F20-23 (1041603), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Установка временного интервала (таймаута) WDTБиты WDTCN.[2:0] управляют таймаутом сторожевого таймера. Временной интервал определяетсяследующим уравнением:43+WDTCN[2:0] x TSYSCLK , где TSYSCLK – период системного тактового сигнала.Для системной тактовой частоты 2 МГц таймаут, в соответствии с этим уравнением, может быть от0,032 мс до 524 мс. При установке этого временного интервала бит WDTCN.7 должен быть равен 0. Операциячтения WDTCN возвратит заданный таймаут. После системного сброса биты WDTCN.[2:0] читаются как 111b.Ред.
1.4130C8051F020/1/2/3Рисунок 13.3. WDTCN: Регистр управления WDTR/WR/WR/WR/WR/WR/WR/WR/WБит 6Бит 5Бит 4Бит 3Бит 2Бит 1Бит 0Значениепри сбросе:xxxxx111Бит 7SFR Адрес:0xFFБиты 7-0: Управление WDTЗапись 0xA5 как включает, так и перезагружает WDT.Запись 0xAD в течение 4 тактовых циклов после записи 0xDE отключает WDT.Запись 0xFF блокирует функцию отключения.Бит 4:Бит состояния WDT (при чтении)Чтение бита WDTCN.[4] показывает состояние сторожевого таймера.0: WDT не активен1: WDT активенБиты 2-0: Биты установки таймаута WDTБиты WDTCN.[2:0] задают временной интервал сторожевого таймера.
При записи этих битовбит WDTCN.7 должен быть равен 0.131Ред. 1.4C8051F020/1/2/3Рисунок 13.4. RSTSRC: Регистр источников сбросаRБит 7R/WCNVRSEFБит 6R/WC0RSEFБит 5R/WSWRSEFБит 4RWDTRSFБит 3RMCDRSFБит 2R/WPORSFRPINRSFБит 1Бит 0Значениепри сбросе:xxxxxxxxSFR Адрес:0xEF(Примечание: Нельзя использовать операции типа чтение-модификация-записьпо отношению к этому регистру.)Бит 7: Зарезервирован.Бит 6: CNVRSEF: Разрешение и флаг сброса от сигнала CNVSTR (Convert Start)Запись:0: CNVSTR не является источником сброса1: CNVSTR является источником сброса (активный уровень - низкий)Чтение:0: CNVSTR не был источником предыдущего сброса1: CNVSTR был источником предыдущего сбросаБит 5: C0RSEF: Разрешение и флаг сброса от Компаратора 0Запись:0: Компаратор 0 не является источником сброса1: Компаратор 0 является источником сброса (активный уровень - низкий)Чтение:0: Компаратор 0 не был источником предыдущего сброса1: Компаратор 0 был источником предыдущего сбросаБит 4: SWRSF: Бит инициации и флаг программного сбросаЗапись:0: Не вызывает никаких действий1: Вызывает внутренний сброс.
Состояние вывода /RST не влияет на этот сброс.Чтение:0: Предыдущий сброс не был вызван установкой в 1 бита SWRSF.1: Предыдущий сброс был вызван установкой в 1 бита SWRSF.Бит 3: WDTRSF: Флаг сброса от сторожевого таймера0: WDT не был источником предыдущего сброса.1: WDT был источником предыдущего сброса.Бит 2: MCDRSF: Флаг сброса от детектора исчезновения тактирования (MCD)0: MCD не был источником предыдущего сброса.1: MCD был источником предыдущего сброса.Бит 1: PORSF: Бит инициации и флаг сброса типа POR (сброс при включении питания)Запись:0: Не вызывает никаких действий1: Вызывает сброс типа POR. На выводе /RST устанавливается напряжениенизкого логического уровня.Чтение:0: Предыдущий сброс не был сбросом типа POR.1: Предыдущий сброс был сбросом типа POR.Бит 0: PINRSF: Флаг сброса от вывода /RST0: Предыдущий сброс не был сбросом от вывода /RST.1: Предыдущий сброс был сбросом от вывода /RST.Ред.
1.4132C8051F020/1/2/3Таблица 13.1. Электрические параметры источников сбросаТ = от -40˚C до +85˚C, если не указано иное.ПАРАМЕТРУСЛОВИЯВыходное напряжениеIOH= -3мАвысокого уровня навыводе /RSTВыходное напряжениеIOL= 8.5мА, VDD = 2.7 … 3.6Внизкого уровня на выводе/RSTВходное напряжениевысокого уровня навыводе /RSTВходное напряжениенизкого уровня на выводе/RSTВходной ток утечки/RST = 0.0Ввывода /RSTНапряжение VDD, необходимое для функционирования выхода /RSTНапряжение AV+, необходимое для функционирования выхода /RSTПороговое значениенапряжения VDD длясброса типа POR (VRST)Минимальная длительность низкого уровнясигнала на выводе /RST,необходимая для генерации системного сбросаВремя задержки сбросаЗадержка нарастающего фронта навыв.
