PC87391 ， PC87392 ， PC87393 ， PC87393F 100引脚LPC SuperI / O设备，用于便携式应用

初步

2000年9月

修订版1.41

PC87391 ， PC87392 ， PC87393 ， PC87393F

100引脚LPC SuperI / O设备，用于便携式应用

概述

美国国家半导体的PC8739x家庭LPC SuperI / O的

设备是针对广泛的便携式应用。

PC99和ACPI标准的PC8739x家庭功能

X总线扩展为在读写操作

X总线，一个完整的IEEE 1284并行端口并行端口Mul-

路开关（ PPM ）外部软盘驱动器（ FDD ）的支持，

一个乐器数字接口（MIDI ）端口，和一个

游戏端口。像所有国家LPC SuperI / O设备时，

PC8739x提供一个单芯片解决方案中最常用

使用个人电脑的I / O外设。

该PC8739x系列还集成了：软盘CON-

控制器（ FDC ），两个增强型串行口（ UART接口） ，一个是

快速红外线（ FIR ， IrDA的1.1兼容） ，通用

输入/输出（GPIO ），共32个端口，中断支持

串行并行的IRQ和增强WATCH-

DOG 定时器。

以下功能适用于PC87393F 。该功能

对于其他PC8739x设备列表可能不同。请参阅表

第3页的特征为每个设备的列表。

突出特色

q

q

X总线扩展的读取和写入操作

LPC总线接口，基于英特尔

LPC接口光谱

我阳离子科幻

1.01版本， 1999年2月（支持CLKRUN

和LPCPD信号）和英特尔FWH交易

PC99和ACPI标准

串行IRQ支持（ 15选项）

中断串行器（四个平行的IRQ串行IRQ ）

PPM外部FDD信号支持

MIDI接口， MPU- 401 UART模式兼容

游戏端口输入，最多两个操纵杆

保护功能，包括GPIO锁和针连接

组fi guration锁

32个GPIO端口（ 16个标准， 16断言IRQ / SMI ）

5V宽容和反向驱动保护引脚（除LPC

总线引脚）

100引脚TQFP封装

q

q

q

q

q

q

q

q

q

q

框图

并口\\

软驱接口

软盘驱动器

接口

软盘

调节器

PPM

LPC系列

接口IRQ SMI

公共汽车

接口

并行

的IRQ

PC87393 / PC87393F

串行

接口

串行红外

接口接口

串口2

与FIR

I / O

端口

串行端口1

GPIO端口

IEEE 1284

并口

打断

串行器

V

DD

WAKE -UP

控制

看门狗

定时器

X总线

延期

游戏端口

MIDI端口

PWUREQ

WDO

X -Bus接口

游戏设备

接口

MIDI

接口

美国国家半导体是美国国家半导体公司的注册商标。

所有其它品牌或产品名称均为其各自所有者的注册商标。

2000美国国家半导体公司

www.national.com

特点

—

输入去抖机制

LPC系统接口

—

—

—

—

—

同步周期，高达33 MHz的总线时钟

8位I / O周期

最多4个8位的DMA通道

LPCPD和CLKRUN支持

实现PCI移动设计指南建议书

化（ PCI

手机设计指南1.1 ， 1998年12月18日）

—

内存和FWH事务支持

软盘控制器（ FDC ）

—

可编程写保护

—

FM和MFM模式支持

—

三模软驱增强模式下的命令

磁盘驱动器（ FDD ）的支持

—

对于2.88 MB垂直记录硬盘支持

—

突发和非突发模式

—

对于IBM磁带驱动器寄存器（ TDR ） im-全面支持

AT的plementation和PS / 2的驱动器类型

—

16字节数据FIFO

—

数据溢出和下溢的无差错处理

—

软件与PC8477 ，该CON组兼容

tains中的FDC功能的一个超集

DP8473,

NEC公司

PD765A

和N82077

—

高性能，数字分离器

—

标准的5.25 “和3.5 ” FDD支持

—

最多支持四个FL oppy磁盘驱动器

