HT46ru232單片機(jī)簡介

1、HT46ru232單片機(jī)簡介(2011-01-24 17:17:56) 標(biāo)簽： 雜談分類： 單片機(jī)學(xué)習(xí)筆記 一、總體介紹：HT46RU232 是 8 位高性能精簡指令集單片機(jī)，專門為需要 A/D 轉(zhuǎn)換產(chǎn)品而設(shè)計(jì)，例如傳感器信號(hào)輸入。低功耗、I/O 使用靈活、可編程分頻器、計(jì)數(shù)器、振蕩類型選擇、多通道 A/D 轉(zhuǎn)換、脈寬調(diào)制功能、IIC 接口、UART 總線，暫停和喚醒功能，使這款單片機(jī)可以廣泛應(yīng)用于傳感器的 A/D 轉(zhuǎn)換、馬達(dá)控制、工業(yè)控制、消費(fèi)類產(chǎn)品，子系統(tǒng)控制器等。 HT46ru232單片機(jī)有兩種封裝形式，一為下圖所示，28腳的DIP封裝，另外一種為48腳的SOP封裝。 二、系統(tǒng)

2、時(shí)鐘：HT系列單片機(jī)的指令周期為Fsys/4，其系統(tǒng)時(shí)鐘可以選用石英晶振4MHz或者8MHz。也可以選擇RC振蕩電路來實(shí)現(xiàn)。兩種形式如下圖：如果選用外部 RC 振蕩方式，在 OSC1 與 VSS 之間需要接一個(gè)外部電阻，其阻值為 30k750k；而 OSC2 上會(huì)輸出帶上拉的系統(tǒng)頻率的 4 分頻信號(hào)，可用于同步外部邏輯。RC 振蕩方式是一種低成本的方案，但是，RC振蕩頻率會(huì)隨著VDD、溫度和芯片自身參數(shù)的漂移而產(chǎn)生誤差。因此，在需要精確振蕩頻率作為計(jì)時(shí)操作的場合，并不適合使用 RC 振蕩方式。如果選用晶體振蕩方式，在 OSC1和OSC2之間需要連接一個(gè)晶體，用來提供晶體振蕩器所需的反饋和相移，

3、除此之外，不再需要其它外部元件。另外，在OSC1和 OSC2之間也可使用諧振器來取代晶體振蕩器，但是在OSC1和OSC2 需要多連接兩個(gè)電容(如果振蕩頻率小于1MHz)。 WDT 振蕩器是一個(gè)內(nèi)部RC 振蕩器，并不需要連接任何外部元件。當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入暫停模式時(shí)，系統(tǒng)時(shí)鐘會(huì)停止，但 WDT 振蕩器會(huì)繼續(xù)工作，其振蕩周期大約為 65µs/5V。如果要降低功耗，可在掩膜選項(xiàng)中關(guān)閉WDT 振蕩器。三、復(fù)位電路：HT系列單片機(jī)提供了三種方法來產(chǎn)生系統(tǒng)復(fù)位。·正常運(yùn)行時(shí)由RES引腳發(fā)生復(fù)位·暫停模式下由RES引腳發(fā)生復(fù)位·正常情況下由看門狗溢出發(fā)生復(fù)位暫停模式中的看門狗

4、定時(shí)器溢出與其它系統(tǒng)復(fù)位狀況不同，因?yàn)榭撮T狗定時(shí)器溢出會(huì)執(zhí)行“熱復(fù)位”，只有程序計(jì)數(shù)器PC 和堆棧指針SP 被復(fù)位，而系統(tǒng)其它部分都保持原有狀態(tài)。在其它復(fù)位狀態(tài)下，某些寄存器不會(huì)改變。在初始復(fù)位時(shí)，大部分寄存器會(huì)復(fù)位成初始的狀態(tài)。通過檢測PDF和TO 標(biāo)志，即可判斷出各種不同的復(fù)位原因。為了保證系統(tǒng)振蕩器起振并穩(wěn)定運(yùn)行，系統(tǒng)復(fù)位或由暫停狀態(tài)喚醒時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)定時(shí)器(SST)提供了一個(gè)額外的延遲時(shí)間，共 1024個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期。 系統(tǒng)由暫停模式喚醒或上電復(fù)位時(shí)，SST 會(huì)被加在復(fù)位延時(shí)中。上電復(fù)位時(shí)會(huì)加入額外的SST 延遲，而由暫停模式喚醒僅有 SST 延遲。系統(tǒng)復(fù)位時(shí)各功能單元的狀態(tài)如下所示：&