/RST после превышения порогасброса VRSTТаймаут детектора исчезВремя от последнего тактовогоновения тактированияимпульса до генерации сброса133Ред. 1.4Мин.VDD –0.7Тип.Макс.Ед. изм.В0.6ВВ0.7 xVDD0.3 xVDDВмкА501.0В1.0В2.402.552.80Внс1080100120мс100220500мксC8051F020/1/2/3ПРИМЕЧАНИЯРед. 1.4134C8051F020/1/2/314. ГЕНЕРАТОРЫКаждый МК содержит внутренний генератор и схему возбуждения внешнего генератора, каждый изкоторых может генерировать системный тактовый сигнал.
После любого сброса МК загружаются отвнутреннего генератора. Внутренний генератор запускается немедленно. Используя регистр управленияOSCICN (см. рис.14.2), можно включить/отключить внутренний генератор, а также изменить его частоту.В табл.14.1 приведены электрические параметры внутреннего генератора.Оба генератора выключены, когда на выводе /RST удерживается сигнал низкого уровня.Микроконтроллеры могут постоянно работать от внутреннего генератора, а также переключиться принеобходимости на внешний генератор, используя для этого бит CLKSL в регистре OSCICN. Внешний генератортребует внешних керамического резонатора, кварцевого резонатора с параллельным резонансом, конденсатораили RC-цепи, подключенных к выводам XTAL1/XTAL2 (см.
рис.14.1). Схема генератора должна бытьнастроена в регистре OSCXCN для работы с одним из этих источников. Кроме этого, системный тактовыйсигнал может подаваться от внешнего КМОП-счетчика через вывод XTAL1. Допустимое напряжение навыводах XTAL1 и XTAL2 составляет 3,6В (не 5В).Рисунок 14.1. Структурная схема генератораIFRDYCLKSLIOSCENIFCN1IFCN0MSCLKEOSCICNVDDENВнутреннийтактовыйгенераторВар. 2AV+Вар. 1Вар.
3XTAL1XTAL2XTAL1XTAL1XTAL2СхемавходногокаскадаOSCXFCN2XFCN1XFCN0XTAL1XTLVLDXOSCMD2XOSCMD1XOSCMD0Вар. 4SYSCLKAV+AGNDOSCXCN135Ред. 1.4C8051F020/1/2/3Рисунок 14.2. OSCICN: Регистр управления внутренним генераторомR/WMSCLKEБит 7R/W-R/W-RIFRDYR/WCLKSLБит 6Бит 5Бит 4Бит 3R/WIOSCENБит 2R/WIFCN1R/WIFCN0Бит 1Бит 0Значениепри сбросе:00010100SFR Адрес:0xB2Бит 7: MSCLKE: Бит включения детектора исчезновения тактирования.0: Детектор исчезновения тактирования выключен1: Детектор исчезновения тактирования включен; инициирует сброс при обнаруженииисчезновения тактовых импульсов на время более 100мкс.Биты 6-5: Не используются. Читаются как 00b.Бит 4: IFRDY: Флаг стабилизации частоты внутреннего генератора0: Частота внутреннего генератора не соответствует частоте, задаваемой битами IFCN.1: Частота внутреннего генератора соответствует частоте, задаваемой битами IFCN.Бит3: CLKSL: Бит выбора источника системных тактовых импульсов0: В качестве источника системных тактовых импульсов используется внутренний генератор1: В качестве источника системных тактовых импульсов используется внешний генераторБит 2: IOSCEN: Бит включения внутреннего генератора0: Внутренний генератор выключен1: Внутренний генератор включенБиты 1-0: IFCN1-0: Биты управления частотой внутреннего генератора00: Частота внутреннего генератора равна 2MHz.01: Частота внутреннего генератора равна 4MHz.10: Частота внутреннего генератора равна 8MHz.11: Частота внутреннего генератора равна 16MHz.Таблица 14.1.
Электрические параметры внутреннего генератораVDD = 2.7…3.6В; Т = от -40˚C до +85˚C, если не указано иное.ПАРАМЕТРУСЛОВИЯOSCICN.[1:0] = 00OSCICN.[1:0] = 01Частота внутреннего генератораOSCICN.[1:0] = 10OSCICN.[1:0] = 11Ток потребления внутреннего генератораOSCICN.2 = 1(от VDD)Ред. 1.4Мин.1.53.16.212.3Тип.24816200Макс.2.44.89.619.2Ед. изм.МГцмкА136C8051F020/1/2/3Рисунок 14.3. OSCXCN: Регистр управления внешним генераторомR/WR/WR/WR/WXTLVLD XOSCMD2 XOSCMD1 XOSCMD0Бит 7Бит 6Бит 5Бит 4R/W-R/WXFCN2Бит 3Бит 2R/WXFCN1R/WXFCN0Бит 1Бит 0Значениепри сбросе:00000000SFR Адрес:0xB1Бит 7: XTLVLD: Флаг стабилизации кварцевого генератора.(Действителен, только если XOSCMD = 11x.)0: Кварцевый генератор не используется или еще нестабилен.1: Кварцевый генератор работает и стабилен.Биты 6-4: XOSCMD2-0: Биты выбора режима внешнего генератора.00x: Генератор выключен.
