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【MC68331用户手册摩托罗拉保留更改，恕不另行通知这里的任何产品的权利。摩托罗拉公司对于是否适合任】,IC型号MC68331MFC16,MC68331MFC16 PDF资料,MC68331MFC16经销商,ic,电子元器件-51电子网
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MC68331
用户手册
摩托罗拉保留更改，恕不另行通知这里的任何产品的权利。摩托罗拉公司对于是否适合任何保证，声明或担保
其产品用于任何特定目的，也不是没有摩托罗拉承担由此产生的任何产品或电路的应用或使用任何责任，并明确拒绝承担任何和
所有责任，包括但不限于间接或附带损失。 "Typical"参数可以做不同在不同的应用。所有的操作参数，其中包括
＆ QUOT ;标准结构＆ QUOT ;必须为每个客户的客户应用的技术专家进行验证。摩托罗拉并没有传达根据其专利权的任何许可或他人的权利。
摩托罗拉产品不是设计，意，或授权用作系统组件用于外科植入到体内，或其他应用程序旨在
支持或维持生命，或任何其他应用程序在摩托罗拉产品的故障可能造成人身伤害的情况可能发生或死亡。如果买方
购买或使用摩托罗拉产品的任何意外或未经授权的应用程序，买方应赔偿并持有摩托罗拉和其职员，雇员，子公司，
联营公司及分销商对所有索赔，费用，损失，费用，以及直接或间接引起的，合理的律师费，个人的任何索赔
受伤或死亡等意外或未经授权使用相关，即使此类索赔称，摩托罗拉对零件的设计或制造疏忽造成的。
摩托罗拉
!
注册摩托罗拉公司，摩托罗拉公司的商标是一个平等机会/ AF连接rmative行动雇主。
MOTOROLA ， INC 。 1996年
MC68331MFC16
目录
段
标题
页面
第1简介
第2NOMENCLATURE
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
符号和运算符............................................... ................................... 2-1
CPU32寄存器................................................ ............................................ 2-2
引脚和信号助记符.............................................. ............................... 2-3
注册助记符................................................ ....................................... 2-5
约定................................................. .................................................. 2-6
第3OVERVIEW
3.1
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.6.1
3.6.2
3.7
3.7.1
3.7.2
MCU功能................................................ ................................................ 3- 1
系统集成模块（ SIM） ............................................ ............... 3-1
中央处理器（ CPU32 ） ............................................ ............... 3-1
排队串行模块（ QSM ） ............................................ .................... 3-1
通用定时器（ GPT ） ........................................... .................... 3-2
系统框图和引脚分配图.................................. 3-2
引脚说明................................................ ............................................. 3-5
信号说明................................................ ......................................... 3-7
模块间总线................................................ ........................................... 3-10
系统内存映射............................................... .................................... 3-10
内部寄存器映射............................................... ............................ 3-10
地址空间映射............................................... ............................ 3-10
系统复位................................................ ............................................... 3-16
SIM复位模式选择.............................................. ..................... 3-16
MCU模块引脚功能复位时............................................ 3-17
第4节系统集成模块
4.1
一般........................................................................................................... 4-1
4.2
系统配置和保护.............................................. ............... 4-2
4.2.1
模块映射................................................ ..................................... 4-3
4.2.2
中断仲裁................................................ ................................. 4-3
4.2.3
显示内部时钟周期............................................... ............................... 4-4
4.2.4
工厂测试模式............................................... .................................. 4-4
4.2.5
寄存器访问................................................ ..................................... 4-4
4.2.6
复位状态................................................ ........................................... 4-4
4.2.7
总线监控................................................ ............................................ 4-4
4.2.8
暂停监控................................................ ............................................ 4-5
4.2.9
伪中断监控............................................... ....................... 4-5
4.2.10
软件看门狗................................................ ................................ 4-5
MC68331
用户手册
摩托罗拉
iii
目录
段
（续）
标题
页面
4.2.11
周期性中断定时器............................................... ........................... 4-7
4.2.12
低功耗停止操作............................................. ..................... 4-8
4.2.13
冻结操作................................................ ................................... 4-9
4.3
系统时钟................................................ ................................................. 4 -9
4.3.1
时钟源................................................ ...................................... 4-10
4.3.2
时钟合成器操作............................................... ................. 4-10
4.3.3
外部总线时钟............................................... ................................ 4-15
4.3.4
低功耗工作.............................................. ............................. 4-15
4.3.5
参考信号丢失.............................................. ....................... 4-16
4.4
外部总线接口............................................... ................................... 4-17
4.4.1
总线信号................................................ .......................................... 4-18
4.4.1.1
地址总线................................................ ................................. 4-18
4.4.1.2
地址选通................................................ ............................ 4-18
4.4.1.3
数据总线................................................ ...................................... 4-18
4.4.1.4
数据选通................................................ .................................. 4-18
4.4.1.5
读/写信号.............................................. .......................... 4-18
4.4.1.6
大小信号................................................ ................................. 4-18
4.4.1.7
功能代码................................................ ............................ 4-19
4.4.1.8
数据和规格确认信号........................................... 4- 19
4.4.1.9
总线错误信号............................................... ............................ 4-19
4.4.1.10
停止信号................................................ .................................... 4-20
4.4.1.11
自动向量化信号................................................ ......................... 4-20
4.4.2
动态总线宽度............................................... .............................. 4-20
4.4.3
操作数对齐................................................ .............................. 4-21
4.4.4
不对齐的操作数................................................ ........................... 4-21
4.4.5
操作分动箱............................................... ....................... 4-22
4.5
总线操作................................................ .............................................. 4-22
4.5.1
同步到CLKOUT ............................................... ................. 4-23
4.5.2
普通公交车周期............................................... ............................... 4-23
4.5.2.1
读周期................................................ ................................... 4-24
4.5.2.2
写周期................................................ ................................... 4-25
4.5.3
快速终止循环............................................... ........................ 4-25
4.5.4
CPU空间周期............................................... ................................ 4-26
4.5.4.1
断点确认周期............................................... 4-27 .....