—

支持快速的磁带驱动器（ 2 Mbps）和标准

磁带驱动器（ 1 Mbps的500 kbps和250 Kbps）的

—

支持通过并行端口引脚的外部驱动器

中断串行器

—

四个平行的IRQ串行IRQ

乐器数字接口（MIDI ）端口

—

兼容MPU- 401 UART模式

—

16字节的接收和发送FIFO

—

环回模式支持

游戏端口

—

兼容旧游戏端口去连接nition

—

全数字化的实现

—

最多支持两个模拟游戏杆

X总线扩展

—

—

—

—

—

—

支持读写操作

8位数据总线

截至28位地址总线高达256MB的数据支持

两个片选引脚

通过中断管脚PIRQ路由

支持BIOS FL灰设备

IEEE 1284标准的并行端口

—

ECP ，其中包括2级（ 14毫安漏极和源极输出

把缓冲区）

—

软件或硬件控制

—

增强型并行端口（ EPP）与EPP兼容

1.7和EPP 1.9

—

EPP支持扩展控制模式4

注册（ ECR ）

—

选择内部上拉或下拉电阻

纸端（ PE ）引脚

—

支持需求DMA模式机构和

DMA公平机制，提高总线利用率

—

防止损坏paral-保护电路

LEL端口连接时，它的权力了一台打印机或

在高电压下工作时，即使该设备处于

掉电

—

并行端口多路器（ PPM ） ，以支持更多

并行端口引脚用于FDD使用外部FDC信号

PC99和ACPI标准

—

即插即用CON组fi guration寄存器结构

—

所有逻辑器件灵活的资源分配

t

重新定位的基址

t

十五IRQ路由选项

t

四个可选的8位DMA通道（其中应用

BLE ）

时钟源

—

32.768千赫， 14.318 MHz或48 MHz的时钟输入

—

LPC时钟，高达33 MHz的

电源

—

3.3V电源供电

—

所有引脚可承受5V

—

所有引脚都回驱动器，除了LPC总线的保护，

引脚

串口1 （ SP1 ）

—

软件与16550A和16450兼容

—

对于只写位的监控影子寄存器支持

—

UART数据传输速率高达1.5兆波特

串口2 ，具有快速红外（ SP2与FIR ）

软件与16550A和16450兼容

对于只写位的监控影子寄存器支持

UART数据传输速率高达1.5兆波特

FIR的IrDA 1.1兼容

HP- SIR

夏普-IR ASK -IR选项

夏普-IR DASK -IR选项

消费者远程控制支持RC- 5 ， RC - 6 ，

NEC ， RCA和RECS 80

—

DMA支持

的一个或两个通道

—

即插即用支持加密狗

—

—

—

—

—

—

—

—

唤醒控制

—

IRQ给电事件可选路由

32个通用I / O（ GPIO ）端口

—

十六标准，具有断言IRQ / SMI 16口

—

每个输出引脚可编程驱动器类型（开

漏，推挽输出或禁用）

—

就内部上拉电阻可编程选项

每个输入引脚

—

输出锁定选项

2

www.national.com

特点

（续）

看门狗定时器

—

超时根据用户可编程的系统

超时时间

—

为节电系统掉电功能

—

用户自定义连接触发事件重新启动看门狗

—

看门狗输出对IRQ可选路由

和/或SMI线

表带CON组fi guration

—

基地址（ BADDR ）带，以确定基地

该索引数据寄存器对地址

—

测试带强制器件进入测试模式（重

担任国家半导体使用）

—

X总线带（ XCNF2-0 ）德网络网元的功能

X总线复位

设备的特定连接的C分享

下面的表显示了在PC87393家族的每个设备的主要功能。

功能

1

PC87391

PC87392

PC87393

PC87393F

LPC系统接口

中断串行器

乐器数字接口（MIDI ）端口

游戏端口

X总线扩展

FWH仿真

PC99和ACPI标准

唤醒控制

通用I / O（ GPIO ）端口

软盘控制器（ FDC ）

IEEE 1284标准的并行端口

串口1 （ SP1 ）

串口2 ，具有快速红外（ SP2与FIR ）

看门狗定时器

1.

