
飞思卡尔QY4II实验系统使用手册.doc
51页目录第一章 实验系统概述 11.1概述 11.2 总体说明 1第二章MC68HC908QY4概述 32.1 MC68HC908QY4 MCU的性能概述 32.2内部结构简图 42.3引脚功能 52.4存储空间分配图 62.5中断向量表 8第三章 QY4II型硬件电路原理 103.1显示部分 103.2键盘输入部分 113.3模拟量输入 123.4模式选择 123.5PWM脉宽输出 133.6JP6串行通信 133.7JP1管脚定义 14第四章 CODEWARRIOR使用入门 154.1 环境配置 154.2 CodeWarrior安装说明 154.3 打开工程 164.4 创建项目 184.5编译连接 224.6 编程 234.7 利用Visualizationtool进行脱机仿真 30第五章C语言调用汇编的语法规则 35第六章 PROCESSOR EXPERT应用 386.1创建工程 386.2编译调试 476.3编程 50第一章 实验系统概述1.1概述天津工业大学FreescaleMCU/DSP研发中心开发的MC68HC908QY4实验系统实现了实验板与CodeWarrior的完美结合,它提供了一个好的学习环境,从而达到快速入门和提高的效果。
该板融合了PE公司的ICS功能,通过按键一次,可以实现上位机和目标板的连接QY4本身是16脚的芯片,4KBflash,128字节RAM,具有定时器通道、键盘中断、AD通道等接口,该系统板扩展了4个LED数码管和6个按键,模拟量输入、PWM输出等,功能完善,我们开发的电路板在调试状态13个端口留给用户使用(PTA0被占用),运行状态14个端口均可以给用户使用MC68HC908QY4系统可以直接和Codewarrior相连,下载程序,单步运行、断点调试、连续运行、修改寄存器(包括PC)和存储单元等特点,可以很方便地进行教学,适于大学本科及大专、高职的学生作为入门教学系统该系统比S08系统便宜很多,该电路板可以做到人手一块,既可以作为单片机入门教学,也可以作为大学生电子实践制作的首选1.2 总体说明实验板硬件部分主要由MC68HC908QY4芯片及外围电路、LED显示、键盘、模拟量输入及PWM脉宽调制模块等部分组成,通过CodeWarrior完成芯片程序的写入、运行、断点调试、脱机仿真等功能本实验板的突出优点是可以根据需要进行模式选择,即用户模式或用户监控模式,并可以利用CodeWarrior来实现程序的单步运行、断点调试、脱机仿真等功能。
整个电路板实物如下图1-1所示注意:USB端口仅仅作为电源输入端口,无其他功能;串行通信线必须使用标准的9线连接方式图1-1 MC68HC908QY4II实验板第二章MC68HC908QY4概述2.1 MC68HC908QY4 MCU的性能概述MC68HC908QY4是MC68HC08 微控制器系列中的产品,MC68HC08 是一种高性能的8位单片机系列,具有速度快、功能强、价格低等特点l 采用高性能的MC68HC08中央处理器l 与MC68HC05指令代码完全向上兼容l 5V或3V的工作电压(VDD)l 5V工作电压时内部总线频率最高为8MHZ,3V时内部总线频率最高为4MHZl 8位字节可调整的内置振荡器,可产生3.2MHZ的总线频率,可调范围±5%l 由STOP状态可以自动唤醒l 通过CONFIG寄存器可以对MCU进行配置,包括低电压禁止(LVI)设置l 具有片内FLASH,具有FLASH存储器编程功能和保密功能(FLASH编程/擦除的电压由芯片内部电荷泵产生)— MC68HC908QY4的FLASH的存储器大小为4096字节l 128字节的片内RAMl 双通道16位定时器模块(TIM)l MC68HC908QY4具有4路8位模数转换器(ADC)l 13个双向I/O口,一个单向输入口: — 所有I/O口都具有很强的吸电流和放电流能力— 所有I/O口内部上拉电阻l 6位键盘中断,具有唤醒的特点l 低电压禁止模块(LVI)具有软件可选的特点,由CONFIG寄存器进行设置l 系统保护特性:— 设计算机工作正常(COP)复位— 低电压检测复位— 非法指令码检测复位— 非法地址检测复位l 带有内部上拉的外部异步中断引脚(),此引脚与通用输入引脚复用l 复位引脚(),与通用I/O复用l 上电复位l 和引脚的内部上拉可以降低外围路的复杂性l 存储器映射I/O寄存器l WAIT和STOP低功耗模式l MC68HC908QY4 具有以下封装:16引脚PDIP、SOIC、TSSOP2.2内部结构简图MC68HC908QY4系列结构框图如图2-1所示。