4.5.4.2
LPSTOP循环播放............................................... ............. 4-30
4.5.5
公交车异常控制周期.............................................. ................ 4-30
4.5.5.1
总线错误................................................ .................................... 4-32
4.5.5.2
双总线故障............................................... ......................... 4-32
4.5.5.3
重试操作................................................ ............................ 4-33
4.5.5.4
停止操作................................................ .............................. 4-33
4.5.6
外部总线仲裁............................................... ......................... 4-34
摩托罗拉
iv
MC68331
用户手册
目录
段
4.5.6.1
4.5.6.2
4.6
4.6.1
4.6.2
4.6.3
4.6.3.1
4.6.3.2
4.6.3.3
4.6.4
4.6.5
4.6.5.1
4.6.5.2
4.6.6
4.6.7
4.6.8
4.6.9
4.7
4.7.1
4.7.2
4.7.3
4.7.4
4.7.5
4.8
4.8.1
4.8.1.1
4.8.1.2
4.8.1.3
4.8.1.4
4.8.2
4.8.3
4.8.4
4.9
4.9.1
4.9.2
4.9.3
4.10
（续）
标题
页面
从站（工厂测试）模式仲裁......................................... 4- 35
展会周期................................................ ................................ 4-35
重置............................................................................................................ 4-36
复位异常处理............................................... ................. 4-36
复位控制逻辑............................................... ............................... 4-37
复位模式选择............................................... ........................... 4-37
数据总线模式选择.............................................. ............... 4-38
时钟模式选择............................................... ................... 4-40
断点模式选择............................................... ........... 4-40
MCU模块引脚功能复位时............................................ 4-40
引脚的状态在复位.............................................. ........................... 4-41
复位管脚SIM卡的国............................................. ................ 4-41
复位引脚的国家分配给其他MCU模块............... 4-42
复位时序................................................ ........................................ 4-42
上电复位.............................................. ..................................... 4-43
复位处理摘要............................................... .................. 4-44
复位状态寄存器............................................... ........................... 4-45
中断...................................................................................................... 4-45
中断异常处理............................................... ............. 4-45
中断优先级和识别.............................................. ........... 4-45
中断响应和仲裁.............................................. ... 4-46
中断处理摘要............................................... .............. 4-47
中断响应总线周期.............................................. ......... 4-48
芯片选择................................................ ................................................. 4 -48
片选寄存器.............................................. ............................. 4-50
片选引脚分配寄存器........................................ 4-51
片选基地址寄存器........................................... 4 -52
片选选择寄存器............................................. .......... 4-52
PORTC数据寄存器............................................... ................... 4-54
片选操作.............................................. ............................ 4-54
使用片选信号的中断确认.......................... 4-54
片选复位操作............................................. ................... 4-55
并行输入/输出端口............................................. .............................. 4-57
引脚分配寄存器............................................... ..................... 4-57
数据方向寄存器............................................... ....................... 4-57
数据寄存器................................................ ...................................... 4-57
工厂测试................................................ ................................................. 4 -57
第5章中央处理器
5.1
5.2
一般........................................................................................................... 5-1
CPU32寄存器................................................ ............................................ 5-2
摩托罗拉
v
MC68331
用户手册
MC68331
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摩托罗拉保留更改，恕不另行通知这里的任何产品的权利。摩托罗拉公司对于是否适合任何保证，声明或担保
其产品用于任何特定目的，也不是没有摩托罗拉承担由此产生的任何产品或电路的应用或使用任何责任，并明确拒绝承担任何和
所有责任，包括但不限于间接或附带损失。 "Typical"参数可以做不同在不同的应用。所有的操作参数，其中包括
＆ QUOT ;标准结构＆ QUOT ;必须为每个客户的客户应用的技术专家进行验证。摩托罗拉并没有传达根据其专利权的任何许可或他人的权利。
摩托罗拉产品不是设计，意，或授权用作系统组件用于外科植入到体内，或其他应用程序旨在
支持或维持生命，或任何其他应用程序在摩托罗拉产品的故障可能造成人身伤害的情况可能发生或死亡。如果买方
购买或使用摩托罗拉产品的任何意外或未经授权的应用程序，买方应赔偿并持有摩托罗拉和其职员，雇员，子公司，
联营公司及分销商对所有索赔，费用，损失，费用，以及直接或间接引起的，合理的律师费，个人的任何索赔
受伤或死亡等意外或未经授权使用相关，即使此类索赔称，摩托罗拉对零件的设计或制造疏忽造成的。
摩托罗拉
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注册摩托罗拉公司，摩托罗拉公司的商标是一个平等机会/ AF连接rmative行动雇主。
MOTOROLA ， INC 。 1996年
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第1简介
第2NOMENCLATURE
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
符号和运算符............................................... ................................... 2-1
CPU32寄存器................................................ ............................................ 2-2
引脚和信号助记符.............................................. ............................... 2-3
注册助记符................................................ ....................................... 2-5
约定................................................. .................................................. 2-6
第3OVERVIEW
3.1
3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.6.1
3.6.2
3.7
3.7.1
3.7.2
MCU功能................................................ ................................................ 3- 1
系统集成模块（ SIM） ............................................ ............... 3-1
