Koninklijke Philips Electronics N.V. 2004.
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Date of release: 17 December 2004
Document order number: 9397 750 14397
Contents
Philips Semiconductors
P89LPC915/916/917
8-bit microcontrollers with accelerated two-clock 80C51 core
1
2
3
4
4.1
5
6
6.1
6.2
7
7.1
8
9
9.1
9.2
9.2.1
9.2.2
9.2.3
9.3
9.4
9.5
9.6
9.7
9.8
9.9
9.9.1
9.9.2
9.9.3
9.9.4
9.9.5
9.9.6
9.9.7
9.9.8
9.10
9.11
9.11.1
9.12
9.12.1
9.12.2
9.12.3
9.12.4
9.12.5
9.12.6
9.12.7
9.13
9.13.1
9.13.2
9.14
9.14.1
9.14.2
9.14.3
9.15
9.16
General description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Additional features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Ordering information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Ordering options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Pinning information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Pinning. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Logic symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Product comparison. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Special function registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Enhanced CPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Clocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Clock definitions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
CPU clock (OSCCLK) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Clock output (P89LPC917) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
On-chip RC oscillator option . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Watchdog oscillator option. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
External clock input option. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
CPU Clock (CCLK) wake-up delay. . . . . . . . . . . . . . 30
CPU Clock (CCLK) modification: DIVM register . . . 30
Low power select . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
A/D converter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
General description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Features. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
A/D operating modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Conversion start modes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Boundary limits interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
DAC output to a port pin with high output impedance 35
Clock divider. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Power-down and Idle mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Memory organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
External interrupt inputs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
I/O ports. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Port configurations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Quasi-bidirectional output configuration. . . . . . . . . . 38
Open-drain output configuration. . . . . . . . . . . . . . . . 39
Input-only configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Push-pull output configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Port 0 analog functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Additional port features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Power monitoring functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Brownout detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Power-on detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Power reduction modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Idle mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Power-down mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Total Power-down mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Timers/counters 0 and 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
9.16.1
9.16.2
9.16.3
9.16.4
9.16.5
9.16.6
9.17
9.18
9.18.1
9.18.2
9.18.3
9.18.4
9.18.5
9.18.6
9.18.7
9.18.8
9.18.9
Mode 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Mode 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Mode 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Mode 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Mode 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Timer overflow toggle output. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Real-Time clock/system timer. . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
UART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Mode 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Mode 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Mode 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Mode 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Baud rate generator and selection . . . . . . . . . . . . . . 44
Framing error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Break detect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Double buffering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Transmit interrupts with double buffering
enabled (Modes 1, 2 and 3). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
The 9
th
bit (bit 8) in double buffering (Modes 1, 2 and
3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
I
2
C-bus serial interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Serial Peripheral Interface (SPI - P89LPC916). . . . . 47
Typical SPI configurations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Analog comparators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Internal reference voltage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Comparator interrupt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Comparator and power reduction modes . . . . . . . . . 52
Keypad interrupt (KBI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Watchdog timer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Additional features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Software reset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Dual data pointers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Flash program memory. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
General description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Flash organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Flash programming and erasing. . . . . . . . . . . . . . . . 54
In-circuit programming (ICP). . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
In-application programming (IAP-Lite) . . . . . . . . . . . 55
Using flash as data storage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
User configuration bytes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
User sector security bytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
Limiting values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Static characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Dynamic characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Comparator electrical characteristics . . . . . . . . . . . 67
Package outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Data sheet status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Definitions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Disclaimers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
Licenses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
9.18.10
9.19
9.20
9.20.1
9.21
9.22
9.23
9.24
9.25
9.26
9.27
9.27.1
9.27.2
9.28
9.28.1
9.28.2
9.28.3
9.28.4
9.28.5
9.28.6
9.28.7
9.28.8
9.28.9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19