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全球主流8位MCU芯片詳細解剖No.1：飛思卡爾 MC9S08AC60網絡
簡介性能
XC866是 新型8位微控制器系列（XC800）的第一代系列產品，集成高性能8051核、片內FLASH及功能強大的外設集。此外，XC800系列產品內部集成的片 內振盪器和支持3.3V或5.0V單電源供電的嵌入式電壓調節器（EVR）進一步加強了產品性能並有效地節省了系統成本。XC866除了提供片內 FLASH的產品外，同時推出同系列兼容ROM 產品，爲大批量生產提供了進一步節省成本的空間。spa
單片機結構圖debug
引腳圖設計
多功能引腳舉例調試
-P0.0 引腳12htm
TCK_0 JTAG 時鐘輸入blog
T12HR_1 CCU6 定時器12 硬件運行輸入
CC61_1 捕獲/比較通道1 輸入/輸出
CLKOUT 時鐘輸出
RXDO_1 UART 發送數據輸出
-P0.1 引腳14
TDI_0 JTAG 串行數據輸入
T13HR_1 CCU6 定時器13 硬件運行輸入
RXD_1 UART 接收數據輸入
COUT61_1 捕獲/比較通道1 輸出
EXF2_1 定時器2 外部標誌輸出
模塊分析
存儲器結構
-8K 啓動（boot）ROM 地址：C00H-E000H
-256字節片內RAM，0～7FH使用直接尋址，80~FFH使用
(1)寄存器間接尋址
-128字節SFR 地址80~FFH，使用直接尋址
-512字節XRAM 地址F000~F200，使用MOVX訪問。當使用R0，R1做地址寄存器時，其XRAM地址的高位地址由寄存器XADDRH 中的值定義。
-8K/16K 程序存儲器，起始地址0000
-特殊的EO寄存器操做，容許切換DPTR以及對程序ROM
-寫操做（指令：MOVC @（DPTR++），A）實現軟件更新
(2)基本端口結構圖
(3)端口相關寄存器
- PX_PUDSEL 上拉/下拉選擇寄存器
-PX_PUDEN 上拉/下拉使能寄存器
-PX_OD 漏極開路控制寄存器
- PX_DIR 方向寄存器（P2口只能做爲輸入）
- PX_ALTSEL0 第二功能選擇寄存器0
-PX_ALTSEL1 第二功能選擇寄存器1
- PX_DATA 端口數據寄存器
其中PX的X爲端口編號，寄存器都是8位，每位對應一個引腳
I2C總線和SPI總線
I2C總線和SPI總線同屬於「位同步」的串行接口，但又有一些不一樣點：
nn I2C總線的數據信號須要：起始、中止和ACK信號，要求對方做應答
I2C總線電路連接
SPI總線：兩條串行數據線，一條時鐘線。數據線分輸出和輸入。對多個部芯片，還須要片選CS。
SPI總線結構
XC866的SSC
XC866具備高速同步串行通道SSC，可與SPI兼容，也可與8051串口方式0兼容；
-波特率可獨立編程：它具備專用的，具備重裝載功能的16位波特率發生器；
-數據寬規定爲2～8位「字符」；
-可先發送LSB（與8051串口方式0兼容），也可先發送MSB（與SPI兼容）；
-可在時鐘的上升沿或者降低沿對數據進行移位；
-可產生移位時鐘或者接收移位時鐘；
-名稱有所不一樣：MOSI=MTSR， MISO=MRST ；
SSC組成框圖
數模轉換器（DA）
工做原理
DA轉換器芯片
DA轉換器主要組成部分是電阻網絡和相應的模擬開關陣列。
模擬量輸出一般爲電流輸出，圖中的運算放大器把電流輸出轉換成電壓輸出，按廠家設計的反饋電阻鏈接，輸出電壓與參考電壓之間知足以下關係：
Vout= - Vref X （data /（2n－1））
其中：n爲數字量的位數，data爲輸入的數字量有的芯片自帶數據鎖存器、本身提供參考電壓。芯片型號繁多，常見的有DAC0832等。
AD轉換器
-逐次逼近
-8位或者10位精度，8路模擬通道
-4個獨立的結果寄存器
-單次轉換和自動掃描功能
-採樣時鐘可編程，時鐘分頻器可編程
-集成的採樣保持電路
-數據壓縮濾波
-靈活的中斷產生方式，中斷服務節點可配置
-能夠關閉ADC模塊，以便下降功耗
XC866的AD轉換器框圖
AD轉換初始化解說
AD轉換器初始化程序：
-SFR_PAGE（_ad0， noSST）; // switch to page 0
-ADC_GLOBCTR = 0x70; // f32，8位寬度
-ADC_PRAR = 0x94; // 設定仲裁方式和優先
- SFR_PAGE（_ad1， noSST）; // switch to page 1
-ADC_QMR0 = 0x00; // ADC模式，禁止外部觸發
-ADC_CRMR1 = 0x01; // ADC模式，開啓請求源
-SFR_PAGE（_ad0， noSST）; // switch to page 0
-ADC_GLOBCTR |= 0x80; // 開啓模擬部分
- XC866的ADC使用SFR的7個頁面，每一個頁面佔用地址CAH~CFH和D2H，D3H。隨頁不一樣具備不一樣的內容，用D1H做爲分頁寄存器，肯定使用那個頁。GLOBCTR和PRAR在0頁，QMR0和CRMR1在6頁。
可編程序計數器陣列PCA和捕獲比較單元CCU
