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芯片概览

C8051F12x 和 C8051F13x 设备系列是完全集成的混合信号片上系统 MCU，具有 64 个数字 I/O 引脚（100 引脚 TQFP）或 32 个数字 I/O 引脚（64 引脚 TQFP）。

凭借片上 VDD 监视器、看门狗定时器和时钟振荡器，C8051F12x 和 C8051F13x 设备是真正独立的片上系统解决方案。 所有模拟和数字外设均由用户固件启用/禁用和配置。 闪存甚至可以在线重新编程，提供非易失性数据存储，还允许 8051 固件的现场升级。
 
板载 JTAG 调试电路允许使用安装在最终应用中的生产 MCU 进行非侵入式（不使用片上资源）、全速、在线调试。 该调试系统支持内存和寄存器的检查和修改、设置断点、观察点、单步执行、运行和停止命令。 使用 JTAG 进行调试时，所有模拟和数字外设都可以正常运行。
 
每个 MCU 都指定在工业温度范围（–45 至 +85 °C）内运行。 端口 I/O、RST 和 JTAG 引脚可承受高达 5 V 的输入信号。这些器件采用 100 引脚 TQFP 或 64 引脚 TQFP 封装。 表 1.1 列出了每个部件号的特定器件特性和封装产品。

芯片特征

• 高速流水线兼容 8051 的 CIP-51 微控制器内核（100 MIPS 或 50 MIPS）
• 在系统、全速、非侵入式调试接口（片上）
• 真正的 12 位或 10 位 100 ksps ADC，带 PGA 和 8 通道模拟多路复用器
• 具有 PGA 和 8 通道模拟多路复用器的真正 8 位 500 ksps ADC（C8051F12x 系列）
• 两个具有可编程更新计划的 12 位 DAC（C8051F12x 系列）
• 2 周期 16 x 16 乘法和累加引擎（C8051F120/1/2/3 和 C8051F130/1/2/3）
• 128 或 64 kB 的系统内可编程闪存
• 8448 (8 k + 256) 字节的片上 RAM
• 具有 64 kB 地址空间的外部数据存储器接口
• SPI、SMBus/I2C 和 (2) UART 串行接口在硬件中实现
• 五个通用 16 位定时器
• 带有 6 个捕获/比较模块的可编程计数器/定时器阵列
• 片上看门狗定时器、VDD 监视器和温度传感器

芯片参数

1. 模拟外设

-10 或 12 位 SAR ADC

• ± 1 LSB INL
• 高达 100 ksps 的可编程吞吐量
• 最多8 个外部输入； 可编程为单端或差分
• 可编程放大器增益：16、8、4、2、1、0.5
• 数据相关窗口化中断发生器
• 内置温度传感器
 

-8 位 SAR ADC（仅 F12x）

• 高达 500 ksps 的可编程吞吐量
• 8 个外部输入（单端或差分）
• 可编程放大器增益：4、2、1、0.5
 

-两个 12 位 DAC（仅 F12x）

• 可以将输出同步到定时器以生成无抖动的波形
 
-两个模拟比较器
-电压参考
-VDD 监视器/掉电检测器
 
 

2. 片上 JTAG 调试和边界扫描

- 片上调试电路有助于全速、非侵入式在线/系统内调试
-提供断点、单步执行、观察点、堆栈监视器； 检查/修改内存和寄存器
- 性能优于使用 ICE 芯片、目标吊舱和插座的仿真系统
-符合IEEE1149.1的边界扫描
-完整的开发套件
 

3. 100 引脚 TQFP 或 64 引脚 TQFP 封装

-温度范围：–40 至 +85 °C
-RoHS 可用
 

4. 高速 8051 μC 内核

- 流水线指令架构； 在 1 或 2 个系统时钟内执行 70% 的指令集
-100 MIPS 或 50 MIPS 吞吐量，带片上 PLL
-2 周期 16 x 16 MAC 引擎（仅限 C8051F120/1/2/3 和 C8051F130/1/2/3）
 

5. 存储

-8448 字节内部数据 RAM (8 k + 256)
-128 或 64 kB 存储闪存； 在 1024 字节扇区的系统内可编程
-外部 64 kB 数据存储器接口（可编程多路复用或非多路复用模式）
 

6. 数字外设

-8 字节宽端口 I/O (100TQFP)； 5 V 耐受
-4 字节宽端口 I/O (64TQFP)； 5 V 耐受
- 硬件 SMBus™（I2C™ 兼容）、SPI™ 和两个 UART 串行端口同时可用
- 具有 6 个捕获/比较模块的可编程 16 位计数器/定时器阵列
-5 个通用 16 位计数器/定时器
-专用看门狗定时器； 双向复位引脚
 

7. 时钟源

- 内部精密振荡器：24.5 MHz
-灵活的PLL技术
- 外部振荡器：晶体、RC、C 或时钟
 

8. 电源电压

- 范围：2.7–3.6 V (50 MIPS) 3.0–3.6 V (100 MIPS)
- 省电睡眠和关机模式