(ST72xxxG) 8-BIT MCU

www.DataSheet4U.com ST72104G, ST72215G, ST72216G, ST72254G 8-BIT MCU WITH SINGLE VOLTAGE FLASH MEMORY, ADC, 16-BIT TIMERS, SPI, I2C INTERFACES PRELIMINARY DATA s s s s s s s Memories – 4K or 8K bytes Program memory (ROM and single voltage FLASH) with read-out protection and in-situ programming (remote ISP) – 256 bytes RAM Clock, Reset and Supply Management – Enhanced reset system – Enhanced low voltage supply supervisor with 3 programmable levels – Clock sources: crystal/ceramic resonator oscillators or RC oscillators, external clock, backup Clock Security System – Clock-out capability – 3 Power Saving Modes: Halt, Wait and Slow Interrupt Management – 7 interrupt vectors plus TRAP and RESET – 22 external interrupt lines (on 2 vectors) 22 I/O Ports – 22 multifunctional bidirectional I/O lines – 14 alternate function lines – 8 high sink outputs 3 Timers – Configurable watchdog timer – Two 16-bit timers with: 2 input captures, 2 output compares, external clock input on one timer, PWM and Pulse generator modes (one only on ST72104Gx and ST72216G1) 2 Communications Interfaces – SPI synchronous serial interface – I2C multimaster interface (only on ST72254Gx) 1 Analog peripheral – 8-bit ADC with 6 input channels (except on ST72104Gx) SDIP32 SO28 s Instruction Set – 8-bit data manipulation – 63 basic instructions – 17 main addressing modes – 8 x 8 unsigned multiply instruction – True bit manipulation Development Tools – Full hardware/software development package s Device Summary Features Program memory - bytes RAM (stack) - bytes Peripherals Operating Supply CPU Frequency Operating Temperature Packages ST72104G1 4K ST72104G2 8K ST72216G1 4K ST72215G2 8K ST72254G1 4K ST72254G2 8K 256 (128) Watchdog timer, Watchdog timer, Watchdog timer, Watchdog timer, One 16-bit timer, One 16-bit timer, Two 16-bit timers, Two 16-bit timers, SPI SPI, ADC SPI, ADC SPI, I²C, ADC 3.2V to 5.5V Up to 8 MHz (with oscillator up to 16 MHz) 0°C to 70°C / -10°C to +85°C (-40°C to +85°C / -40°C to105°C / -40°C to 125°C optional) SO28 / SDIP32 Rev. 2.6 November 2000 This is preliminary information on a new product in development or undergoing evaluation. Details are subject to change without notice. 1/140 1 Table of Contents 1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2 PIN DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3 REGISTER & MEMORY MAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 4 FLASH PROGRAM MEMORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 4.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 4.2 4.3 4.4 4.5 MAIN FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 STRUCTURAL ORGANISATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 IN-SITU PROGRAMMING (ISP) MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 MEMORY READ-OUT PROTECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 5 CENTRAL PROCESSING UNIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 5.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 5.2 5.3 MAIN FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 CPU REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 6 CENTRAL PROCESSING UNIT (Cont’d) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 7 SUPPLY, RESET AND CLOCK MANAGEMENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 7.1 LOW VOLTAGE DETECTOR (LVD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 7.2 RESET SEQUENCE MANAGER (RSM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 19 20 20 20 21 22 22 22 22 23 7.2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.2 Asynchronous External RESET pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.3 Internal Low Voltage Detection RESET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.4 Internal Watchdog RESET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3 MULTI-OSCILLATOR (MO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4 7.4.1 Clock Filter Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4.2 Safe Oscillator Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4.3 Low Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4.4 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5 CLOCK RESET AND SUPPLY REGISTER DESCRIPTION (CRSR) . . . . . . . . . . . . . . . 7.6 CLOCK SECURITY SYSTEM (CSS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 MAIN CLOCK CONTROLLER (MCC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 8 INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 8.1 NON MASKABLE SOFTWARE INTERRUPT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 8.2 8.3 EXTERNAL INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 PERIPHERAL INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 9 POWER SAVING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 9.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 9.2 9.3 9.4 SLOW MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 WAIT MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 HALT MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 10 I/O PORTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 10.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 10.2 FUNCTIONAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 10.2.1Input Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 . 30 ... 10.2.2Output Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2/140 2 Table of Contents 10.2.3Alternate Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 10.3 I/O PORT IMPLEMENTATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 10.4 LOW POWER MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 10.5 INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 10.6 REGISTER DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 11 MISCELLANEOUS REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 11.1 I/O PORT INTERRUPT SENSITIVITY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 11.2 I/O PORT ALTERNATE FUNCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 11.3 MISCELLANEOUS REGISTER DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 12 ON-CHIP PERIPHERALS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 12.1 WATCHDOG TIMER (WDG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 12.1.1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.1.2Main Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.1.3Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.1.4Hardware Watchdog Option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.1.5Low Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.1.6Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.1.7Register Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12.2 16-BIT TIMER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .