用户手册
78K0/KC2
位单片微控制器 8
μPD78F0511 μPD78F0512 μPD78F0513 μPD78F0514 μPD78F0515 μPD78F0513D μPD78F0515D
μPD78F0511(A) μPD78F0512(A) μPD78F0513(A) μPD78F0514(A) μPD78F0515(A)
μPD78F0513D 和 78F0515D 具有片上调试功能。 大规模生产时不要使用本产品，因为flash存储器可重写的次数是一定的，在使用片上调试功能后，不能保证它的可靠性。NEC电子还没有接到关于此产品的投诉。 文档编号 U17336EJ4V0UD00 (第四版) 发行日期 March 2006 NS CP(K) NEC电子公司2005 日本印制
用户手册 U17336EJ4V0UD
用户手册 U17336EJ4V0UD 2
[备忘录]
CMOS设备注意事项
① 输入引脚处的电压适用波形
因输入噪声或反射波产生的波形失真可能产生故障。CMOS设备的输入端电平停留在VIL(最大)和VIH(最小)之间，该设备可能产生故障。当输入电平固定时，和在传输阶段当输入电平在VIL(最大)和VIH(最小)之间时，切记避免波动噪声进入设备。
② 未使用的CMOS输入管脚的处理
CMOS设备输入端未连接将会产生工作故障。如果输入管脚未连接，则由于噪音等原因可能会产生内部输入电平，从而导致故障。CMOS设备的运行与Bipolar或NMOS设备不同。必须借助上拉或下拉电路使CMOS设备的输入电平固定在高电平或是低电平。如果每个未用的管脚可作为输出管脚的话，那么它们可以通过电阻与VDD或GND连接。对未使用管脚的处理因设备而异，必须遵循与设备相关的规定和说明。
③ 半导体的ESD防护措施
如果MOS设备周围有强电场，将会击穿氧化栅极，从而影响设备的运行。因此必须采取措施，尽可能防止静电产生，而且一旦有静电，必须立即释放。对于环境必须有适当的控制。如果空气干燥，应当使用增湿器。建议避免使用绝缘体，因为它们容易产生静电。半导体设备的存放和运输必须在抗静电容器、抗静电屏蔽袋或导电材料容器中进行。所有的测试和测量工具包括工作台和工作面必须良好接地。操作员应当佩戴静电消除手套以保证良好接地，不能用手直接接触半导体设备。对于装配有半导体设备的PW板也应采取类似的静电防范措施。
④ MOS设备初始化之前的状态
上电并不能确定MOS设备的初始状态。在刚刚上电之后，具有复位功能的MOS设备并没有被初始化，因此上电不能保证输出管脚的电平，I/O设置和寄存器的内容。设备在收到复位信号后才进行初始化，具有复位功能的设备在上电后必须立即进行复位操作。
⑤ 上/下电顺序
在器件内部操作和外部接口使用不同供电电源的情况下，上电顺序的规则是在内部电源打开后再打开外部供电电源。下电的规则是先关掉外部供电电源，然后是内部电源。使用如上相反的顺序上下电可能导致器件内部元件过压，从而导致故障和因为不正常的电流致使内部元件退化。 正确的上下电顺序因设备而异，必须遵循与设备相关的规定和说明。
⑥ 下电状态的信号输入
在器件没上电时，不要输入信号或者一个I/O上拉电源。因输入该信号或I/O上拉电源产生的电流注射可能产生故障和产生流过器件的不寻常的电流，从而在那时产生内部元件退化。在下电状态下的信号输入因设备而异，必须遵循与设备相关的规定和说明。
用户手册 U17336EJ4V0UD
3
EEPROM 是NEC电子公司的注册商标.
Windows 和 Windows NT 是美国及其它国家微软公司的注册商标. PC/AT 是IBM 公司的注册商标.
HP9000 系列700 和HP-UX 是 HP 公司的注册商标. SPARC工作站是SPARC 公司的注册商标. Solaris 和 SunOS 是Sun公司的注册商标.
用户手册 U17336EJ4V0UD
4
SuperFlash 是Silicon Storage Technology,Inc(SST 超捷) 的注册商标,在包括美国日本的多个国家注册. ??
注意事项： 本产品使用由Silicon Storage Technology,Inc 授权的SuperFlash 技术许可证 本文档信息于2006年2月开始使用。文档内容可能会在不通知的情况下作修改。如果用户要进行实际的设计，请参阅最新出版的NEC数据表或数据手册等，以获取NEC半导体产品的最新规定，并非所有产品在每个国家都能使用。请联系NEC销售代理，了解使用信息和其他相关信息。
?? ??
未经NEC的书面许可，不能对本文档复制。本文档出现的任何错误，NEC不承担责任。
如果用户在使用本文档列出的NEC半导体产品或通过其他途径使用这些产品时，产生侵犯专利、版权以及其他知识产权，NEC没有以许可、明示、暗示以及其他任何方式授权。
文档中电路、软件和其他相关信息的描述，用来说明半导体产品操作和应用的例子。客户在使用这些电路、软件和信息时负全责。客户或第三方在使用这些电路、软件和信息时造成的损失，NEC不承担责任。
NEC尽力提高半导体产品的质量、可靠性和安全性，但请客户理解错误是不可能完全避免的。为了尽可能减少由于NEC半导体产品所带来的个人财产及人身安全（包括死亡）的风险，客户在设计过程中应加强安全措施，如容错、耐火性和自检等。
??
?? ??
