Freescale-HCS12和HCS12X-系列单片机简介
HCS12X微控制器Freescale MC9S12XHZ512数据手册说明书
MC9S12XHZ512Data SheetCoversMC9S12XHZ384, MC9S12XHZ256 HCS12XMicrocontrollersMC9S12XHZ512Rev. 1.0610/2010To provide the most up-to-date information,the revision of our documents on the World Wide Web will be the most current.Your printed copy may be an earlier revision.To verify you have the latest information available, refer to:/The following revision history table summarizes changes contained in this document. This document contains information for all constituent modules, with the exception of the S12X CPU. For S12X CPU information please refer to CPU12XV2 in the CPU12/CPU12X Reference Manual.Revision HistoryDate RevisionLevelDescriptionJanuary 5, 200601.00New BookApril 20, 200601.01Updated block guide versionsJuly 28, 200601.02Made minor correctionsJanuary 8, 200701.03Added MC9S12XHZ384 and MC9S12XHZ256August 20, 200701.04Updated slew ratesNovember 4, 200801.05Corrected typos on pinout diagramOctober 14, 201001.06Added PartID. Minor updates to ECT, SCI, IIC and XGATE sections.List of ChaptersChapter1MC9S12XHZ Family Device Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 Chapter2Port Integration Module (S12XHZPIMV1). . . . . . . . . . . . . . . . .57 Chapter3512 Kbyte Flash Module (S12XFTX512K4V3). . . . . . . . . . . . .131 Chapter4 4 Kbyte EEPROM Module (S12XEETX4KV2) . . . . . . . . . . . . .175 Chapter5XGATE (S12XGATEV2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .209 Chapter6Security (S12X9SECV2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .323 Chapter7Clocks and Reset Generator (S12CRGV6). . . . . . . . . . . . . . .331 Chapter8Pierce Oscillator (S12XOSCLCPV1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .371 Chapter9Analog-to-Digital Converter (ATD10B16CV4) . . . . . . . . . . . .377 Chapter10Liquid Crystal Display (LCD32F4BV1) . . . . . . . . . . . . . . . . . .411 Chapter11Motor Controller (MC10B12CV2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .429 Chapter12Stepper Stall Detector (SSDV1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .461 Chapter13Inter-Integrated Circuit (IICV3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .479 Chapter14Freescale’s Scalable Controller Area Network (MSCANV3).507 Chapter15Serial Communication Interface (SCIV5) . . . . . . . . . . . . . . . .561 Chapter16Serial Peripheral Interface (SPIV4) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .599 Chapter17Periodic Interrupt Timer (PIT24B4CV1) . . . . . . . . . . . . . . . . .625 Chapter18Pulse-Width Modulator (PWM8B8CV1). . . . . . . . . . . . . . . . . .639 Chapter19Enhanced Capture Timer (ECT16B8CV3). . . . . . . . . . . . . . . .671 Chapter20Voltage Regulator (VREG3V3V5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .725 Chapter21Background Debug Module (S12XBDMV2) . . . . . . . . . . . . . .739 Chapter22S12X Debug (S12XDBGV3) Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .765 Chapter23External Bus Interface (S12XEBIV3). . . . . . . . . . . . . . . . . . . .807 Chapter24Interrupt (S12XINTV1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .831 Chapter25Memory Mapping Control (S12XMMCV3). . . . . . . . . . . . . . . .849Appendix A Electrical Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .891 Appendix B Package Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .935 Appendix C PCB Layout