚 TQFP 封装温度范围：-40°C - +85°C 模拟外设数字 I/O 16 位 1 Msps ADC 16 位 1 Msps ADC DMA 接口 + - + - + - 电压比较器 VREF X U M A 10 位 200 ksps ADC 温度传感器仅C8051F060/1/2/3 12位 DAC 12位 DAC CAN 2.0 B C8051F060/1/2/3 UART0 UART1 SMBus SPI总线 PCA 定时器 0 定时器 1 定时器 2 定时器 3 定时器 4 关开叉交端口 0 端口 1 端口 2 端口 3 端口 4 口接端口 5 器储端口 6 存部端口 7 外仅100 脚器件高速微控制器核 8051 CPU (25 MIPS) 64/32KB ISP FLASH 4352 B SRAM JTAG 22 个中断调试电路时钟/PLL电路运行控制新华龙电子有限公司电话: 0755-83645240 83645242 传真: 0755-83645243

C8051F060/1/2/3/4/5/6/7 高速混合信号 ISP FLASH 微控制器目录 1 . 系统概述...................................................................................................................................................1 1.1 CIP-51TM 微控制器核 .....................................................................................................................7 1.1.1 与8051 完全兼容.........................................................................................................................7 1.1.2 速度提高.......................................................................................................................................7 1.1.3 增加的功能...................................................................................................................................8 1.2 片内存储器..........................................................................................................................................9 1.3 JTAG 调试和边界扫描 ......................................................................................................................10 1.4 可编程数字 I/O 和交叉开关............................................................................................................. 11 1.5 可编程计数器阵列............................................................................................................................12 1.6 控制器局域网....................................................................................................................................13 1.7 串行端口............................................................................................................................................13 1.8 16 位模/数转换器............................................................................................................................14 1.9 10 位模/数转换器............................................................................................................................15 1.10 12 位数/模转换器..........................................................................................................................16 1.11 比较器............................................................................................................................................17 2. 极限参数..................................................................................................................................................18 3. 总体直流电气特性..................................................................................................................................19 4. 引脚和封装定义......................................................................................................................................20 5. 16 位 ADC（ADC0 和 ADC1）..........................................................................................................31 5.1 单端或差分工作方式........................................................................................................................32 5.1.1 伪差分输入...............................................................................................................................32 5.2 电压基准............................................................................................................................................33 5.3 ADC 的工作方式 ............................................................................................................................34 5.3.1 启动转换...................................................................................................................................34 5.3.2 跟踪方式...................................................................................................................................34 5.3.3 建立时间要求...........................................................................................................................36 5.4 校准..................................................................................................................................................45 5.5 ADC0 可编程窗口检测器...............................................................................................................48 6. DMA 接口（DMA0）..........................................................................................................................54 6.1 写指令缓冲器....................................................................................................................................54 6.2 DMA0 指令格式..............................................................................................................................55 6.3 XRAM 寻址和配置.........................................................................................................................55 6.4 指令执行方式 0...............................................................................................................................56 6.5 指令执行方式 1...............................................................................................................................57 6.6 中断源..............................................................................................................................................58 新华龙电子有限公司电话: 0755-83645240 83645242 传真: 0755-83645243 1

C8051F060/1/2/3/4/5/6/7 高速混合信号 ISP FLASH 微控制器 6.7 数据缓冲器溢出警告和错误..........................................................................................................58 7. 10 位 ADC（ADC2，C8051F060/1/2/3） ..........................................................................................65 7.1 模拟多路开关....................................................................................................................................66 7.2 ADC 的工作方式 ............................................................................................................................67 7.2.1 启动转换...................................................................................................................................67 7.2.2 跟踪方式...................................................................................................................................68 7.2.3 建立时间要求...........................................................................................................................69 7.3 ADC2 可编程窗口检测器...............................................................................................................74 7.3.1 单端方式下的窗口检测器.......................................................................................................76 7.3.2 差分方式下的窗口检测器.......................................................................................................77 8. 12 位电压输出 DAC（仅 C8051F060/1/2/3）....................................................................................79 8.1 DAC 输出更新 ................................................................................................................................80 8.1.1 根据软件命令更新输出...........................................................................................................80 8.1.2 基于定时器溢出的输出更新...................................................................................................80 8.2 DAC 输出定标/调整 .......................................................................................................................80 9. 电压基准 2（C8051F060/2） ..............................................................................................................86 10. 电压基准 2（C8051F061/3）.............................................................................................................89 11. 电压基准 2（C8051F064/5/6/7）.......................................................................................................92 12. 比较器..................................................................................................................................................94 12.1 比较器输入......................................................................................................................................96 13. CIP-51 微控制器..............................................................................................................................100 13.1 指令集............................................................................................................................................101 13.1.1 指令和CPU 时序...................................................................................................................101 13.1.2 MOVX 指令和程序存储器...................................................................................................101 13.2 存储器组织....................................................................................................................................105 13.2.1 程序存储器.............................................................................................................................105 13.2.2 数据存储器.............................................................................................................................106 13.2.3 通用寄存器.............................................................................................................................106 13.2.4 位寻址空间.............................................................................................................................106 13.2.5 堆栈.........................................................................................................................................106 13.2.6 特殊功能寄存器.....................................................................................................................107 13.2.7 寄存器说明.............................................................................................................................123 13.3 中断系统........................................................................................................................................126 13.3.1 MCU 中断源和中断向量.....................................................................................................126 13.3.2 外部中断.................................................................................................................................126 2 新华龙电子有限公司电话: 0755-83645240 83645242 传真: 0755-83645243

