C8051F5xx.docx

1、C8051F5xx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； VREF from on-chip VREF, external pin or VDD； Internal or external start of conversion source； 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； Low current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

2、、完全的开发套件；供电电压：1.8V 5.25V 典型工作电流：19mA 50MHz； Typical stop mode current: 2 A； 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（Million Instructions Per Second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）； 64 or 32 KB 闪存，可在系统编程，扇区大小为512 字节；数字外设 40, 33, or 25个端口I/O ；耐5.25 V 电压； C

3、AN 2.0 Controllerno crystal required； LIN 2.1 Controller (Master and Slave capable); no crystal required； 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enhanced PWM functionality ；时钟源 内部振荡器：24MHz ，0.5%精度accuracy for CAN and master L IN operation； 外部振荡器：晶体

4、、RC、C 、或clock (1 or 2 pin modes)； 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：40 to +125C 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

5、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200 ksps 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64 kB (C8051F500/1/2/3/8/9) 或 32 kB (C8051F504/5/6/7-F510/1) 的片内 FLASH存

6、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(C8051F500/1/4/5 and C8051F508/9-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 (5 V 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

7、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。The on-chip Silicon Labs 2-Wire (C2) Development Interface allows non-intrusive (uses no on-chip resources), full speed, in-circuit debugging using the production MCU installed in the final application.片内Silicon Labs二线（C2）开发接口允许使用

8、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。This debug logic supports inspection and modification of memory and registers, setting breakpoints, single stepping, run and halt commands. 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。The two C2 interface pins can be shared with user functions, allowing in-system deb

9、ugging with-out occupying package pins.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。The Port I/O and RST pins can interface to 5 V logic by setting the VIO pin to 5 V.端口I/O和RST 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, C8051F50

10、8/9-F510/1 为 40脚 QFN 封装, C8051F502/3/6/7 为 32脚QFP and QFN 封装。All package options are lead-free and RoHS compliant.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： 50 MHz 系统时钟和 50 MIPS 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 24 MH

11、z 振荡器， 精确度等级0.5% th at is accurate to within 0.5% across operating temperature and voltage； 内置电压比较器Internal Voltage regulator； 12位, 200 ksps ADC； 内置电压基准和温度传感器Internal Voltage Reference and Temperature Sensor； 两个模拟量比较器Two Analog Comparators；2.管脚定义名称针脚F500/1/4/5(48-针)针脚F508/9-F51 0/1(40-针)针脚F502/3/6/7

12、(32-针)类型说明VDD 444数字电源电压。必须连接。GND666数字地。必须接地。VDDA555模拟电源。必须接。GNDA777模拟地。必须接地。VREGIN333电压调节器输入端VIO222I/O口电源电压。必须接。RST/C2CK121010数字 I/O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/OC2 调试接口时钟信号。C2D11数字 I/OC2 调试接口双向数据信号P4.0/C2D9数字 I/O 或音频输入数字I/O Port 4.0. See SFR Definition 20.2

13、9 for a description.C2 调试接口双向数据信号。P3.0/C2D9数字 I/O 或音频输入数字I/OPort 3.0. See SFR Definition 20.24 for a Description.C2 调试接口双向数据信号。P0.0888数字 I/O 或音频输入Port 0.0. See SFR Definition 20.12 for a description.P0.1 1 1 1D I/O or A In 端口 0.1P0.2484032D I/O or A In端口 0.2P0.3473931D I/O or A In端口 0.3P0.4463830D I

14、/O or A In端口 0.4P0.5453729D I/O or A In端口 0.5P0.6443628D I/O or A In端口 0.6P0.7433527D I/O or A In端口 0.7P1.0423426D I/O or A InPort 1.0. See SFR Definition 20.16 for a description.P1.1413325D I/O or A In 端口 0.1P1.2403224D I/O or A In端口 0.2P1.3393123D I/O or A In端口 0.3P1.4383022D I/O or A In端口 0.4P1.5

15、372921D I/O or A In端口 0.5P1.6362820D I/O or A In端口 0.6P1.7352719D I/O or A In端口 0.7-4.5、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-55135 C存储温度-65150 C VREGIN 上的 GND 电压-0.35.5 VVDD 上的 GND 电压-0.32.8 VVDDA上的 GND 电压-0.32.8 VVIO 上的 GND 电压-0.35.5 VRST 或任何端口 I/O 针脚上的 GND-0.3VIO + 0.3 V通过 VREGIN 及 G