Guidelines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .938 Appendix D Ordering Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .941 Appendix E Detailed Register Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .942Table of ContentsChapter1MC9S12XHZ Family Device Overview1.1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .211.1.1Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .221.1.2Modes of Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .241.1.3Block Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .241.1.4Device Memory Map. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .261.1.5Part ID Assignments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 1.2Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .301.2.1Device Pinout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .301.2.2Signal Properties Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .331.2.3Detailed Signal Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .361.2.4Power Supply Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45 1.3System Clock Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47 1.4Chip Configuration Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 1.5Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .491.5.1User Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .491.5.2Low-Power Modes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .501.5.3Freeze Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51 1.6Resets and Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .511.6.1Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .511.6.2Effects of Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54 1.7COP Configuration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54 1.8ATD External Trigger Input Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55Chapter2Port Integration Module (S12XHZPIMV1)2.1lntroduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .572.1.1Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .572.1.2Block Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 2.2External Signal Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59 2.3Memory Map and Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .652.3.1Port A and Port B. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .682.3.2Port C and Port D. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .712.3.3Port E. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .732.3.4Port K. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .752.3.5Miscellaneous registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .772.3.6Port AD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .822.3.7Port L. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .872.3.8Port M . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .912.3.9Port P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .962.3.10Port S . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1022.3.11Port T. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1072.3.12Port U. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1132.3.13Port V. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1172.3.14Port W . