MC9S12KG32 datasheet, PDF - EEWORLD Datasheet

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MC9S12KG32: DescriptionMicrocontrollers; File Size498KB，126 Pages; ManufacturerFREESCALE (NXP)

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MC9S12KG32 Overview

Microcontrollers

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MC9S12K Family

Device User Guide

Covers MC9S12KT256, MC9S12KG256,

MC9S12KG128, MC9S12KL128, MC9S12KC128,

MC9S12KG64, MC9S12KL64, MC9S12KC64

and MC9S12KG32

HCS12

Microcontrollers

9S12KT256DGV1/D

V01.09

9 SEP 2004

freescale.com

Device User Guide — 9S12KT256DGV1/D V01.09

Table of Contents

Section 1 Introduction

1.1

1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

1.7

1.8

Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

MC9S12KG(L)(C)128(64)(32) Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

MC9S12KT(G)256 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Device Memory Map. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Detailed Register Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Part ID Assignments. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

Section 2 Signal Description

2.1

Device Pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

2.2

Signal Properties Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

2.3

Detailed Signal Descriptions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.3.1

EXTAL, XTAL — Oscillator Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.3.2

RESET — External Reset Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.3.3

TEST — Test Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.3.4

VREGEN — Voltage Regulator Enable Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

2.3.5

XFC — PLL Loop Filter Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

2.3.6

BKGD / TAGHI / MODC — Background Debug, Tag High, and Mode Pin . . . . . 61

2.3.7

PAD[15:8] / AN[15:8] — Port AD Input Pins [15:8]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

2.3.8

PAD[7:0] / AN[7:0] — Port AD Input Pins [7:0]. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

2.3.9

PA[7:0] / ADDR[15:8] / DATA[15:8] — Port A I/O Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

2.3.10 PB[7:0] / ADDR[7:0] / DATA[7:0] — Port B I/O Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

2.3.11 PE7 / NOACC / XCLKS — Port E I/O Pin 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

2.3.12 PE6 / MODB / IPIPE1 — Port E I/O Pin 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

2.3.13 PE5 / MODA / IPIPE0 — Port E I/O Pin 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

2.3.14 PE4 / ECLK — Port E I/O Pin 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

2.3.15 PE3 / LSTRB / TAGLO — Port E I/O Pin 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

2.3.16 PE2 / R/W — Port E I/O Pin 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

2.3.17 PE1 / IRQ — Port E Input Pin 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

2.3.18 PE0 / XIRQ — Port E Input Pin 0. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

2.3.19 PH7 / KWH7 / SS2 — Port H I/O Pin 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Freescale Semiconductor

Device User Guide — 9S12KT256DGV1/D V01.09

2.3.20

2.3.21

2.3.22

2.3.23

2.3.24

2.3.25

2.3.26

2.3.27

2.3.28

2.3.29

2.3.30

2.3.31

2.3.32

2.3.33

2.3.34

2.3.35

2.3.36

2.3.37

2.3.38

2.3.39

2.3.40

2.3.41

2.3.42

2.3.43

2.3.44

2.3.45

2.3.46

2.3.47

2.3.48

2.3.49

2.3.50

2.3.51

2.3.52

2.3.53

2.3.54

2.3.55

PH6 / KWH6 / SCK2 — Port H I/O Pin 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

PH5 / KWH5 / MOSI2 — Port H I/O Pin 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

PH4 / KWH4 / MISO2 — Port H I/O Pin 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

PH3 / KWH3 / SS1 — Port H I/O Pin 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

PH2 / KWH2 / SCK1 — Port H I/O Pin 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

PH1 / KWH1 / MOSI1 — Port H I/O Pin 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

PH0 / KWH0 / MISO1 — Port H I/O Pin 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

PJ7 / KWJ7 / TXCAN4 / SCL — PORT J I/O Pin 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

PJ6 / KWJ6 / RXCAN4 / SDA — PORT J I/O Pin 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

PJ[1:0] / KWJ[1:0] — Port J I/O Pins [1:0] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

PK7 / ECS / ROMCTL — Port K I/O Pin 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

PK[5:0] / XADDR[19:14] — Port K I/O Pins [5:0] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

PM7 / TXCAN4 — Port M I/O Pin 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

PM6 / RXCAN4 — Port M I/O Pin 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

PM5 / TXCAN0 / TXCAN4 / SCK0 — Port M I/O Pin 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

PM4 / RXCAN0 / RXCAN4/ MOSI0 — Port M I/O Pin 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

PM3 / TXCAN1 / TXCAN0 / SS0 — Port M I/O Pin 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

PM2 / RXCAN1 / RXCAN0 / MISO0 — Port M I/O Pin 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

PM1 / TXCAN0 — Port M I/O Pin 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

PM0 / RXCAN0 — Port M I/O Pin 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

PP7 / KWP7 / PWM7 / SCK2 — Port P I/O Pin 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

PP6 / KWP6 / PWM6 / SS2 — Port P I/O Pin 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

PP5 / KWP5 / PWM5 / MOSI2 — Port P I/O Pin 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

PP4 / KWP4 / PWM4 / MISO2 — Port P I/O Pin 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

PP3 / KWP3 / PWM3 / SS1 — Port P I/O Pin 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

PP2 / KWP2 / PWM2 / SCK1 — Port P I/O Pin 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

PP1 / KWP1 / PWM1 / MOSI1 — Port P I/O Pin 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

PP0 / KWP0 / PWM0 / MISO1 — Port P I/O Pin 0. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

PS7 / SS0 — Port S I/O Pin 7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

PS6 / SCK0 — Port S I/O Pin 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

PS5 / MOSI0 — Port S I/O Pin 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

PS4 / MISO0 — Port S I/O Pin 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

PS3 / TXD1 — Port S I/O Pin 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

PS2 / RXD1 — Port S I/O Pin 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

PS1 / TXD0 — Port S I/O Pin 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

PS0 / RXD0 — Port S I/O Pin 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

Freescale Semiconductor

Device User Guide — 9S12KT256DGV1/D V01.09

2.3.56 PT[7:0] / IOC[7:0] — Port T I/O Pins [7:0] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

2.4

Power Supply Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

2.4.1

VDDX,VSSX — Power Supply Pins for I/O Drivers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

2.4.2

VDDR, VSSR — Power Supply Pins for I/O Drivers & for Internal Voltage Regulator

2.4.3

2.4.4

2.4.5

2.4.6

VDD1, VDD2, VSS1, VSS2 — Power Supply Pins for Internal Logic . . . . . . . . . 70

VDDA, VSSA — Power Supply Pins for ATD and VREG . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

VRH, VRL — ATD Reference Voltage Input Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

VDDPLL, VSSPLL — Power Supply Pins for PLL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

Section 3 System Clock Description

Section 4 Modes of Operation

4.1

4.2

4.3

4.3.1

4.3.2

4.3.3

4.4

4.4.1

4.4.2

4.4.3

4.4.4

Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Chip Configuration Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Security. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

Securing the Microcontroller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

Operation of the Secured Microcontroller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Unsecuring the Microcontroller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Low Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Stop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Pseudo Stop. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74

Wait . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Run. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Section 5 Resets and Interrupts

5.1

Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

5.2

Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

5.2.1

Vector Table. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

5.3

Resets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

5.3.1

Effects of Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

Section 6 HCS12 Core Block Description

6.1

6.2

6.3

6.4

CPU12 Block Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

HCS12 Background Debug Module (BDM) Block Description . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

HCS12 Debug (DBG) Block Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

HCS12 Interrupt (INT) Block Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

Freescale Semiconductor

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