中央处理器（ CPU32 ） ............................................ ............... 3-1
排队串行模块（ QSM ） ............................................ .................... 3-1
通用定时器（ GPT ） ........................................... .................... 3-2
系统框图和引脚分配图.................................. 3-2
引脚说明................................................ ............................................. 3-5
信号说明................................................ ......................................... 3-7
模块间总线................................................ ........................................... 3-10
系统内存映射............................................... .................................... 3-10
内部寄存器映射............................................... ............................ 3-10
地址空间映射............................................... ............................ 3-10
系统复位................................................ ............................................... 3-16
SIM复位模式选择.............................................. ..................... 3-16
MCU模块引脚功能复位时............................................ 3-17
第4节系统集成模块
4.1
一般........................................................................................................... 4-1
4.2
系统配置和保护.............................................. ............... 4-2
4.2.1
模块映射................................................ ..................................... 4-3
4.2.2
中断仲裁................................................ ................................. 4-3
4.2.3
显示内部时钟周期............................................... ............................... 4-4
4.2.4
工厂测试模式............................................... .................................. 4-4
4.2.5
寄存器访问................................................ ..................................... 4-4
4.2.6
复位状态................................................ ........................................... 4-4
4.2.7
总线监控................................................ ............................................ 4-4
4.2.8
暂停监控................................................ ............................................ 4-5
4.2.9
伪中断监控............................................... ....................... 4-5
4.2.10
软件看门狗................................................ ................................ 4-5
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摩托罗拉
iii
目录
段
（续）
标题
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4.2.11
周期性中断定时器............................................... ........................... 4-7
4.2.12
低功耗停止操作............................................. ..................... 4-8
4.2.13
冻结操作................................................ ................................... 4-9
4.3
系统时钟................................................ ................................................. 4 -9
4.3.1
时钟源................................................ ...................................... 4-10
4.3.2
时钟合成器操作............................................... ................. 4-10
4.3.3
外部总线时钟............................................... ................................ 4-15
4.3.4
低功耗工作.............................................. ............................. 4-15
4.3.5
参考信号丢失.............................................. ....................... 4-16
4.4
外部总线接口............................................... ................................... 4-17
4.4.1
总线信号................................................ .......................................... 4-18
4.4.1.1
地址总线................................................ ................................. 4-18
4.4.1.2
地址选通................................................ ............................ 4-18
4.4.1.3
数据总线................................................ ...................................... 4-18
4.4.1.4
数据选通................................................ .................................. 4-18
4.4.1.5
读/写信号.............................................. .......................... 4-18
4.4.1.6
大小信号................................................ ................................. 4-18
4.4.1.7
功能代码................................................ ............................ 4-19
4.4.1.8
数据和规格确认信号........................................... 4- 19
4.4.1.9
总线错误信号............................................... ............................ 4-19
4.4.1.10
停止信号................................................ .................................... 4-20
4.4.1.11
自动向量化信号................................................ ......................... 4-20
4.4.2
动态总线宽度............................................... .............................. 4-20
4.4.3
操作数对齐................................................ .............................. 4-21
4.4.4
不对齐的操作数................................................ ........................... 4-21
4.4.5
操作分动箱............................................... ....................... 4-22
4.5
总线操作................................................ .............................................. 4-22
4.5.1
同步到CLKOUT ............................................... ................. 4-23
4.5.2
普通公交车周期............................................... ............................... 4-23
4.5.2.1
读周期................................................ ................................... 4-24
4.5.2.2
写周期................................................ ................................... 4-25
4.5.3
快速终止循环............................................... ........................ 4-25
4.5.4
CPU空间周期............................................... ................................ 4-26
4.5.4.1
断点确认周期............................................... 4-27 .....