该数据表包含的笔记是设备的特定连接的温度。这些注释可以发现

通过搜索特定网络连接的C设备数量。

$

$

$

$

$

$

$

$

$

$

3

www.national.com

特点

（续）

对特定设备的框图如下一组显示模块在PC87393家庭的每个设备。

并口\\

软驱接口

软盘驱动器

接口

软盘

调节器

PPM

LPC系列

接口IRQ SMI

公共汽车

接口

并行

的IRQ

PC87391

串行

接口

串行红外

接口接口

串口2

与FIR

串行端口1

IEEE 1284

并口

打断

串行器

V

DD

WAKE -UP

控制

看门狗

定时器

PWUREQ

WDO

PC87392

串行

接口

串行红外

接口接口

串口2

与FIR

I / O

端口

软盘驱动器

接口

并口\\

软驱接口

PPM

LPC系列

接口IRQ SMI

公共汽车

接口

并行

的IRQ

串行端口1

GPIO端口

软盘

调节器

IEEE 1284

并口

打断

串行器

V

DD

WAKE -UP

控制

看门狗

定时器

PWUREQ

WDO

PC87393 / PC87393F

串行

接口

串行红外

接口接口

串口2

与FIR

I / O

端口

软盘驱动器

接口

并口\\

软驱接口

PPM

LPC系列

接口IRQ SMI

公共汽车

接口

并行

的IRQ

串行端口1

GPIO端口

软盘

调节器

IEEE 1284

并口

打断

串行器

V

DD

WAKE -UP

控制

看门狗

定时器

X总线

延期

游戏端口

MIDI端口

PWUREQ

WDO

X -Bus接口

游戏设备

接口

MIDI

接口

www.national.com

4

目录

1.0

信号/引脚连接和说明

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

接线图...................................................................................................... 11

缓冲区类型和信号/ PIN目录........................................... ......................... 15

引脚复用................................................................................................................. 15

并行端口多路复用（ PPM ） ............................................ .................................... 17

详细信号/引脚说明............................................. ................................... 18

1.5.1

总线接口............................................................................................................... 18

1.5.2

时钟............................................................................................................................ 18

1.5.3

红外（IR） ................................................................................................................ 18

1.5.4

软盘控制器（ FDC ） ............................................ ......................................... 19

1.5.5

游戏端口（ PC87393和PC87393F ） ........................................... ............................ 20

1.5.6

通用输入/输出（ GPIO ）端口（ PC87392 ， PC87393和PC87393F ） 20

1.5.7

乐器数字接口（ MIDI ）端口（ PC87393和PC87393F ） ............ 20

1.5.8

并口................................................................................................................ 21

1.5.9

电源和接地..................................................................................................... 21

1.5.10串口1和串口2 （ SP1和SP2 ） ................................... ......................... 22

1.5.11带配置...................................................................................................... 23

1.5.12唤醒控制......................................................................................................... 23

1.5.13看门狗定时器..................................................................................................... 23

1.5.14 X总线扩展（ PC87393和PC87393F ） ..................................... ....................... 23

内部上拉和下拉电阻......................................... ................... 24

1.6

2.0

设备体系结构和配置

2.1

2.2

概述............................................................................................................................... 26

配置结构和访问.............................................. ....................... 26

2.2.1

该指数，数据寄存器对............................................ .......................................... 26

2.2.2

库存的逻辑设备寄存器结构............................................. ................... 28

2.2.3

标准逻辑器件配置寄存器定义....................................... 29

2.2.4

标准配置寄存器............................................... ................................ 31

2.2.5

默认配置设置............................................... ......................................... 32

2.2.6

电源状态............................................................................................................... 32

2.2.7

地址译码....................................................................................................... 32

时钟乘法器........................................................................................................ 33

2.3.1

功能................................................................................................................ 33

2.3.2

芯片上电............................................................................................................ 33

2.3.3

禁用时钟...................................................................................................... 33

2.3.4

产品规格.............................................................................................................. 33

中断串行器........................................................................................................ 34

唤醒控制............................................................................................................... 34

并行端口多路复用器（ PPM ） ........................................... ............................. 34

2.6.1

PPM省电模式.............................................. ................................................ 35

保护........................................................................................................................... 36

2.7.1

引脚配置锁定............................................... ................................................. 36

