CR16MCS5VJI8 Datasheet

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Table of Contents

1.0

2.0

3.0

General Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Device Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.1

CR16B CPU Core . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.2

Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.3

Input/Output Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.4

Bus Interface Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.5

Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.6

Multi-Input Wake-up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.7

Dual Clock and Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.8

Power Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.9

Multi-Function Timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.10 Versatile timer unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.11 Real-Time TIMER and Watchdog . . . . . . . . . . . . . . 6

3.12 USART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.13 MICROWIRE/SPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.14 CR16CAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.15 ACCESS.bus Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.16 A/D Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.17 Analog Comparators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.18 Development Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Device Pinouts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

4.1

Pin Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

System Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

5.1

ENV0 and ENV1 Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

5.2

Module Configuration (MCFG) Register . . . . . . . . 12

5.3

Module Status (MSTAT) Register . . . . . . . . . . . . . 12

Input/Output Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

6.1

Port Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

6.2

Open-Drain Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

CPU and Core Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

7.1

General-Purpose Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

7.2

Dedicated Address Registers . . . . . . . . . . . . . . . . 15

7.3

Processor Status Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

7.4

Configuration Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

7.5

Addressing Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

7.6

Stacks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

7.7

Instruction Set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Bus Interface Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

8.1

Bus Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

8.2

BIU Control Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

8.3

Wait and Hold States Used . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

9.1

Flash EEPROM Program Memory. . . . . . . . . . . . . 22

9.2

RAM Memory. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

9.3

Flash EEPROM Data Memory. . . . . . . . . . . . . . . . 25

9.4

ISP Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

10.1 Interrupt Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

10.2 Non-Maskable Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

10.3 Maskable Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

10.4 Interrupt Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

10.5 Interrupt Programming Procedures . . . . . . . . . . . . 35

Power Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

11.1 Active Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

11.2 Power Save Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

11.3 Idle Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

11.4 Halt Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

11.5 Clock Inputs and Reset Configuration . . . . . . . . . . 36

11.6 Switching Between Power Modes . . . . . . . . . . . . . 36

Dual Clock and Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

12.1 External Crystal Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

12.2 Main System Clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

12.3 Slow System Clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

12.4 Power-On Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

12.5 External Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

12.6 Dual Clock and Reset Registers . . . . . . . . . . . . . . 41

12.7 Slow Clock Prescaler Register (PRSSC) . . . . . . . . 41

13.0

12.8 Slow Clock Prescaler 1 Register (PRSSC1) . . . . .41

Multi-Input Wake-Up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42

13.1 Wake-Up Edge Detection Register (WKEDG) . . . .42

13.2 Wake-Up Enable Register (WKENA) . . . . . . . . . . .42

13.3 Wake-Up Interrupt Control Register 1 (WKCTRL1) 43

13.4 Wake-Up Interrupt Control Register 1 (WKCTRL2) 43

13.5 Wake-Up Pending Register (WKPND) . . . . . . . . . .43

13.6 Wake-Up Pending Clear Register (WKPCL) . . . . .43

13.7 Programming Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44

Real-Time Timer and WATCHDOG . . . . . . . . . . . . . . . . .45

14.1 TWM Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45

14.2 Timer T0 Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45

14.3 WATCHDOG Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46

14.4 TWM Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46

14.5 WATCHDOG Programming Procedure . . . . . . . . .47

Multi-Function Timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49

15.1 Timer Structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49

15.2 Timer Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51

15.3 Timer Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54

15.4 Timer I/O Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54

15.5 Timer Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56

Versatile-Timer-Unit (VTU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58

16.1 VTU Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . .58

16.2 VTU Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .61

MICROWIRE/SPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65

17.1 MICROWIRE Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65

17.2 Master Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66

17.3 Slave Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67

17.4 Interrupt Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68

17.5 MICROWIRE Interface Registers. . . . . . . . . . . . . .68

USART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71

18.1 Functional Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71

18.2 USART Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71

18.3 USART Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75

18.4 Baud Rate Calculations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77

ACCESS.bus Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78

19.1 ACB Protocol Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78

19.2 ACB Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . .79

19.3 ACB Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82

19.4 Usage Hints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .84

CR16CAN Module. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85

20.1 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85

20.2 Basic CAN Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87

20.3 Message Transfer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95

20.4 Acceptance Filtering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96

20.5 Receive Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .97

20.6 Transmit Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

20.7 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

20.8 Time Stamp Counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

20.9 Memory Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .105

20.10 System Start-Up and Multi-Input Wake-Up . . . . .116

Analog Comparators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

21.1 Analog Comparator Control/Status Register

(CMPCTRL). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

21.2 Analog Comparator Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

A/D Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .119

22.1 Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

22.2 A/D Converter Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . .120

22.3 A/D Converter Programming . . . . . . . . . . . . . . . . 122

Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .123

Register Layouts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

24.1 Register layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129

ELECTRICAL AND THERMAL CHARACTERISTICS . . 136

Appendix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

26.1 CR16CAN. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152

26.2 8/16-bit microwire/spi (MWSPI16) . . . . . . . . . . . . 154

26.3 Timing and watchdog module . . . . . . . . . . . . . . . 154

14.0

15.0

4.0

5.0

16.0

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6.0

7.0

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