ST72561-Auto
8-BIT MCU FOR AUTOMOTIVE WITH FLASH OR ROM,
10-BIT ADC, 5 TIMERS, SPI, LINSCI
™
, ACTIVE CAN
■
■
■
■
■
Memories
– 16K to 60K High Density Flash (HDFlash) or
ROM with read-out protection capability. In-
Application Programming and In-Circuit Pro-
gramming for HDFlash devices
– 1 to 2K RAM
– HDFlash endurance: 100 cycles, data reten-
tion 20 years at 55°C
Clock, Reset and Supply Management
– Low power crystal/ceramic resonator oscilla-
tors and bypass for external clock
– PLL for 2x frequency multiplication
– 5 power saving modes: Halt, Auto Wake Up
From Halt, Active Halt, Wait and Slow
Interrupt Management
– Nested interrupt controller
– 14 interrupt vectors plus TRAP and RESET
– TLI top level interrupt (on 64-pin devices)
– Up to 21 external interrupt lines (on 4 vectors)
Up to 48 I/O Ports
– Up to 48 multifunctional bidirectional I/O lines
– Up to 36 alternate function lines
– Up to 6 high sink outputs
5 Timers
– 16-bit timer with 2 input captures, 2 output
compares, external clock input, PWM and
pulse generator modes
– 8-bit timer with 1 or 2 input captures, 1 or 2
output compares, PWM and pulse generator
modes
– 8-bit PWM auto-reload timer with 1 or 2 input
captures, 2 or 4 independent PWM output
channels, output compare and time base in-
terrupt, external clock with event detector
LQFP32
7x7mm
LQFP64
14x14mm
LQFP44
10x10mm
LQFP64
10x10mm
■
■
■
■
– Main clock controller with real-time base and
clock output
– Window watchdog timer
Up to 4 Communications Interfaces
– SPI synchronous serial interface
– Master/slave LINSCI™ asynchronous serial
interface
– Master-only LINSCI™ asynchronous serial in-
terface
– CAN 2.0B active
Analog Peripheral (Low Current Coupling)
– 10-bit A/D converter with up to 16 inputs
– Up to 9 robust ports (low current coupling)
Instruction Set
– 8-bit data manipulation
– 63 basic instructions
– 17 main addressing modes
– 8 x 8 unsigned multiply instruction
Development Tools
– Full hardware/software development package
ST72561(AR/R/J/K)6-
Auto
32K
1K (256)
ST72561(AR/R/J/K)4-
Auto
16K *
1K (256)
Device Summary
Features
Program memory - bytes
RAM (stack) - bytes
Operating Supply
CPU Frequency
Max. Temp. Range
Packages
ST72561(AR/R/J/K)9-
Auto
60K
2K (256)
ST72561(AR/R/J/K)7-
Auto
48K
2K (256)
4.5V to 5.5 V
External Resonator Osc. w/ PLLx2/8 MHz
-40°C to +125°C
LQFP64 10x10mm (AR), LQFP44 10x10mm (J), LQFP32 7x7mm (K) LQFP64 14x14 (R)
Rev. 6
March 2008
1/264
1
Table of Contents
1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2 PIN DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3 REGISTER AND MEMORY MAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4 FLASH PROGRAM MEMORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.2 MAIN FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.3 STRUCTURE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.4 ICC INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.5 ICP (IN-CIRCUIT PROGRAMMING) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.6 IAP (IN-APPLICATION PROGRAMMING) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.7 RELATED DOCUMENTATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.8 REGISTER DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5 CENTRAL PROCESSING UNIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.2 MAIN FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.3 CPU REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6 SUPPLY, RESET AND CLOCK MANAGEMENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.2 PHASE LOCKED LOOP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.3 MULTI-OSCILLATOR (MO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6.4 RESET SEQUENCE MANAGER (RSM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.5 SYSTEM INTEGRITY MANAGEMENT (SI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
7 INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
7.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
7.2 MASKING AND PROCESSING FLOW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
7.3 INTERRUPTS AND LOW POWER MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
7.4 CONCURRENT & NESTED MANAGEMENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
7.5 INTERRUPT REGISTER DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
7.6 EXTERNAL INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
8 POWER SAVING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
8.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
8.2 SLOW MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
8.3 WAIT MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
8.4 HALT MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
8.5 ACTIVE HALT MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
8.6 AUTO WAKE-UP FROM HALT MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
9 I/O PORTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
9.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
9.2 FUNCTIONAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
