C8051F5xx要点.docx

资源描述

C8051F5xx要点.docx

《C8051F5xx要点.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《C8051F5xx要点.docx（43页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

C8051F5xx要点.docx

C8051F5xx要点

模拟外设

12位ADC

·可编程转换速率，最高200ksps；

·可多达32个外部输入；可编程为单端输入；

·VREFfromon-chipVREF,externalpinorVDD；

·Internalorexternalstartofconversionsource；

·内置温度传感器；

两个比较器

·可编程回差电压和响应时间；

·可用于产生中断或复位；

·Lowcurrent

片内调试

·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、观察点/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；

·廉价、完全的开发套件；

供电电压：

1.8V~5.25V

·典型工作电流：

19mA@50MHz；

·Typicalstopmodecurrent:

2µA；

·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50MIPS（MillionInstructionsPerSecond每秒百万条指令）（时钟频率为50MHz时）（；

·扩展的中断系统；

存储器

·4352字节内部数据RAM（256+4096）；

·64or32KB闪存，可在系统编程，扇区大小为512字节；

数字外设

·40,33,or25个端口I/O；耐5.25V电压；

·CAN2.0Controller—nocrystalrequired；

·LIN2.1Controller（MasterandSlavecapable）;nocrystalrequired；

·可同时使用的硬件SMBusTM（I2C兼容）、SPITM和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6个捕捉/比较模块和enhancedPWMfunctionality；

时钟源

·内部振荡器：

24MHz，±0.5%精度accuracyforCANandmasterLINoperation；

·外部振荡器：

晶体、RC、C、或clock（1or2pinmodes）；

·可在运行中切换时钟源；适于节电模式时使用

封装

·48-脚QFP/QFN（C8051F500/1/4/5）

·40-脚QFN（C8051F508/9-F510/1）

·32-脚QFP/QFN（C8051F502/3/6/7）

汽车级资质

·温度范围：

–40to+125°C

·符合AEC-Q100标准；

1系统概述

C8051F50x-F51x器件是完全集成的混合信号片上系统型MCU。

下面列出了一些主要特性，有关某一产品的具体特性参见表2.1。

•高速、流水线结构的8051兼容的微控制器核（可达50MIPS）；

•全速、非侵入式的在系统In-system调试接口（片内）。

•集成CAN控制器（2.0B）,带有32个消息对象，每个消息对象有独立的地址。

（C8051F500/2/4/6/8-F510）。

•LIN2.1外围设备（完全向后兼容，主从模式）（C8051F500/2/4/6/8-F510）。

•真12位200ksps的32通道ADC，带模拟多路器。

•高精度可编程的24.MHz内部振荡器，在整个工作范围和温度内，精确度等级±0.5％，。

•可达5MHz的片内时钟乘法器。

•达64kB（C8051F500/1/2/3/8/9）或32kB（C8051F504/5/6/7-F510/1）的片内FLASH存储器。

•4352字节片内RAM。

•硬件实现的SMBus/I2C、增强型UART和增强型SPI串行接口。

•4个通用的16位定时器。

•具有64KB的外部数据存储器（C8051F500/1/4/5andC8051F508/9-F510/1）。

•具有6个捕捉/比较模块和看门狗定时器功能的可编程计数器/定时器阵列（PCA）

•片内电压比较器

•片内上电复位、VDD监视器和温度传感器

•40,33,或25个端口I/O（5V推挽式）

具有片内上电复位、VDD监视器、看门狗定时器和时钟振荡器的C8051F50x-F51x器件是真正能独立工作的片上系统。

FLASH存储器还具有在系统重新编程能力，可用于非易失性数据存储，并允许现场更新8051固件。

用户软件对所有外设具有完全的控制，可以关断任何一个或所有外设以节省功耗。

Theon-chipSiliconLabs2-Wire（C2）DevelopmentInterfaceallowsnon-intrusive（usesnoon-chipresources）,fullspeed,in-circuitdebuggingusingtheproductionMCUinstalledinthefinalapplication.

片内SiliconLabs二线（C2）开发接口允许使用安装在最终应用系统上的产品MCU进行非侵入式（不占用片内资源）、全速、在系统调试。

Thisdebuglogicsupportsinspectionandmodificationofmemoryandregisters,settingbreakpoints,singlestepping,runandhaltcommands.

调试逻辑支持观察和修改存储器和寄存器，支持断点、单步、运行和停机命令。

ThetwoC2interfacepinscanbesharedwithuserfunctions,allowingin-systemdebuggingwith-outoccupyingpackagepins.

在使用C2进行调试时，所有的模拟和数字外设都可全功能运行。

两个C2接口引脚可以与用户功能共享，使在系统调试功能不占用封装引脚。

每种器件都可在工业温度范围（-40℃到+125℃）内用1.8V~5.25V的电压工作。

ThePortI/Oand

pinscaninterfaceto5VlogicbysettingtheVIOpinto5V.