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .121 2.4Functional Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1252.4.1I/O Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1252.4.2Input Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1252.4.3Data Direction Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1262.4.4Reduced Drive Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1272.4.5Pull Device Enable Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1272.4.6Polarity Select Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1272.4.7Pin Configuration Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .127 2.5Resets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1282.5.1Reset Initialization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .128 2.6Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1292.6.1General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1292.6.2Interrupt Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1302.6.3Operation in Stop Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .130Chapter3512 Kbyte Flash Module (S12XFTX512K4V3)3.1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1313.1.1Glossary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1313.1.2Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1313.1.3Modes of Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1323.1.4Block Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .132 3.2External Signal Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .133 3.3Memory Map and Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1343.3.1Module Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1343.3.2Register Descriptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .136 3.4Functional Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1503.4.1Flash Command Operations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1503.4.2Flash Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1533.4.3Illegal Flash Operations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .169 3.5Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1703.5.1Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1703.5.2Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1703.5.3Background Debug Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1703.6Flash Module Security. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1703.6.1Unsecuring the MCU using Backdoor Key Access. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1713.6.2Unsecuring the MCU in Special Single Chip Mode using BDM . . . . . . . . . . . . . . . . .172 3.7Resets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1723.7.1Flash Reset Sequence. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1723.7.2Reset While Flash Command Active. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .172 3.8Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1723.8.1Description of Flash Interrupt Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .173Chapter44 Kbyte EEPROM Module (S12XEETX4KV2)4.1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1754.1.1Glossary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1754.1.2Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1754.1.3Modes of Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1754.1.4Block Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .176 4.2External Signal Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .176 4.3Memory Map and Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1764.3.1Module Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1764.3.2Register Descriptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .179 