4.5.4.2
LPSTOP循环播放............................................... ............. 4-30
4.5.5
公交车异常控制周期.............................................. ................ 4-30
4.5.5.1
总线错误................................................ .................................... 4-32
4.5.5.2
双总线故障............................................... ......................... 4-32
4.5.5.3
重试操作................................................ ............................ 4-33
4.5.5.4
停止操作................................................ .............................. 4-33
4.5.6
外部总线仲裁............................................... ......................... 4-34
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MC68331
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4.5.6.1
4.5.6.2
4.6
4.6.1
4.6.2
4.6.3
4.6.3.1
4.6.3.2
4.6.3.3
4.6.4
4.6.5
4.6.5.1
4.6.5.2
4.6.6
4.6.7
4.6.8
4.6.9
4.7
4.7.1
4.7.2
4.7.3
4.7.4
4.7.5
4.8
4.8.1
4.8.1.1
4.8.1.2
4.8.1.3
4.8.1.4
4.8.2
4.8.3
4.8.4
4.9
4.9.1
4.9.2
4.9.3
4.10
（续）
标题
页面
从站（工厂测试）模式仲裁......................................... 4- 35
展会周期................................................ ................................ 4-35
重置............................................................................................................ 4-36
复位异常处理............................................... ................. 4-36
复位控制逻辑............................................... ............................... 4-37
复位模式选择............................................... ........................... 4-37
数据总线模式选择.............................................. ............... 4-38
时钟模式选择............................................... ................... 4-40
断点模式选择............................................... ........... 4-40
MCU模块引脚功能复位时............................................ 4-40
引脚的状态在复位.............................................. ........................... 4-41
复位管脚SIM卡的国............................................. ................ 4-41
复位引脚的国家分配给其他MCU模块............... 4-42
复位时序................................................ ........................................ 4-42
上电复位.............................................. ..................................... 4-43
复位处理摘要............................................... .................. 4-44
复位状态寄存器............................................... ........................... 4-45
中断...................................................................................................... 4-45
中断异常处理............................................... ............. 4-45
中断优先级和识别.............................................. ........... 4-45
中断响应和仲裁.............................................. ... 4-46
中断处理摘要............................................... .............. 4-47
中断响应总线周期.............................................. ......... 4-48
芯片选择................................................ ................................................. 4 -48
片选寄存器.............................................. ............................. 4-50
片选引脚分配寄存器........................................ 4-51
片选基地址寄存器........................................... 4 -52
片选选择寄存器............................................. .......... 4-52
PORTC数据寄存器............................................... ................... 4-54
片选操作.............................................. ............................ 4-54
使用片选信号的中断确认.......................... 4-54
片选复位操作............................................. ................... 4-55
并行输入/输出端口............................................. .............................. 4-57
引脚分配寄存器............................................... ..................... 4-57
数据方向寄存器............................................... ....................... 4-57
数据寄存器................................................ ...................................... 4-57
工厂测试................................................ ................................................. 4 -57
第5章中央处理器
5.1
5.2
一般........................................................................................................... 5-1
CPU32寄存器................................................ ............................................ 5-2
摩托罗拉
v
MC68331
用户手册
飞思卡尔半导体公司
订购此文件
通过MC68331TS / D第2版
MC68331
技术摘要
32位微控制器模块
1引言
该MC68331 ，高度集成的32位微控制器，结合了高性能的数据manipula-
化功能与强大的外设子系统。该MCU是从标准模块建立起来的
通过共同的模块间总线（IMB ）接口。标准化有利于快速发展
为特定的应用程序的设备。
飞思卡尔半导体公司...