端口I/O和

引脚都容许5V的输入信号电压。

C8051F500/1/4/5为48脚QFP和QFN封装,C8051F508/9-F510/1为40脚QFN封装,C8051F502/3/6/7为32脚QFPandQFN封装。

Allpackageoptionsarelead-freeandRoHScompliant.

见图2.1框图。

见框图1.1，1.2，1.3。

2、订购信息

此家族中所有的产品都具有如下共同的特性：

50MHz系统时钟和50MIPS吞吐率（峰值）；

4352字节数据存储器（256字节内部数据存储器和4096字节外部数据存储器）；

SMBus/I2C,增强型SPI,增强型UART；

四个定时器；

6个可编程计数器阵列通道；

内置24MHz振荡器，精确度等级±0.5%thatisaccuratetowithin±0.5%acrossoperatingtemperatureandvoltage；

内置电压比较器InternalVoltageregulator；

12位,200kspsADC；

内置电压基准和温度传感器InternalVoltageReferenceandTemperatureSensor；

两个模拟量比较器TwoAnalogComparators；

2.管脚定义

名称

针脚F500/1/4/5

（48-针）

针脚F508/9-

F510/1（40-针）

针脚F502/3/6/7

（32-针）

类型

说明

VDD

数字电源电压。

必须连接。

GND

数字地。

必须接地。

VDDA

模拟电源。

必须接。

GNDA

模拟地。

必须接地。

VREGIN

电压调节器输入端

VIO

I/O口电源电压。

必须接。

C2CK

数字I/O

设备复位。

内部POR或VDD监控器开路输出。

外部信源可以通过使针脚降低至少10微秒来启动系统复位。

C2CK数字I/O

C2调试接口时钟信号。

C2D

——

数字I/O

C2调试接口双向数据信号

P4.0/

C2D

——

数字I/O

或音频输入

数字I/O

Port4.0.SeeSFRDefinition20.29fora

description.

C2调试接口双向数据信号。

P3.0/

C2D

——

数字I/O

或音频输入

数字I/O

Port3.0.SeeSFRDefinition20.24fora

Description.

C2调试接口双向数据信号。

P0.0

数字I/O

或音频输入

Port0.0.SeeSFRDefinition20.12fora

description.

P0.1

DI/OorAIn

端口0.1

P0.2

DI/OorAIn

端口0.2

P0.3

DI/OorAIn

端口0.3

P0.4

DI/OorAIn

端口0.4

P0.5

DI/OorAIn

端口0.5

P0.6

DI/OorAIn

端口0.6

P0.7

DI/OorAIn

端口0.7

P1.0

DI/OorAIn

Port1.0.SeeSFRDefinition20.16fora

description.

P1.1

DI/OorAIn

端口0.1

P1.2

DI/OorAIn

端口0.2

P1.3

DI/OorAIn

端口0.3

P1.4

DI/OorAIn

端口0.4

P1.5

DI/OorAIn

端口0.5

P1.6

DI/OorAIn

端口0.6

P1.7

DI/OorAIn

端口0.7

-------

5、电气特性

5.1绝对值最大规格

表5.1.绝对值最大等级

参数

条件

最小值

特有值

最大值

单位

偏差内环境温度

-55

——

135

°C

存储温度

-65

——

150

°C

VREGIN上的GND电压

-0.3

——

5.5

VDD上的GND电压

-0.3

——

2.8

VDDA上的GND电压

-0.3

——

2.8

VIO上的GND电压

-0.3

——

5.5

或任何端口I/O针脚上的GND

-0.3

——

VIO+0.3

通过VREGIN及GND的最大总电流

——

500

流入

或任何端口针脚的最大输出电流

——

100

流出任何端口针脚的最大输出电流

——

100

附注：

如使用负荷超过“绝对值最大等级”所列数值，可能对设备造成永久损害。

上表仅列出负荷等级，并未说明设备在上述或高于规格操作列表所指的任何其它条件下的功能性操作。

如设备长期处于最大的等级条件下，则其可靠性可能受到损害。

5.2电气特性

表5.2全球电气特性

除非另有指明，否则，温度为–40至+125°C，系统时钟为24MHz。

参数

条件

最小值

特有值

最大值

单位

供电电压（VREGIN）

1.8

——

5.25

数字电源电压（VDD）

系统时钟≤25MHz

系统时钟>25MHz

VRST1

——

2.75

模拟电源电压（VDDA）（必须连接到VDD）

系统时钟≤25MHz

系统时钟>25MHz

VRST1

——

2.75

数字电源RAM数据保留电压

1.5

I/O电源电压（VIO）

NormalOperation

1.82

5.25

SYSCLK（SystemClock）3

——

MHz

TSYSL（SYSCLK高时间）

——

TSYSL（SYSCLK低时间）

——

指定操作温度范围

-40

——

+125

°C

数字电源电流——CPU激活时（正常模式，访问FLASH）

IDD4

VDD=2.1V,F=200kHz

VDD=2.1V,F=1.5MHz

VDD=2.1V,F=25MHz

VDD=2.1V,F=50MHz

——

700

——

μAμA

附注：

1、见P46表5.4；

2、VIO电压高于VDD；

3、调试无故障，SYSCLK必须至少32KHZ以上；

4、仅基于产品特性数据。

没有经过产品验证；不包含振荡器电源电流。

5、IDDcanbeestimatedforfrequencies<12.5MHzbysimplymultiplyingthefrequencyofinterestbythe