4.4Functional Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1874.4.1EEPROM Command Operations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1874.4.2EEPROM Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1904.4.3Illegal EEPROM Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .204 4.5Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2054.5.1Wait Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2054.5.2Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2054.5.3Background Debug Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .205 4.6EEPROM Module Security . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2054.6.1Unsecuring the MCU in Special Single Chip Mode using BDM . . . . . . . . . . . . . . . . .206 4.7Resets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2064.7.1EEPROM Reset Sequence. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2064.7.2Reset While EEPROM Command Active . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .206 4.8Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2064.8.1Description of EEPROM Interrupt Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .207Chapter5XGATE (S12XGATEV2)5.1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2095.1.1Glossary of Terms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2095.1.2Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2105.1.3Modes of Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2115.1.4Block Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .211 5.2External Signal Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .212 5.3Memory Map and Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2135.3.1Register Descriptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .213 5.4Functional Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2295.4.1XGATE RISC Core . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2295.4.2Programmer’s Model. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2295.4.3Memory Map. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2305.4.4Semaphores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2315.4.5Software Error Detection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .232 5.5Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2335.5.1Incoming Interrupt Requests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2335.5.2Outgoing Interrupt Requests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .233 5.6Debug Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2335.6.1Debug Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2335.6.2Entering Debug Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2345.6.3Leaving Debug Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .235 5.7Security. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .235 5.8Instruction Set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2355.8.1Addressing Modes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2355.8.2Instruction Summary and Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2395.8.3Cycle Notation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2425.8.4Thread Execution. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2425.8.5Instruction Glossary. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2425.8.6Instruction Coding. