SH99F105
SH99F105
8051
16 DSP+
16½DSP+
DSP+增强型8051
8051双核控制器
1.
特性
16
DSP+8
双核结构:16
16½增强型DSP+8 MCU
DSP+8½MCU
DSP
DSP及其外设:
½
CPU
-
最大100MIPS,16½½度数据总线
-
单周期同步执行16½MAC和存取操½
- 32级桶½移½器
-
单周期执行“取双操½数”和“取指令”
½
片上存储器
- 64K X 8bits Flash½为DSP的非易失性存储器
- 16K X 24bits SRAM½为DSP运行程序的Code
Memory
- 6K X 16bits SRAM½为DSP的Data Memory
- 512 X 16bits SRAM½为通讯数据存储器(½于DM区
)
- 2K X 16bits SRAM½为DSP的Program Memory(½于
PM区)
½
脉冲½度调制(PWM)模块
- 6路(3对)16½PWM输出
- 3种时基计数模式:单事件模式、边沿对½模式与中心
对½模式
-
每对PWM提供2种输出模式:互补输出和独立输出
- PWM输出有效极性选择
-
死区产生逻辑
-
自动更新周期、占空比、输出极性以及ADC触发时刻
- 1个保护输入引脚
-
保护输入引脚上的Debounce时间可设½为八档(0µs
-
16µs)
-
后分频系数
正交编码器接口(QEI)
- QEA,QEB,Index三路信号输入
- 16½增/减双向½½计数器
- 5种可屏½中断:计数器重½½/Index信号中断;Index信
号发生错误中断;QEA/B输入信号相½错误中断;测速
定时器溢出中断;测速定时器捕捉中断
7通道14½模数½换器(ADC)
- 10MSPS½换速率
-
两路同步并行采样模式、两路独立顺序采样模式与单序
列顺序采样模式
4个16½定时器DTimer0/1/2/3
½
½
1个JTAG接口实现DSP的仿真调试
3个输入捕捉功½引脚
-
½用DTimer2/3之一½为时基
- 2级FIFO缓冲器
-
捕捉事件可设½为上升沿、下降沿、上升/下降沿
-
输入分频/滤波设½
1路输出比较引脚
-
½用DTimer3/2之一½为时基
-
单次比较模式、双比较模式、边沿对½PWM输出模式
2个运算放大器
½
½
MCU
MCU及其外设:
½
CPU
-
基于8051指令流水线结构的8½单片机
-
最大工½频率16MHz,CISC指令集
½
片上存储器
- 64K Bytes Flash
- 4K Bytes SRAM
- 1K X 8bits Flash½为ISP程序存储器
½
22个CMOS双向I/O管脚(功½复用),内建输入上拉电阻
½
1个增强型UART
½
3个16½定时器Timer0/1/2
½
3个外部中断INT0/1/2
½
2通道10½逐次逼近型模数½换器(ADC)
½
2路12½脉冲½度调制(PWM)输出
1个JTAG接口实现MCU的仿真调试
其它:
½
工½电压:V
DD
= 2.7 - 5.5V
½
½
½
½
½
停振检测
-
外部晶振失效后切换至内部RC½为系统频率并产生中断
ISP功½
看门狗定时器(WDT)
½电压复½LVR
封装:TQFP48
½
½
½
1
V1.0
SH99F105
SH99F105
2.
概述
SH99F105是一款双核(DSP和MCU)芯片,适用于工业控制场合,如电机调速、变频电源等。MCU可以用来处理开关量、
输入输出以及通讯,而DSP只需专注于控制算法的运算。
DSP的架构由三个并行的计算单元(ALU,MAC,SHIFTER)、两个独立的地址发生器(DAG)和一个强大的程序序列发
生器(PSQ)组成。计算单元提供了所有处理器½够提供的计算功½,包括单周期乘/累加,½操½,移½操½等。双数据地址
发生器½得处理器½够在一个周期内从两个数据存储区(Data
Memory和Program Memory)同时取出两个数据。程序序列发生
器实现了所有指令的单周期操½,快速的中断响应以及嵌套的非CPU干预的循环。16½的PWM模块、正交编码接口(QEI)与
14½的流水线型ADC與運算放大器(OP)½为DSP核的内部外设,½够方便地实现多种工业控制算法。
MCU核是一种高速高效率8051兼容核,在同样的振荡频率下,较之传统的8051芯片具有运行更快速,性½更优越的特性,
其資源有内½256字节SRAM,外部3840字节SRAM,2个16½定时器和3个外部中断,同时还集成了1个增强型UART。
3.
方框图
CRA
18 *16Bits
4Kbytes
SRAM
1Kbytes
Flash
64Kbytes
Flash
512 *16Bits
DM SRAM
DRA
6K*16Bits
DM SRAM
ISP
MCU
Autoload
64Kbytes
Flash
DSP
Autoload
16K*24Bits
CM SRAM
Autoload
2K*16Bits
PM SRAM
JTAG
JTAG
APWM 0 / 1
12-bit
PWM
Capture
Units
CAP0~2
T0/1/2
Timer0/1/2
QEI
QEA
QEB
INDEX
INT0~2
INT0/1/2
DTimer0/1/2/3 (16bits)
PWM0A/B,PWM1A/B, PWM2A/B
PDPINT0
AINA0~AINA3
AINB0~AINB2
AN0 /1
10-bit ADC
(SAR)
16-bit
PWM
RXD1,TXD1
UART
14-bit ADC
(PIPELINE)
VREF
CAPT,CAPB
OC0
OCFLT
OP1P,OP1N,OP2P,OP2N
PORT0~3
Output
Compare
OP
OP1O,OP2O
3-1
图3-1
2
SH99F105
SH99F105
4.