frequencysensitivitynumberforthatrange.WhenusingthesenumberstoestimateIDDfor>12.5MHz,theestimateshouldbethecurrentat50MHzminusthedifferenceincurrentindicatedbythefrequencysensitivitynumber.Forexample:

VDD=2.6V;F=20MHz,IDD=26mA-（50MHz-20MHz）*0.48mA/MHz=11.6mA.

6、IdleIDDcanbeestimatedforfrequencies<1MHzbysimplymultiplyingthefrequencyofinterestbythe

frequencysensitivitynumberforthatrange.WhenusingthesenumberstoestimateIdleIDDfor>1MHz,theestimateshouldbethecurrentat50MHzminusthedifferenceincurrentindicatedbythefrequencysensitivitynumber.Forexample:

VDD=2.6V;F=5MHz,IdleIDD=21mA–（50MHz–5MHz）x0.41mA/MHz=2.6mA.

表5.2全球电气特性（续）

除非另有指明，否则，温度为–40至+125°C，系统时钟为24MHz。

参数

条件

最小值

特有值

最大值

单位

IDD4

VDD=2.6V,F=200kHz

VDD=2.6V,F=1.5MHz

VDD=2.6V,F=25MHz

VDD=2.6V,F=50MHz

——

130

990

——

μA

IDD电源灵敏度4

F=25MHz

F=1MHz

——

%/V

——

%/V

IDD频率灵敏度4.5

VDD=2.1V,F≤12.5MHz，T=25℃

VDD=2.1V,F>12.5MHz，T=25℃

VDD=2.6V,F≤12.5MHz，T=25℃

VDD=2.6V,F>12.5MHz，T=25℃

——

0.46

0.36

0.64

0.47

——

mA/MHz

附注：

1、见P46表5.4；

2、VIO电压不低于VDD；

3、调试无故障，SYSCLK必须至少32KHZ以上；

4、仅基于产品特性数据。

没有经过产品验证；不包含振荡器电源电流。

5、IDDcanbeestimatedforfrequencies<12.5MHzbysimplymultiplyingthefrequencyofinterestbythe

VDD=2.6V;F=20MHz,IDD=26mA-（50MHz-20MHz）*0.48mA/MHz=11.6mA.

6、IdleIDDcanbeestimatedforfrequencies<1MHzbysimplymultiplyingthefrequencyofinterestbythe

VDD=2.6V;F=5MHz,IdleIDD=21mA–（50MHz–5MHz）x0.41mA/MHz=2.6mA.

表5.2全球电气特性（续）

除非另有指明，否则，温度为–40至+125°C，系统时钟为24MHz。

参数

条件

最小值

特有值

最大值

单位

数字电源电流——CPU未激活时（空闲模式，不访问FLASH）

IDD4

VDD=2.1V,F=200kHz

VDD=2.1V,F=1.5MHz

VDD=2.1V,F=25MHz

VDD=2.1V,F=50MHz

——

460

7.2

——

8.0

μA

IDD4

VDD=2.6V,F=200kHz

VDD=2.6V,F=1.5MHz

VDD=2.6V,F=25MHz

VDD=2.6V,F=50MHz

——

600

9.3

——

μA

IDD电源灵敏度4

F=25MHz

F=1MHz

——

%/V

IDD频率灵敏度4.6

VDD=2.1V,F≤12.5MHz，T=25℃

VDD=2.1V,F>12.5MHz，T=25℃

VDD=2.6V,F≤12.5MHz，T=25℃

VDD=2.6V,F>12.5MHz，T=25℃

——

0.29

0.38

——

mA/MHz

数字电源电流4（停止或暂停模式）

振荡器未运行，VDD监视器关闭。

Temp=25℃

Temp=60℃

Temp=125℃

——

120

————

——

μA

附注：

1、见P46表5.4；

2、VIO电压不低于VDD；

3、调试无故障，SYSCLK必须至少32KHZ以上；

4、仅基于产品特性数据。

没有经过产品验证；不包含振荡器电源电流。

5、IDDcanbeestimatedforfrequencies<12.5MHzbysimplymultiplyingthefrequencyofinterestbythe

frequencysensitivitynumberforthatrange.WhenusingthesenumberstoestimateIDDfor>12.5MHz,theestimateshouldbethecurrentat50MHzminusthedifferencein

展开阅读全文