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .315 5.9Initialization and Application Information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3185.9.1Initialization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3185.9.2Code Example (Transmit "Hello World!" on SCI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .318Chapter6Security (S12X9SECV2)6.1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3236.1.1Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3236.1.2Modes of Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3236.1.3Securing the Microcontroller. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3246.1.4Operation of the Secured Microcontroller. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3256.1.5Unsecuring the Microcontroller. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3266.1.6Reprogramming the Security Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3276.1.7Complete Memory Erase (Special Modes) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .328Chapter7Clocks and Reset Generator (S12CRGV6)7.1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3317.1.1Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3317.1.2Modes of Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3327.1.3Block Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .333 7.2External Signal Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3347.2.1V DDPLL and V SSPLL — Operating and Ground V oltage Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3347.2.2XFC — External Loop Filter Pin. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3347.2.3RESET — Reset Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .334 7.3Memory Map and Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3347.3.1Module Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3357.3.2Register Descriptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .336 7.4Functional Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3507.4.1Functional Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3507.4.2Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3557.4.3Low Power Options. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .356 7.5Resets. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3657.5.1Description of Reset Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3657.5.2Clock Monitor Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3677.5.3Computer Operating Properly Watchdog (COP) Reset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3677.5.4Power On Reset, Low V oltage Reset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .367 7.6Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3687.6.1Real Time Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3687.6.2PLL Lock Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3697.6.3Self Clock Mode Interrupt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .369Chapter8Pierce Oscillator (S12XOSCLCPV1)8.1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3718.1.1Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3718.1.2Modes of Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3718.1.3Block Diagram. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .372 8.2External Signal Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3728.2.1V DDPLL and V SSPLL — Operating and Ground V oltage Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3728.2.2EXTAL and XTAL — Input and Output Pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3728.2.3XCLKS — Input Signal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .374 8.3Memory Map and Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .374 8.4Functional Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3748.4.1Gain Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3748.4.2Clock Monitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3748.4.3Wait Mode Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .375。