9.3 I/O PORT IMPLEMENTATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
264
9.4 LOW POWER MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
9.5 INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
2/264
2
Table of Contents
9.6 I/O PORT REGISTER CONFIGURATIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
10 ON-CHIP PERIPHERALS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
10.1 WINDOW WATCHDOG (WWDG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
10.2 MAIN CLOCK CONTROLLER WITH REAL TIME CLOCK MCC/RTC . . . . . . . . . . . . . . . 60
10.3 PWM AUTO-RELOAD TIMER (ART) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
10.4 16-BIT TIMER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
10.5 8-BIT TIMER (TIM8) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
10.6 SERIAL PERIPHERAL INTERFACE (SPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
10.7 LINSCI SERIAL COMMUNICATION INTERFACE (LIN MASTER/SLAVE) . . . . . . . . . . . 123
10.8 LINSCI SERIAL COMMUNICATION INTERFACE (LIN MASTER ONLY) . . . . . . . . . . . . 154
10.9 BECAN CONTROLLER (BECAN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
10.1010-BIT A/D CONVERTER (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
11 INSTRUCTION SET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
11.1 CPU ADDRESSING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
11.2 INSTRUCTION GROUPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
12 ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
12.1 PARAMETER CONDITIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
12.2 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
12.3 OPERATING CONDITIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
12.4 SUPPLY CURRENT CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
12.5 CLOCK AND TIMING CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
12.6 AUTO WAKEUP FROM HALT OSCILLATOR (AWU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
12.7 MEMORY CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230
12.8 EMC CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
12.9 I/O PORT PIN CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
12.10CONTROL PIN CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
12.11TIMER PERIPHERAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
12.12COMMUNICATION INTERFACE CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
12.1310-BIT ADC CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
13 PACKAGE CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
13.1 PACKAGE MECHANICAL DATA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
13.2 THERMAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
13.3 SOLDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
14 DEVICE CONFIGURATION AND ORDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
14.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
14.2 FLASH OPTION BYTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
14.3 TRANSFER OF CUSTOMER CODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
15 DEVELOPMENT TOOLS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256
16 IMPORTANT NOTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257
16.1 ALL DEVICES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257
16.2 FLASH/FASTROM DEVICES ONLY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
16.3 ROM DEVICES ONLY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
3/264
ST72561-Auto
17 REVISION HISTORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
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Please also pay special attention to the Section
“IMPORTANT NOTES” on page 257.
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ST72561-Auto
1 INTRODUCTION
The ST72561-Auto devices are members of the
ST7 microcontroller family designed for automtove
mid-range applications with CAN (Controller Area
Network) and LIN (Local Interconnect Network) in-
terface.
All devices are based on a common industry-
standard 8-bit core, featuring an enhanced instruc-
tion set and are available with FLASH or ROM pro-
gram memory.
Figure 1. Device Block Diagram
option
The enhanced instruction set and addressing
modes of the ST7 offer both power and flexibility to
software developers, enabling the design of highly
efficient and compact application code. In addition
to standard 8-bit data management, all ST7 micro-
controllers feature true bit manipulation, 8x8 un-
signed multiplication and indirect addressing
modes.
OSC1
OSC2
PLL x 2
OSC
PWM
ART
8-Bit
TIMER
16-Bit
TIMER
/2
V
DD
V
SS
POWER
SUPPLY
PORT A
PORT B
PORT C
PORT D
PORT E
PORT F
SPI
LINSCI2
(LIN master)
LINSCI1
(LIN master/slave)
WINDOW
ADDRESS AND DATA BUS
RESET
TLI
1
CONTROL
8-BIT CORE
ALU
PA7:0
(8 bits)
1
PB7:0
(8 bits)
1
PC7:0
(8 bits)
1
PD7:0
(8 bits)
1
PE7:0
(8 bits)
1
PF7:0
(8 bits)
1
PROGRAM
MEMORY
(16 - 60 Kbytes)
RAM
(1 - 2 Kbytes)
MCC
(Clock Control)
WATCHDOG
CAN
(2.0B ACTIVE)
1
On
some devices only (see Device Summary on page 1)
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3