NEC半导体产品分为以下三个质量等级：
“特级”仅适用于NEC电子为用户专门定制的用于特殊应用的“质量保证计划”产品。NEC电子产品的推荐应用领域取决于其质量的等级，客户将产品应用到特殊的领域之前必须严格检查其质量的等级以确保适用。质量等级如下所示：
“标准”：计算机，办公设备，通信设备，测试和测量设备，视频音频设备，家用电子产品，机械工具，个人电
子设备和工业机器人。
“专业”：运输设备（汽车，火车，轮船等），交通控制系统，防灾系统，反犯罪系统，安全设备和医疗设备（不是专用与生命救护的设备）。
“特级”：飞机，航空设备，水下中继器，核反应堆控制系统，生命救护系统和用于生命救护的医疗设备等。 除非在NEC数据表或数据手册中特别规定，一般的NEC产品的质量登记都是“标准”的。如果客户希望在不是NEC要求的应用环境中使用NEC半导体产品，必须事先与NEC销售代理联系，以确定NEC是否支持该应用环境。 注：
（1）“NEC”在这里是指NEC Corporation 和它的主要子公司。
（2）“NEC半导体产品”是指由NEC或为NEC开发和制造的半导体产品（如上定义）。
M8E 02.11-1
用户手册 U17336EJ4V0UD 5
引 言
读者对象
78K0/KC2: μPD78F0511, 78F0512, 78F0513, 78F0514, 78F0515, 78F0513D, 本手册于适用那些希望了解78K0/KC2功能，并设计开发应用系统和程序的工程师。 目标产品如下。
目 的
组 件 78K0/KC2
手册使用方法
78F0515D, 78F0511(A), 78F0512(A), 78F0513(A), 78F0514(A), 78F0515(A)
本手册用于帮助用户了解下面组件中描述的功能。
手册主要分为两个部分：手册和指令（与78K/0系列通用）。 78K0/KC2 78K/0 系列 用户手册 用户手册 (本手册)
指令
? 引脚功能
? CPU 功能 ? 内部模块功能 ? 指令集 ? 中断
? 指令扩展
? 其它内置外设功能 ? 电气特性
在阅读本手册前，读者应掌握电子工程、逻辑电路和微控制器等方面的一般知识。
? 当针对 (A) 级产品使用本手册时： → 标准产品与(A) 级产品仅仅是品质等级的差异。请查看以下对应。 ? μPD78F0511→ μPD78F0511(A) ? μPD78F0512→ μPD78F0512(A) ? μPD78F0513→ μPD78F0513(A)
? μPD78F0514→ μPD78F0514(A)
? μPD78F0515→ μPD78F0515(A) ? 如果读者要了解产品功能:
→ 请按目录顺序阅读本手册。标识 “
→ 括号中的位名在RA78K0中被定义为保留字，并且在CC78K0中直接通过
# pragma sfr 定义为一个 sfr 变量。
? 如果读者知道寄存器名字并想验证这个寄存器的详细信息： → 可参阅附录C 寄存器索引。
用户手册 U17336EJ4V0UD
6
? 如果读者希望了解78K/0系列指令的详细信息：
规 定
相关文档
相关设备文档
文档名称
78K0/KC2 用户手册 78K/0 系列指令用户手册
文档编号 本手册 U12326E U17739E U17516E
注
→ 可参阅78K/0系列指令用户手册（U12326E）。
数据的高位部分在左边，低位部分在右边 ××× (在引脚和信号名称上划一条线) 文中用注标注的相关术语的脚注 需要特别关注的信息 补充信息 二进制 十进制 十六进制
...×××× 或 ××××B ...×××× ...××××H
数据规则: 有效低电平表示法: 注: 注意事项: 备注: 数的表示法:
本手册中指出的相关文档可能包括了初级的版本，但未注明。
注 本手册是针对技术而做的说明。详细问题，请咨询NEC电子的销售代表。
开发工具相关文档 (软件)(用户手册)
文档名称
RA78K0 Ver. 3.80汇编包
操作 语言
结构化汇编语言
CC78K0 Ver. 3.70 C编译器
操作 语言
SM+ 系统仿真器
操作
外部用户开放接口
ID78K0-QB Ver. 2.90 集成调试器 PM+ Ver. 5.20
操作
文档编号 U17199E U17198E U17197E U17201E U17200E U17246E U17247E U17437E U16934E
开发工具相关文档 (硬件)(用户手册)
文档名称
QB-78K0KX2在线仿真器 QB-78K0MINI 片上调试仿真器
文档编号 U17341E U17029E
注意事项 对以上列出的相关文档所做修改恕不另行通知，在设计时请使用每个文档的最新版本。
用户手册 U17336EJ4V0UD
7
与Flash存储器编程相关文档 (用户手册)
文档名称
PG-FP4 Flash 存储器编程器
文档编号 U15260E U17454E
其它文档
文档名称
半导体选择指南－产品和封装－ 半导体设备安装手册 NEC半导体设备质量等级
NEC半导体设备可靠性/质量控制系统 半导体设备防静电ESD保护指南
文档编号 X13769X 注 C11531E C10983E C11892E
注
浏览“半导体设备安装手册”网站 ( http://www.necel.com/pkg/en/mount/index.html ).