加強的定時器/計數器模塊，或者多個模塊組合，稱爲PCA/CCU
- 定時器時鐘可選擇：另外一個定時器溢出或者固定分頻器輸出
-可選擇捕獲/比較/重裝/PWM輸出等多種功能
- 多個捕獲/比較/重裝數據寄存器組成多路PWM輸出
- 捕獲/溢出/匹配都可產生中斷
- 單獨的重裝載寄存器能夠設定PWM的週期
XC866的捕獲比較單元CCU6
捕獲/比較單元6（CCU6）中有兩個獨立的定時器（T12，T13）、可被用來產生脈寬調製（PWM）信號，尤爲適用於控制交流電機的應用場合。CCU6 也支持一些用於塊切換和多相電機的專用控制模式。
定時器T12 的3 路通道可工做在捕獲和/或比較模式。定時器T13 只能工做在比較模式。
多通道控制單元產生的輸出序列可由T12 和/或T13 調製。調製源可選擇並組合使用。
定時器T12，T13 特性：
-定時器T12 特性：
1. 3 路捕獲/比較通道，每路可用做捕獲或比較通道
2. 支持產生三相PWM（6 路輸出，每路信號對應上橋臂或下橋臂開關）
3. 16 位精度，最大計數頻率 = 外設時鐘頻率
4. 單通道死區時間控制 ，避免功率級短路
5. 同步刷新T12/T13 寄存器
6. 產生中間對齊和邊緣對齊PWM
-定時器T13 特性：
1. 單一比較通道，單輸出
2. 16 位精度，最大計數頻率 = 外設時鐘頻率
3. 可與T12 同步
三相馬達PWM生成簡單介紹
三相不一樣的脈寬值需實時寫入CCU6i的映射寄存器CCU6iSR
U，V，W三相輸出經過CCU6i和COUT6i引腳配對輸出，極性相反
各類設置：時鐘選擇，預分頻選擇，死區時間，輸出腳配置，以及多種模式選擇，在此略講。
三相馬達SPWM信號原理
三角波稱爲「載波」，正弦波稱爲「調製波」。A，B，C三相相位差120度，他們的SPWM波形參數表其實也是相同的，可是也是差120度。
SPWM波形參數表實際就是每一個三角波週期內相應的脈衝寬度
三相馬達/無刷電機控制舉例
單片機CCU6輸出的U+/U-;V+/V -和W+/W-經驅動後鏈接到IGBT。
實時改變週期和脈寬，能夠達到變頻目的，以及調整輸出功率，從而控制馬達轉速。
工程師們對於XC866的使用問答：
（1）XC866 應該選擇哪一種IDE
A：「Miniwigger+KEIL V3破解版
keil for c51 v8
infineon dave v2.1
infineon memtool v4.01.05
fload 下載器」
（2）想用Proteus仿真英飛凌的XC866，但是元件庫裏沒有，該怎麼辦？
A：「因爲Proteus的元件庫裏沒有英飛凌的MCU，本身製做比較困難，若是是其餘經常使用器件，找一個相近的替換一下。能夠採用miniwager， 是英飛凌自家的仿真器，也能夠用南京偉福的Multi-Infineon仿真器。 」
（3）英飛凌XC866中SCLK時鐘問題
Q：在DAVE中SSC都已經設置好了，但在keil中編完程序進行仿真時發現SCLK始終爲0，XC866不是SSC設置好就能產生時鐘信號嗎？
A：「自帶的SPI外設，發數據的時候纔會有時鐘輸出。」
（4）XC866 mbc 電平 ocds模式求助
Q： xc866開發板。使用ulink經過ocds接口調試，書上說：若是（MBC，TMS，P0.0）= （0，1，1），將進入OCDS 模式進行程序代碼的調試。首先初始化OCDS，接下來跳轉到程序存儲器的地址0000H 處，執行Flash 或ROM存儲器中的用戶代碼，開始進行調試。在OCDS 模式下，內部數據存儲器的低64 字節（地址00H- 3FH）可選擇映射爲64 字節的監控RAM或內部數據RAM。
爲何用ulink調試時，mbc引腳爲始終高電平啊，跟書上說的不同啊。用萬用表看的，難道是mbc瞬間置低電平後進入ocds模式，而後又置高。
用xc800_fload燒寫程序時，必須將mbc引腳專門給接到地，要不不能燒寫。
A1：「（MBC，TMS，P0.0）= （0，1，1） 指的是芯片復位後這些腳的電平，xc866在復位後會自動檢測這三個腳的電平決定芯片進入下載模式、JTAG模式，仍是運行程序。對於你的問題
１。 OCDS模式：你的理解多是對的，由於MBC， TMS， P0.0都會連到Ulink， 因此我猜實際流程是這樣的，Ulink先將MBC， TMS， P0.0設置爲0，1，1. 而後復位芯片（Ulink 拉低Reset），釋放復位芯片，這時候芯片就進入 OCDS模式了。
２。 若是MBC = 0. TMS = 0，則芯片復位後進入BSL 模式，進行串口下載（經過FLoad）」
A2：也就說，在ulink鏈接下，keil軟件界面點擊debug按鈕後，ulink首先讓芯片復位，而後設定MBC， TMS， P0.0爲（0，1，1）讓芯片進入ocds模式。進入模式後，則MBC， TMS， P0.0的設定則恢復的正常模式。這樣的話，好比在斷點調試時，人爲的按下reset鍵後，芯片能夠進入正常運行模式，程序在正常運行，而不是又進入ocds模式。
而fload模式，從電路上看，mbc只能被ulink的ocds信號控制，因此須要人工的加低電平，而且燒完程序後，程序是不能運行。
XC86相關資料下載：