5、#160;四、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器HT46RU232 有兩個(gè)定時(shí)/計(jì)數(shù)器(TMR0，TMR1)。定時(shí)/計(jì)數(shù)器 0 是一個(gè) 16 位向上計(jì)數(shù)器，其時(shí)鐘來源可以是外部信號(hào)輸入或內(nèi)部時(shí)鐘，內(nèi)部時(shí)鐘為 fSYS。定時(shí)/計(jì)數(shù)器 1 是一個(gè) 16 位向上計(jì)數(shù)器，其時(shí)鐘來源可以是外部信號(hào)輸入或內(nèi)部時(shí)鐘，內(nèi)部時(shí)鐘為 fSYS/4。外部信號(hào)輸入可以用來計(jì)數(shù)外部事件、測量時(shí)間間隔、測量脈沖寬度或產(chǎn)生一個(gè)精確的時(shí)基信號(hào)。有六個(gè)與定時(shí)/計(jì)數(shù)器0/1有關(guān)的寄存器， TMR0H(0CH)、 TMR0L(0DH)、 TMR0C(0EH)、 TMR1H(0FH)、TMR1L(10H)、TMR1C(11H)。寫入 TMR0L(TMR

6、1L)只能將數(shù)據(jù)寫到低字節(jié)緩沖器(8 位)，而寫入TMR0H(TMR1H)會(huì)把指定數(shù)據(jù)和低字節(jié)緩沖器的數(shù)據(jù)分別寫到 TMR0H(TMR1H)和 TMR0L(TMR1L)預(yù)置寄存器中，定時(shí)/計(jì)數(shù)器 0/1 預(yù)置寄存器的內(nèi)容只有在寫入 TMR0H(TMR1H)時(shí)才會(huì)被改變。讀取TMR0H(TMR1H)會(huì)把TMR0H(TMR1)的內(nèi)容送至目標(biāo)單元，而TMR0L(TMR1L)的值被送至低字節(jié)緩沖器中。讀 TMR0L(TMR1L)將讀取低字節(jié)緩沖器的值。TMR0C(TMR1C)是定時(shí)/計(jì)數(shù)器 0/1 控制寄存器，用來定義定時(shí)/計(jì)數(shù)器一些選項(xiàng)。TMR0C寄存器的位定義：位7、6為定義定時(shí)器工作模式：T0M

7、1,T0M000-未用01-事件計(jì)數(shù)模式（對(duì)外部時(shí)鐘計(jì)數(shù)）10-定時(shí)器模式（內(nèi)部模式）11-脈沖寬度測量模式位5-未用，一般使用定義為0位4-T0ON，打開關(guān)閉定時(shí)器（0關(guān)閉，1打開）位3-T0E，定時(shí)器/計(jì)數(shù)器觸發(fā)模式位2、1、0定義定時(shí)器時(shí)鐘預(yù)分頻級(jí)數(shù)，以T0PSC2-0,8進(jìn)制數(shù)為指數(shù)n，F(xiàn)int=Fsys/（2的n次方）.TMR1C寄存器的位定義：類似TMR0C，但TMR1C沒有對(duì)低三位定義。TMR2C寄存器的位定義：同TMR0C寄存器。五、UART-異步串行口    HT46RU232 具有一個(gè)全雙工的異步串行通信口，可以很方便的與其它具有串行口的芯片通

8、訊。UART具有許多功能特性，發(fā)送或接收一個(gè)8 位或9位數(shù)據(jù)幀的串行數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)超速或數(shù)據(jù)幀不正確時(shí)， UART可以檢測出錯(cuò)誤。UART功能占用一個(gè)內(nèi)部中斷向量，當(dāng)接收到數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束，觸發(fā) UART中斷。串行口主要由3個(gè)UART寄存器來控制和檢測（UART、UART1、UART2）UART（只讀） bit0-7的定義為：·  TXIFTXIF 是發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器為空標(biāo)志。若 TXIF=0，數(shù)據(jù)還沒有從緩沖器加載到移位寄存器中；若TXIF=1，數(shù)據(jù)已從TXR寄存器中加載到移位寄存器。讀取 USR寄存器再寫TXR寄存器將清除TXIF。當(dāng)TXEN被置位，即使發(fā)送緩沖器未滿，T