注意事项 对以上列出的相关文档所做修改恕不另行通知，在设计时请使用每个文档的最新版本。
8
用户手册 U17336EJ4V0UD
目 录
第一章 概 要 ...........................................................................................................................................17 1.1 特征................................................................................................................................................17 1.2 应 用...............................................................................................................................................18 1.3 订购信息.........................................................................................................................................19 1.4 引脚配置(俯视图)............................................................................................................................20 1.5 78K0/Kx2 系列介绍........................................................................................................................24 1.6 框图................................................................................................................................................27 1.7 功能概述.........................................................................................................................................28 第二章 引脚功能........................................................................................................................................30 2.1 引脚功能列表..................................................................................................................................30 2.2 引脚功能描述..................................................................................................................................33
2.2.1 P00 和 P01 ( 端口 0 ).......................................................................................................................33 2.2.2 P10 ～ P17 ( 端口 1 ).......................................................................................................................34 2.2.3 P20 ～ P27 ( 端口 2 ).......................................................................................................................35 2.2.4 P30 ～ P33 ( 端口 3 ).......................................................................................................................35 2.2.5 P40 ～ P41 ( 端口 4 ).......................................................................................................................36 2.2.6 P60 ～ P63 ( 端口6 ).......................................................................................................................36 2.2.7 P70 ～ P75 ( 端口 7 ).......................................................................................................................36 2.2.8 P120 ～ P124 ( 端口 12 ).................................................................................................................37 2.2.9 P130 ( 端口 13 ) (仅48引脚产品)....................................................................................................38 2.2.10 P140 ( 端口 14 ) (仅48引脚产品)..................................................................................................38 2.2.11 AVREF.............................................................................................................................................39 2.2.12 AVSS...............................................................................................................................................39 2.2.13 RESET...........................................................................................................................................39 2.2.14 REGC............................................................................................................................................39 2.2.15 VDD.................................................................................................................................................39 2.2.16 VSS.................................................................................................................................................39 2.2.17 FLMD0...........................................................................................................................................39
2.3 引脚 I/O 电路和未使用引脚的建议连接方式...................................................................................40 第三章 CPU结构........................................................................................................................................44 3.1 存储空间.........................................................................................................................................44
3.1.1 内部程序存储空间............................................................................................................................53 3.1.2 内部数据存储空间............................................................................................................................55 3.1.3 特殊功能寄存器(SFR)区域...............................................................................................................56 3.1.4 数据存储空间寻址............................................................................................................................56
3.2 处理器寄存器..................................................................................................................................62
3.2.1 控制寄存器.......................................................................................................................................62 3.2.2 通用寄存器.......................................................................................................................................66 3.2.3 特殊功能寄存器 (SFRs)...................................................................................................................67
3.3 指令地址寻址..................................................................................................................................72
3.3.1 相对寻址..........................................................................................................................................72
用户手册 U17312EJ4V0UD
9
3.3.2 立即寻址..........................................................................................................................................73 3.3.3 表间接寻址......................................................................................................................................74 3.3.4 寄存器寻址......................................................................................................................................74
3.4 操作数地址寻址..............................................................................................................................75
3.4.1 隐含寻址..........................................................................................................................................75 3.4.2 寄存器寻址......................................................................................................................................76 3.4.3 直接寻址..........................................................................................................................................77 3.4.4 短直接寻址......................................................................................................................................78 3.4.5 特殊功能寄存器 (SFR) 寻址............................................................................................................79 3.4.6 寄存器间接寻址...............................................................................................................................80 3.4.7 基址寻址..........................................................................................................................................81 3.4.8 基址变址寻址...................................................................................................................................82 3.4.9 堆栈寻址..........................................................................................................................................83
第四章 端口功能.........................................................................................................................................84 4.1 端口功能.........................................................................................................................................84 4.2 端口设置.........................................................................................................................................86
