C8051F340/1/2/3/4/5/6/7
全速 USB FLASH 微控制器
C8051F340/1/2/3/4/5/6/7
全速 USB FLASH 微控制器
数 据 手 册
潘 琢 金 译
Rev 0.5 2006.01
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C8051F340/1/2/3/4/5/6/7
全速 USB FLASH 微控制器
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模拟外设
− 10 位 ADC
转换速率可达 200ksps
内建模拟多路器，单端或差分输入
VREF 可在内部 VREF、外部引脚或 VDD
中选择
内置温度传感器
外部转换启动输入
− 两个比较器
− 内部电压基准
− 上电复位/掉电检测器
USB 控制器
− 符合 USB 规范 2.0 版
− 全速(12Mbps)或低速(1.5Mbps)
− 集成时钟恢复电路；无需外部晶体
− 支持 8 个端点
− 1KB USB 缓存
− 集成收发器；无需外部电阻
在片调试
− 片内调试电路提供全速、非侵入式的在系统调
试（不需仿真器）
− 支持断点、单步、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
真系统有更优越的性能
电压调整器输入：2.7V - 5.25V
− 使用片内电压调整器时，支持的电压范围为
3.6~5.25V
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
− 有 48MIPS 和 25MIPS 两种版本
− 扩展的中断系统
存储器
− 4352 或 2304 B 数据 RAM
− 64 或 32KB FLASH；可在系统编程，扇区大小
为 512 字节
数字外设
− 40/25 个端口 I/O；均耐 5V 电压，大灌电流
− 硬件增强型 SPI、SMBus 和 1 或 2 个增强型
UART 串口
− 4个通用 16 位计数器/定时器
− 16 位可编程计数器/定时器阵列（PCA），有 5
个捕捉/比较模块
− 外部存储器接口（EMIF）
时钟源
− 内部振荡器：0.25%的精度(时钟恢复被使能
时)。支持所有 USB 和 UART 工作方式
− 外部振荡器：晶体、RC、C、或外部时钟（1
或 2 引脚方式）
− 低频（80KHz）内部振荡器
− 可在运行中切换时钟源
封装
− 48 脚 TQFP（C8051F340/1/4/5）
− 32 脚 LQFP（C8051F342/3/6/7）
温度范围：-40°C - +85°C
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1 . 系统概述 ........................................................................................................................................1
1.1 CIP-51
TM
微控制器核.............................................................................................................5
1.1.1
与
8051
完全兼容
...............................................................................................................5
1.1.2
速度提高
............................................................................................................................5
1.1.3
增加的功能
.........................................................................................................................5
1.2 片内存储器................................................................................................................................7
1.3 通用串行总线控制器................................................................................................................8
1.4 稳压器........................................................................................................................................8
1.5 片内调试电路............................................................................................................................9
1.6 可编程数字I/O和交叉开关.....................................................................................................10
1.7 串行端口..................................................................................................................................11
1.8 可编程计数器阵列..................................................................................................................11
1.9 10 位模/数转换器.....................................................................................................................12
1.10 比较器....................................................................................................................................13
2. 极限参数 .......................................................................................................................................14
3. 总体直流电气特性 .......................................................................................................................15
4. 引脚和封装定义 ...........................................................................................................................16
5. 10 位ADC（ADC0） ....................................................................................................................22
5.1 模拟多路选择器......................................................................................................................23
5.2 温度传感器..............................................................................................................................24
5.3 工作方式..................................................................................................................................26
5.3.1
转换启动方式
...................................................................................................................26
5.3.2
跟踪方式
..........................................................................................................................27
5.3.3
建立时间要求
.................................................................................................................28
5.4 可编程窗口检测器 ................................................................................................................33
5.4.1
单端方式下的窗口检测器
...............................................................................................34
5.4.2
差分方式下的窗口检测器
...............................................................................................35
6. 电压基准 .......................................................................................................................................38
7. 比较器 ...........................................................................................................................................41
8. 稳压器（REG0）.........................................................................................................................50
8.1 稳压器方式选择......................................................................................................................50
8.2 VBUS检测 ................................................................................................................................50
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9. CIP-51 微控制器 ..........................................................................................................................54
9.1 指令集......................................................................................................................................55
9.1.1
指令和
CPU
时序
...............................................................................................................55
9.1.2 MOVX
指令和程序存储器
..............................................................................................55
9.2 存储器组织..............................................................................................................................60
9.2.1
程序存储器
.......................................................................................................................60
9.2.2
数据存储器
.......................................................................................................................60
9.2.3
通用寄存器
.......................................................................................................................61
9.2.4
位寻址空间
.......................................................................................................................61
9.2.5
堆栈
..................................................................................................................................61
9.2.6
特殊功能寄存器
...............................................................................................................62
9.2.7
寄存器说明
.......................................................................................................................67
9.3 中断系统..................................................................................................................................70
9.3.1 MCU
中断源和中断向量
................................................................................................70
9.3.2
外部中断
..........................................................................................................................70
9.3.3
中断优先级
.......................................................................................................................71
9.3.4
中断响应时间
...................................................................................................................71
9.3.5
中断寄存器说明
...............................................................................................................73
9.4 电源管理方式..........................................................................................................................79
9.4.1
空闲方式
..........................................................................................................................79
9.4.2
停机方式
..........................................................................................................................79
10. 指令预取引擎 .............................................................................................................................81
11. 复位源..........................................................................................................................................82
11.1 上电复位 ................................................................................................................................83
11.2 掉电复位/VDD监视器 ..........................................................................................................84
11.3 外部复位 ................................................................................................................................85
11.4 时钟丢失检测器复位 ............................................................................................................85
11.5 比较器 0 复位 ........................................................................................................................85
11.6 PCA看门狗定时器复位.......................................................................................................85
11.7 FLASH错误复位..................................................................................................................85
11.8 软件复位 ................................................................................................................................86
11.9 USB复位 .................................................................................................................................86
12. FLASH存储器 .............................................................................................................................89
12.1 FLASH存储器编程..............................................................................................................89
12.1.1 FLASH
锁定和关键码功能
...........................................................................................89
12.1.2 FLASH
擦除
...................................................................................................................89
12.1.3 FLASH
写
.......................................................................................................................90
12.2 非易失性数据存储 ..............................................................................................................91
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