Freescale单片机概述.PPT
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第2章 Freescale单片机概述
④子系列型号标志。如GP、GB、GZ等。 ⑤存储器大小。如256表示内部集成256KB的Flash等。 ⑥Flash版本标志，反映不同的擦写电压、时间等。 ⑦工作温度范围标志。“无”表示商用温度范围0℃～70℃；
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第2章 Freescale单片机概述
MC68HCS08系列
MC68HCS08系列单片机采用了比CPU08速度快的S08内核。 有多种电压管理模式，包括具有20nA的power-down模式。 采用“零组件”设计，实现MCU从“STOP”模式的自动启动，电流可降
到0.7mA。 工作电压为2.1V时，CPU和总线速率最高分别可达40MHz与20MHz；工
第2章 Freescale单片机概述
§-1 Freescale单片机发展历程
位数 32
MC68000 MC68020
M.Core PowerPC Core ColdFire
DragonBall
ARM Core
HC16
16
MC6809
HC11
8
MC6800 MC6801 MC6805 HC05
HC12 HC08
5. 以M.Core为CPU的32位单片机 M.Core是Freescale公司自行设计的一款RISC级低功耗32位CPU内 核，性能和功耗方面都优于ARM7。M.Core 仅用了8万个晶体管, 0.25mm工艺下面积只有1.1mm2。M.Core 有较高的码密度和编程 效率，应用程序比其它32位CPU少占用约30%存储空间。该系列 单片机有MMC2001/3、MMC2107、MMC2113/4等型号 。
基于HCS12X单片机的多传感器智能车控制系统设计
基于HCS12X单片机的多传感器智能车控制系统设计【摘要】本文基于飞思卡尔HCS12X控制单元，利用多传感器的信息融合技术设计了一款可以自主循迹行驶的智能车。
系统主要融合了GPS，视觉传感器，激光雷达传感器对智能车进行定位及轨迹控制。
该控制系统在安全性，可靠性，易操作性等方面都进行了综合的优化。
实验表明：该智能车可以按照设计路径自主行驶。
【关键词】智能车；HCS12X单片机；视觉传感器Multi-sensor Ｃombination Ｉntelligent Ｖehicle Ｃontrol Ｓystem＇s Ｄesign Ｂased on HCS12XHＡＮYi-lun WＡＮＧBin-long WＥＮXue-lei(College of Mechanical and Electronic Engineering, Shandong University of Science and Technology, Qingdao Shandong, 266510)【Abstract】In this paper, the intelligent vehicle control system’s design based on HCS12X MCU. The Multi-sensor combination technology be used in this control system. This system can control vehicle’s position and Navigate the vehicle with GPS, vision sensor and laser radar sensor. This control system have an optimal decision in safety, reliability and handleability. The experiment showed that the smart vehicle can driving in the designed road by itself.【Key words】Intelligent vehicle; HCS12X MCU; Vision sensor0 引言随着近年来科学技术的高速发展，电子化、信息化、智能化成为了未来车辆的发展趋势。
FreescaleS12（X）系列单片机介绍
Freescale S12（X）系列单片机介绍1 Freescale S12（X）系列单片机的性能及特点概述2 Freescale MC9S12XDT512单片机的特性1 Freescale S12（X）系列单片机的性能及特点概述Freescale（飞思卡尔）半导体公司是嵌入式半导体设计与制造的全球领先者，其前身是拥有50多年历史的Motorola（摩托罗拉）半导体部，其产品面向汽车电子、消费电子、工业控制、网络和无线市场。
Freescale在单片机领域长期居于全球市场领先地位，其MCU产品种类繁多。
Freescale公司推出的S12、S12X系列单片机是基于HC12 CPU内核的增强型16位MCU，其集成度高，片内资源丰富，功能模块包括同步串行设备接口（SPI）、异步串行通信接口（SCI）、I2C总线、CAN总线、A/D模数转换模块、脉宽调制通道（PWM）、增强型捕捉定时器（ECT）等，方便构建实际应用系统；大容量的Flash、RAM和EEPROM存储器可满足大部分的存储空间需求，具有的低功耗工作、复位控制、看门狗及实时中断等配置功能更有助于系统的可靠运行；可宽范围选择逻辑时钟频率，最高工作频率达25MHZ/50MHZ；具有方便快捷的在线编程调试能力；具有丰富、高效的指令系统，具有较强的数值运算和逻辑运算能力。
S12(X)系列有多种子系列，但它们各型号间的基本机构特性是有较大的相通性，并且软件程序也是向前兼容的。
2 Freescale MC9S12XDT512单片机的特性12XD系列，是面向通用市场的全功能系列，满足很广泛的应用需求，在可裁剪性、兼容性和整体系统成本上提供极高的价值。
MC9S12XDT512，表示是S12X CPU内核的、自带512KB Flash的DT系列产品，通常可简称XDT512。