4.2.1 端口 0..............................................................................................................................................87 4.2.2 端口 1..............................................................................................................................................89 4.2.3 端口 2..............................................................................................................................................94 4.2.4 端口 3..............................................................................................................................................95 4.2.5 端口 4..............................................................................................................................................98 4.2.6 端口6..............................................................................................................................................99 4.2.7 端口 7............................................................................................................................................101 4.2.8 端口 12..........................................................................................................................................102 4.2.9 端口 13 (仅48引脚产品)...............................................................................................................105 4.2.10 端口 14 (仅48引脚产品).............................................................................................................106
4.3 控制端口功能的寄存器.................................................................................................................107 4.4 端口功能操作................................................................................................................................112
4.4.1 写入 I/O端口.................................................................................................................................112 4.4.2 读取 I/O端口.................................................................................................................................112 4.4.3 I/O端口的操作...............................................................................................................................112
4.5 使用复用功能时端口模式寄存器和输出锁存器的设置..................................................................113 4.6 对端口寄存器n (Pn) 的1位处理指令的注意事项........................................................................115 第五章 时钟发生器...................................................................................................................................116 5.1 时钟发生器的功能.........................................................................................................................116 5.2 时钟发生器的构成.........................................................................................................................117 5.3 控制时钟发生器的寄存器..............................................................................................................119 5.4 系统时钟振荡器............................................................................................................................128
5.4.1 X1振荡器......................................................................................................................................128 5.4.2 XT1振荡器....................................................................................................................................128 5.4.3 不使用副系统时钟时......................................................................................................................131 5.4.4 内部高速振荡器.............................................................................................................................131 5.4.5 内部低速振荡器.............................................................................................................................131 5.4.6 预分频器........................................................................................................................................131
5.5 时钟发生器的操作.........................................................................................................................132 5.6 时钟控制.......................................................................................................................................136 10
用户手册 U17312EJ4V0UD
5.6.1 高速系统时钟控制..........................................................................................................................136 5.6.2 控制内部高速振荡时钟示例............................................................................................................139 5.6.3 控制副系统时钟示例.......................................................................................................................141 5.6.4 控制内部低速振荡时钟示例............................................................................................................143 5.6.5 CPU和外部硬件所采用的时钟.......................................................................................................143 5.6.6 CPU 时钟状态转换图.....................................................................................................................144 5.6.7 CPU时钟切换之前的状况与切换之后的处理..................................................................................149 5.6.8 CPU时钟和主系统时钟切换所需的时间.........................................................................................150 5.6.9 时钟振荡停止前的状况...................................................................................................................151 5.6.10 外部硬件与源时钟........................................................................................................................152
第六章 16位定时器/事件计数器00...........................................................................................................153 6.1 16位定时器/事件计数器00的功能..............................................................................................153 6.2 16位定时器/事件计数器00的配置..............................................................................................154 6.3 控制16位定时器/事件计数器00的寄存器..................................................................................159 6.4 16位定时器/事件计数器 00和01的操作.....................................................................................166
6.4.1 间隔定时器的操作..........................................................................................................................166 6.4.2 方波输出操作.................................................................................................................................169 6.4.3 外部事件计数器的操作...................................................................................................................172 6.4.4 清零&启动模式(通过TI000引脚有效沿输入进入)下的操作............................................................175 6.4.5 自由运行定时器操作.......................................................................................................................188 6.4.6 PPG 输出操作................................................................................................................................197 6.4.7 单脉冲输出操作..............................................................................................................................200 6.4.8 脉冲宽度测量操作..........................................................................................................................205
6.5 TM00的特殊用途.........................................................................................................................213
6.5.1 TM00 操作期间重写CR010...........................................................................................................213 6.5.2 LVS00和LVR00的设置................................................................................................................213
6.6 16位定时器/事件计数器00注意事项...........................................................................................215 第七章 8位定时器/事件计数器50和51...................................................................................................219 7.1 8位定时器/事件计数器50和51的功能.......................................................................................219 7.2 8位定时器/事件计数器50和51的构成.......................................................................................219 7.3 控制8位定时器/事件计数器50和51的寄存器...........................................................................222 7.4 8 位定时器/事件计数器50和51的操作.......................................................................................227
7.4.1 用作间隔定时器..............................................................................................................................227 7.4.2 用作外部事件计数器.......................................................................................................................229 7.4.3 方波输出操作.................................................................................................................................230 7.4.4 PWM输出操作...............................................................................................................................231
7.5 使用8位定时器/事件计数器50和51的注意事项.......................................................................235 第八章 8位定时器 H0 和 H1...................................................................................................................236 8.1 8位定时器H0 和 H1的功能.........................................................................................................236 8.2 8位定时器H0和H1的配置.........................................................................................................236 8.3 控制8位定时器H0和H1的寄存器.............................................................................................240 8.4 8位定时器H0和H1的操作.........................................................................................................245
