ST72561xx-Auto
8-bit MCU for automotive with Flash or ROM,
10-bit ADC, 5 timers, SPI, LINSCI™, active CAN
Features
■
Memories
– 16 K to 60 K High Density Flash (HDFlash)
or ROM with read-out protection capability.
In-application programming and in-circuit
programming for HDFlash devices
– 1 to 2 K RAM
– HDFlash endurance: 100 cycles, data
retention 20 years at 55 °C
Clock, reset and supply management
– Low power crystal/ceramic resonator
oscillators and bypass for external clock
– PLL for 2 x 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 ext. interrupt lines (on 4 vectors)
Up to 48 I/O ports
– Up to 48 multifunctional bidirectional I/Os
– Up to 36 alternate I/O functions
– 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 interrupt, external clock with event
detector
– Main clock controller with real-time base
and clock output
– Window watchdog timer
■
LQFP32 7x7mm
LQFP44 10x10mm
LQFP64 10x10mm
LQFP64 14x14mm
■
■
Up to 4 communications interfaces
– SPI synchronous serial interface
– Master/ slave LINSCI™ asynchronous
serial interface
– Master only LINSCI™ asynchronous serial
interface
– 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
Device summary
Part number
■
■
■
■
■
Table 1.
Reference
ST72561K4-Auto, ST72561K6-Auto,
ST72561K7-Auto, ST72561K9-Auto,
ST72561J4-Auto, ST72561J6-Auto,
ST72561xx- ST72561J7-Auto, ST72561J9-Auto,
Auto
ST72561R4-Auto, ST72561R6-Auto,
ST72561R7-Auto, ST72561R9-Auto,
ST72561AR4-Auto, ST72561AR6-Auto,
ST72561AR7-Auto, ST72561AR9-Auto
January 2011
Doc ID 12370 Rev 8
1/324
www.st.com
1
Contents
ST72561-Auto
Contents
1
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.1
Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2
3
Register and memory map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Flash program memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.3.1
Read-out protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
ICC interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
ICP (in-circuit programming) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
IAP (in-application programming) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Related documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4
Central processing unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.1
4.2
4.3
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
CPU registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.3.1
4.3.2
4.3.3
4.3.4
4.3.5
Accumulator (A) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Index registers (X and Y) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Program counter (PC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Condition code register (CC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Stack pointer (SP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5
Supply, reset and clock management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Phase locked loop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Multi-oscillator (MO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Reset sequence manager (RSM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
5.5.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
2/324
Doc ID 12370 Rev 8
ST72561-Auto
5.5.2
5.5.3
5.5.4
5.5.5
Contents
Asynchronous external RESET pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
External power-on reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Internal low voltage detector (LVD) reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Internal watchdog reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.6
System integrity management (SI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.6.1
5.6.2
5.6.3
5.6.4
5.6.5
Low voltage detector (LVD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Auxiliary voltage detector (AVD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
6
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Masking and processing flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
Interrupts and low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Concurrent & nested management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Interrupt register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
6.5.1
6.5.2
CPU CC register interrupt bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Interrupt software priority registers (ISPRX) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
6.6
External interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
6.6.1
6.6.2
I/O port interrupt sensitivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
7
Power saving modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
7.6
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Slow mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Wait mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
Halt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
Active halt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Auto wake-up from halt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
7.6.1
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8
I/O ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.1
8.2
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
8.2.1
Input modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
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3/324
Contents
8.2.2
8.2.3
ST72561-Auto
Output modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Alternate functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
8.3
8.4
I/O port implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
I/O port register configurations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
8.4.1
8.4.2
8.4.3
Standard ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Interrupt ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Pull-up input port (CANTX requirement) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
8.5
8.6
Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
9
Window watchdog (WWDG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
9.6
9.7
9.8
9.9
9.10
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Using halt mode with the WDG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
How to program the watchdog timeout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Hardware watchdog option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
Using halt mode with the WDG (WDGHALT option) . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
9.10.1
9.10.2
Control register (WDGCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
Window Register (WDGWR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
10
Main clock controller with real time clock MCC/RTC . . . . . . . . . . . . . . 89
10.1
10.2
10.3
10.4
10.5
10.6
Programmable CPU clock prescaler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Clock-out capability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Real time clock timer (RTC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
10.6.1
MCC control/status register (MCCSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
11
PWM auto-reload timer (ART) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
11.1
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
4/324
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ST72561-Auto
Contents
11.2
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
11.2.1
11.2.2
11.2.3
11.2.4
11.2.5
11.2.6
11.2.7
11.2.8
11.2.9
Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Counter clock and prescaler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Counter and prescaler Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Output compare control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
Independent PWM signal generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
Output compare and Time base interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
External clock and event detector mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
Input capture function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
External interrupt capability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
11.3
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
12
16-bit timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
12.1
12.2
12.3
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
12.3.1
12.3.2
12.3.3
12.3.4
12.3.5
12.3.6
12.3.7
12.3.8
12.3.9
Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
External clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
Input capture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Output compare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
Forced compare output capability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
One pulse mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Pulse width modulation mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
12.4
12.5
12.6
12.7
Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
Summary of timer modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
12.7.1
12.7.2
12.7.3
12.7.4
12.7.5
12.7.6
12.7.7
Control register 1 (CR1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Control register 2 (CR2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Control/status register (CSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
Input capture 1 high register (IC1HR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
Input capture 1 low register (IC1LR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Output compare 1 high register (OC1HR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Output compare 1 low register (OC1LR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
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