其主要性能如下：HCS12核心：—16位HCS12 CPU；—向上兼容MC9S12指令集；—与MC9S12相同的中断堆栈和程序模式；—增强型索引寻址和指令集；—最高总线频率50MHZ；—外部总线接口（EBI）；—模块映射控制机制（MMC）；—中断控制（INT）；—监测HCS12X CPU和XGATE总线活动的调试模块（DBG）—背景调试模式（BDM）；周期性中断定时器：—4个独立超时周期定时器；—介于1到224总线时钟周期超时期选择时钟和复位发生器（CRG）：—锁相环（PLL）频率乘法器；—系统时钟发生器；—看门狗（COP watchdog）；—多种系统复位方式：上电复位、低电压复位、非法地址复位、COP复位、时钟损耗复位以及外部引脚复位；—实时中断（Real-time interrupt）；—停止模式的快速唤醒；XGATE；存储空间：—20KB RAM；—512KB Flash；—4KB EEPROM；1个16通道和一个8通道的ADC：—10位分辨率；—每秒1M bit的外部和内部转化触发功能；CAN总线模块，兼容CAN2.0A/B：—5个接收缓冲器，3个发送缓冲器；—低通滤波器唤醒功能；—4个独立中断通道：Rx、Tx、错误和唤醒；—自检操作；增强型捕捉定时器（ECT）：—16位主计数器和7位预分频器；—8个可编程输入捕捉输出比较通道；—2个16位脉冲累加器；8路PWM脉宽调制：—8位8通道；—周期和占空比可编程；—各通道独立控制；—中心对齐或左对齐输出；—宽范围可编程时钟选择逻辑；—紧急事件关断输入串行接口：—6个异步串行通信接口（SCI）；—3个同步串行设备接口（SPI）；I2C总线：—与标准IIC总线兼容；—多主机操作；—软件可编程256个不同的串行时钟频率；片上电压调节器：—两个平行线性稳压器；—低压检测（LVD）与低压中断（LVI）；—上电复位电路；—3.3V—5.5V操作；—低压复位；—超低功耗唤醒定时器；144引脚LQFP，112引脚LQFP和80引脚QFP封装；其它：—5V输入和带驱动能力I/O；—5V A/D转换器输入—相当于80MHZ的40MHZ总线速度；—单线背景调试模式（BDM）；—4个片上硬件断点。
FreeScale_HCS12系列单片机教程(dg128)
HCS12微控制器系列教程---第一讲：PWM 模块介绍该教程以MC9S12DG128单片机为核心进行讲解，全面阐释该16位单片机资源。
本文为第一讲，开始介绍S12 MCU的PWM模块。
PWM 调制波有8 个输出通道，每一个输出通道都可以独立的进行输出。
每一个输出通道都有一，一个周期控制寄存器和两个可供选择的时钟源。
每一个PWM 输出个精确的计数器（计算脉冲的个数）通道都能调制出占空比从0—100% 变化的波形。
PWM 的主要特点有：1、它有8 个独立的输出通道，并且通过编程可控制其输出波形的周期。
2、每一个输出通道都有一个精确的计数器。
3、每一个通道的PWM 输出使能都可以由编程来控制。
4、PWM输出波形的翻转控制可以通过编程来实现。
5、周期和脉宽可以被双缓冲。
当通道关闭或PWM计数器为0时，改变周期和脉宽才起作用。
6、8 字节或16 字节的通道协议。
，他们提供了一个宽范围的时钟频率。
7、有4 个时钟源可供选择（A、SA、B、SB）8、通过编程可以实现希望的时钟周期。
9、具有遇到紧急情况关闭程序的功能。
10、每一个通道都可以通过编程实现左对齐输出还是居中对齐输出。
HCS12微控制器系列教程---第二讲：PWM 寄存器简介1、PWM启动寄存器PWMEPWME 寄存器每一位如图1所示：复位默认值：0000 0000B图1 PWME 寄存器每一个PWM 的输出通道都有一个使能位PWMEx 。
它相当于一个开关，用来启动和关闭相应通道的PWM 波形输出。
当任意的PWMEx 位置1，则相关的PWM输出通道就立刻可用。
用法：PWME7=1 --- 通道7 可对外输出波形PWME7=0 --- 通道7 不能对外输出波形注意：在通道使能后所输出的第一个波形可能是不规则的。
当输出通道工作在串联模式时（PWMCTL寄存器中的CONxx置1），那么）使能相应的16位PWM 输出通道是由PWMEx的高位控制的，例如：设置PWMCTL_CON01 = 1,通道0、1级联，形成一个16位PWM 通道，由通道1 的使能位控制PWM 的输出。
飞思卡尔十二位单片机HCS12(9S12)
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HCS12 Technical Training Module 1 – System Overview, Slide 5
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4K BYTES EEPROM
12K SRAM
256K FLASEEPROM
PWM 8 CHAN
ECT SCI 8 0 CHAN
SCI 1
Internal Bus
SPI 2 SPI 1 or or PWM PWM SPI 0 CH CH 4-7 0-3 BKP INT MMI
CRG
HCS12 CPU
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Freescale HCS12 CPU简介(中文版)
BDM
MEBI PIT
PIM PLL
msCAN 4 or IIC
msCAN 3
msCAN 2
msCAN 1
BDLC or msCAN 0
4K BYTES EEPROM
ECT 8 CHAN
Slide 2
TM
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PRS0-PRS4
采样时间选择
SMP [1:0] 00 01 10 11 采样时间 2 A/D 时钟周期 4 A/D 时钟周期 8 A/D 时钟周期 16 A/D 时钟周期
系统时钟
5 位 模数计数器 预分频器
Slide 7
TM
除2
A/D 时钟
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单片机原理及应用-S12X单片机的结构与组成
单片机原理及应用-S12X单片机的结构与组成单片机原理及应用S12X 单片机的结构与组成在当今的电子技术领域，单片机的应用可谓无处不在。
从智能家居到工业控制，从汽车电子到医疗设备，单片机都扮演着至关重要的角色。
其中，S12X 单片机以其出色的性能和独特的结构组成，在众多单片机中脱颖而出。
S12X 单片机是飞思卡尔（现恩智浦）推出的一款高性能 16 位单片机。
它采用了增强型的 HCS12 内核，相较于传统的 8 位单片机，具有更强的处理能力和更丰富的功能。
从硬件结构上看，S12X 单片机主要由以下几个部分组成：1、中央处理器（CPU）：这是单片机的核心，负责执行指令和进行数据处理。
S12X 的 CPU 采用了 16 位的架构，具有较高的运算速度和处理能力。
2、存储器：包括程序存储器（Flash 或 ROM）和数据存储器（RAM）。
程序存储器用于存储用户编写的程序代码，而数据存储器则用于存储运行过程中的临时数据。
S12X 单片机通常具有较大的存储空间，以满足复杂应用的需求。
3、输入/输出（I/O）端口：用于与外部设备进行数据交换。
这些端口可以配置为不同的工作模式，如输入、输出、高阻态等，以适应各种接口需求。
4、定时器/计数器：用于实现定时、计数和脉冲宽度调制（PWM）等功能。
S12X 单片机通常配备多个定时器/计数器，以满足不同的定时和计数需求。
5、串行通信接口：如SCI（串行通信接口）、SPI（串行外设接口）和 IIC（集成电路间总线）等，用于与其他设备进行串行数据通信。
6、模数转换器（ADC）：用于将模拟信号转换为数字信号，以便单片机进行处理。
7、脉宽调制模块（PWM）：可以生成不同占空比的脉冲信号，用于控制电机、灯光等设备。
在软件方面，S12X 单片机通常使用特定的开发工具和编程语言进行编程。
常见的编程语言有 C 语言和汇编语言。
开发人员可以使用这些语言编写程序，并通过下载工具将程序烧录到单片机的存储器中。
HCS12微控制器中文介绍
HCS12微控制器中文介绍HCS12微控制器具有多个功能模块，包括中央处理器(CPU)、存储器、定时器、通用输入/输出端口(GPIO)、安全系统、通信接口等。
其中，CPU是控制微控制器操作的核心部件，存储器用于存储程序和数据，定时器用于执行时间相关的操作，GPIO用于连接外部设备，安全系统用于确保系统的可靠性和安全性，通信接口用于与其他设备进行通信。
存储器是HCS12微控制器另一个重要的组成部分，它包括闪存、随机存储器(RAM)和电子可编程只读存储器(EEPROM)。
闪存用于存储程序和数据，RAM用于临时存储数据，EEPROM用于存储不易失性数据。