8.4.1 间隔定时器/方波输出操作..............................................................................................................245 8.4.2 PWM输出操作...............................................................................................................................248
用户手册 U17312EJ4V0UD
11
8.4.3 载波发生器操作（仅用于8位定时器H1）....................................................................................254
第九章 钟表定时器....................................................................................................................................261 9.1 钟表定时器的功能.........................................................................................................................261 9.2 钟表定时器的配置.........................................................................................................................262 9.3 控制钟表定时器的寄存器..............................................................................................................263 9.4 钟表定时器操作............................................................................................................................265
9.4.1 钟表定时器操作.............................................................................................................................265 9.4.2 间隔定时器操作.............................................................................................................................265
9.5 钟表定时器使用注意事项..............................................................................................................266 第十章 看门狗定时器...............................................................................................................................267 10.1 看门狗定时器的功能...................................................................................................................267 10.2 看门狗定时器的配置...................................................................................................................268 10.3 控制看门狗定时器的寄存器........................................................................................................269 10.4 看门狗定时器操作.......................................................................................................................270
10.4.1 看门狗定时器操作的控制.............................................................................................................270 10.4.2 看门狗定时器溢出时间的设置......................................................................................................271 10.4.3 看门狗定时器窗口打开周期的设置..............................................................................................272
第十一章 时钟输出控制器 (仅48引脚产品).............................................................................................274 11.1 时钟输出控制器的功能...............................................................................................................274 11.2 时钟输出控制器的配置...............................................................................................................275 11.3 控制时钟输出控制器的寄存器.....................................................................................................275 11.4 时钟输出控制器的操作...............................................................................................................277
第十二章 A/D转换器....................................................................................................................................278
12.1 A/D转换器的功能..........................................................................................................................278 12.2 A/D转换器的配置..........................................................................................................................279 12.3 A/D转换器使用的寄存器............................................................................................................281 12.4 A/D转换器的操作.........................................................................................................................289
12.4.1 A/D转换器的基本操作.................................................................................................................289 12.4.2 输入电压和转换结果....................................................................................................................291 12.4.3 A/D转换器操作模式....................................................................................................................292
12.5 A/D转换器特征表的阅读方法.....................................................................................................294 12.6 A/D转换器使用注意事项............................................................................................................296 第十三章 串行接口UART0.......................................................................................................................300 13.1 串行接口UART0的功能.............................................................................................................300 13.2 串行接口UART0的配置.............................................................................................................301 13.3 控制串行接口UART0的寄存器..................................................................................................304 13.4 串行接口UART0的操作.............................................................................................................309
13.4.1 操作停止模式...............................................................................................................................309 13.4.2 异步串行接口 (UART) 模式.........................................................................................................310 13.4.3 专用波特率发生器.......................................................................................................................316 13.4.4 波特率的计算...............................................................................................................................317
12
用户手册 U17312EJ4V0UD
第十四章 串行接口UART6.......................................................................................................................321 14.1 串行接口UART6的功能............................................................................................................321 14.2 串行接口UART6的配置............................................................................................................325 14.3 控制串行接口UART6的寄存器.................................................................................................328 14.4 串行接口UART6的操作............................................................................................................337
14.4.1 操作停止模式...............................................................................................................................337 14.4.2 异步串行接口(UART)模式............................................................................................................338 14.4.3 专用波特率发生器........................................................................................................................351 14.4.4 波特率的计算...............................................................................................................................353
第十五章 串行接口CSI10.........................................................................................................................358 15.1 串行接口CSI10的功能..............................................................................................................358 15.2 串行接口CSI10的配置..............................................................................................................359 15.3 控制串行接口CSI10的寄存器...................................................................................................361 15.4 串行接口CSI10的操作..............................................................................................................364
15.4.1 操作停止模式...............................................................................................................................364 15.4.2 3线串行I/O模式..........................................................................................................................364
第十六章 串行接口 IIC0..........................................................................................................................375 16.1 串行接口 IIC0 的功能.................................................................................................................375 16.2 串行接口 IIC0的配置..................................................................................................................378 16.3 控制串行接口 IIC0的寄存器.......................................................................................................381 16.4 I2C 总线模式功能........................................................................................................................394
