Datasheet> 器件分类 > 嵌入式处理器和控制器> 微控制器和处理器> UPSD3354DV-24T6

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UPSD3354DV-24T6: 产品描述IC,MICROCONTROLLER,8-BIT,8051 CPU,CMOS,QFP,52PIN,PLASTIC; 产品类别嵌入式处理器和控制器微控制器和处理器; 文件大小1MB，共123页; 制造商ST(意法半导体); 官网地址http://www.st.com/; 标准

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UPSD3354DV-24T6概述

IC,MICROCONTROLLER,8-BIT,8051 CPU,CMOS,QFP,52PIN,PLASTIC

UPSD3354DV-24T6规格参数

参数名称	属性值
是否无铅	不含铅
是否Rohs认证	符合
零件包装代码	QFP
针数	52
Reach Compliance Code	compliant
位大小	8
CPU系列	8051
JESD-30 代码	S-PQFP-G52
JESD-609代码	e3
湿度敏感等级	1
端子数量	52
最高工作温度	85 °C
最低工作温度	-40 °C
封装主体材料	PLASTIC/EPOXY
封装代码	QFP
封装等效代码	QFP52,.47SQ
封装形状	SQUARE
封装形式	FLATPACK
峰值回流温度（摄氏度）	225
电源	3.3 V
认证状态	Not Qualified
RAM（字节）	32768
ROM（单词）	262144
ROM可编程性	FLASH
速度	24 MHz
标称供电电压	3.3 V
表面贴装	YES
技术	CMOS
温度等级	INDUSTRIAL
端子面层	MATTE TIN
端子形式	GULL WING
端子节距	0.635 mm
端子位置	QUAD
处于峰值回流温度下的最长时间	NOT SPECIFIED
Base Number Matches	1

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µPSD33XX (TURBO SERIES)

Fast 8032 MCU With Programmable Logic

PRELIMINARY DATA

FEATURES SUMMARY

8-bit System On Chip for Embedded Control

The Turbo µPSD3300 Series combines a power-

ful, 8051-based microcontroller with a unique

memory structure, programmable logic, and a rich

peripheral mix to form the ideal SOC for embed-

ded control. At it's core is a fast, 4-cycle 8032 MCU

with a 6-byte instruction prefetch queue and a 4-

entry, fully associative branching cache to maxi-

mize MCU performance, enabling smaller loops of

code to execute very quickly.

Code development is easily managed without a

hardware In-Circuit Emulator by using the serial

JTAG debug interface. JTAG is also used for In-

System Programming (ISP), perfect for manufac-

turing and lab development. The 8032 core is cou-

pled to Programmable System Device (PSD)

architecture to optimize 8032 memory structure,

offering two independent banks of Flash memory

that can be placed at virtually any address within

8032 program or data space, and easily paged be-

yond 64K bytes using on-chip programmable de-

code logic. Dual Flash memory banks provide a

robust solution for remote product updates in the

field through In-Application Programming (IAP).

Dual Flash banks also support EEPROM emula-

tion, eliminating the need for external EEPROM

chips.

A wide variety of Flash and SRAM memory sizes

are available, some reaching the largest on the 8-

bit MCU market today. General purpose program-

mable logic is included to build an endless variety

of glue-logic, saving external chips. This SOC also

provides a rich array of peripherals, including ana-

log and supervisor functions.

Fast Turbo 8032 MCU

– Advanced 8032 core: four clocks per instruc-

tion instruction pre-fetch; branching cache

– 10 MIPs peak performance @40MHz clock

5.0V V

... 8 MIPs peak @40MHz, 3.3V V

– 8032 core compatible with 3rd party tools

– Internal clock divider for low-power mode

– Three 8032 16-bit timers and external

interrupts

– Dual XDATA pointers with auto incr & decr

Programmable Counter Array (PCA)

– Dual independent timer/counter blocks, each

with three 16-bit timer/counters modules

– Use any of the 6 modules as: 16-bit capture/

compare, 16-bit timer/counter, 8/16 bit PWM.

JTAG Debug and In-System Programming

– Set Breakpoints, trace, single-step, display,

modify memory, and SFRs; external event

pin.

– ISP the chip in 10-20sec, 8032 not involved.

Programmable Logic, General Purpose

– 16 Macrocells with architecture similar to in-

dustry standard 22V10 PLDs

– Create shifters, state machines, chip-selects,

glue-logic to keypads, panels, LCDs, others

– Configure PLD with simple PSDsoft Express

software ... download at no charge from web.