9、XIF也會(huì)被置位。·  TIDLETIDLE是數(shù)據(jù)發(fā)送完成標(biāo)志位。若 TIDLE=0，表明數(shù)據(jù)傳輸中。當(dāng)TXIF=1且數(shù)據(jù)發(fā)送完畢或暫停字被發(fā)送時(shí)，TIDLE置位。TIDLE=1，TX引腳空閑。讀取 USR寄存器再寫TXR寄存器將清除TIDLE位。當(dāng)數(shù)據(jù)字節(jié)或暫停字符排列好并準(zhǔn)備發(fā)送時(shí)，TIDLE不發(fā)生變化。·  RXIFRXIF 是接收寄存器狀態(tài)標(biāo)志。當(dāng) RXIF=0，表明 RXR 寄存器為空；當(dāng) RXIF=1，表明 RXR 寄存器接收到新數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)從移位寄存器加載到RXR寄存器，如果UCR2寄存器中的RIE=1，則會(huì)觸發(fā)中斷。當(dāng)接收數(shù)據(jù)時(shí)檢測到一個(gè)

10、或多個(gè)錯(cuò)誤時(shí)，相應(yīng)的標(biāo)志位 NF、FERR或PERR會(huì)在同一周期內(nèi)置位。讀取USR寄存器再讀RXR寄存器，如果RXR寄存器中沒有新的數(shù)據(jù)，那么將清除RXIF標(biāo)志。 ·  RIDLERIDLE是接收狀態(tài)標(biāo)志。若 RIDLE=0，表明正在接收數(shù)據(jù)；若RIDLE=1，表明接收器空閑。在接收到停止位和下一個(gè)數(shù)據(jù)的起始位之間，RIDLE被置位，表明 UART空閑。·  OERROERR 是過速錯(cuò)誤標(biāo)志，表示接收緩沖器溢出。若 OERR=0，表明沒有數(shù)據(jù)溢出；若 OERR=1，表明發(fā)生了過速錯(cuò)誤，它將禁止下一組數(shù)據(jù)的接收。先讀取 USR寄存器再讀RXR寄存器將清除此

11、標(biāo)志位。·FERRFERR 是幀錯(cuò)誤標(biāo)志位。若 FERR=0，表明沒有幀錯(cuò)誤發(fā)生；若 FERR=1，表明當(dāng)前的數(shù)據(jù)發(fā)生了幀錯(cuò)誤。先讀取USR寄存器再讀 RXR寄存器將清除此位。·  NFNF是噪聲干擾標(biāo)志。若 NF=0，表明沒有受到噪聲干擾；若 NF=1，表明 UART接收數(shù)據(jù)時(shí)受到噪聲干擾。它與 RXIF 在同一個(gè)周期內(nèi)置位，但不會(huì)與過速標(biāo)志位同時(shí)置位。先讀取 USR 寄存器再讀 RXR寄存器將清除此標(biāo)志位。·  PERRPERR 是奇偶校驗(yàn)出錯(cuò)標(biāo)志。若 PERR=0，表明奇偶校驗(yàn)正確；若 PERR=1，表明接收到的數(shù)據(jù)奇偶校驗(yàn)出錯(cuò)。只有使能

12、了奇偶校驗(yàn)此位才有效。先讀取 USR寄存器再讀RXR寄存器將清除此位。UCR1寄存器bit0-7定義為：·  TX8此位只有在傳輸數(shù)據(jù)為 9 位的格式中有效，TX8 用來存儲(chǔ)發(fā)送數(shù)據(jù)的第 9 位。BNO 是用來控制傳輸位數(shù)是 8位還是 9位。·  RX8此位只有在傳輸數(shù)據(jù)為 9 位的格式中有效，RX8 用來存儲(chǔ)接收數(shù)據(jù)的第 9 位。BNO 是用來控制傳輸位數(shù)是 8位還是 9位。·  TXBRKTXBRK是暫停字發(fā)送控制位。若 TXBRK=0，表明沒有暫停字要發(fā)送，TX引腳正常操作；若 TXBRK=1，表明將會(huì)發(fā)送暫停字，發(fā)送器將發(fā)送邏

13、輯 0。若 TXBRK 為高，緩沖器中數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后，發(fā)送器將至少保持13位寬的低電平直至TXBRK復(fù)位。·  STOPS此位用來設(shè)置停止位的長度。若 STOPS=1，表明有兩位停止位；若STOPS=0，表明只有一位停止位。·  PRT奇偶校驗(yàn)選擇位。若PRT=1，表明選擇奇校驗(yàn)；若PRT=0，表明選擇偶校驗(yàn)。·  PREN此位為奇偶校驗(yàn)使能位。若PREN=1，表明使能奇偶校驗(yàn)；若 PREN=0，表明除能奇偶校驗(yàn)。·  BNO選擇數(shù)據(jù)長度為 8位或 9位格式。若BNO=1，表明傳輸數(shù)據(jù)為 9位；若BNO=0，表明傳