5

www.national.com

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7

PC87391 ， PC87392 ， PC87393 ， PC87393F 100引脚LPC SuperI / O设备，用于便携式应用

初步

2000年9月

修订版1.41

PC87391 ， PC87392 ， PC87393 ， PC87393F

100引脚LPC SuperI / O设备，用于便携式应用

概述

美国国家半导体的PC8739x家庭LPC SuperI / O的

设备是针对广泛的便携式应用。

PC99和ACPI标准的PC8739x家庭功能

X总线扩展为在读写操作

X总线，一个完整的IEEE 1284并行端口并行端口Mul-

路开关（ PPM ）外部软盘驱动器（ FDD ）的支持，

一个乐器数字接口（MIDI ）端口，和一个

游戏端口。像所有国家LPC SuperI / O设备时，

PC8739x提供一个单芯片解决方案中最常用

使用个人电脑的I / O外设。

该PC8739x系列还集成了：软盘CON-

控制器（ FDC ），两个增强型串行口（ UART接口） ，一个是

快速红外线（ FIR ， IrDA的1.1兼容） ，通用

输入/输出（GPIO ），共32个端口，中断支持

串行并行的IRQ和增强WATCH-

DOG 定时器。

以下功能适用于PC87393F 。该功能

对于其他PC8739x设备列表可能不同。请参阅表

第3页的特征为每个设备的列表。

突出特色

q

q

X总线扩展的读取和写入操作

LPC总线接口，基于英特尔

LPC接口光谱

我阳离子科幻

1.01版本， 1999年2月（支持CLKRUN

和LPCPD信号）和英特尔FWH交易

PC99和ACPI标准

串行IRQ支持（ 15选项）

中断串行器（四个平行的IRQ串行IRQ ）

PPM外部FDD信号支持

MIDI接口， MPU- 401 UART模式兼容

游戏端口输入，最多两个操纵杆

保护功能，包括GPIO锁和针连接

组fi guration锁

32个GPIO端口（ 16个标准， 16断言IRQ / SMI ）

5V宽容和反向驱动保护引脚（除LPC

总线引脚）

100引脚TQFP封装

q

q

q

q

q

q

q

q

q

q

框图

并口\\

软驱接口

软盘驱动器

接口

软盘

调节器

PPM

LPC系列

接口IRQ SMI

公共汽车

接口

并行

的IRQ

PC87393 / PC87393F

串行

接口

串行红外

接口接口

串口2

与FIR

I / O

端口

串行端口1

GPIO端口

IEEE 1284

并口

打断

串行器

V

DD

WAKE -UP

控制

看门狗

定时器

X总线

延期

游戏端口

MIDI端口

PWUREQ

WDO

X -Bus接口

游戏设备

接口

MIDI

接口

美国国家半导体是美国国家半导体公司的注册商标。

所有其它品牌或产品名称均为其各自所有者的注册商标。

2000美国国家半导体公司

www.national.com

特点

—

输入去抖机制

LPC系统接口

—

—

—

—

—

同步周期，高达33 MHz的总线时钟

8位I / O周期

最多4个8位的DMA通道

LPCPD和CLKRUN支持

实现PCI移动设计指南建议书

化（ PCI

手机设计指南1.1 ， 1998年12月18日）

—

内存和FWH事务支持

软盘控制器（ FDC ）

—

可编程写保护

—

FM和MFM模式支持

—

三模软驱增强模式下的命令

磁盘驱动器（ FDD ）的支持

—

对于2.88 MB垂直记录硬盘支持

—

突发和非突发模式

—

对于IBM磁带驱动器寄存器（ TDR ） im-全面支持

AT的plementation和PS / 2的驱动器类型

—

16字节数据FIFO

—

数据溢出和下溢的无差错处理

—

软件与PC8477 ，该CON组兼容

tains中的FDC功能的一个超集

DP8473,

NEC公司

PD765A

和N82077

—

高性能，数字分离器

—

