飞思卡尔8位单片机—飞思卡尔8位单片机基础知识

7〉 管脚的复用
注意： 0、管脚功能复用时的优先 级见右表，高优先级接管管 脚时，对低优先级模块会产 生杂乱信号，因此切换前应 先停止不使用的功能。 1、PTA5作为只能输入管脚 而言，输入电压不能超过 VDD。 2、IIC使用的端口可以通过 设置SOPT2 寄存器中的 IICPS位重新定位到PTB6和 PTB7，复位时缺省使用 PTA2 and PTA3。 3、如果ACMP和ADC被同 时使能，管脚PTA0和PTA1 可同时使用。
管脚及其功能
6〉 管脚控制寄存器
位于高页面的管脚控制寄存器，可以独立设置每个管 脚的输出驱动强度、输出信号变化速度、输入脚的内部 上拉允许等。内部上拉的设置有些时候自动失效，比如 管脚设为输出、管脚被外设使用、管脚作为模拟电路使 用等。如果管脚被用于键盘中断KBI模块,，并设置上升 沿触发，则允许上拉时实际是配置了下拉电阻。 对输出管脚设置了输出变化速度控制后，可以减少 EMC辐射，变化速度控制对输入脚无效。 输出管脚的输出驱动强度控制，可以选择更大的驱 动电流，虽然每个输出管脚都可以设置成大电流驱动， 但总电流不能超出芯片的工作范围。同时大驱动电流对 EMC辐射也会有一定影响。
• EPROM
EPROM（Erasable Programmable ROM，可擦除可编 程ROM）芯片可重复擦除和写入，。EPROM芯片在其正 面的陶瓷封装上，开有一个玻璃窗口，透过该窗口，可以 看到其内部的集成电路， 紫外线透过该孔照射内部芯片 就可以擦除其内的数据，完成芯片擦除的操作要用到 EPROM擦除器。EPROM内资料的写入要用专用的编程 器，并且往芯片中写 内容时必须要加一定的编程电压（ VPP=12—24V，随不同的芯片型号而定）。EPROM的型 号是以27开头的，如27C020(8*256K)是一片 2M Bits容 量的EPROM芯片。EPROM芯片在写入资料后，还要以 不透光的贴纸或胶布把窗口封住，以免受到周围的紫外线 照射而使资料受损
ROM类型
• EEPROM
EEPROM (Electrically Erasable Programmable ReadOnly Memory)，电可擦可编程只读存储器--一种掉电后 数据不丢失的存储芯片。 EEPROM 可以在电脑上或专用 设备上擦除已有信息，重新编程。一般用在即插即用。 EEPROM（电可擦写可编程只读存储器）是可用户更改 的只读存储器（ROM），其可通过高于普通电压的作用 来擦除和重编程（重写）。不像EPROM芯 片， EEPROM不需从计算机中取出即可修改。在一个 EEPROM中，当计算机在使用的时候是可频繁地重编程 的，EEPROM的寿命是一个很重要的设计考 虑参数。
2.2、单片机的命名规则及选择
2.2.1、单片机选型需要关心的事项
供电电压、速度及功耗 管脚数量、并口与串口、功能复用、外扩能力 存储器资源：ROM、RAM、是否分页 外设接口 定时器数量、PWM、捕捉、比较 SPI、IIC、UART、CAN、USB、YITAI 中断源 模拟量处理 特殊接口:VGA、LCD、MOTOR 封装
选型
ROM类型
• ROM
• PROM
• EPROM
• EEPROM • Flash Memory
ROM类型
• ROM
ROM是只读内存（Read-Only Memory）的简称，是一 种只能读出事先所存数据的固态半导体存储器。其特性 是一旦储存资料就无法再将之改变或删除。通常用在不 需经常变更资料的电子或电脑系统中，资料并且不会因 为电源关闭而消失
• PROM
PROM （Programmable Read-Only Memory）－可编 程只读存储器，也叫One-Time Programmable (OTP)ROM“一次可编程只读存储器”，是一种可以用程 序操作的只读内存。最主要特征是只允许数据写入一次， 如果数据输入错误只能报废。
ROM类型
管脚及其功能
4〉Background / )或者BDM强制复位期间（操作寄存器 SBDFR ，System Background Debug Force Reset Register），管脚PTA4作为模式选择输入信号，一旦复位完成 该管脚将为BKGD，且可作为BDM调试通讯用（寄存器SOPT1中 的BKGDPE位复位值为“1”），内部上拉自动允许。由于 BKGDPE是复位自动设置的，因此要使用管脚 PTA4/ACMPO/BKGD/MS调试以外的功能，则需要程序清除该位。 如果该管脚没有连接任何电路，复位后MCU将进入正常运行 模式，如果该管脚连接了6针的调试设备，通过将管脚BKGD/MS 在复位期间拉低，或者BDM设备发布命令可以使得MCU进入 BDM调试模式。由于管脚作为单总线通讯用，为了通讯速度的需 要，该管脚不允许在外部连接任何的电容。
•
• •
闪存（Flash Memory）