16.4.1 引脚配置......................................................................................................................................394
16.5 IC总线定义和控制方法..............................................................................................................395
16.5.1 起始条件......................................................................................................................................395 16.5.2 地址..............................................................................................................................................396 16.5.3 传送方向指示...............................................................................................................................396 16.5.4 应答信号 (ACK)............................................................................................................................397 16.5.5 停止条件......................................................................................................................................398 16.5.6 等待..............................................................................................................................................399 16.5.7 取消等待......................................................................................................................................401 16.5.8 中断请求 (INTIIC0)产生时序和等待控制.......................................................................................401 16.5.9 地址相等的检测方法.....................................................................................................................402 16.5.10 错误检测....................................................................................................................................402 16.5.11 扩展码........................................................................................................................................403 16.5.12 仲裁............................................................................................................................................404 16.5.13 唤醒功能....................................................................................................................................405 16.5.14 通信预约....................................................................................................................................406 16.5.15 其他注意事项.............................................................................................................................409 16.5.16 通讯操作....................................................................................................................................410 16.5.17 IC中断请求 (INTIIC0) 产生时序.................................................................................................418
2
2
16.6 时序图.........................................................................................................................................439 第十七章 乘法器/除法器 ( 仅 μPD78F0514, 78F0515, 和 78F0515D ).................................................446 17.1 乘法器/除法器的功能..................................................................................................................446 17.2 乘法器/除法器的配置..................................................................................................................446
用户手册 U17312EJ4V0UD
13
17.3 控制乘法器/除法器的寄存器.......................................................................................................450 17.4 乘法器/除法器的操作..................................................................................................................451
17.4.1 乘法操作......................................................................................................................................451 17.4.2 除法操作......................................................................................................................................453
第十八章 中断功能...................................................................................................................................455 18.1 中断功能的类型..........................................................................................................................455 18.2 中断源及配置..............................................................................................................................455 18.3 控制中断功能的寄存器...............................................................................................................458 18.4 中断服务操作..............................................................................................................................466
18.4.1 可屏蔽的中断响应.......................................................................................................................466 18.4.2 软件中断请求响应.......................................................................................................................468 18.4.3 中断嵌套......................................................................................................................................469 18.4.4 保持中断请求...............................................................................................................................472
第十九章 按键中断功能.............................................................................................................................473 19.1 按键中断功能..............................................................................................................................473 19.2 按键中断的配置..........................................................................................................................473 19.3 控制按键中断的寄存器...............................................................................................................474 第二十章 待机功能...................................................................................................................................475 20.1 待机功能及配置..........................................................................................................................475
20.1.1 待机功能......................................................................................................................................475 20.1.2 控制待机功能的寄存器................................................................................................................475
20.2 待机功能的操作..........................................................................................................................478
20.2.1 HALT 模式...................................................................................................................................478 20.2.2 STOP 模式..................................................................................................................................483
第二十一章 复位功能...............................................................................................................................489 21.1 确认复位源的寄存器...................................................................................................................497 第二十二章 上电清零电路........................................................................................................................498 22.1 上电清零电路的功能...................................................................................................................498 22.2 上电清零电路的配置...................................................................................................................499 22.3 上电清零电路的操作...................................................................................................................499 22.4 上电清零电路使用注意事项........................................................................................................502 第二十三章 低电压检测电路....................................................................................................................504 23.1 低电压检测电路的功能...............................................................................................................504 23.2 低电压检测电路的配置...............................................................................................................505 23.3 控制低电压检测电路的寄存器.....................................................................................................505 23.4 低电压检测电路的操作...............................................................................................................508
23.4.1 当用于复位..................................................................................................................................509 23.4.2 当用于中断..................................................................................................................................514
23.5 低电压检测电路的注意事项........................................................................................................519 14
用户手册 U17312EJ4V0UD
