M68HC08 Microcontrollers

www.DataSheet4U.com MC68HC908JK1 MC68HRC908JK1 MC68HC908JK3 JC68HRC908JK3 MC68HC908JL3 MC68HRC908JL3 Technical Data M68HC08 Microcontrollers Rev. 1.1 MC68HC908JL3/H August 1, 2005 freescale.com Technical Data — MC68H(R)C908JL3 List of Sections Section 1. General Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Section 2. Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 Section 3. Random-Access Memory (RAM) . . . . . . . . . . 37 Section 4. FLASH Memory (FLASH) . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Section 5. Configuration Register (CONFIG) . . . . . . . . . 47 Section 6. Central Processor Unit (CPU) . . . . . . . . . . . . 51 Section 7. System Integration Module (SIM) . . . . . . . . . 71 Section 8. Oscillator (OSC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 Section 9. Monitor ROM (MON) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 Section 10. Timer Interface Module (TIM) . . . . . . . . . . . 115 Section 11. Analog-to-Digital Converter (ADC) . . . . . . 137 Section 12. I/O Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 Section 13. External Interrupt (IRQ) . . . . . . . . . . . . . . . 159 Section 14. Keyboard Interrupt Module (KBI). . . . . . . . 165 Section 15. Computer Operating Properly (COP) . . . . 173 Section 16. Low Voltage Inhibit (LVI) . . . . . . . . . . . . . . 179 Section 17. Break Module (BREAK) . . . . . . . . . . . . . . . 183 Section 18. Electrical Specifications. . . . . . . . . . . . . . . 191 Section 19. Mechanical Specifications . . . . . . . . . . . . . 203 Section 20. Ordering Information . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 MC68H(R)C908JL3 — Rev. 1.1 Freescale Semiconductor List of Sections Technical Data 3 List of Sections Technical Data MC68H(R)C908JL3 — Rev. 1.1 List of Sections Freescale Semiconductor 4 Technical Data — MC68H(R)C908JL3 Table of Contents Section 1. General Description 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 MCU Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 Pin Assignments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Pin Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 Section 2. Memory 2.1 2.2 2.3 2.4 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 I/O Section . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Monitor ROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29 Section 3. Random-Access Memory (RAM) 3.1 3.2 3.3 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37 Section 4. FLASH Memory (FLASH) 4.1 4.2 4.3 MC68H(R)C908JL3 — Rev. 1.1 Freescale Semiconductor Table of Contents Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40 Technical Data 5 Table of Contents 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 FLASH Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 FLASH Block Erase Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 FLASH Mass Erase Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 FLASH Program Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43 FLASH Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 FLASH Block Protect Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Section 5. Configuration Register (CONFIG) 5.1 5.2 5.3 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 Section 6. Central Processor Unit (CPU) 6.1 6.2 6.3 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 6.4 CPU Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 6.4.1 Accumulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 6.4.2 Index Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 6.4.3 Stack Pointer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 6.4.4 Program Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 6.4.5 Condition Code Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 6.5 Arithmetic/Logic Unit (ALU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 6.6 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 6.6.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 6.6.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59 6.7 6.8 6.9 CPU During Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Instruction Set Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Opcode Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Technical Data MC68H(R)C908JL3 — Rev. 1.1 Table of Contents Freescale Semiconductor 6 Table of Contents Section 7. System Integration Module (SIM) 7.1 7.2 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 7.3 SIM Bus Clock Control and Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 7.3.1 Bus Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 7.3.2 Clock Start-Up from POR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 7.3.3 Clocks in Stop Mode and Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 7.4 Reset and System Initialization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 7.4.1 External Pin Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 7.4.2 Active Resets from Internal Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 7.4.2.1 Power-On Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78 7.4.2.2 Computer Operating Properly (COP) Reset. . . . . . . . . . . 79 7.4.2.3 Illegal Opcode Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 7.4.2.4 Illegal Address Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .79 7.4.2.5 LVI Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 7.5 SIM Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 7.5.1 SIM Counter During Power-On Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 7.5.2 SIM Counter During Stop Mode Recovery . . . . . . . . . . . . . . 80 7.5.3 SIM Counter and Reset States. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 7.6 Exception Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81 7.6.1 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 7.6.1.1 Hardware Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 7.6.1.2 SWI Instruction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 7.6.2 Interrupt Status Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85 7.6.2.1 Interrupt Status Register 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 7.6.2.2 Interrupt Status Register 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 7.6.2.3 Interrupt Status Register 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 7.6.3 Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 7.6.4 Break Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 7.6.5 Status Flag Protection in Break Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 7.7 Low-Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 7.7.1 Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88 7.7.2 Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90 7.8 MC68H(R)C908JL3 — Rev. 1.1 Freescale Semiconductor Table of Contents SIM Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 Technical Data 7 Table of Contents 7.8.1 7.8.2 7.8.3 Break Status Register (BSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 Reset Status Register (RSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 Break Flag Control Register (BFCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 Section 8. Oscillator (OSC) 8.1 8.2 8.3 8.4 Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 X-tal Oscillator (MC68HC908xxx). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 RC Oscillator (MC68HRC908xxx) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 8.5 I/O Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 8.5