C8051F060/1/2/3/4/5/6/7 高速混合信号 ISP FLASH 微控制器 13.3.3 中断优先级.............................................................................................................................128 13.3.4 中断响应时间.........................................................................................................................128 13.3.5 中断寄存器说明.....................................................................................................................129 13.4 电源管理方式................................................................................................................................135 13.4.1 空闲方式.................................................................................................................................135 13.4.2 停机方式.................................................................................................................................136 14. 复位源..................................................................................................................................................137 14.1 上电复位........................................................................................................................................138 14.2 掉电复位........................................................................................................................................138 14.3 外部复位........................................................................................................................................139 14.4 软件强制复位................................................................................................................................139 14.5 时钟丢失检测器复位....................................................................................................................139 14.6 比较器 0 复位................................................................................................................................139 14.7 外部 CNVSTR2 引脚复位 ............................................................................................................139 14.8 看门狗定时器复位........................................................................................................................139 14.8.1 使能/复位WDT ......................................................................................................................140 14.8.2 禁止WDT ...............................................................................................................................140 14.8.3 禁止WDT 锁定......................................................................................................................140 14.8.4 设置WDT 定时间隔................................................................................................................140 15. 振荡器..................................................................................................................................................144 15.1 可编程内部振荡器 ........................................................................................................................144 15.2 外部振荡器驱动电路....................................................................................................................146 15.3 系统时钟选择................................................................................................................................146 15.4 外部晶体举例................................................................................................................................148 15.5 外部 RC 举例.................................................................................................................................148 15.6 外部电容举例................................................................................................................................148 16. FLASH 存储器 ....................................................................................................................................149 16.1 FLASH 存储器编程 ....................................................................................................................149 16.2 非易失性数据存储........................................................................................................................150 16.3 安全选项......................................................................................................................................150 16.3.1 FLASH 安全选项小结.............................................................................................................153 17．外部数据存储器接口和片内 XRAM................................................................................................157 17.1 访问 XRAM...................................................................................................................................157 17.1.1 16 位MOVX 示例.................................................................................................................157 17.1.2 8 位MOVX 示例...................................................................................................................157 17.2 配置外部存储器接口....................................................................................................................158 17.3 端口选择和配置............................................................................................................................158 17.4 复用和非复用选择........................................................................................................................160 新华龙电子有限公司电话: 0755-83645240 83645242 传真: 0755-83645243 3

C8051F060/1/2/3/4/5/6/7 高速混合信号 ISP FLASH 微控制器 17.4.1 复用方式配置.........................................................................................................................160 17.4.2 非复用方式配置.....................................................................................................................161 17.5 存储器模式选择............................................................................................................................162 17.5.1 只用内部XRAM .....................................................................................................................162 17.5.2 无块选择的分片模式.............................................................................................................162 17.5.3 带块选择的分片模式.............................................................................................................163 17.5.4 只用外部存储器.....................................................................................................................163 17.6 EMIF 时序 ...................................................................................................................................163 17.6.1 非复用方式.............................................................................................................................165 17.6.2 复用方式.................................................................................................................................168 18. 端口输入/输出.....................................................................................................................................172 18.1 端口 0 ~ 3 和优先权交叉开关译码器..........................................................................................174 18.1.1 交叉开关引脚分配..................................................................................................................174 18.1.2 配置端口引脚的输出方式.....................................................................................................175 18.1.3 配置端口引脚为数字输入.....................................................................................................176 18.1.4 弱上拉.....................................................................................................................................176 18.1.5 配置端口1 和2 的引脚为模拟输入.....................................................................................176 18.1.6 交叉开关引脚分配示例.........................................................................................................177 18.2 端口 4 ~ 7 （仅 C8051F060/2/4/6）.............................................................................................188 18.2.1 配置无引出脚的端口.............................................................................................................188 18.2.2 配置端口引脚的输出方式.....................................................................................................188 18.2.3 配置端口引脚为数字输入.....................................................................................................188 18.2.4 弱上拉.....................................................................................................................................189 18.2.5 外部存储器接口.....................................................................................................................189 19. 控制器局域网（CAN0） ...................................................................................................................194 19.1 BOSCH CAN 控制器操作 ...............................................................................................................195 19.2 CAN 寄存器 ...................................................................................................................................196 19.2.1 CAN 控制器协议寄存器.........................................................................................................196 19.2.2 消息对象接口寄存器.............................................................................................................196 19.2.3 消息处理器寄存器.................................................................................................................196 19.2.4 CIP-51 MCU 特殊功能寄存器...............................................................................................197 19.2.5 用CAN0ADR、CAN0DATH 和CAN0DATL 访问CAN 寄存器...........................................197 19.2.6 CAN0ADR 自动加1 功能....................................................................................................197 20. 系统管理总线/I2C 总线（SMBUS0）..............................................................................................202 20.1 支持文档........................................................................................................................................203 20.2 SMBUS 协议 ................................................................................................................................203 20.2.1 总线仲裁.................................................................................................................................204 20.2.2 时钟低电平扩展.....................................................................................................................204 4 新华龙电子有限公司电话: 0755-83645240 83645242 传真: 0755-83645243

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