第二十四章 选项字节...............................................................................................................................522 24.1 选项字节的功能..........................................................................................................................522 24.2 选项字节的格式..........................................................................................................................524 第二十五章 Flash 存储器........................................................................................................................527 25.1 内部存储器容量切换寄存器........................................................................................................527 25.2 内部扩展RAM容量切换寄存器..................................................................................................528 25.3 用Flash编程器写入数据...........................................................................................................529 25.4 编程环境.....................................................................................................................................535 25.5 通信模式.....................................................................................................................................535 25.6 在线方式的引脚连接...................................................................................................................537
25.6.1 FLMD0引脚.................................................................................................................................537 25.6.2 串行接口引脚...............................................................................................................................537 25.6.3 RESET 引脚.................................................................................................................................539 25.6.4 端口引脚......................................................................................................................................539 25.6.5 REGC 引脚..................................................................................................................................539 25.6.6 其它信号引脚...............................................................................................................................539 25.6.7 电源..............................................................................................................................................540
25.7 编程方法.....................................................................................................................................541
25.7.1 控制Flash 存储器........................................................................................................................541 25.7.2 Flash 存储器编程模式..................................................................................................................541 25.7.3 选择通信模式...............................................................................................................................542 25.7.4 通信命令......................................................................................................................................543
25.8 安全设置.....................................................................................................................................544 25.9 当使用PG-FP4时，每个命令的处理时间 (推荐).......................................................................546 25.10 通过自编程进行Flash 存储器编程...........................................................................................547
25.10.1 引导交换功能.............................................................................................................................553
第二十六章 片上调试功能 (仅 μPD78F0513D 和 78F0515D).................................................................555 26.1 μPD78F0513D 和 78F0515D与QB-78K0MINI的连接.............................................................555 26.2 片上调试安全ID.........................................................................................................................557 第二十七章 指令集...................................................................................................................................558 27.1 操作列表使用规则......................................................................................................................558
27.1.1 操作数标识符和标识方法.............................................................................................................558 27.1.2 操作栏描述...................................................................................................................................559 27.1.3 标志操作栏的描述........................................................................................................................559
27.2 操作列表.....................................................................................................................................560 27.3 按寻址类型列出指令...................................................................................................................568 第二十八章 电气特性 (标准产品).............................................................................................................571 第二十九章 电气特性 ((A)级产品，目标系统)..........................................................................................592 第三十章 封装图......................................................................................................................................611
15
用户手册 U17312EJ4V0UD
第三十一章 推荐焊接条件........................................................................................................................615 第三十二章 等待注意事项........................................................................................................................616 32.1 等待注意事项..............................................................................................................................616 32.2 产生等待的外围硬件...................................................................................................................617 附录A 开发工具.......................................................................................................................................618 A.1 软件包..........................................................................................................................................621 A.2 语言处理软件...............................................................................................................................621 A.3 控制软件.......................................................................................................................................622 A.4 Flash存储器写入工具.................................................................................................................622 A.5 调试工具 (硬件)............................................................................................................................623
A.5.1 当使用在线仿真器QB-78K0KX2时..............................................................................................623 A.5.2 当使用片上调试仿真器QB-78K0MINI时......................................................................................623
A.6 调试工具(软件).............................................................................................................................624 附录B 目标系统设计的注解......................................................................................................................625 附录C 寄存器索引....................................................................................................................................627 C.1 寄存器索引 (按寄存器名称的字母顺序排列)................................................................................627 C.2 寄存器索引 (按寄存器符号的字母顺序排列)................................................................................630 附录 D 注意事项列表...............................................................................................................................634 附录E 版本历史.......................................................................................................................................659 E.1 本版本中的主要修正.....................................................................................................................659 E.2 前版本的修正历史........................................................................................................................665
16
用户手册 U17312EJ4V0UD
第一章 概述
1.1 特征
{ 指令最短执行时间可以在高速(0.1 μs: @ 高速系统时钟的操作频率为20 MHz) 和超低速(122 μs: @副系统时钟的操作频率为32.768 kHz)之间改变
{ 通用寄存器: 8 位 × 32个寄存器(8位× 8个寄存器× 4组) { ROM, RAM的容量
项目 产品型号 程序存储器 (ROM) 注数据存储器 内部高速 RAM注内部扩展 RAM? 注768 字节 μPD78F0511 16 KB Flash 存储器μPD78F0512 24 KB 1 KB μPD78F0513, 78F0513D μPD78F0514 μPD78F0515, 78F0515D 32 KB 48 KB 60 KB 1 KB 2 KB 注 通过使用内存容量切换寄存器(IMS)和内部扩展RAM容量切换寄存器(IXS)，可以改变内部Flash存储器，内部高速RAM容量和内部扩展RAM的容量。要了解IMS 和 IXS，请参考25.1 内存容量切换寄存器 和 25.2 内部扩展RAM容量切换寄存器。
{ 内置单电源Flash存储器 { 自编程(具有启动交换功能)
{ 片上调试功能(仅用于μPD78F0513D 和 78F0515D ) { 内置上电清零 (POC) 电路和低电压检测器(LVI)
{ 内置看门狗定时器(使用内置的内部低速振荡时钟进行操作) { 内置乘法器/除法器 (16 位 × 16位, 32位/ 16位)
(仅用于μPD78F0514, 78F0515, 和 78F0515D ) { 内置按键中断功能 { 内置时钟输出控制器 { I/O 端口：
44引脚产品: 37 (含N沟开漏: 4) 48引脚产品: 41 (含N沟开漏: 4)
注
注
μPD78F0513D 和 78F0515D具有片上调试功能。从重复写入Flash存储器的次数有限的观点看，在使用片
上调试功能后它的可靠性并不能得到保证，所以使用此产品不要用于大规模生产。NEC电子不接受对于本产品的任何投诉 。