微控制器包括一个32位的CPU （ CPU32 ） ，一个系统集成模块（SIM） ，通用
定时器（GPT） ，和一个队列串行模块（QSM ） 。
微控制器可以从一个外部参考合成的内部时钟信号，或使用外部
直接时钟输入。操作32.768 kHz的基准频率是标准的。最大的系
统时钟速度为20.97兆赫。由于MCU的操作是完全静态，寄存器和存储器内容
不受时钟的损失。
高密度的互补金属氧化物半导体（ HCMOS ）体系结构使得基本功率
MCU的低功耗。功率消耗可以通过停止系统时钟被最小化。该
CPU32指令集包括一个低功率停止（ LPSTOP ）命令中有效地实现了这个
能力。
欲了解更多有关该产品，
转到： www.freescale.com
飞思卡尔半导体公司
表1订购信息
套餐类型
132引脚PQFP
温度
-40至+85
°
C
频率
（兆赫）
16兆赫
20兆赫
-40到+105
°
C
16兆赫
20兆赫
-40到+125
°
C
16兆赫
20兆赫
144引脚QFP
-40至+85
°
C
16兆赫
20兆赫
-40到+105
°
C
16兆赫
20兆赫
-40到+125
°
C
16兆赫
20兆赫
包订购
QUANTITY
2件托盘
36件托盘
2件托盘
36件托盘
2件托盘
36件托盘
2件托盘
36件托盘
2件托盘
36件托盘
2件托盘
36件托盘
2件托盘
44件托盘
2件托盘
44件托盘
2件托盘
44件托盘
2件托盘
44件托盘
2件托盘
44件托盘
2件托盘
44件托盘
订单号
SPAKMC331CFC16
MC68331CFC16
SPAKMC331CFC20
MC68331CFC20
SPAKMC331VFC16
MC68331VFC16
SPAKMC331VFC20
MC68331VFC20
SPAKMC331MFC16
MC68331MFC16
SPAKMC331MFC20
MC68331MFC20
SPAKMC331CFV16
MC68331CFV16
SPAKMC331CFV20
MC68331CFV20
SPAKMC331VFV16
MC68331VFV16
SPAKMC331VFV20
MC68331VFV20
SPAKMC331MFV16
MC68331MFV16
SPAKMC331MFV20
MC68331MFV20
飞思卡尔半导体公司...
2
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MC68331TS/D
飞思卡尔半导体公司
目录
部分
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
页面
介绍
1
产品特点...................................................................................................................................... 4
框图.............................................................................................................................五
引脚分配..........................................................................................................................6
地址地图............................................................................................................................... 8
模块间总线..........................................................................................................................8
信号说明
9
引脚特性...................................................................................................................... 9
MCU的电源连接..........................................................................................................10
MCU的驱动程序类型..................................................................................................................... 10
信号特征................................................................................................................ 10
信号功能.......................................................................................................................... 11
系统集成模块
14
概观...................................................................................................................................14
系统配置和保护.............................................. .......................................... 16
系统时钟............................................................................................................................ 21
外部总线接口............................................................................................................... 24
芯片选择.............................................................................................................................. 28
通用输入/输出............................................ .................................................. .... 35
复位.......................................................................................................................................37
中断...................................................................................................................................39
工厂试块..................................................................................................................... 41
中央处理器
43
概观...................................................................................................................................43
编程模型.................................................................................................................. 43
状态寄存器.......................................................................................................................... 45
数据类型................................................................................................................................ 45
寻址模式.....................................................................................................................45
指令集汇总........................................................................................................... 46
背景调试模式............................................... .................................................. 50 ..