PTB0PTB1PTB2PTB3PTB5PTB6PTB7PTB4PTA5/OSC1/AD3/KBI5PTA4/OSC2/AD2/KBI4KBIPTA1/AD1/TCH1/KBI1时钟发生模块系统集成模块中断模块断点模块上电复位模块键盘中断模块 16-位时钟模块COP 模块监控模块POWER SUPPLYVDDVSSMC68HC08CPUMC68HC908QY4 4096 BYTES 8-位ADC128字节RAMDDRBPTBDDRA PTAPTA3/RST/KBI3/RPTA2/ IRQ/ KBI2/TCLKPTA0/AD0/TCH0/KBI0SDD图2-1 MC68HC908QY4系列结构框图2.3引脚功能图2-2 MC68HC908QY4引脚分配图引脚功能表述如表2-1中所示表2-1 引脚功能描述表引脚名称功能描述输入/输出VDD电源供给端电源VSS 电源供给端电源PTA0PTA0 —通用双向I/O口输入/输出AD0 —ADC输入通道0TCH0 —定时器0通道I/O口KBI0 —键盘中断输入通道0PTA1PTA1 —通用双向I/O口输入/输出AD1 —ADC输入通道1TCH1 —定时器1通道I/O口KBI1 —键盘中断输入通道1PTA2PTA2 —通用双向I/O口输入 —外部中断输入引脚,有内部上拉电阻KBI2 —键盘中断输入通道2PTA3PTA3 —通用双向I/O口输入/输出 —外部地有效复位输入或输出引脚,有内部上拉电阻KBI3 —键盘中断输入通道3PTA4PTA4 —通用双向I/O口输入/输出OSC2 —XTAL晶振输出,RC或内部晶振输出AD2 —ADC输入通道2KBI4 —键盘中断输入通道4PTA5PTA5 —通用双向I/O口输入/输出OSC1 —外部晶振输入脚AD3 —ADC输入通道KBI5 —键盘中断输入通道5PTB0-7通用双向I/O口输入/输出2.4存储空间分配图MC68HC908QY4系列MCU中央处理器CPU08能够寻址64K的存储空间,存储空间分配如图1-3所示,这都包括:l 4K FLASHl 128Bytes的RAM,地址范围为$0080—$00FFl 位于FLASH区的48Bytes的用户中断向量l 416Bytes的监控ROMl 1536Bytes 的FLASH读写程序,位于$2800—$2DFF用户RAM的地址范围是$0080—$00FF,共128B。
这个区域即使用户RAM,也是堆栈RAM一般情况下,这个区域安排用户数据和堆栈空间由于这个空间较小,必须合理安排初始堆栈指针SP和用户数据,更好地发挥RAM的作用安排用户数据时,是从两头到中间使用,可以尽量避免两种数据交叠,发生错误所以用户数据不宜安排过多,要给堆栈留有足够的空间,否则运行时可能产生错误若内存安排较满,必须精确计算堆栈最大可能深度,以保证程序的正常执行大部分的状态、控制和数据寄存器都位于$0000—$003F内,其它I/O寄存器的地址如下:l $FE00—断点状态寄存器,BSRl $FE01—SIM复位状态寄存器,SRSRl $FE02—断点辅助寄存器,BRKARl $FE03—断点标志控制寄存器,BFCRl $FE04—中断状态寄存器1,INT1l $FE05—中断状态寄存器2,INT2l $FE06—中断状态寄存器3,INT3l $FE07—保留l $FE08—FLASH控制寄存器,FLCRl $FE09—断点地址寄存器,高字节,BRKHl $FE0A—断点地址寄存器,低字节,BRKLl $FE0B—断点状态和控制寄存器,BRKSCRl $FE0C—LVI状态寄存器,LVISRl $FE0D—保留l $FFBE—FLASH块保护寄存器,FLBPRl $FFC0—振荡器调整寄存器,OSCTRIMl $FFFF—COP控制寄存器,COPCTL$0000$003F保留 64 BYTESRAM 128 BYTES未定义 9984 BYTES辅助ROM 1536 BYTE未定义 49152 BYTESFLASH存储区4096 BYTES断点状态寄存器(BSR)SIM复位状态寄存器(SRSR)断点标志控制寄存器(BRKAR)断点标志控制寄存器(BFCR)中断状态寄存器1 (INT1)中断状态寄存器2(INT2)中断状态寄存器3(INT3)保留FLASH控制寄存器(FLCR)断点地址寄存器(BRKH)断点地址寄存器(BRKL)断点状态和控制寄存器(BRKSCR)LVI状态寄存器(LVISR)I/O 寄存器 64 BYTES$FE00$FE01$FE02$FE03$FE04$FE05$FE06$FE07$FE08$FE09$FE0A$FE0B$FE0C$0040$007F$2800$2DFF$2E00$EDFFF$EE00$FDFF$0080$00FF$0100$27FF图2-3 存储空间分配图$FE0D$FE0F保留$FE10$FFAFROM 416 BYTES$FFB0$FFBDFLASH 14 BYTES$FFBE$FFBFFLASH块保护寄存器(FLBPR)保留$FFC0$FFC1内部振荡器调整寄存器保留$FFC2$FFCFFLASH 14 BYTES$FFD0$FFFF用户中断矢量48BYTES图2-3 存储空间分配图2.5中断向量表中断向量表如表2-2所示。
表2-2 中断向量表优先级标志位地址中断源 低 高IF15$FFDE。
