SC8F3752用户手册

### SC8F3752 用户手册核心知识点详解 #### 一、产品概述 **SC8F3752**是芯联发公司推出的一款增强型闪存8位CMOS单片机，专为高性能、低功耗的应用场景设计。本章节主要介绍了产品的基本功能特性、系统结构以及管脚分布等。 ##### 1.1 功能特性 - **内核**: 基于8位CMOS架构，支持高速运算处理。 - **闪存**: 集成了大容量的闪存存储空间，用于程序代码的存储。 - **RAM**: 内置RAM存储器，提供足够的数据存储空间。 - **时钟源**: 支持内部RC振荡器和外部晶体振荡器等多种时钟源选择。 - **中断系统**: 强大的中断处理能力，支持多个中断源。 - **定时计数器**: 配备多个定时计数器，支持多种工作模式。 - **I/O端口**: 提供丰富的I/O端口资源，支持灵活的数据输入/输出操作。 - **低功耗模式**: 支持休眠模式，降低功耗以适应电池供电的应用场景。 - **在线编程**: 支持在线串行编程功能，便于开发调试和固件升级。 ##### 1.2 系统结构框图 系统结构框图详细展示了SC8F3752的内部组成和各模块之间的连接关系。主要包括： - **中央处理器(CPU)**: 控制整个单片机的运行。 - **存储器**: 包括程序存储器和数据存储器。 - **定时计数器**: TIMER0 和 TIMER1。 - **中断系统**: 支持各种中断处理。 - **时钟系统**: 内部RC振荡器和外部XT振荡器。 - **I/O端口**: PORTA 和 PORTB。 - **其他外设**: 如ADC、PWM等。 ##### 1.3 管脚分布 - **SC8F3751引脚图**: 显示了SC8F3751型号的管脚布局。 - **SC8F3752引脚图**: 显示了SC8F3752型号的管脚布局。 - **SC8F3792引脚图**: 显示了SC8F3792型号的管脚布局。 ##### 1.4 系统配置寄存器 系统配置寄存器用于设置单片机的基本运行参数，包括但不限于时钟源选择、中断使能、低功耗模式等。 ##### 1.5 在线串行编程 SC8F3752支持在线串行编程功能，通过专用的编程接口可以实现代码的下载和更新。 #### 二、中央处理器（CPU） CPU是SC8F3752的核心部件，负责执行指令集并控制其他硬件组件。 ##### 2.1 内存 - **程序内存**: 用于存储程序代码，通常采用闪存技术。 - **数据存储器**: 用于存储运行时数据，如变量、中间结果等。 ##### 2.2 寻址方式 - **直接寻址**: 直接访问特定地址的数据。 - **立即寻址**: 指令中直接包含操作数。 - **间接寻址**: 通过寄存器中的值来获取操作数地址。 ##### 2.3 堆栈 堆栈用于保存函数调用过程中的局部变量和返回地址等信息，支持深度可达几十层。 ##### 2.4 工作寄存器（ACC） - **概述**: ACC寄存器用于临时存放数据。 - **ACC应用**: 在数据处理过程中经常使用ACC寄存器进行暂存。 ##### 2.5 程序状态寄存器（STATUS） 程序状态寄存器记录了CPU的状态信息，如进位标志、零标志等。 ##### 2.6 预分频器（OPTION_REG） 预分频器用于调整系统时钟频率，支持多种预分频比率设置。 ##### 2.7 程序计数器（PC） 程序计数器存储当前正在执行的指令地址，支持自动递增。 ##### 2.8 看门狗计数器（WDT） - **WDT周期**: 设置看门狗计数器的工作周期。 - **看门狗定时器控制寄存器WDTCON**: 用于配置看门狗定时器的各项参数。 #### 三、系统时钟 系统时钟是SC8F3752正常工作的基础，提供了稳定的时钟信号。 ##### 3.1 概述 系统时钟模块包括内部RC振荡器和外部晶体振荡器两种类型。 ##### 3.2 系统振荡器 - **内部RC振荡**: 默认使用的时钟源，适用于快速启动场合。 - **外部XT振荡**: 提供更高的时钟精度，适合需要高稳定性的应用。 ##### 3.3 起振时间 起振时间是指振荡器从启动到稳定输出所需的时间。 ##### 3.4 振荡器控制寄存器 用于控制振荡器的工作状态和配置相关的参数。 #### 四、复位 复位功能确保单片机在上电或异常情况下能够回到初始状态。 ##### 4.1 上电复位 上电复位是当电源电压上升到一定阈值时自动触发的复位。 ##### 4.2 掉电复位 - **掉电复位概述**: 当电源电压下降到低于某一阈值时触发的复位。 - **掉电复位的改进办法**: 通过优化电路设计和增加辅助电源等手段提高系统的可靠性。 ##### 4.3 看门狗复位 通过看门狗定时器超时触发的复位，常用于检测程序死锁等异常情况。 #### 五、休眠模式 休眠模式是一种低功耗模式，用于减少系统的能耗。 ##### 5.1 进入休眠模式 可以通过软件指令或硬件触发进入休眠模式。 ##### 5.2 从休眠状态唤醒 支持通过中断信号等方式唤醒休眠中的单片机。 ##### 5.3 使用中断唤醒 使用中断唤醒是一种常见的休眠模式唤醒机制。 ##### 5.4 休眠模式应用举例 例如，在无线传感器网络中，为了延长电池寿命，传感器节点可以周期性地进入休眠模式。 ##### 5.5 休眠模式唤醒时间 休眠模式下的唤醒时间是指从收到唤醒信号到系统完全恢复正常工作状态所需的时间。 #### 六、I/O端口 I/O端口是单片机与外界进行数据交换的重要通道。 ##### 6.1 I/O口结构图 显示了I/O端口的内部结构，包括数据寄存器、方向寄存器等。 ##### 6.2 PORTA - **PORTA数据及方向控制**: 控制PORTA的数据输入/输出和方向设置。 - **PORTA模拟选择控制**: 用于配置PORTA端口的模拟功能。 - **PORTA上拉电阻**: 控制PORTA端口的上拉电阻状态。 - **PORTA下拉电阻**: 控制PORTA端口的下拉电阻状态。 - **PORTA电平变化中断**: 当PORTA端口的电平发生变化时触发中断。 ##### 6.3 PORTB - **PORTB数据及方向**: 控制PORTB的数据输入/输出和方向设置。 - **PORTB模拟选择控制**: 用于配置PORTB端口的模拟功能。 - **PORTB下拉电阻**: 控制PORTB端口的下拉电阻状态。 - **PORTB上拉电阻**: 控制PORTB端口的上拉电阻状态。 - **PORTB电平变化中断**: 当PORTB端口的电平发生变化时触发中断。 ##### 6.4 I/O使用 - **写I/O口**: 向I/O端口写入数据的操作。 - **读I/O口**: 从I/O端口读取数据的操作。 ##### 6.5 I/O口使用注意事项 - 避免直接向I/O端口写入非预期的值。 - 使用适当的驱动强度设置。 - 注意端口的方向设置，避免短路。 #### 七、中断 中断系统是SC8F3752高效处理外部事件的关键。 ##### 7.1 中断概述 中断系统支持多个中断源，可以根据需要配置不同的中断优先级。 ##### 7.2 中断控制寄存器 - **中断控制寄存器**: 用于配置中断使能和中断源的优先级。 - **外设中断允许寄存器**: 用于使能或禁止特定的外设中断。 - **外设中断请求寄存器**: 用于记录各个外设的中断请求状态。 ##### 7.3 中断现场的保护方法 通过压栈操作保存中断前的CPU状态，以确保中断服务完成后能够正确恢复。 ##### 7.4 中断的优先级，及多中断嵌套 支持中断优先级设置，同时支持多中断嵌套处理。 #### 八、定时计数器TIMER0 TIMER0是SC8F3752中的一个定时计数器模块。 ##### 8.1 定时计数器TIMER0概述 TIMER0是一个多功能计数器，支持定时器和计数器两种工作模式。 ##### 8.2 TIMER0的工作原理 - **8位定时器模式**: 以固定频率递增计数，达到设定值后产生中断。 - **8位计数器模式**: 对外部脉冲进行计数，支持上升沿或下降沿触发。 - **软件可编程预分频器**: 可以通过软件设置不同的预分频比。 - **在TIMER0和WDT模块间切换预分频器**: 支持预分频器在TIMER0和WDT之间切换使用。 - **TIMER0中断**: 当TIMER0计数溢出或达到设定值时触发中断。 ##### 8.3 与TIMER0相关寄存器 包括控制寄存器、比较寄存器等，用于配置TIMER0的工作模式和参数。 #### 九、定时计数器TIMER1 TIMER1是另一个重要的定时计数器模块。 ##### 9.1 TIMER1概述 TIMER1同样具备定时器和计数器的功能，支持多种工作模式。 ##### 9.2 TIMER1 - **TIMER1的工作模式**: 支持多种工作模式，如自由运行模式、模模式等。 - **TIMER1的控制与配置**: 通过相应的控制寄存器和配置寄存器实现。 通过以上详细解析，我们可以看到SC8F3752单片机具有丰富的功能特性和强大的处理能力，适用于多种应用场景，特别是在需要高性能、低功耗的嵌入式系统中表现突出。