Dual Flash Memories w/Memory Managment

– True READ-while-WRITE concurrent access

– Main Flash size: 64K, 128K, or 256K Bytes

– Secondary Flash size: 16K or 32K bytes

– 100,000 min erase cycles, 15 year retention

– On-chip programmable memory decode logic

SRAM

– 2K, 8K, or 32K Bytes; use as XDATA or code.

– Capable of battery backup w/external battery.

Peripheral Interfaces

– (8) 10-bit ADC channels, 8 usec conversion

time

– I

C Master/Slave bus controller up to 800kHz

– SPI Master bus controller, up to 10Mhz

– Two standard UARTs with independent baud

– IrDA protocol support up to 115K baud rate

– 8032 address/data bus (80 pin package only)

– Up to 46 I/O; eight can sink/source 10mA.

Supervisor Functions

– Watchdog timer, V

monitor with 10ms

Reset generator, Filtered Reset input

July 2003

This is preliminary information on a new product now in development or undergoing evaluation. Details are subject to change without notice.

Rev. 1.0

1/123

µPSD33XX

TABLE OF CONTENTS

µPSD33XX HARDWARE DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

MEMORY ORGANIZATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Program Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Data Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

RAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

XRAM-PSD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

8032 CORE PERFORMANCE ENHANCEMENTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Instruction Pre-fetch Queue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Branch Cache (BC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

MCU MODULE DISCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Special Function Registers (SFRs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Dual Data Pointers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Data Pointer Control Register, DPTC (85H) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Data Pointer Mode Register, DPTM (86H) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Debug Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

INTERRUPT SYSTEM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

External Int0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Timer 0 and 1 Inputs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Timer 2 Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

I2C Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

External Int1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

ADC Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

PCA Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

SPI Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

UART Interrupt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Debug Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Interrupt Priority Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Interrupts Enable Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

POWER SAVINGS MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Idle Mode Function Activity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Idle Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Power-down Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

REDUCED FREQUENCY MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

CLOCK GENERATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

CPU CLOCK CONTROL REGISTER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

3/123

µPSD33XX

OSCILLATOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

I/O PORTS (MCU MODULE). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Port 1 Register P1SFS0, Port 1 Register P1SFS1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Port 3 Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Port 4 Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Port 4 High Current Option. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

MCU MEMORY BUS INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

READ Bus Cycle (Code or XDATA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

WRITE Bus Cycle (XDATA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Bus Control Register (BUSCON) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

SUPERVISORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

External Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Low V

Voltage Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Watchdog Timer Overflow Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Debug Unit Reset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Reset Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Power-up Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

WATCHDOG TIMER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Watchdog Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

WDT Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

TIMER/COUNTERS (TIMER0, TIMER1, AND TIMER 2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Timer 0 and Timer 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Timer 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

STANDARD SERIAL INTERFACE (UART) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Serial Port Control Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

IRDA INTERFACE TO INFRARED TRANSCEIVER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

Baud Rate Select . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

I2C INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

I2C Registers Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

Serial Status Register (S1STA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

Data Shift Register (S1DAT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

Address Register (S1ADR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

SPI (SYNCHRONOUS PERIPHERAL INTERFACE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

SPI Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

SPI Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

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µPSD33XX

Slave Select Output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Receive Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

ANALOG-TO-DIGITAL CONVERTOR (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Port 1 ADC Channel Selects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

PROGRAMMABLE COUNTER ARRAY (PCA) WITH PWM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

PCA Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Operation of TCM Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Capture Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Timer Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Toggle Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

PWM Mode - (X8), Fixed Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

PWM Mode - (X8), Programmable Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

PWM Mode - Fixed Frequency, 16-bit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

Writing to Capture/Compare Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

Control Register Bit Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

TCM Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

PSD MODULE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

Functional Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

PSD MODULE REGISTER DESCRIPTION AND ADDRESS OFFSET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

PSD MODULE DETAILED OPERATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

MEMORY BLOCKS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

Primary Flash Memory and Secondary Flash memory Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

Memory Block Select Signals. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

Flash Memory Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

READ Flash Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

Programming Flash Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

Erasing Flash Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Specific Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

SRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Sector Select and SRAM Select . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Page Register. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

PLDs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

The Turbo Bit in PSD Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

Decode PLD (DPLD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

Complex PLD (CPLD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80

Output Macrocell (OMC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

Product Term Allocator. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

Input Macrocells (IMC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

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