UPSD3354DV-40U6 ,uPSD33xx (Turbo Series) Fast 8032 MCU with Programmable LogicFeatures . . . . . 95Communication Flow . . 96Operating Modes . . . . . . 98Bus ..
UPT12 , SURFACE MOUNT TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSORS
UPT28 , SURFACE MOUNT TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSORS
UPTB12 , SURFACE MOUNT TRANSIENT VOLTAGE SUPPRESSORS
UR1-12W-K , MINIATURE RELAY 2 POLES (HIGH FREQUENCY SIGNAL SWITCHING)
UR133 , 300/500mA LOW DROPOUT LINEAR VOLTAGE REGULATORS
VNI4140K ,Quad high-side smart power solid-state relayFeatures The VNI4140K is a monolithic device made using (1) (1) (1)Type V R I VSTMicroelect ..
VNI4140KTR ,Quad high-side smart power solid-state relayElectrical characteristics . . . . . 64 Truth table . 95 Typical application circuit ..
VNK10N06 ,OMNIFET FULLY AUTOPROTECTED POWER MOSFETVND10N06/VND10N06-1VNP10N06FI/K10N06FM"OMNIFET":FULLY AUTOPROTECTED POWER MOSFETTYPE V R Iclamp DS( ..
VNN1NV04 ,"OMNIFET II": FULLY AUTOPROTECTED POWER MOSFETFEATURES - OVERTEMPERATURE AND SHORT CIRCUITPROTECTION:During normal operation, the INPUT pin isele ..
VNN1NV0413TR ,OMNIFET II: FULLY AUTOPROTECTED POWER MOSFETFEATURES - OVERTEMPERATURE AND SHORT CIRCUITPROTECTION:During normal operation, the INPUT pin isele ..
VNN1NV04TR , OMNIFET II fully autoprotected Power MOSFET
UPSD3333D-40T6-UPSD3333DV-40T6-UPSD3354D-40U6-UPSD3354DV-40T6-UPSD3354DV-40U6
uPSD33xx (Turbo Series) Fast 8032 MCU with Programmable Logic
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PRELIMINARY DATAJanuary 2005
uPSD33xxTurbo Series
Fast 8032 MCU with Programmable Logic
FEATURES SUMMARY FAST 8-BIT TURBO 8032 MCU, 40MHz Advanced core, 4-clocks per instruction 10 MIPs peak performance at 40MHz (5V) JTAG Debug and In-System
Programming Branch Cache & 6 instruction Prefetch
Queue Dual XDATA pointers with auto incr & decr Compatible with 3rd party 8051 tools DUAL FLASH MEMORIES WITH MEMORY
MANAGEMENT Place either memory into 8032 program
address space or data address space READ-while-WRITE operation for In-
Application Programming and EEPROM
emulation Single voltage program and erase 100K guaranteed erase cycles, 15-year
retention CLOCK, RESET, AND SUPPLY
MANAGEMENT SRAM is Battery Backup capable Flexible 8-level CPU clock divider register Normal, Idle, and Power Down Modes Power-on and Low Voltage reset
supervisor Programmable Watchdog Timer PROGRAMMABLE LOGIC, GENERAL
PURPOSE 16 macrocells Create shifters, state machines, chip-
selects, glue-logic to keypads, panels,
LCDs, others COMMUNICATION INTERFACES2 C Master/Slave controller, 833KHz SPI Master controller, 10MHz Two UARTs with independent baud rate IrDA protocol support up to 115K baud Up to 46 I/O, 5V tolerant on 3.3V
uPSD33xxV
uPSD33xx
Table 1. Device Summary
3/231
uPSD33xx
TABLE OF CONTENTS
FEATURES SUMMARY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
SUMMARY DESCRIPTION. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
PIN DESCRIPTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
uPSD33xx HARDWARE DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13
MEMORY ORGANIZATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15
Internal Memory (MCU Module, Standard 8032 Memory: DATA, IDATA, SFR) . . . . . . . . . . . .16
External Memory (PSD Module: Program memory, Data memory). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16
8032 MCU CORE PERFORMANCE ENHANCEMENTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17
Pre-Fetch Queue (PFQ) and Branch Cache (BC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
PFQ Example, Multi-cycle Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
Aggregate Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19
MCU MODULE DISCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
8032 MCU REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
Stack Pointer (SP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
Data Pointer (DPTR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
Program Counter (PC). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
Accumulator (ACC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
B Register (B). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
General Purpose Registers (R0 - R7). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
Program Status Word (PSW) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22
SPECIAL FUNCTION REGISTERS (SFR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
8032 ADDRESSING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Register Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Direct Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Register Indirect Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Immediate Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
External Direct Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
External Indirect Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30
Indexed Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
Relative Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
Absolute Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
Long Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
Bit Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
uPSD33xx INSTRUCTION SET SUMMARY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32
uPSD33xx
DUAL DATA POINTERS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37
Data Pointer Control Register, DPTC (85h). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .37
Data Pointer Mode Register, DPTM (86h) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38
DEBUG UNIT. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
INTERRUPT SYSTEM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
Individual Interrupt Sources. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .43
MCU CLOCK GENERATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
MCU_CLK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
PERIPH_CLK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46
POWER SAVING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
Idle Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
Power-down Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
Reduced Frequency Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48
OSCILLATOR AND EXTERNAL COMPONENTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51
I/O PORTS of MCU MODULE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53
MCU Port Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53
MCU BUS INTERFACE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62
Bus Read Cycles (PSEN or RD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62
Bus Write Cycles (WR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62
Controlling the PFQ and BC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62
SUPERVISORY FUNCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65
External Reset Input Pin, RESET_IN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65
Low VCC Voltage Detect, LVD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66
Power-up Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66
JTAG Debug Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66
Watchdog Timer, WDT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66
STANDARD 8032 TIMER/COUNTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .69
Standard Timer SFRs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .69
Clock Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .69
SFR, TCON . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71
SFR, TMOD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71
Timer 0 and Timer 1 Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71
Timer 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74
SERIAL UART INTERFACES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81
UART Operation Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81
5/231
uPSD33xx
Serial Port Control Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82
UART Baud Rates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .84
More About UART Mode 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85
More About UART Mode 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87
More About UART Modes 2 and 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89
IrDA INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92
Pulse Width Selection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .942 C INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95
I2C Interface Main Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95
Communication Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96
Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98
Bus Arbitration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98
Clock Synchronization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98
General Call Address . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98
Serial I/O Engine (SIOE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .992 C Interface Control Register (S1CON) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1002 C Interface Status Register (S1STA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
I2C Data Shift Register (S1DAT). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1042 C Address Register (S1ADR). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1042 C START Sample Setting (S1SETUP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1052 C Operating Sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
SPI (SYNCHRONOUS PERIPHERAL INTERFACE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
SPI Bus Features and Communication Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Full-Duplex Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
Bus-Level Activity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
SPI SFR Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
SPI Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Dynamic Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
ANALOG-TO-DIGITAL CONVERTOR (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
Port 1 ADC Channel Selects. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120
PROGRAMMABLE COUNTER ARRAY (PCA) WITH PWM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
PCA Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
PCA Clock Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Operation of TCM Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Capture Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Timer Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Toggle Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
PWM Mode - (X8), Fixed Frequency. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
PWM Mode - (X8), Programmable Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
PWM Mode - Fixed Frequency, 16-bit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129