标准的5.25 “和3.5 ” FDD支持

—

最多支持四个FL oppy磁盘驱动器

—

支持快速的磁带驱动器（ 2 Mbps）和标准

磁带驱动器（ 1 Mbps的500 kbps和250 Kbps）的

—

支持通过并行端口引脚的外部驱动器

中断串行器

—

四个平行的IRQ串行IRQ

乐器数字接口（MIDI ）端口

—

兼容MPU- 401 UART模式

—

16字节的接收和发送FIFO

—

环回模式支持

游戏端口

—

兼容旧游戏端口去连接nition

—

全数字化的实现

—

最多支持两个模拟游戏杆

X总线扩展

—

—

—

—

—

—

支持读写操作

8位数据总线

截至28位地址总线高达256MB的数据支持

两个片选引脚

通过中断管脚PIRQ路由

支持BIOS FL灰设备

IEEE 1284标准的并行端口

—

ECP ，其中包括2级（ 14毫安漏极和源极输出

把缓冲区）

—

软件或硬件控制

—

增强型并行端口（ EPP）与EPP兼容

1.7和EPP 1.9

—

EPP支持扩展控制模式4

注册（ ECR ）

—

选择内部上拉或下拉电阻

纸端（ PE ）引脚

—

支持需求DMA模式机构和

DMA公平机制，提高总线利用率

—

防止损坏paral-保护电路

LEL端口连接时，它的权力了一台打印机或

在高电压下工作时，即使该设备处于

掉电

—

并行端口多路器（ PPM ） ，以支持更多

并行端口引脚用于FDD使用外部FDC信号

PC99和ACPI标准

—

即插即用CON组fi guration寄存器结构

—

所有逻辑器件灵活的资源分配

t

重新定位的基址

t

十五IRQ路由选项

t

四个可选的8位DMA通道（其中应用

BLE ）

时钟源

—

32.768千赫， 14.318 MHz或48 MHz的时钟输入

—

LPC时钟，高达33 MHz的

电源

—

3.3V电源供电

—

所有引脚可承受5V

—

所有引脚都回驱动器，除了LPC总线的保护，

引脚

串口1 （ SP1 ）

—

软件与16550A和16450兼容

—

对于只写位的监控影子寄存器支持

—

UART数据传输速率高达1.5兆波特

串口2 ，具有快速红外（ SP2与FIR ）

软件与16550A和16450兼容

对于只写位的监控影子寄存器支持

UART数据传输速率高达1.5兆波特

FIR的IrDA 1.1兼容

HP- SIR

夏普-IR ASK -IR选项

夏普-IR DASK -IR选项

消费者远程控制支持RC- 5 ， RC - 6 ，

NEC ， RCA和RECS 80

—

DMA支持

的一个或两个通道

—

即插即用支持加密狗

—

—

—

—

—

—

—

—

唤醒控制

—

IRQ给电事件可选路由

32个通用I / O（ GPIO ）端口

—

十六标准，具有断言IRQ / SMI 16口

—

每个输出引脚可编程驱动器类型（开

漏，推挽输出或禁用）

—

就内部上拉电阻可编程选项

每个输入引脚

—

输出锁定选项

2

www.national.com

特点

（续）

看门狗定时器

—

超时根据用户可编程的系统

超时时间

—

为节电系统掉电功能

—

用户自定义连接触发事件重新启动看门狗

—

看门狗输出对IRQ可选路由

和/或SMI线

表带CON组fi guration

—

基地址（ BADDR ）带，以确定基地

该索引数据寄存器对地址

—

测试带强制器件进入测试模式（重

担任国家半导体使用）

—

X总线带（ XCNF2-0 ）德网络网元的功能

X总线复位

设备的特定连接的C分享

下面的表显示了在PC87393家族的每个设备的主要功能。

功能

1

PC87391

PC87392

PC87393

PC87393F

LPC系统接口

中断串行器

乐器数字接口（MIDI ）端口

游戏端口

X总线扩展

FWH仿真

PC99和ACPI标准

唤醒控制

通用I / O（ GPIO ）端口

软盘控制器（ FDC ）

IEEE 1284标准的并行端口

串口1 （ SP1 ）

串口2 ，具有快速红外（ SP2与FIR ）

看门狗定时器

1.

