68HC805P18 Datasheet PDF - Freescale Semiconductor

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68HC805P18
Freescale Semiconductor

Part Number 68HC805P18
Description SPECIFICATION (General Release)
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HC805Pww1w8.DGatRaShSee/tD4U.com
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68HC805P18
SPECIFICATION
(General Release)
© December 7, 1995
CSIC System Design Group
Austin, Texas
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TABLE OF CONTENTS
Paragraph
Title
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SECTION 1
INTRODUCTION
1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1
1.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1
1.3 Mask Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3
1.4 Functional Pin Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-4
1.4.1 VDD and VSS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-4
1.4.2 OSC1 and OSC2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5
1.4.3 Crystal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5
1.4.4 Reset (RESET) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-6
1.4.5 Port A (PA0 through PA7). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-6
1.4.6 Port B (PB5/SDO, PB6/SDI, and PB7/SCK). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-7
1.4.7 Port C (PC0–PC2, PC3/AD3, PC4/AD2, PC5/AD1,
1.4.8
PC6/AD0, and PC7/VREFH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-7
Port D (PD5/CKOUT and PD7/TCAP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-7
1.4.9 TCMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-7
1.4.10 Maskable Interrupt Request (IRQ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-7
SECTION 2
MEMORY
2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1
2.2 User Mode Memory Map. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1
2.3 I/O and Control Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1
2.4 RAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1
2.5 EEPROM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2
2.6 User EEPROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2
SECTION 3
CENTRAL PROCESSING UNIT
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1
3.2 CPU Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1
3.2.1 Accumulator (A) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2
3.2.2 Index Register (X). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2
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Page
3.2.3
3.2.4
3.2.5
Condition Code Register (CCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3
Stack Pointer (SP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4
Program Counter (PC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4
SECTION 4
INTERRUPTS
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1
4.2 Interrupt Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2
4.2.1 Reset Interrupt Sequence. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2
4.2.2 Software Interrupt (SWI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2
4.2.3 Hardware Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2
SECTION 5
RESETS
5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1
5.2 External Reset (RESET) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1
5.3 Internal Resets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
5.3.1 Power-On Reset (POR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
5.3.2 Computer Operating Properly (COP) Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
5.3.3 Low-Voltage Reset (LVR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3
SECTION 6
OPERATING MODES
6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1
6.2 User Modes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1
6.2.1 User Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1
6.2.2 Bootloader Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2
6.3 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5
6.4 STOP Instruction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5
6.4.1 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5
6.4.2 Halt Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-7
6.4.3 WAIT Instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8
6.5 COP Watchdog Timer Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8
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SECTION 7
INPUT/OUTPUT PORTS
7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1
7.2 Port A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1
7.3 Port B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-2
7.4 Port C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-3
7.5 Port D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4
7.6 I/O Port Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5
SECTION 8
EEPROM
8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1
8.2 EEPROM Programming Register (EEPROG). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1
8.3 Programming/Erasing Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3
8.4 Mask Option Registers (MOR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4
SECTION 9
ANALOG-TO-DIGITAL CONVERTER
9.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1
9.2 Analog Section . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1
9.2.1 Ratiometric Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1
9.2.2 VREFH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-1
9.2.3 Accuracy and Precision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2
9.2.4 Conversion Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2
9.3 Digital Section . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2
9.3.1 Conversion Times. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2
9.3.2 Internal versus External Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-2
9.3.3 Multi-Channel Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-3
9.4 A/D Status and Control Register (ADSC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-4
9.5 A/D Conversion Data Register (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-6
9.6 A/D Subsystem During Wait/Halt Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-6
9.7 A/D Subsystem Operation During Stop Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-6
Rev. 1.0
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