C515A_9708 Datasheet, PDF (3/182 Pages) Siemens Semiconductor Group – 8-Bit CMOS Microcontroller

General Information
C515A
Table of Contents
Page
1
1.1
1.2
2
2.1
2.2
3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.4.1
3.4.2
3.4.3
3.4.4
3.4.5
3.5
4
4.1
4.1.1
4.1.2
4.1.3
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.6.1
4.6.2
5
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
6
6.1
6.1.1
6.1.2
6.1.2.1
6.1.2.2
6.1.2.3
6.1.2.4
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-1
Pin Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-4
Pin Definitions and Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1-5
Fundamental Structure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-1
CPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-2
CPU Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-4
Memory Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-1
Program Memory, "Code Space" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2
Data Memory, "Data Space" . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2
General Purpose Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-2
XRAM Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-3
XRAM Controller Access Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-3
Accesses to XRAM using the DPTR (16-bit Addressing Mode) . . . . . . . . . . . . . . . . .3-5
Accesses to XRAM using the Registers R0/R1 (8-bit Addressing Mode) . . . . . . . . . .3-5
Reset Operation of the XRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-9
Behaviour of Port 0 and Port 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-9
Special Function Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-11
External Bus Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-1
Accessing External Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-1
Role of P0 and P2 as Data/Address Bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-1
Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-3
External Program Memory Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-3
PSEN, Program Store Enable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-3
Overlapping External Data and Program Memory Spaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-3
ALE, Address Latch Enable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-4
Enhanced Hooks Emulation Concept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-5
ROM Protection for the C515A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-6
Unprotected ROM Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-6
Protected ROM Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-7
Reset and System Clock Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-1
Hardware Reset Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-1
Fast Internal Reset after Power-On . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-3
Hardware Reset Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-5
Oscillator and Clock Circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-6
System Clock Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-8
On-Chip Peripheral Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-1
Parallel I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-1
Port Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-1
Standard I/O Port Circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-3
Port 0 Circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-5
Port 1, Port 3 to Port 5 Circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-6
Port 2 Circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-7
Detailed Output Driver Circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6-9
Semiconductor Group
I-1
1997-08-01