该数据表包含的笔记是设备的特定连接的温度。这些注释可以发现

通过搜索特定网络连接的C设备数量。

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3

www.national.com

特点

（续）

对特定设备的框图如下一组显示模块在PC87393家庭的每个设备。

并口\\

软驱接口

软盘驱动器

接口

软盘

调节器

PPM

LPC系列

接口IRQ SMI

公共汽车

接口

并行

的IRQ

PC87391

串行

接口

串行红外

接口接口

串口2

与FIR

串行端口1

IEEE 1284

并口

打断

串行器

V

DD

WAKE -UP

控制

看门狗

定时器

PWUREQ

WDO

PC87392

串行

接口

串行红外

接口接口

串口2

与FIR

I / O

端口

软盘驱动器

接口

并口\\

软驱接口

PPM

LPC系列

接口IRQ SMI

公共汽车

接口

并行

的IRQ

串行端口1

GPIO端口

软盘

调节器

IEEE 1284

并口

打断

串行器

V

DD

WAKE -UP

控制

看门狗

定时器

PWUREQ

WDO

PC87393 / PC87393F

串行

接口

串行红外

接口接口

串口2

与FIR

I / O

端口

软盘驱动器

接口

并口\\

软驱接口

PPM

LPC系列

接口IRQ SMI

公共汽车

接口

并行

的IRQ

串行端口1

GPIO端口

软盘

调节器

IEEE 1284

并口

打断

串行器

V

DD

WAKE -UP

控制

看门狗

定时器

X总线

延期

游戏端口

MIDI端口

PWUREQ

WDO

X -Bus接口

游戏设备

接口

MIDI

接口

www.national.com

4

目录

1.0

信号/引脚连接和说明

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

接线图...................................................................................................... 11

缓冲区类型和信号/ PIN目录........................................... ......................... 15

引脚复用................................................................................................................. 15

并行端口多路复用（ PPM ） ............................................ .................................... 17

详细信号/引脚说明............................................. ................................... 18

1.5.1

总线接口............................................................................................................... 18

1.5.2

时钟............................................................................................................................ 18

1.5.3

红外（IR） ................................................................................................................ 18

1.5.4

软盘控制器（ FDC ） ............................................ ......................................... 19

1.5.5

游戏端口（ PC87393和PC87393F ） ........................................... ............................ 20

1.5.6

通用输入/输出（ GPIO ）端口（ PC87392 ， PC87393和PC87393F ） 20

1.5.7

乐器数字接口（ MIDI ）端口（ PC87393和PC87393F ） ............ 20

1.5.8

并口................................................................................................................ 21

1.5.9

电源和接地..................................................................................................... 21

1.5.10串口1和串口2 （ SP1和SP2 ） ................................... ......................... 22

1.5.11带配置...................................................................................................... 23

1.5.12唤醒控制......................................................................................................... 23

1.5.13看门狗定时器..................................................................................................... 23

1.5.14 X总线扩展（ PC87393和PC87393F ） ..................................... ....................... 23

内部上拉和下拉电阻......................................... ................... 24

1.6

2.0

设备体系结构和配置

2.1

2.2

概述............................................................................................................................... 26

配置结构和访问.............................................. ....................... 26

2.2.1

该指数，数据寄存器对............................................ .......................................... 26

2.2.2

库存的逻辑设备寄存器结构............................................. ................... 28

2.2.3

标准逻辑器件配置寄存器定义....................................... 29

2.2.4

标准配置寄存器............................................... ................................ 31

2.2.5

默认配置设置............................................... ......................................... 32

2.2.6

电源状态............................................................................................................... 32

2.2.7

地址译码....................................................................................................... 32

时钟乘法器........................................................................................................ 33

2.3.1

功能................................................................................................................ 33

2.3.2

芯片上电............................................................................................................ 33

2.3.3

禁用时钟...................................................................................................... 33

2.3.4

产品规格.............................................................................................................. 33

中断串行器........................................................................................................ 34

唤醒控制............................................................................................................... 34

并行端口多路复用器（ PPM ） ........................................... ............................. 34

2.6.1

PPM省电模式.............................................. ................................................ 35

保护........................................................................................................................... 36

2.7.1

引脚配置锁定............................................... ................................................. 36

5

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2.3

2.4

2.5

2.6

2.7