用户手册 U17336EJ4V0UD
17
第一章 概述
{ 定时器: 7 通道
? 16位定时器/事件计数器: 1通道 ? 8位定时器/事件计数器: ? 8位定时器: ? 钟表定时器: ? 看门狗定时器: { 串行接口: 3通道
? UART 支持LIN (本地互联网络)- 总线: ? CSI/UART: ? I2C:
{ 10位分辨率 A/D转换 (AVREF = 2.3 到 5.5 V): 8 通道 { 电源电压: VDD = 1.8 到 5.5 V
注
选择这些复用功能引脚中的任意一种功能。
{ 工作环境温度: TA = ?40 到 +85°C
注
2通道 2通道 1通道 1通道
1通道 1通道 1通道
1.2 应 用
{ 汽车设备 ( (A), (A1), (A2) 级产品，正在开发中 )
? 车身电子系统控制(电动门窗，车门开关接收等) ? 用于控制的次级微控制器
{ 汽车音响
{ AV 设备，家用音响 { PC 外围设备 (键盘等) { 家用电器 ? 空调
? 微波炉，电饭煲 { 工业设备 ? 电机 ? 自动售货机 ? FA (工业自动化)
18
用户手册 U17336EJ4V0UD
第一章 概述
? Flash 存储器版本 (1/4)
型 号 PD78F0511GA-8EU-A PD78F0511GB-UES-A PD78F0512GA-8EU-A PD78F0512GB-UES-A PD78F0513GA-8EU-A PD78F0513GB-UES-A PD78F0514GA-8EU-A PD78F0515GA-8EU-A 封 装
48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7) 44 引脚塑封 LQFP (10x10)
48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7) 44 引脚塑封 LQFP (10x10)
48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7) 44 引脚塑封 LQFP (10x10)
48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7) 48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7) 44 引脚塑封 LQFP (10x10)
48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7) 48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7) 44 引脚塑封 LQFP (10x10) 48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7) 44 引脚塑封 LQFP (10x10) 48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7) 44 引脚塑封 LQFP (10x10) 48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7) 48 引脚塑封 LQFP (密脚距) (7x7)
等 级 标 准 标 准 标 准 标 准 标 准 标 准 标 准 标 准 标 准 标 准 专 业 专 业 专 业 专 业 专 业 专 业 专 业 专 业
PD78F0513DGB-UES-A注1
PD78F0515DGA-8EU-A注2
PD78F0511GA(A)-GAM-AX
注2
PD78F0511GB(A)-GAF-AX注2
PD78F0512GA(A)-GAM-AX注2
PD78F0512GB(A)-GAF-AX注2
PD78F0513GA(A)-GAM-AX注2
PD78F0513GB(A)-GAF-AX注2
PD78F0514GA(A)-GAM-AX注2
PD78F0515GA(A)-GAM-AX注1
注 1. μPD78F0513D 和 78F0515D具有片上调试功能。从重复写入Flash存储器的次数有限的观点看，在使
用片上调试功能后它的可靠性并不能得到保证，所以使用此产品不要用于大规模生产。NEC电子不接受对于本产品的任何投诉 。
备注
在产品型号末尾有 -A 和 -AX的是无铅产品。
请参考NEC电子出版的“NEC半导体设备质量等级”(文档编号 C11531E)，查看设备质量等级的说明和推荐的应 用领域。
2. 开发中。
用户手册 U17336EJ4V0UD
19
第一章 概述
1.4 引脚配置(俯视图)
? 44引脚塑封LQFP (10 × 10)
P120/INTP0/EXLVIP01/TI010/TO00P00/TI000ANI0/P20ANI1/P21ANI2/P22ANI3/P23ANI4/P24ANI5/P25ANI6/P264443424140393837363534P41P40RESETP124/XT2/EXCLKSP123/XT1FLMD0P122/X2/EXCLK/OCD0BNoteP121/X1/OCD0ANoteREGCVSSVDD123456789101112131415161718192021223332313029282726252423AVSSAVREFP10/SCK10/TxD0P11/SI10/RxD0P12/SO10P13/TxD6P14/RxD6P15/TOH0P16/TOH1/INTP5P17/TI50/TO50P30/INTP1P33/TI51/TO51/INTP4P32/INTP3/OCD1BNoteP31/INTP2/OCD1ANoteP60/SCL0P61/SDA0P62/EXSCL0P73/KR3P72/KR2P71/KR1P70/KR0P63ANI7/P27
注 仅适用于μPD78F0513D (具有片上调试功能的产品)
注意事项 1. 使AVSS与VSS的电位相同。
2. 通过一个电容(0.47μF到1μF: 推荐)将REGC引脚和VSS连接到一起。 3. 复位后，ANI0/P20 到 ANI7/P27设置为模拟输入模式。
20
用户手册 U17336EJ4V0UD
第三章 CPU 结构
图 3-2. 存储空间映射图 (μPD78F0512)
FFFFHSpecial function registers（SFR） (SFR)256 × 8 bits256 × 8位 General-purpose 通用寄存器 registers 32 8位 32 ×× 8 bits特殊功能寄存器 FF00HFEFFHFEE0HFEDFH5FFFH内部高速RAM Internal high-speed RAM1024 × 8位 1024 × 8 bitsFB00HFAFFHData memory数据 space存储器空间 程序区域 Program area1FFFH1085H1084H1080H107FHNote1注1Option byte area选项字节区域5 × 8位 5 x 8 bitsBoot cluster 1引导簇1 Program area程序区域 1000H0FFFH保留 Reserved0800H07FFHCALLF入口区域 CALLF entry area2048 × 8位 2048 x 8 bits程序区域 Program area1915 x 8 bits1915 ×8位Note1注1Option byte area选项字节区域5 × 8位 5 x 8 bits0085H0084H0080H007FH6000H5FFFHBoot cluster 0注2引导簇0Note2 程序 Program 存储器空间 memory space0000HFlash存储器 Flash memory24576 × 8位 24576 × 8 bits0040H003FHCALLT表区域CALLT table area64 × 8位 64 x 8 bitsVector table area64 × 8位 64 x 8 bits向量表区域 0000H
注 1. 当不使用引导交换功能的时候，设置选项字节区域： 0080H ～ 0084H 。
当使用引导交换功能的时候，设置选项字节区域 ： 0080H ～ 0084H 和 1080H ～ 1084H 。 2. 根据安全设置可以禁止写入引导簇0 (参见 25.8 安全设置)。
备注 flash 存储器被分割成 block (1 block = 1 KB)。 对于地址和block 编号，请参看 表 3-2 Flash存储器中地址
和block 编号的关系。
5FFFH5C00H5BFFHBlock 17H07FFH0400H03FFH0000HBlock 01HBlock 00H1 KB
46
用户手册 U17336EJ4V0UD
第三章 CPU 结构
图 3-3. 存储空间映射图 (μPD78F0513)
FFFFHSpecial function registers特殊功能寄存器 （ (SFR)SFR） 256 × 8 bitsFF00HFEFFHFEE0HFEDFH256 × 8位General-purpose 通用寄存器 registers 32 × 8位 32 × 8 bits7FFFHProgram area程序区域 Internal high-speed RAM内部高速RAM 1024 ×× 8 bits1024 8位 FB00HFAFFH1FFFH1085H1084H1080H107FHNote1注1Option byte area选项字节区域 5 × 8位 5 x 8 bits引导簇1 Boot cluster 1数据 Data memory存储器空间spaceProgram area1000H0FFFH程序区域 Reserved保留 CALLF入口区域 CALLF entry area2048 x 8 bits2048 × 8位 0800H07FFH程序区域 Program area1915 x 8 bits1915 × 8位 Note1注1Option byte area选项字节区域 5 × 8位 5 x 8 bits0085H0084H8000H7FFFHProgram 程序 memory space0080H007FH引导簇0Note2 Boot cluster 0注2存储器空间 0000HFlash存储器 Flash memory32768 × 8 bits32768 × 8位 0040H003FHCALLT表区域 CALLT table area64 x 8 bits64 × 8位 向量表区域 Vector table area64 x 8 bits64 × 8位 0000H
注 1. 当不使用引导交换功能的时候，设置选项字节区域： 0080H ～ 0084H 。
7FFFH7C00H7BFFHBlock 1FH 当使用引导交换功能的时候，设置选项字节区域 ： 0080H ～ 0084H 和 1080H ～ 1084H 。
2. 根据安全设置可以禁止写入引导簇0 (参见 25.8 安全设置)。
备注 flash 存储器被分割成 block (1 block = 1 KB)。 对于地址和block 编号，请参看 表 3-2 Flash存储器中地址
和block 编号的关系。
07FFH0400H03FFH0000HBlock 01HBlock 00H1 KB
用户手册 U17336EJ4V0UD
47
第三章 CPU 结构
图 3-4. 存储空间映射图 (μPD78F0513D)
FFFFHSpecial function registers（SFR） (SFR)256 × 8 bits256 × 8位 General-purpose 通用寄存器 registers 32 × 8位 32 × 8 bits特殊功能寄存器 7FFFHFF00HFEFFHFEE0HFEDFH程序区域 Program area108FH108EH1085H1084H1080H107FH1000H0FFFH1FFFHOn-chip debug security片上调试安全ID设ID setting areaNote1置区域10×8位 10 x 8 bits注1Data memory器空间 space数据存储FB00HFAFFH内部高速RAM Internal high-speed RAM1024 × 8位 1024 × 8 bitsOption byte area选项字节区域 5 × 8位 5 x 8 bitsNote1Boot cluster 1引导簇1 程序区域 Program areaCALLF entry areaCALLF入口区域 2048 x 8 bits2048 × 8位 0800H07FFH保留 Reserved008FH008EH0085H0084H8000H7FFFH0080H007FHProgram area1915 × 8位 1905 x 8 bitsOn-chip debug security片上调试安全ID设Note1ID setting area置区域10×8位 10 x 8 bits注程序区域 引导簇0Note2 Boot cluster 0注21Note1Option byte area选项字节区域 5 X 8位 5 x 8 bitsProgram 程序存储 memory space器空间 32768 × 8位 0000HFlash memoryFlash存储器 32768 × 8 bits0040H003FHCALLT表区域CALLT table area64 x 8 bits64 ×8位向量表区域 Vector table area64 × 8位 64 x 8 bits 0000H
注 1. 当不使用引导交换功能的时候，设置选项字节区域： 0080H ～ 0084H，并且片上调试安全ID区域：
0085H ～ 008EH。
当使用引导交换功能的时候，设置选项字节区域 ： 0080H ～ 0084H 和 1080H ～ 1084H ，并且片上调试安全ID区域：0085H ～ 008EH 和 1085H ～ 108EH。 2. 根据安全设置可以禁止写入引导簇0 (参见 25.8 安全设置)。
备注 flash 存储器被分割成 block (1 block = 1 KB)。 对于地址和block 编号，请参看 表 3-2 Flash存储器中地址
和block 编号的关系。
7FFFH7C00H7BFFHBlock 1FH07FFH0400H03FFH0000HBlock 01HBlock 00H1 KB
48
用户手册 U17336EJ4V0UD
第三章 CPU 结构
图 3-5. 存储空间映射图 (μPD78F0514)
FFFFHSpecial function registers（ (SFR)SFR） 256 × 8 bits256 × 8位 General-purpose 通用寄存器 registers 32 × 8位 32 × 8 bitsInternal high-speed RAM内部高速RAM 1024 ×× 8 bits1024 8位特殊功能寄存器 FF00HFEFFHFEE0HFEDFHFB00HFAFFHBFFFH程序区域 Program area1FFFH1085H1084H1080H107FHNote1注1Option byte area选项字节区域 5 × 8位 5 x 8 bitsBoot cluster 1引导簇1 保留 Reserved数据 Data memoryspace存储器空间程序区域 Program area1000H0FFFHF800HF7FFHRAM space in程序RAM区域 which instruction可获取指令的can be fetchedRAM空间 F400HF3FFH内部扩展RAM Internal expansion RAM1024 ×× 8 bits1024 8位 CALLF entry area2048 × 8位 2048 x 8 bits0800H07FFHCALLF入口区域 Program area1915 × 8位 1915 x 8 bits0085H0084H0080H007FHNote1注1Option byte area选项字节区域 5 × 8位 5 x 8 bits程序区域 Boot cluster 02引导簇0注 Note2Reserved保留 C000HBFFFH程序 Program 存储器空间 memory space0000HFlash存储器 Flash memory49152 × 8位 49152 × 8 bits0040H003FHCALLT table area64 × 8位 64 x 8 bitsCALLT表区域 向量表区域 Vector table area64 x 8 bits64 × 8位 0000H
注 1. 当不使用引导交换功能的时候，设置选项字节区域： 0080H ～ 0084H 。
当使用引导交换功能的时候，设置选项字节区域 ： 0080H ～ 0084H 和 1080H ～ 1084H 。 2. 根据安全设置可以禁止写入引导簇0 (参见 25.8 安全设置)。
备注 flash 存储器被分割成 block (1 block = 1 KB)。 对于地址和block 编号，请参看 表 3-2 Flash存储器中地址
和block 编号的关系。
BFFFHBC00HBBFFHBlock 2FH07FFH0400H03FFH0000HBlock 01HBlock 00H1 KB
用户手册 U17336EJ4V0UD
49
第三章 CPU 结构
图 3-6. 存储空间映射图 (μPD78F0515)
FFFFHSpecial function registers（SFR） (SFR)256 ×× 8 bits256 8位 General-purpose 通用寄存器 registers 32 8位 32 ×× 8 bitsInternal high-speed RAM内部高速RAM 1024 × 8 bits1024 × 8位 特殊功能寄存器 FF00HFEFFHFEE0HFEDFHFB00HFAFFHEFFFH程序区域 Program area1FFFH1085H1084H1080H107FHNote1注1Option byte area选项字节区域 5 × 8位 5 x 8 bits保留 ReservedBoot cluster 1引导簇1 数据存储Data memoryspace器空间 程序区域 Program area1000H0FFFHF800HF7FFH程序RAM区域 RAM space in可获取指令的 which instructionRAM空间 can be fetchedF000HEFFFHInternal expansion RAM2048 × 8位 2048 × 8 bits内部扩展RAM CALLF入口区域 CALLF entry area2048 × 8位 2048 x 8 bits0800H07FFHProgram area程序区域 1915 x 8 bits1915 × 8位 注1Note1Option byte area选项字节区域 5 X 8位 5 x 8 bits0085H0084H0080H007FHBoot cluster 0注2引导簇0Note2 Program 程序存储 memory space器空间 Flash存储器 Flash memory61440 × 8位 61440 × 8 bits0040H003FHCALLT表区域CALLT table area64 × 8位 64 x 8 bits向量表区域 Vector table area64 x 8 bits64 × 8位 0000H0000H
注 1. 当不使用引导交换功能的时候，设置选项字节区域： 0080H ～ 0084H 。
当使用引导交换功能的时候，设置选项字节区域 ： 0080H ～ 0084H 和 1080H ～ 1084H 。 2. 根据安全设置可以禁止写入引导簇0 (参见 25.8 安全设置)。
备注 flash 存储器被分割成 block (1 block = 1 KB)。 对于地址和block 编号，请参看 表 3-2 Flash存储器中地址
和block 编号的关系。
EFFFHEC00HEBFFHBlock 3BH07FFH0400H03FFH0000HBlock 01HBlock 00H1 KB
50
用户手册 U17336EJ4V0UD
百度搜索“77cn”或“免费范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，免费范文网，提供经典小说综合文库78F0511中文资料在线全文阅读。
相关推荐：