队列串行模块
51
概观...................................................................................................................................51
引脚功能..............................................................................................................................52
QSM寄存器.......................................................................................................................... 53
QSPI子模块....................................................................................................................... 56
SCI子模块......................................................................................................................... 64
通用定时器模块
70
概观...................................................................................................................................70
捕获/比较单元.............................................................................................................. 71
脉冲宽度调制器..............................................................................................................74
GPT寄存器........................................................................................................................... 75
更改摘要
82
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3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
4
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
6
6.1
6.2
6.3
6.4
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飞思卡尔半导体公司
1.1特性
模块化架构
中央处理器（ CPU32 ）
向上目标代码兼容
新指令的控制应用
32位架构
虚拟内存实现
循环指令执行方式
查表和插值指令
改进的异常处理控制器应用
跟踪的更改流程的
硬件断点信号，背景模式
全静态工作
系统集成模块（ SIM）
外部总线支持
可编程的片选输出
系统保护逻辑
看门狗定时器，时钟监视器和汽车显示器
系统保护逻辑
- 基于32.768 kHz晶振的低功耗操作的系统时钟
- 测试/调试子模块工厂/用户测试和开发
排队串行模块（ QSM ）
- 增强型串行通信接口（ SCI ） ，通用异步接收器和Transmit
器（ UART ） ：模波特率，奇偶校验
- 排队串行外设接口（ QSPI ） ： 80字节RAM ，多达16个的自动转账
双功能I / O端口
- 连续骑自行车，每次传输8位到16位
通用定时器（ GPT ）
- 两个16位自由运行计数器，一个九级预分频器
三个输入捕捉通道
4个输出比较通道
一个输入捕捉/输出比较通道
一个脉冲累加器/计数器输入
- 两个脉宽调制输出
可选的外部时钟输入
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1.2框图
芯片
SELECTS
控制
端口C
PWMA
PWMB
PCLK
排
PWMA
PWMB
PCLK
排
BR
BG
BGACK
CS [10：0 ]
FC2
FC1
FC0
CSBOOT
ADDR23/CS10
PC6/ADDR22/CS9
PC5/ADDR21/CS8
PC4/ADDR20/CS7
PC3/ADDR19/CS6
PC2/FC2/CS5
PC1/FC1/CS4
PC0/FC0/CS3
BGACK/CS2
BG/CS1
BR/CS0
ADDR [ 23:19 ]
GPT
PGP7/IC4/OC5/OC1
PGP6/OC4/OC1
PGP5/OC3/OC1
PGP4/OC2/OC1
PGP3/OC1
PGP2/IC3
PGP1/IC2
PGP0/IC1
PGP7/IC4/OC5/OC1
PGP6/OC4/OC1
PGP5/OC3/OC1
PGP4/OC2/OC1
PGP3/OC1
PGP2/IC3
PGP1/IC2
PGP0/IC1
端口GP
控制
ADDR [ 23：0]
地址[ 18 ：0]的
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RXD
PQS7/TXD
PQS6/PCS3
PQS5/PCS2
PQS4/PCS1
PQS3/PCS0/SS
PQS2/SCK
PQS1/MOSI
PQS0/MISO
TXD
PCS3
PCS2
PCS1
PCS0/SS
SCK
MOSI
MISO
EBI
DATA [ 15：0]
DATA [ 15：0]
PORTQS
控制
控制
端口E
IMB
SIZ1
SIZ0
DS
AS
RMC
AVEC
DSACK1
DSACK0
PE7/SIZ1
PE6/SIZ0
PE5/DS
PE4/AS
PE3/RMC
PE2/AVEC
PE1/DSACK1
PE0/DSACK0
QSM
CPU32
IRQ [ 7：1]
读/写
RESET
停止
BERR
PF7/IRQ7
PF6/IRQ6
PF5/IRQ5
PF4/IRQ4
PF3/IRQ3
PF2/IRQ2
PF1/IRQ1
PF0/MODCLK
CLKOUT
XTAL
EXTAL
MODCLK
时钟
BKPT
的ifetch
IPIPE
DSI
DSO
DSCLK
FREEZE
TEST
控制
BKPT / DSCLK
的ifetch / DSI
IPIPE / DSO
QUOT
控制
TSC
控制
端口F
TSC
FREEZE / QUOT
331块
图1 MCU框图
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通过MC68331TS / D第2版
MC68331
技术摘要
32位微控制器模块
1引言
该MC68331 ，高度集成的32位微控制器，结合了高性能的数据manipula-
化功能与强大的外设子系统。该MCU是从标准模块建立起来的
通过共同的模块间总线（IMB ）接口。标准化有利于快速发展
为特定的应用程序的设备。
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微控制器包括一个32位的CPU （ CPU32 ） ，一个系统集成模块（SIM） ，通用
定时器（GPT） ，和一个队列串行模块（QSM ） 。
微控制器可以从一个外部参考合成的内部时钟信号，或使用外部
直接时钟输入。操作32.768 kHz的基准频率是标准的。最大的系
统时钟速度为20.97兆赫。由于MCU的操作是完全静态，寄存器和存储器内容
不受时钟的损失。
高密度的互补金属氧化物半导体（ HCMOS ）体系结构使得基本功率
MCU的低功耗。功率消耗可以通过停止系统时钟被最小化。该
CPU32指令集包括一个低功率停止（ LPSTOP ）命令中有效地实现了这个
能力。
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表1订购信息
套餐类型
132引脚PQFP
温度
-40至+85
°
C
频率
（兆赫）
16兆赫
20兆赫
-40到+105
°
C
16兆赫
20兆赫
-40到+125
°
C
16兆赫
20兆赫
144引脚QFP
-40至+85
°
C
16兆赫
20兆赫
-40到+105
°
C
16兆赫
20兆赫
-40到+125
°
C
16兆赫
20兆赫
包订购
QUANTITY
2件托盘
36件托盘
2件托盘
36件托盘
2件托盘
36件托盘
2件托盘
36件托盘
2件托盘
36件托盘
2件托盘
36件托盘
2件托盘
44件托盘
2件托盘
44件托盘
2件托盘
44件托盘
2件托盘
44件托盘
2件托盘
44件托盘
2件托盘
44件托盘
订单号
SPAKMC331CFC16
MC68331CFC16
SPAKMC331CFC20
MC68331CFC20
SPAKMC331VFC16
MC68331VFC16
SPAKMC331VFC20
MC68331VFC20
SPAKMC331MFC16
MC68331MFC16
SPAKMC331MFC20
MC68331MFC20
SPAKMC331CFV16
MC68331CFV16
SPAKMC331CFV20
MC68331CFV20
SPAKMC331VFV16
MC68331VFV16
SPAKMC331VFV20
MC68331VFV20
SPAKMC331MFV16
MC68331MFV16
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1.1