Вывод XTAL1 внутренне заземлен.010: Тактовые импульсы поступают от внешнего КМОП-счетчика через вывод XTAL1.011: Тактовые импульсы поступают от внешнего КМОП-счетчика через вывод XTAL1и внутренний делитель на 2.10x: Режим RC/C-генератора с делением тактовой частоты на 2.110: Режим кварцевого генератора111: Режим кварцевого генератора с делением тактовой частоты на 2.Бит 3: Зарезервирован.
Значение при чтении неопределенное.Биты 2-0: XFCN2-0: Биты управления частотой внешнего генератора000-111: см. таблицу:XFCN000001010011100101110111Резонатор (XOSCMD = 11x)f ≤12кГц12 кГц < f ≤30 кГц30 кГц < f ≤95 кГц95 кГц < f ≤270 кГц270 кГц < f ≤720 кГц720 кГц < f ≤2.2 МГц2.2 МГц < f ≤6.7 МГцf > 6.7 МГцRC (XOSCMD = 10x)f ≤25 кГц25 кГц < f ≤50 кГц50 кГц < f ≤100 кГц100 кГц < f ≤200 кГц200 кГц < f ≤400 кГц400 кГц < f ≤800 кГц800 кГц < f ≤1.6 МГц1.6 МГц < f ≤3.2 МГцC (XOSCMD = 10x)KF = 0.44KF = 1.4KF = 4.4KF = 13KF = 38KF = 100KF = 420KF = 1400Режим генератора с кварцевым или керамическим резонатором(Схема на рис.14.1, Вариант 1; XOSCMD = 11x)Выберите значение XFCN,соответствующее частоте кварцевого или керамического резонатора.Режим RC-генератора(Схема на рис.14.1, Вариант 2; XOSCMD = 10x)Выберите диапазон генерируемых частот, где:f = 1.23(103) / (R * C), гдеf = генерируемая частота в [МГц]C = емкость конденсатора в [пФ]R = сопротивление подтягивающего резистора в [кОм]Режим генератора с конденсатором(Схема на рис.14.1, Вариант 3; XOSCMD = 10x)Выберите коэффициент К (KF) для требуемой частоты:f = KF / (C * AV+), гдеf = генерируемая частота в [МГц]C = емкость конденсатора, подключенного к выводам XTAL1 и XTAL2, в [пФ]AV+ = Напряжение питания аналоговых модулей МК в [В]137Ред.
1.4C8051F020/1/2/314.1. Пример использования внешнего резонатораЕсли бы для генерации системной тактовой частоты МК использовался кварцевый или керамическийрезонатор, то схема была бы такой, как показано на рис.14.1, вариант 1. При выборе значения битов управлениячастотой внешнего генератора (XFCN) следует использовать столбец «Резонатор» таблицы, приведенной нарис.14.3.
Например, для резонатора с частотой 11.0592 МГц значение битов XFCN должно быть 111b.Как только внешний кварцевый генератор выходит на стабильный режим работы, устанавливается в 1флаг стабилизации кварцевого генератора (XTLVLD в регистре OSCXCN). Схеме определения готовностигенератора требуется как минимум 1мс между включением генератора и проверкой бита XTLVLD.Переключение на работу от внешнего генератора до выхода его в устойчивый режим работы может привести кнепредсказуемому поведению МК. Рекомендуется следующая последовательность действий:1. Включить внешний генератор.2. Выдержать паузу длительностью как минимум 1мс.3. Опрашивать бит XTLVLD до обнаружения перехода его состояния из '0' в '1'.4.
Переключиться на работу от внешнего генератора.ПРИМЕЧАНИЕ: Схемы кварцевых генераторов достаточно чувствительны к разводке печатной платы.Кварцевый резонатор следует размещать как можно ближе к выводам XTAL микроконтроллера, добиваясьминимальной длины проводников, а также экранировать слоем «земли»от любых других проводников, которыемогли бы быть причиной шумов и помех.14.2. Пример использования RC-генератораЕсли бы для генерации системной тактовой частоты МК использовалась RC-цепочка, то схема была бытакой, как показано на рис.14.1, вариант 2. Емкость конденсатора должна быть не более 100пФ, однакоиспользование конденсатора с очень маленькой емкостью (менее 20пФ) приведет к увеличению частотногодрейфа вследствие влияния паразитной емкости печатной платы. Чтобы определить значение битов управлениячастотой внешнего генератора (XFCN) регистра OSCXCN, сначала нужно выбрать значения компонентов RCцепи, необходимые для получения требуемой частоты генерации.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