14、輸數(shù)據(jù)為8位。若選擇了9位數(shù)據(jù)傳輸格式，RX8和TX8將分別存儲(chǔ)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的第 9位。·  UARTEN此位為 UART 的使能位。若 UARTEN=0，表明 UART 除能，RX 和 TX 可用作普通輸入/輸出口；若UARTEN=1，表明UART使能，TX和RX將分別由TXEN和 RXEN控制。當(dāng) UART除能，系統(tǒng)將清除緩沖器，所有緩沖器中的數(shù)據(jù)將被忽略，另外波特率計(jì)數(shù)器、錯(cuò)誤和狀態(tài)標(biāo)志位被復(fù)位，TXEN、RXEN、TXBRK、RXIF、OERR、FERR，PERR和NF清零；而 TIDLE、TXIF和RIDLE置位，UCR1、UCR2和BRG寄存器中的其它位保持不

15、變。若 UART工作時(shí)UARTEN清零，所有發(fā)送和接收將停止，模塊也將復(fù)位成上述狀態(tài)。當(dāng)UART再次使能時(shí)，它將在上次配置下重新工作。UART2寄存器bit0-7定義為：·  TEIE此位為發(fā)送寄存器為空時(shí)中斷的使能或除能位。若 TEIE=1，當(dāng)發(fā)送器為空時(shí) TXIF 將置位，UAR的中斷請求標(biāo)志置位；若TEIE=0，UART中斷請求標(biāo)志不受TXIF的影響。·  TIIE此位為發(fā)送器空閑時(shí)中斷的使能或除能位。若 TIIE=1，當(dāng)發(fā)送器空閑時(shí) TIDLE 置位，UART 的中斷請求標(biāo)志置位；若 TIIE=0，UART中斷請求標(biāo)志不受 TIDLE的影響。&#

16、183;  RIE此位為接收器中斷使能或除能位。若RIE=1，當(dāng)接收器過速或接收數(shù)據(jù)有效時(shí)OERR或 RXIF置位UART的中斷請求標(biāo)志置位；若 RIE=0，UART中斷請求標(biāo)志不受 OERR或RXIF影響。·  WAKE此位為接收器喚醒功能的使能和除能位。若 WAKE=1 且在暫停模式下，RX 引腳的下降沿將喚醒單片機(jī)。若 WAKE=0且在暫停模式下，RX引腳的任何邊沿都不能喚醒單片機(jī)。·  ADDEN此位為地址檢測使能和除能位。若ADDEN=1，表明地址檢測使能，此時(shí)數(shù)據(jù)的第 8位（BON=0）或第 9位（BON=1）為高，接到的是地址而非

17、數(shù)據(jù)。若相應(yīng)的中斷使能且接收到的值最高位為1，那么中斷請求標(biāo)志將會(huì)被置位，若最高位為 0，那么將不會(huì)產(chǎn)生中斷且收到的數(shù)據(jù)也會(huì)被忽略。·  BRGH此位為波特率發(fā)生器高低速選擇位，它和 BRG 寄存器一起控制 UART 的波特率。若 BRGH=1，為高速模式；若 BRGH=0，為低速模式。·  RXEN此位為接收使能位。若RXEN=0，接收器將被除能，接收器停止工作。另外緩沖器將被復(fù)位，此時(shí)RX引腳可作普通輸入/輸出端口使用。若 RXEN=1且UARTEN=1，則接收將被使能，RX引腳將由 UART來控制。在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)清除RXEN將中止數(shù)據(jù)接收且復(fù)位接收器，此時(shí) RX引腳可作為普通輸入輸出端口使用。·  TXEN此位為發(fā)送使能位。若 TXEN=0，發(fā)送器將被除能，發(fā)送器停止工作。另外緩沖器將被復(fù)位，此時(shí)TX引腳可作為普通輸入/輸出端口使用。若TXEN=1且UARTEN=1，則發(fā)送將被使能，TX引腳將由UART來控制。在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)清除 TXEN將中止數(shù)據(jù)發(fā)送且復(fù)位發(fā)送器，此時(shí)TX引腳可作為普通的輸入輸出口使用。波特率發(fā)生器UART內(nèi)建一個(gè)波特率發(fā)生器，可以設(shè)定數(shù)據(jù)傳輸速率。波特率是由一個(gè)獨(dú)立的內(nèi)部 8位計(jì)數(shù)器產(chǎn)生，由BRG寄存器和UCR