• 闪存（Flash Memory）是一种长寿命的非易失性（在断 电情况下仍能保持所存储的数据信息）的存储器，数据删 除不是以单个的字节为单位而是以固定的区块为单位（注 意：NOR Flash 为字节存储。），区块大小一般为 256KB到20MB。闪存是电子可擦除只读存储器（ EEPROM）的变种，EEPROM与闪存不同的是，它能在 字节水平 上进行删除和重写而不是整个芯片擦写，这样 闪存就比EEPROM的更新速度快。由于其断电时仍能保 存数据，闪存通常被用来保存设置信息，如在电脑的 BIOS（基本输入输出程序）、PDA（个人数字助理）、 数码相机中保存资料等。
EEPROM-背景知识
• • 在微机的发展初期，BIOS都存放在ROM（Read Only Memory，只读存储器）中。ROM内部的资料是在ROM 的制造工序中，在工厂里用特殊的方法被烧录进去的，其中的内容只能读不能改，一旦烧录进去，用 户只能验证写 入的资料是否正确，不能再作任何修改。如果发现资料有任何错误，则只有舍弃不用，重新订做一份。ROM是在生 产线上生产的，由于成本高，一般 只用在大批量应用的场合。 由于ROM制造和升级的不便，后来人们发明了PROM（Programmable ROM，可编程ROM）。最初从工厂中 制作完成的PROM内部并没有资料，用户可以用专用的编程器将自己的资料写入，但是这种机会只有一次，一旦写 入后也 无法修改，若是出了错误，已写入的芯片只能报废。PROM的特性和ROM相同，但是其成本比ROM高，而 且写入资料的速度比ROM的量产速度要慢，一般只 适用于少量需求的场合或是ROM量产前的验证。 EPROM（Erasable Programmable ROM，可擦除可编程ROM）芯片可重复擦除和写入，解决了PROM芯片只 能写入一次的弊端。EPROM芯片有一个很明显的特征，在其正面的陶瓷封装上， 开有一个玻璃窗口，透过该窗口 ，可以看到其内部的集成电路，紫外线透过该孔照射内部芯片就可以擦除其内的数据，完成芯片擦除的操作要用到 EPROM擦除 器。EPROM内资料的写入要用专用的编程器，并且往芯片中写内容时必须要加一定的编程电压（ VPP=12—24V，随不同的芯片型号而定）。EPROM 的型号是以27开头的，如27C020(8*256K)是一片2M Bits容量 的EPROM芯片。EPROM芯片在写入资料后，还要以不透光的贴纸或胶布把窗口封住，以免受到周围的紫外线照射 而使资料受损。 EEPROM-基本原理 由EPROM操作的不便，后来出的主板上BIOS ROM芯片大部分都采用EEPROM（Electrically Erasable Programmable ROM，电可擦除可编程ROM）。EEPROM的擦除不需要借助于其它设备，它是以电子信号来修改 其内容的，而且是以Byte为最小修改单位，不必将资料 全部洗掉才能写入，彻底摆脱了EPROM Eraser和编程器的 束缚。EEPROM在写入数据时，仍要利用一定的编程电压，此时，只需用厂商提供的专用刷新程序就可以轻而易举 地改写内容，所以， 它属于双电压芯片。借助于EEPROM芯片的双电压特性，可以使BIOS具有良好的防毒功能， 在升级时，把跳线开关打至“ON”的位置，即给芯片加上相应 的编程电压，就可以方便地升级；平时使用时，则把 跳线开关打至“OFF”的位置，防止CIH类的病毒对BIOS芯片的非法修改。所以，至今仍有不少主板采 用EPROM作 为BIOS芯片并作为自己主板的一大特色。
选型要学会查找资源差异表
Freescale的08系列单片机型号有一百多种。在 这些不同型号的单片机中，资源各不相同，即使 是同一种型号的单片机，也有多种封装形式，其 I/O引脚数目也不相同。如MC68HC908JB8就有 20脚的DIP、28脚的SOIC、44脚的QFP和20脚 的SOIC四种封装形式。
特殊应用
• HC08/S08/RS08系列MCU有很多类型，各 种类型除了拥有08系列的共同特点外，又 具有其自身的特点，可以满足特定的实际 需求，如下表。
特殊应用
特殊应用（续）
2.3 MC9S08QG8硬件结构
cpu,背景调试控制器 实时时钟、看门狗 中断、低压检测
DBG MTIM IIC KBI ACMP ADC TPM SPI SCI
第二章 飞思卡尔8位单片机基础知识
2.1、飞思卡尔8位单片机系列简介 2.2、飞思卡尔单片机命名规则与单片机选型 2.3、 MC9S08QG8硬件结构
8bit 单片机的Core type
HC08系列、HCS08系列、RS08系列。 HC08是1999年开始推出的产品，种类多，针对不同场合 的应用都可以选到合适的型号。 HCS08是2004年左右推出的8位MCU，资源丰富，功耗 低，性价比高，是08系列单片机的发展趋势。HC08与 HCS08的最大区别是调试方法不同与最高频率的变化 。 RS08是HCS08架构的简化版本，2006年推出，其内核体 积比传统的内核小30%，带有精简指令集，满足用户对 体积更小、更加经济高效的解决方案的需求。RAM及 Flash空间大小差异、封装形式不同、温度范围不同、 频率不同、I/O资源差异等形成了不同型号，为嵌入式 应用产品的开发提供了丰富的选型。