C8051F310/1/2/3/4/5/6/7

8/16 KB ISP功能的Flash MCU系列

模拟外设

-

10位ADC （ C8051F310 / 1/2/ 3/6只）

高速8051 μC核心

-

流水线指令结构;执行的70％的

-

-

内存

-

1280字节的内部数据RAM （ 1024 + 256 ）

-

16 KB （ C8051F310 / 1 /6/ 7）或8 KB （ C8051F312 / 3/4/ 5）

闪光灯;在系统可编程的512字节扇区

在1或2个系统时钟指示

高达25 MIPS的吞吐量与25 MHz时钟

扩展的中断处理程序

高达200 ksps的

达21 ，17，或13个外部单端或differen-

TiAl基投入

从外部引脚或V VREF

DD

内置温度传感器

外部转换启动输入

可编程迟滞和响应时间

可配置为中断或复位源

(Comparator0)

低电流（ < 0.5 μA ）

-

比较

片上调试

-

片内调试电路提供全速，

-

-

非侵入式的在系统调试

（无需仿真器）

提供了断点，单步，

检查/修改内存和寄存器

优越的性能仿真系统使用

ICE-芯片，目标吊舱，和插座

完整的开发套件

数码外设

-

29/25/21端口I / O;

-

-

-

-

所有的5 V容限高灌电流

硬件增强型UART ，与SMBus和SPI

串口

四个通用16位计数器/定时器

16位可编程计数器阵列（ PCA ）与五

捕捉/比较模块

实时使用PCA或定时器时钟功能和

外部时钟源

-

电源电压2.7 3.6 V

-

典型工作电流：

5毫安频率为25 MHz ;

-

-

典型的停止模式电流：

温度范围：

11 μA ，在32千赫

0.1 A

-40到+ 85℃

时钟源

-

内部振荡器： 24.5 MHz的± 2 ％的精度

-

-

支持无晶体UART操作

外部振荡器：晶体， RC ，C或时钟（ 1或2

销模式）

上的即时时钟源之间可以切换;有用

在省电模式

套餐

-

32引脚LQFP （ C8051F310 / 2/4 ）

-

28引脚QFN （ C8051F311 / 3/5 ）

-

24引脚QFN （ C8051F316 / 7 ）

交叉开关

类似物

外设

A

M

U

X

数字I / O

UART

SMBUS

SPI

PCA

定时器0

定时器1

定时器2

定时器3

端口0

端口1

端口2

端口3

10-bit

200ksps

ADC

+

-

+

-

电压

比较

温度

传感器

仅C8051F310 / 1/2 /3/6

可编程精密内部

振荡器

高速控制器内核

16 KB / 8 KB

ISP功能的Flash

14

中断

8051 CPU

(25MIPS)

DEBUG

电路

1280 B

SRAM

POR

WDT

修订版1.7

8/06

版权所有 2006年由Silicon Laboratories公司

C8051F31x

此信息适用于正在研发的产品。其特点和规格如有变更，恕不另行通知。

C8051F310/1/2/3/4/5/6/7

N

OTES

:

2

修订版1.7

C8051F310/1/2/3/4/5/6/7

目录

1.系统Overview.................................................................................................... 17

1.1 。 CIP -51 微控制器核............................................ .............................. 27

1.1.1 。完全兼容8051 ............................................... ............................... 27

1.1.2 。提高吞吐量................................................ ............................... 27

1.1.3 。附加功能................................................ .................................. 28

1.2 。片上Memory............................................................................................... 29

1.3 。片内调试电路............................................. ...................................... 30

1.4 。可编程数字I / O和交叉开关........................................... ................ 31

1.5 。串口....................................................................................................... 32

1.6 。可编程计数器阵列............................................... ............................ 32

1.7 。 10位模数转换器........................................... .......................... 33

1.8 。比较..................................................................................................... 34

2.绝对最大额定值............................................. ..................................... 35

3.全球DC电气特性............................................ ........................ 36

4.引脚和封装定义............................................ ................................ 39

5. 10位ADC （ ADC0 ， C8051F310 / 1 /2/3 / 6只） .............................. .......................... 51

5.1 。模拟多路复用器................................................ ............................................ 51

5.2 。温度传感器................................................ ......................................... 52

5.3 。操作模式............................................... ........................................... 54

5.3.1 。启动转换............................................... ................................ 54

5.3.2 。跟踪方式................................................ ........................................ 55

5.3.3 。建立时间要求............................................... ...................... 56

5.4 。可编程窗口检测器............................................... ....................... 61

5.4.1 。窗口检测器在单端模式........................................... ...... 63

5.4.2 。窗口检测器在差分模式............................................. ......... 64

6.电压基准（ C8051F310 / 1/2/ 3/6只） ................................. ...................... 67

7.比较........................................................................................................... 69

8. CIP- 51微控制器............................................ .............................................. 79

8.1 。指令集................................................ .................................................. 。 80

8.1.1 。指令和CPU时序.............................................. ....................... 80

8.1.2 。 MOVX指令和程序存储器............................................. .... 81

8.2 。存储器结构................................................ ........................................ 85

8.2.1 。程序存储器................................................ ...................................... 85

8.2.2 。数据存储器................................................ ............................................ 86

8.2.3 。通用寄存器............................................... ....................... 86

8.2.4 。位寻址空间............................................... ......................... 86

8.2.5 。堆....................................................................................................... 86

8.2.6 。特殊功能寄存器............................................... ........................ 87

8.2.7 。注册说明................................................ ............................... 90

8.3 。中断处理程序................................................ ............................................... 93

8.3.1 。 MCU中断源和载体............................................. ........... 94

8.3.2 。外部中断................................................ .................................... 95

8.3.3 。中断优先级................................................ ..................................... 95

修订版1.7

3

C8051F310/1/2/3/4/5/6/7

8.3.4 。中断延迟................................................ ...................................... 95

8.3.5 。中断寄存器说明............................................... .................. 97

8.4 。电源管理模式............................................... ............................. 102

8.4.1 。空闲模式................................................ ................................................ 102

8.4.2 。 STOP模式................................................ .............................................. 103

9.复位Sources....................................................................................................... 105

9.1 。上电复位.............................................. ............................................... 106

9.2 。掉电复位/ V

DD

监控................................................. ..................... 106

9.3 。外部复位................................................ ................................................ 107

9.4 。时钟丢失检测器复位.............................................. ........................... 108

9.5 。比较器复位................................................ ......................................... 108

9.6 。 PCA看门狗复位.............................................. ............................. 108

9.7 。 FLASH错误复位............................................... ............................................. 108

9.8 。软件复位................................................ ............................................... 108

10.闪存..................................................................................................... 111

10.1.Programming的闪存............................................ ....................... 111

10.1.1.Flash锁和钥匙的功能......................................... ...................... 111

10.1.2.Flash擦除程序........................................... ............................... 111

10.1.3.Flash写程序........................................... ................................ 112

10.2.Non性数据存储........................................... ................................... 112

10.3.Security选项.............................................. ............................................... 113

10.4.Flash写入和擦除指引........................................... ....................... 115

10.4.1.V

DD

维护和V

DD

监控................................................. 115

10.4.2.PSWE维护............................................ ................................... 115

10.4.3.System时钟............................................ ............................................. 116

11.外部RAM ........................................................................................................ 119

12.振荡器............................................................................................................. 121

12.1.Programmable内部振荡器............................................. ...................... 121

12.2.External振荡器驱动电路............................................ .......................... 124

12.3.System时钟选择............................................. ..................................... 124

12.4.External晶体示例............................................. .................................. 126

12.5.External RC示例............................................. ........................................ 127

12.6.External电容示例............................................. .............................. 127

13.端口输入/输出............................................ .................................................. 129 ..

13.1.Priority交叉开关译码器............................................. ................................. 131

13.2.Port I / O初始化........................................... ............................................ 133

13.3.General目的端口I / O .......................................... ..................................... 135

14. SMBus的................................................................................................................... 145

14.1.Supporting文件.............................................. ..................................... 146

14.2.SMBus配置.............................................. ........................................ 146

14.3.SMBus操作.............................................. ............................................. 146

14.3.1.Arbitration............................................................................................... 147

........................................... 14.3.2.Clock低电平扩展................................... 148

14.3.3.SCL低超时........................................... ........................................ 148

14.3.4.SCL高（ SMBus空闲）超时....................................... ................... 148

4

修订版1.7

C8051F310/1/2/3/4/5/6/7

14.4.Using SMBus的............................................. ............................................... 149

14.4.1.SMBus配置寄存器........................................... .................... 150

14.4.2.SMB0CN控制寄存器........................................... .......................... 153

14.4.3.Data注册............................................ ............................................. 156

14.5.SMBus传输方式............................................. ..................................... 157

14.5.1.Master发送模式........................................... ............................ 157

14.5.2.Master接收模式........................................... ................................ 158

14.5.3.Slave接收模式........................................... .................................. 159

14.5.4.Slave发送模式........................................... .............................. 160

14.6.SMBus状态解码............................................. .................................... 161

15 。 UART0.................................................................................................................... 163

15.1.Enhanced波特率发生器............................................ ....................... 164

15.2.Operational模式.............................................. ........................................... 165

15.2.1.8位UART ............................................ ................................................. 165

15.2.2.9位UART ............................................ ................................................. 166

15.3.Multiprocessor通信.............................................. ...................... 167

16.增强型串行外设接口（ SPI0 ） ......................................... ............. 173

16.1.Signal Descriptions......................................................................................... 174

16.1.1.Master输出，从输入（ MOSI ） ..................................... ............................ 174

16.1.2.Master ，从机输出（ MISO ） ...................................... ............................ 174

16.1.3.Serial时钟（ SCK ） ......................................... ........................................ 174

16.1.4.Slave选择（ NSS ） ......................................... ....................................... 174

16.2.SPI0主模式工作............................................ ............................. 175

16.3.SPI0从模式工作............................................ ............................... 177

16.4.SPI0中断源............................................. ...................................... 177

16.5.Serial时钟时序............................................. ............................................ 178

16.6.SPI特殊功能寄存器............................................ .......................... 180

17.计时器................................................................................................................... 187

17.1.Timer 0和定时器1 ........................................... ............................................ 187

17.1.1.Mode 0 ： 13位计数器/定时器..................................... ........................... 187

17.1.2.Mode 1 ： 16位计数器/定时器..................................... ........................... 189

17.1.3.Mode 2 ： 8位计数器/定时器自动重载................................. ..... 189

17.1.4.Mode 3 ：两个8位计数器/定时器（仅限定时器0 ） ............................... 190 ..

17.2.Timer 2 .......................................................................................................... 195

17.2.1.16位定时器，自动重载........................................ ........................ 195

17.2.2.8位定时器，自动重载........................................ ........................ 196

17.3.Timer 3 .......................................................................................................... 199

17.3.1.16位定时器，自动重载........................................ ........................ 199

17.3.2.8位定时器，自动重载........................................ ........................ 200

18.可编程计数器阵列............................................. ............................... 203

18.1.PCA计数器/定时器............................................ ............................................ 204

18.2.Capture /比较模块............................................ ................................ 205

18.2.1.Edge触发的捕捉方式......................................... ....................... 206

18.2.2.Software定时器（比较）方式........................................ ................... 207

修订版1.7

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