16、ND 的最大总电流500mA流入 RST 或任何端口针脚的最大输出电流100mA流出 任何端口针脚的最大输出电流100mA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 +125C ，系统时钟为 24 MHz 。参数条件最小值特有值最大值单位供电电压（VREGIN）1.85.25V数字电源电压（VDD）系统时钟25MHz系统时钟25MHzVRST1

17、2.75V22.75模拟电源电压（VDDA）(必须连接到VDD)系统时钟25MHz系统时钟25MHzVRST12.75V22.75数字电源 RAM 数据保留电压1.5I/O电源电压（VIO）Normal Operation1.825.25VSYSCLK（System Clock）3050MHzTSYSL（SYSCLK高时间）9nsTSYSL（SYSCLK低时间）9ns指定操作温度范围-40+125C数字电源电流CPU 激活时（正常模式，访问FLASH）IDD4VDD = 2.1 V, F = 200 kHzVDD = 2.1 V, F = 1.5 MHzVDD = 2.1 V, F = 25

18、MHzVDD = 2.1 V, F = 50 MHz9570010191121AAmAmA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、IDD can be estimated for frequencies 12.5 MHz, the estimate should be the current at 50 MHz minus the difference in current indicated by the frequency sensitivity n

19、umber. For example: VDD = 2.6 V; F = 20 MHz, IDD = 26 mA - (50 MHz - 20 MHz) * 0.48 mA/MHz = 11.6 mA.6、Idle IDD can be estimated for frequencies 1 MHz, the estimate should be the current at 50 MHz minus the difference in current indicated by the frequency sensitivity number. For example: VDD = 2.6 V

20、; F = 5 MHz, Idle IDD = 21 mA (50 MHz 5 MHz) x 0.41 mA/MHz = 2.6 mA.表5.2 全球电气特性(续）除非另有指明，否则，温度为 40 至 +125C ，系统时钟为 24 MHz 。参数条件最小值特有值最大值单位IDD4VDD = 2.6 V, F = 200 kHzVDD = 2.6 V, F = 1.5 MHzVDD = 2.6 V, F = 25 MHzVDD = 2.6 V, F = 50 MHz13099014252133AAmAmAIDD电源灵敏度4F=25MHzF=1MHz68%/V73%/VIDD频率灵敏度4.5VD

21、D = 2.1 V, F 12.5 MHz，T=25VDD = 2.1 V, F 12.5 MHz，T=25VDD = 2.6 V, F 12.5 MHz，T=25VDD = 2.6 V, F 12.5 MHz，T=250.460.360.640.47mA/MHzmA/MHzmA/MHzmA/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、IDD can be estimated for frequencies 12.5 MHz, the estimat

22、e should be the current at 50 MHz minus the difference in current indicated by the frequency sensitivity number. For example: VDD = 2.6 V; F = 20 MHz, IDD = 26 mA - (50 MHz - 20 MHz) * 0.48 mA/MHz = 11.6 mA.6、Idle IDD can be estimated for frequencies 1 MHz, the estimate should be the current at 50 M

23、Hz minus the difference in current indicated by the frequency sensitivity number. For example: VDD = 2.6 V; F = 5 MHz, Idle IDD = 21 mA (50 MHz 5 MHz) x 0.41 mA/MHz = 2.6 mA.表5.2 全球电气特性(续）除非另有指明，否则，温度为 40 至 +125C ，系统时钟为 24 MHz 。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）IDD4VDD = 2.1 V, F = 200 kHzV

24、DD = 2.1 V, F = 1.5 MHzVDD = 2.1 V, F = 25 MHzVDD = 2.1 V, F = 50 MHz604607.2148.016AAmAmAIDD4VDD = 2.6 V, F = 200 kHzVDD = 2.6 V, F = 1.5 MHzVDD = 2.6 V, F = 25 MHzVDD = 2.6 V, F = 50 MHz756009.3191525AAmAmAIDD电源灵敏度4F=25MHzF=1MHz5756%/VIDD频率灵敏度4.6VDD = 2.1 V, F 12.5 MHz，T=25VDD = 2.1 V, F 12.5 MHz，

25、T=25VDD = 2.6 V, F 12.5 MHz，T=25VDD = 2.6 V, F 12.5 MHz，T=250.290.290.380.38mA/MHzmA/MHzmA/MHzmA/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=25Temp=60Temp=125210120A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、IDD can be estimated for frequencies 12.5 MHz, the estimate should be the current at