存储器的容量和速度可以根据应用需求进行选择和配置。
通用输入/输出端口(GPIO)是HCS12微控制器的重要部分，它提供了与外部设备的连接接口。
GPIO可以根据需要配置为输入或输出模式，并且可以设置为不同的电平状态。
这使得HCS12微控制器能够与各种外部设备进行通信和控制。
HCS12微控制器还具有安全系统，用于确保系统的可靠性和安全性。
它包括电源管理、错误检测和错误校正等功能。
电源管理模块可以监控和控制系统的供电，以避免电源异常情况导致系统崩溃。
错误检测和错误校正模块可以检测和纠正内部和外部错误，提高系统的稳定性和可靠性。
通信接口是HCS12微控制器的另一个重要功能模块，它支持多种通信协议，包括UART、SPI、I2C等。
这些通信接口可以与其他设备进行数据交换，如传感器、显示器、存储器等。
通过通信接口，HCS12微控制器可以实现与其他设备的数据传输和控制。
总之，HCS12微控制器是一种高度集成、高性能、低功耗的微控制器。
它具有多个功能模块，包括CPU、存储器、定时器、GPIO、安全系统和通信接口等。
这些模块可以根据应用需求进行配置和使用，使HCS12微控制器成为嵌入式系统设计和开发的理想选择。
基于freescaleHCS12系列单片机的结晶器振动控制系统——CAN通信部分
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对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
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前言
目前世界上的单片机或者微控制器的种类繁 多，单片机供应商也有很多，例如Freescale、 ATMEL、NXP、ST、Microchip、Infineon、TI、 NEC等，其中Freescale（飞思卡尔）公司的8位、 16位和32位单片机性能稳定、品种齐全，针对不 同的应用领域可以选择不同性能、型号的单片机。
MC9S12XS单片机原理 及嵌入式系统开发
《MC9S12XS单片机原理及嵌入式系统开发》
第2章 Freescale HCS12和HCS12X
系列单片机简介
HCS12系列单片机概述 HCS12X系列单片机概述 MC9S12XS128简介 CPU12(X)核 MC9S12XS128的存储器映射 MC9S12XS128内部锁相环模块PLL
① 表示质量认定状态。MC表示完全合格产品，XC表示初始产品，PC表示预测试产品。 ② 表示存储器类型。无表示片内带ROM或者片内没有程序存储器，7表示片内带EPROM 或一次可编程ROM（OTP ROM），8表示片内带EEPROM，9表示片内带Flash存储器。 ③ 表示内核类型。S12表示16位单片机，S08表示8位单片机。 ④ 表示系列。DG表示为D系列产品。 ⑤ 表示存储空间大小及版本。128表示128 KB的Flash存储空间，B为Flash版本。 ⑥ 表示工作温度范围。无表示工作温度范围是0℃～70℃，C表示工作温度范围是
《MC9S12XS单片机原理及嵌入式系统开发》
本章着重介绍Freescale公司的HCS12系列 16位单片机的概况，并和HCS12X系列16位双核 单片机进行简单比较，最后给出HCS12系列单片 机最小系统中各部分的设计方案。
《MC9S12XS单片机原理及嵌入式系统开发》
2.1 HCS12系列单片机概述
2.1.1 HCS12系列单片机的命名规则
《MC9S12XS单片机原理及嵌入式系统开发》
2.2 HCS12X系列单片机概述
2.2.3 XGATE的基本特性
XGATE协处理器结构
《MC9S12XS单片机原理及嵌入式系统开发》
2.2 HCS12X系列单片机概述
2.2.3 XGATE的基本特性
（１）精简指令集内核 XGATE 是一个16位的精简指令集内
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2.2 HCS12X系列单片机概述
2.2.3 XGATE的基本特性
（2）XGATE指令集 XGATE共有72条独立的指令，指令时钟最高可达100
MHz。XGATE 的时钟速度总是主处理器总线速度的2倍。 XGATE 的大部分指令是对通用寄存器的操作，为单周期指令。 访问存储器的指令为双周期指令。跳转指令视条件而定可能 为1或2个周期指令。XGATE 有一些特殊的比特提取及插入 的单周期指令，特别适用于串行通信协议使用。
2.1.2 HCS12系列单片机简介
《MC9S12XS单片机原理及嵌入式系统开发》
2.1 HCS12系ห้องสมุดไป่ตู้单片机概述
2.1.2 HCS12系列单片机简介
《MC9S12XS单片机原理及嵌入式系统开发》
2.1 HCS12系列单片机概述
2.1.2 HCS12系列单片机简介
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2.1 HCS12系列单片机概述
2.1.2 HCS12系列单片机简介
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2.2 HCS12X系列单片机概述
2.2.1 HCS12X系列单片机主要特点 Freescale公司于2005年推出HCS12X系列单片机（也称为MCU），该系
列是HCS12系列的增强型产品，基于S12 CPU内核，可以达到25 MHz的 HCS12的2～5倍的性能。S12X系列增加了172条指令，可以执行32位运算， 总线频率最高可达40 MHz，并且改进了中断处理能力。
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2.2 HCS12X系列单片机概述
S12X系列单片机与S12系列单片机的主要区别
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2.2 HCS12X系列单片机概述
2.2.2 XGATE协处理器与主处理器的关系
在S12X系列中，中断控制器硬件产生的中断可以选择由XGATE 或者S12XD主处理器来处理。XGATE对于任何中断的处理都会减轻 主处理器的中断负荷，并且XGATE 完全有能力响应整个中断。
40℃～85℃，V表示工作温度范围是 40℃～105℃，M表示工作温度范围是 40℃～ 125℃。 ⑦ 表示封装形式。FU表示80引脚QFP封装，PV表示112引脚LQFP封装。 ⑧ 表示无铅标志。E表示芯片生产过程无铅。
《MC9S12XS单片机原理及嵌入式系统开发》
2.1 HCS12系列单片机概述
S12X系列单片机采用复杂指令集计算机（CISC）架构，集成了中断控制 器，具有丰富的寻址方式。中断有7个优先级，并且内核支持优先级的的调 度，最多可以有117个中断源。
S12X系列单片机的最大特点是增加了一个并行处理的外围协处理器 XGATE模块，它是一个独立于主处理器（S12XD）的可编程RISC 内核。 XGATE可作为一个高效的DMA 控制器使用，能够自主地实现外设与RAM 之间的高速数据传输，并在数据传送过程中灵活进行数据处理；XGATE也可 作为一个单独的算法单元完成运算功能，如通信协议的实现；XGATE 还可 作为虚拟外设使用，如使用通用I/O口模拟串行通信口功能，或对简单的外设 通过软件包装实现功能强大的个性化外设功能等。集成XGATE的目的就是在 日益复杂的嵌入式系统中，减轻S12XD主处理器的负担，以增强系统的数据 吞吐能力和应用功能设计的灵活性。
核。内核拥有8个16位通用寄存器R0～ R7，1个程序计数器PC，1个4位的条件 码寄存器CCR。其中R0恒为0，可用于对 变量的快速清零或置位。R1和R7有额外 用途：XGATE 响应中断时，硬件将中断 向量表中对应通道的1 个16位字装载到 R1（通常用做数据指针），将栈指针装 载到R7，如图所示。