April 1998
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R
ST62T55B
ST62T65B/E65B
8-BIT OTP/EPROM MCUs WITH A/D CONVERTER,
AUTO-RELOAD TIMER, EEPROM AND SPI
s
3.0 to 6.0V Supply Operating Range
s
8 MHz Maximum Clock Frequency
s
-40 to +125
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: 128 bytes
s
Data EEPROM: 128 bytes (none on ST62T55B)
s
User Programmable Options
s
21 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
s
8 I/O lines can sink up to 20mA to drive LEDs or
TRIACs directly
s
8-bit Timer/ Counter with 7-bit programmable
prescaler
s
8-bit Auto-reload Timer with 7-bit programmable
prescaler (AR Timer)
s
Digital Watchdog
s
8-bit A/D Converter with 13 analog inputs
s
8-bit Synchronous Peripheral Interface (SPI)
s
On-chip Clock oscillator can be driven by Quartz
Crystal Ceramic resonator or RC network
s
User configurable Power-on Reset
s
One external Non-Maskable Interrupt
s
ST626x-EMU2 Emulation and Development
System (connects to an MS-DOS PC via a
parallel port)
DEVICE SUMMARY
(See end of Datasheet for Ordering Information)
PDIP28
PSO28
CDIP28W
DEVICE
OTP
(Bytes)
EPROM
(Bytes)
EEPROM
ST62T55B
3884
-
-
ST62T65B
3884
-
128
ST62E65B
3884
128
1
Rev. 2.4
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Table of Contents
74
2
ST62T55B / ST62T65B/E65B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1
1 GENERAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
1.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5
1.2 PIN DESCRIPTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6
1.3 MEMORY MAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
1.3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7
1.3.2 Program Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8
1.3.3 Data Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
1.3.4 Stack Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9
1.3.5 Data Window Register (DWR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
1.3.6 Data RAM/EEPROM Bank Register (DRBR). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.3.7 EEPROM Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.4 PROGRAMMING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
1.4.1 Option Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
1.4.2 Program Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
1.4.3 EEPROM Data Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
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 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
3.2.1 RESET Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
3.2.2 Power-on Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20
3.2.3 Watchdog Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
3.2.4 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21
3.2.5 MCU Initialization Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.3 DIGITAL WATCHDOG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23
3.3.1 Digital Watchdog Register (DWDR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3.2 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25
3.4 INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27
3.4.1 Interrupt request . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27
3.4.2 Interrupt Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.4.3 Interrupt Option Register (IOR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.4.4 Interrupt Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .29
3.5 POWER SAVING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
3.5.1 WAIT Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
3.5.2 STOP Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31
3.5.3 Exit from WAIT and STOP Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3/74
Table of Contents
3
4 ON-CHIP PERIPHERALS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
4.1 I/O PORTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33
4.1.1 Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34
4.1.2 Safe I/O State Switching Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.2 TIMER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .38
4.2.1 Timer Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.2.2 Timer Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39
4.2.3 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
4.2.4 Timer Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40
4.3 AUTO-RELOAD TIMER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41
4.3.1 AR Timer Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.3.2 Timer Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.3.3 AR Timer Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.4
A/D CONVERTER (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
4.4.1 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47
4.5 SERIAL PERIPHERAL INTERFACE (SPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
4.5.1 SPI Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50
4.6 SPI TIMING DIAGRAMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52
5 SOFTWARE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54
5.1 ST6 ARCHITECTURE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54
5.2 ADDRESSING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54
5.3 INSTRUCTION SET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55
6 ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
6.1 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
6.2 RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
6.3 DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
6.4 AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
6.5 A/D CONVERTER CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
6.6 TIMER CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
6.7 SPI CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
6.8 ARTIMER ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
7 GENERAL INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65
7.1 PACKAGE MECHANICAL DATA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
7.2 .ORDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
ST62P55B / ST62P65B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67
1 GENERAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68
1.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68
1.2 ORDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
1.2.1 Transfer of Customer Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
1.2.2 Listing Generation and Verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
4/74
Table of Contents
74
4
ST6255B / ST6265B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71
1 GENERAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72
1.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72
1.2 ROM READOUT PROTECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
1.3 ORDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
1.3.1 Transfer of Customer Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
1.3.2 Listing Generation and Verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
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ST62T55B ST62T65B/E65B
1 GENERAL DESCRIPTION
1.1 INTRODUCTION
The ST62T55B, ST62T65B and ST62E65B devic-
es are low cost members of the ST62xx 8-bit HC-
MOS family of microcontrollers, which is targeted
at low to medium complexity applications. All
ST62xx devices are based on a building block ap-
proach: a common core is surrounded by a
number of on-chip peripherals.
The ST62E65B is the erasable EPROM version of
the ST62T65B device, which may be used to em-
ulate the ST62T55B and ST62T65B device, as
well as the respective ST6255B and ST6265B
ROM devices.
OTP and EPROM devices are functionally identi-
cal. The ROM based versions offer the same func-
tionality selecting as ROM options the options de-
fined in the programmable option byte of theOTP/
EPROM versions.
OTP devices offer all the advantages of user pro-
grammability at low cost, which make them the
ideal choice in a wide range of applications where
frequent code changes, multiple code versions or
last minute programmability are required.
These compact low-cost devices feature a Timer
comprising an 8-bit counter and a 7-bit program-
mable prescaler, an 8-bit Auto-Reload Timer,
EEPROM data capability (except ST62T55B), a
serial port communication interface, an 8-bit A/D
Converter with 13 analog inputs and a Digital
Watchdog timer, making them well suited for a
wide range of automotive, appliance and industrial
applications.
Figure 1. Block Diagram
j
TEST
NMI
INTERRUP T
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
DIGITAL
8 BIT CORE
TEST/V
PP
8-BIT
A/D CONVERTE R
PA0..PA7 / Ain
PB0..PB5 / 20 mA Sink
V
DD
V
SS
OSCin OSCout
RESET
WATCHDOG
MEMORY
PB6 / ARTimin / 20 mA Sink
PORT C
PC2 / Sin / Ain
PC3 / Sout / Ain
SPI (SERIAL
PERIPHERAL
INTERFAC E)
AUTORELOAD
TIMER
PC4 / Sck / Ain
PB7 / ARTimout / 20 mA Sink
128 Bytes
3884 bytes OTP
3884 bytes EPROM
(ST62T55B, T6 5B)
(ST62E65B)
DATA EEPROM
128 Bytes
PC0 / Ain
PC1 / Tim1 / Ain
(ST62T65B/E65B)
5