July 2001
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Rev. 2.6
ST62T18C/E18C
8-BIT MCUs WITH A/D CONVERTER, AUTO-RELOAD
TIMER, UART, OSG, SAFE RESET AND 20-PIN PACKAGE
s
3.0 to 6.0V Supply Operating Range
s
8 MHz Maximum Clock Frequency
s
-40 to +125C 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
User Programmable Options
s
12 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
5 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 7 analog inputs
s
8-bit Asynchronous Peripheral Interface
(UART)
s
On-chip Clock oscillator can be driven by Quartz
Crystal or Ceramic resonator
s
Oscillator Safe Guard
s
Low Voltage Detector for safe Reset
s
One external Non-Maskable Interrupt
s
ST623x-EMU2 Emulation and Development
System (connects to an MS-DOS PC via a
parallel port).
DEVICE SUMMARY
PDIP20
PSO20
CDIP20W
(See end of Datasheet for Ordering Information)
DEVICE
OTP
(Bytes)
EPROM
(Bytes)
I/O Pins
ST62T18C
7948
-
12
ST62E18C
7948
12
1
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ST62T18C/E18C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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 Bank Register (DRBR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.4 PROGRAMMING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.4.1 Option Bytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2 CENTRAL PROCESSING UNIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2 CPU REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3 CLOCKS, RESET, INTERRUPTS AND POWER SAVING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.1 CLOCK SYSTEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.1.1 Main Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.1.2 Low Frequency Auxiliary Oscillator (LFAO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.1.3 Oscillator Safe Guard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
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 LVD Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.2.5 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.2.6 MCU Initialization Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.3 DIGITAL WATCHDOG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.3.1 Digital Watchdog Register (DWDR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.3.2 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
3.4 IINTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.4.1 Interrupt request . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.4.2 Interrupt Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.4.3 Interrupt Option Register (IOR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.4.4 Interrupt sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.5 POWER SAVING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.5.1 WAIT Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.5.2 STOP Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.5.3 Exit from WAIT and STOP Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4 ON-CHIP PERIPHERALS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.1 I/O PORTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
4.1.1 Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4.1.2 Safe I/O State Switching Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
4.1.3 ARTimer alternate functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
4.1.4 UART alternate functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
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3
4.1.5 I/O Port Option Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.1.6 I/O Port Data Direction Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.1.7 I/O Port Data Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
4.2 TIMER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
4.2.1 Timer Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
4.2.2 Timer Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
4.2.3 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
4.2.4 Timer Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
4.3 AUTO-RELOAD TIMER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.3.1 AR Timer Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.3.2 Timer Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
4.3.3 AR Timer Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
4.4 A/D CONVERTER (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.4.1 Application Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
4.5 U. A. R. T. (UNIVERSAL ASYNCHRONOUS RECEIVER/TRANSMITTER) . . . . . . . . . . . 53
4.5.1 Ports Interfacing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
4.5.2 Clock Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
4.5.3 Data Transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
4.5.4 Data Reception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
4.5.5 Interrupt Capabilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
4.5.6 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
5 SOFTWARE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.1 ST6 ARCHITECTURE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.2 ADDRESSING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.3 INSTRUCTION SET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
6 ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
6.1 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
6.2 RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
6.3 DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
6.4 AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
6.5 A/D CONVERTER CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.6 TIMER CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.7 SPI CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
6.8 ARTIMER ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
7 GENERAL INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
7.1 PACKAGE MECHANICAL DATA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
7.2 ORDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
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ST62P18C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
1 GENERAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
1.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
1.2 ORDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
1.2.1 Transfer of Customer Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
1.2.2 Listing Generation and Verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
ST6218C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
1 GENERAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
1.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
1.2 ROM READOUT PROTECTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
1.3 ORDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
1.3.1 Transfer of Customer Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
1.3.2 Listing Generation and Verification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
2 SUMMARY OF CHANGES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
4
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ST62T18C/E18C
1 GENERAL DESCRIPTION
1.1 INTRODUCTION
The ST62T18C and ST62E18C 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 ST62E18C is the erasable EPROM version of
the ST62T18C device, which may be used to em-
ulate the ST62T18C device, as well as the respec-
tive ST6218C 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
SUPPLY
OSCILLATOR
RESET
DATA ROM
USER
SELECTABLE
DATA RAM
PORT A
PORT B
TIMER
DIGITAL
8 BIT CORE
TEST/V
PP
8-BIT
A/D CONVERTER
PA1 / 20 mA Sink
V
DD
V
SS
OSCin OSCout
RESET
WATCHDOG
Memory
AUTORELOAD
TIMER
192 Bytes
7948 bytes
PA2/ARTIMout / 20 mA Sink
PA3/ARTIMin/ 20 mA Sink
PA4..PA5/20 mA Sink
PB4..PB6/Ain
PORT D
PD6,PD7/Ain
PD4/Ain/RXD1
PD5/Ain/TXD1
(VPP on EPROM/OTP versions only)
TIMER
VR01823F
UART
5