引脚配½
TQFP48
TQFP48(共计48个管脚。)
AINA2 /OP1O
AINA1 /OP1N
AINA0 /OP1P
AINB2/OP2O
AINB1/OP2N
AINB0/OP2P
36 35 34 33 32 31 30 29 28 27 26 25
CAPT
CAPB
AGND
AVDD
VDD
C
XTAL1
XTAL2
GND
RST
INT0/P0.0
INT1/P0.1
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12
24
23
22
21
20
P2.3/CAP0/QEA
P2.2 /QEB
P2.1 /OCFLT
P2.0 /OC0
GND
VDD
PWM2B
PWM2A
PWM1B
PWM1A
PWM0B
PWM0A
P3.1/AN1
AINA3
VREF
P3.0 /AN0
P2.7/CAP2
P2.4/CAP1/INDEX
19
18
17
16
15
14
13
PDPINT0 /P1.6
SH99F105
T2/P0.2
TXD1/ P0.3
RXD1/P0.4
INT2/P0.5
T0/P0.6
TDO/P1.0
TMS/P1.1
TDI/P1.2
TCK/P1.3
APWM0 /P1.4
4-
图4-
1
4-1
3
APWM1/ P1.5
SH99F105
SH99F105
引脚功½
引脚编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
引脚½名
T2/P0.2
TXD1/P0.3
RXD1/P0.4
INT2/P0.5
T0/P0.6
TDO/P1.0
TMS/P1.1
TDI/P1.2
TCK/P1.3
APWM0/P1.4
APWM1/P1.5
PDPINT0/P1.6
PWM0A
PWM0B
PWM1A
PWM1B
PWM2A
PWM2B
VDD
GND
P2.0/OC0
P2.1/OCFLT
P2.2/QEB
P2.3/CAP0/QEA
默认功½
P0.2
P0.3
P0.4
P0.5
P0.6
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
------
------
------
------
------
------
------
------
P2.0
P2.1
P2.2
P2.3
引脚编号
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
引脚½名
P2.4/CAP1/INDEX
P2.7/CAP2
P3.0/AN0
P3.1/AN1
AINA0/OP1P
AINA1/OP1N
AINA2/OP1O
AINA3
AINB0/OP2P
AINB1/OP2N
AINB2/OP2O
V
REF
CAPT
CAPB
AGND
AVDD
VDD
C
XTAL1
XTAL2
GND
RST
INT0/P0.0
INT1/P0.1
默认功½
P2.4
P2.7
P3.0
P3.1
AINA0
AINA1
AINA2
------
AINB0
AINB1
AINB2
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
------
P0.0
P0.1
4
SH99F105
SH99F105
5.
引脚描述
引脚编号
PORT
P0.0 - P0.6
P1.0 - P1.6
P2.0 - P2.4, P2.7
P3.0, P3.1
Timer (MCU)
T0
T2
PWM
PWM控制器 (MCU)
APWM1
APWM0
EUART (MCU)
RXD1
TXD1
SAR ADC (MCU)
AN0 - AN1
外部中断
(MCU)
INT0 - INT2
PWM
PWM控制器 (DSP)
PWM0A
PWM0B
PWM1A
PWM1B
PWM2A
PWM2B
PDPINT0
PIPELINE ADC (DSP)
AINA0 - 3、AINB0 - 2
VREF
CAPT
CAPB
运算放大器
(OP)
OP1P
OP1N
OP1O
OP2P
OP2N
OP2O
I
I
O
I
I
O
运算放大器1正相输入
运算放大器1反相输入
运算放大器1输出
运算放大器2正相输入
运算放大器2反相输入
运算放大器2输出
I
I/O
O
O
Pipeline型ADC输入通道
Pipeline型ADC外部基准电压输入或内部基准电压输出
去耦电容T
去耦电容B
O
O
O
O
O
O
I
16½PWM模块的PWM0A通道输出
16½PWM模块的PWM0B通道输出
16½PWM模块的PWM1A通道输出
16½PWM模块的PWM1B通道输出
16½PWM模块的PWM2A通道输出
16½PWM模块的PWM2B通道输出
16½PWM模块的功率保护输入引脚
I
MCU外部中断0,1,2
I
MCU中SAR型ADC输入通道
I/O
O
EUART1数据输入/输出引脚
EUART1数据输出引脚
O
O
12½辅助PWM模块1的输出通道
12½辅助PWM模块0的输出通道
I/O
I/O
Timer0外部输入或比较输出
Timer2外部输入/波特率时钟输出
I/O
I/O
I/O
I/O
7½双向I/O端口
7½双向I/O端口
6½双向I/O端口
2½双向I/O端口
类型
说明
5