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1.3
1.4
1.5
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
页面
介绍
1
产品特点...................................................................................................................................... 4
框图.............................................................................................................................五
引脚分配..........................................................................................................................6
地址地图............................................................................................................................... 8
模块间总线..........................................................................................................................8
信号说明
9
引脚特性...................................................................................................................... 9
MCU的电源连接..........................................................................................................10
MCU的驱动程序类型..................................................................................................................... 10
信号特征................................................................................................................ 10
信号功能.......................................................................................................................... 11
系统集成模块
14
概观...................................................................................................................................14
系统配置和保护.............................................. .......................................... 16
系统时钟............................................................................................................................ 21
外部总线接口............................................................................................................... 24
芯片选择.............................................................................................................................. 28
通用输入/输出............................................ .................................................. .... 35
复位.......................................................................................................................................37
中断...................................................................................................................................39
工厂试块..................................................................................................................... 41
中央处理器
43
概观...................................................................................................................................43
编程模型.................................................................................................................. 43
状态寄存器.......................................................................................................................... 45
数据类型................................................................................................................................ 45
寻址模式.....................................................................................................................45
指令集汇总........................................................................................................... 46
背景调试模式............................................... .................................................. 50 ..
队列串行模块
51
概观...................................................................................................................................51
引脚功能..............................................................................................................................52
QSM寄存器.......................................................................................................................... 53
QSPI子模块....................................................................................................................... 56
SCI子模块......................................................................................................................... 64
通用定时器模块
70
概观...................................................................................................................................70
捕获/比较单元.............................................................................................................. 71
脉冲宽度调制器..............................................................................................................74
