August 1999
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Rev. 2.6
ST62T42B/E42B
8-BIT OTP/EPROM MCU WITH LCD DRIVER,
EEPROM AND A/D CONVERTER
s
3.0 to 6.0V Supply Operating Range
s
8 MHz Maximum Clock Frequency
s
-40 to +85
C Operating Temperature Range
s
Run, Wait and Stop Modes
s
5 Interrupt Vectors
s
Look-up Table capability in Program Memory
s
Data Storage in Program Memory:
User selectable size
s
Data RAM: 192 bytes
s
Data EEPROM: 128 bytes
s
User Programmable Options
s
18 I/O pins, fully programmable as:
Input with pull-up resistor
Input without pull-up resistor
Input with interrupt generation
Open-drain or push-pull output
Analog Input
LCD segments (8 combiport lines)
s
4 I/O lines can sink up to 20mA to drive LEDs or
TRIACs directly
s
Two
8-bit
Timer/Counter
with
7-bit
programmable prescaler
s
Digital Watchdog
s
8-bit A/D Converter with 6 analog inputs
s
8-bit Synchronous Peripheral Interface (SPI)
s
LCD driver
with 40
segment outputs,
4
backplane outputs and selectable multiplexing
ratio.
s
On-chip Clock oscillator can be driven by Quartz
Crystal or Ceramic resonator
s
One external Non-Maskable Interrupt
s
ST6242-EMU2 Emulation and Development
System (connects to an MS-DOS PC via a
parallel port).
DEVICE SUMMARY
(See end of Datasheet for Ordering Information)
PQFP64
CQFP64W
DEVICE
OTP
(Bytes)
EPROM
(Bytes)
I/O Pins
ST62T42B
7948
-
10 to 18
ST62E42B
7948
10 to 18
1
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2
ST62T42B/E42B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1 GENERAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.2 PIN DESCRIPTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.3 MEMORY MAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.2 Program Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.3.3 Data Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3.4 Stack Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3.5 Data Window Register (DWR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.3.6 Data RAM/EEPROM Bank Register (DRBR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.3.7 EEPROM Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4 PROGRAMMING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.4.1 Option Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.4.2 Program Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.4.3 EEPROM Data Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.4.4 EPROM Erasing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2 CENTRAL PROCESSING UNIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
2.2 CPU REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3 CLOCKS, RESET, INTERRUPTS AND POWER SAVING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.1 CLOCK SYSTEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.1.1 Main Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2 RESETS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.2.1 RESET Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.2.2 Power-on Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.2.3 Watchdog Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.2.4 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.2.5 MCU Initialization Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.3 DIGITAL WATCHDOG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.3.1 Digital Watchdog Register (DWDR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.3.2 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.4 INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.4.1 Interrupt request . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.4.2 Interrupt Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.4.3 Interrupt Option Register (IOR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.4.4 Interrupt Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.5 POWER SAVING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.5.1 WAIT Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.5.2 STOP Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.5.3 Exit from WAIT and STOP Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
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3
4 ON-CHIP PERIPHERALS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.1 I/O PORTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4.1.1 Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4.1.2 Safe I/O State Switching Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5 I/O PORTS (Cont'd) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
5.0.1 LCD alternate functions (combiports) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
5.0.2 SPI alternate functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
5.0.3 I/O Port Option Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.0.4 I/O Port Data Direction Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.0.5 I/O Port Data Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
5.1 TIMER 1 & 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
5.1.1 TIMER 1 & 2 Operating Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.1.2 Timer Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.1.3 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5.1.4 TIMER 1 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5.1.5 TIMER 2 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
5.2
A/D CONVERTER (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
5.2.1 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
5.3 SERIAL PERIPHERAL INTERFACE (SPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5.4 LCD CONTROLLER-DRIVER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
5.4.1 Multiplexing ratio and frame frequency setting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
5.4.2 Segment and common plates driving . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
5.4.3 LCD RAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
5.4.4 Stand by or STOP operation mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
5.4.5 LCD Mode Control Register (LCDCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
6 SOFTWARE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6.1 ST6 ARCHITECTURE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6.2 ADDRESSING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
6.3 INSTRUCTION SET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
7 ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
7.1 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
7.2 RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
7.3 DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
7.4 AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
7.5 A/D CONVERTER CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
7.6 TIMER CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
7.7 SPI CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
7.8 LCD ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
7.9 PSS ELECTRICAL CHARACTERISTICS (WHEN AVAILABLE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
8 GENERAL INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
8.1 PACKAGE MECHANICAL DATA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
8.2 PACKAGE THERMAL CHARACTERISTIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
8.3 ORDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
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ST6242B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
1 GENERAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
1.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
1.2 ROM READOUT PROTECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
1.3 ORDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
1.3.1 Transfer of Customer Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
1.3.2 Listing Generation and Verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
5/68
ST62T42B/E42B
1 GENERAL DESCRIPTION
1.1 INTRODUCTION
The ST62T42B and ST62E42B devices are low
cost members of the ST62xx 8-bit HCMOS family
of microcontrollers, which are targeted at low to
medium complexity applications. All ST62xx de-
vices are based on a building block approach: a
common core is surrounded by a number of on-
chip peripherals.
The ST62E42B is the erasable EPROM version of
the ST62T42B device, which may be used to em-
ulate the ST62T42B device, as well as the respec-
tive ST6242B ROM devices.
Figure 1. Block Diagram
TEST
NMI
INTERRUPT
PROGRAM
PC
STACK LEVEL 1
STACK LEVEL 2
STACK LEVEL 3
STACK LEVEL 4
STACK LEVEL 5
STACK LEVEL 6
POWER
SUPP LY
OSCILLATOR
RESET
DATA ROM
USER
SELECTABLE
DATA RAM
PORT A
PORT B
TIMER 1
DIGITAL
8 BIT CORE
TEST/V
PP
8-BIT
A/D CONVERTER
PA4..PA7/Ain
V
DD
V
SS
OSCin OSCout
RESET
WATCHD OG
Memory
PORT C
SPI (SERIAL
PERI PHERAL
INTE RFACE)
192 Bytes
7948 bytes
DATA EEPROM
128 Bytes
PB2..PB3/Ai n
PC0..PC7/S33..S40
S9..S32, S41..S48
COM1..COM4
(V
PP
on EPROM/OTP versions only)
PB4/20mA Sink
PB5/Scl/20mA Sink
PB6/Sin/20mA Sink
PB7/Sout/20mA Sink
VLCD
VLCD1/3
VLCD2/3
TIMER 2
LCD DRIVER
VA0479M
5