GPT寄存器........................................................................................................................... 75
更改摘要
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3.1
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3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
4
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
6
6.1
6.2
6.3
6.4
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1.1特性
模块化架构
中央处理器（ CPU32 ）
向上目标代码兼容
新指令的控制应用
32位架构
虚拟内存实现
循环指令执行方式
查表和插值指令
改进的异常处理控制器应用
跟踪的更改流程的
硬件断点信号，背景模式
全静态工作
系统集成模块（ SIM）
外部总线支持
可编程的片选输出
系统保护逻辑
看门狗定时器，时钟监视器和汽车显示器
系统保护逻辑
- 基于32.768 kHz晶振的低功耗操作的系统时钟
- 测试/调试子模块工厂/用户测试和开发
排队串行模块（ QSM ）
- 增强型串行通信接口（ SCI ） ，通用异步接收器和Transmit
器（ UART ） ：模波特率，奇偶校验
- 排队串行外设接口（ QSPI ） ： 80字节RAM ，多达16个的自动转账
双功能I / O端口
- 连续骑自行车，每次传输8位到16位
通用定时器（ GPT ）
- 两个16位自由运行计数器，一个九级预分频器
三个输入捕捉通道
4个输出比较通道
一个输入捕捉/输出比较通道
一个脉冲累加器/计数器输入
- 两个脉宽调制输出
可选的外部时钟输入
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1.2框图
芯片
SELECTS
控制
端口C
PWMA
PWMB
PCLK
排
PWMA
PWMB
PCLK
排
BR
BG
BGACK
CS [10：0 ]
FC2
FC1
FC0
CSBOOT
ADDR23/CS10
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PC2/FC2/CS5
PC1/FC1/CS4
PC0/FC0/CS3
BGACK/CS2
BG/CS1
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ADDR [ 23:19 ]
GPT
PGP7/IC4/OC5/OC1
PGP6/OC4/OC1
PGP5/OC3/OC1
PGP4/OC2/OC1
PGP3/OC1
PGP2/IC3
PGP1/IC2
PGP0/IC1
PGP7/IC4/OC5/OC1
PGP6/OC4/OC1
PGP5/OC3/OC1
PGP4/OC2/OC1
PGP3/OC1
PGP2/IC3
PGP1/IC2
PGP0/IC1
端口GP
控制
ADDR [ 23：0]
地址[ 18 ：0]的
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RXD
PQS7/TXD
PQS6/PCS3
PQS5/PCS2
PQS4/PCS1
PQS3/PCS0/SS
PQS2/SCK
PQS1/MOSI
PQS0/MISO
TXD
PCS3
PCS2
PCS1
PCS0/SS
SCK
MOSI
MISO
EBI
DATA [ 15：0]
DATA [ 15：0]
PORTQS
控制
控制
端口E
IMB
SIZ1
SIZ0
DS
AS
RMC
AVEC
DSACK1
DSACK0
PE7/SIZ1
PE6/SIZ0
PE5/DS
PE4/AS
PE3/RMC
PE2/AVEC
PE1/DSACK1
PE0/DSACK0
QSM
CPU32
IRQ [ 7：1]
读/写
RESET
停止
BERR
PF7/IRQ7
PF6/IRQ6
PF5/IRQ5
PF4/IRQ4
PF3/IRQ3
PF2/IRQ2
PF1/IRQ1
PF0/MODCLK
CLKOUT
XTAL
EXTAL
MODCLK
时钟
BKPT
的ifetch
IPIPE
DSI
DSO
DSCLK
FREEZE
TEST
控制
BKPT / DSCLK
的ifetch / DSI
IPIPE / DSO
QUOT
控制
TSC
控制
端口F
TSC
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M27C1024-45C3X
MCP2021-500E/MF
MI-P6KW-MXV
MBI5171CDW
M29W641DL12N6E
MWA0370
MI-P7LR-IYA
MTB320HGVM
供货商
型号
厂家
批号
数量
封装
单价/备注
操作
    深圳市壹芯创科技有限公司
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    电话：0755-82780082
    联系人：杨小姐
    地址：深圳市福田区振兴路156号上步工业区405栋3层

    MC68331MFC16
    -
    -
    -
    -
    终端采购配单精选

更多配单专家
深圳勤思达科技有限公司
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电话：0755-83268779
联系人：吴
地址：深圳市福田区华强北赛格科技园4栋西6楼A座611（本公司为一般纳税人，可以开17%增值税）
MC68331MFC16
MOT
12+
980
QFP
全新原装，真实库存
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QQ： 点击这里给我发消息 QQ：1807086236 复制 点击这里给我发消息 QQ：2322757237 复制

电话：0755-82533156 82710336
联系人：朱经理、张小姐
地址：深圳市福田区华强北上步工业区501栋11楼1109-1110室
MC68331MFC16
FREESCAL
2019+
861
BGAQFP
十年专营，供应原装正品！热卖现货！
深圳市恒达亿科技有限公司
QQ： 点击这里给我发消息 QQ：3004390992 复制 点击这里给我发消息 QQ：3004390991 复制 点击这里给我发消息 QQ：1245773710 复制

电话：0755-82723761/82772189
联系人：夏先生 朱小姐
地址：广东省深圳市福田区华强北赛格科技园3栋东座10楼A2室（本公司为一般纳税人，可开增票）
MC68331MFC16
MOT
25+
3200
QFP-132
全新原装正品特价售销！
深圳市毅创腾电子科技有限公司
QQ： 点击这里给我发消息 QQ：2355507163 复制 点击这里给我发消息 QQ：2355507169 复制

电话：755-83210909 / 83616256
联系人：夏先生
地址：深圳市福田区华强北街道华能大厦2502室（亚太地区XILINX（赛灵思）、ALTERA（阿特拉）专业分销商！)
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FREESCALE主营品牌
22+
3840
PQFP132
★正规进口原厂正品★绝对优势热卖★
香港创芯邦电子有限公司
QQ： 点击这里给我发消息 QQ：507880927 复制
电话：13798269714
联系人：刘生
地址：广东省深圳市福田区福华路京海花园18楼
MC68331MFC16
MOT
4
QFP
现货库存
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电话：0755-82778126
联系人：曾先生
地址：深圳市福田区华强北上步工业区501栋317室 ★★诚信经营★★
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MOTOROLA
21+
16800
QFP
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电话：010-62962871、62104931、 62106431、62104891、62104791
联系人：刘经理
地址：北京市海淀区中关村大街32号和盛嘉业大厦10层1008
MC68331MFC16
FREESCALE主营品牌
【最新批次】
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全新原装正品/质量有保证
GERMANY XIANZHOU GROUP CO., LTD
QQ： 点击这里给我发消息 QQ：5645336 复制
电话：13910052844（微信同步）
联系人：刘先生
地址：北京市海淀区增光路27号2-1-1102
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【dz37.com】实时报价有图&PDF
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电话：0755-83264115
联系人：朱生
地址：深圳市福田区华强北赛格科技园4栋中12楼A座
MC68331MFC16
MOT
10+
980
QFP
全新原装，真实库存
深圳市华美锐科技有限公司
QQ： 点击这里给我发消息 QQ：2850388359 复制 点击这里给我发消息 QQ：2850388357 复制
电话：0755-83035161
联系人：肖先生
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