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1、概述

CS88F313 是一款具有 ADC 功能的低功耗可編程傳感器專用檢測電路，可用于可

燃氣體探測器、電子測量儀器、環境監控、手持式測量工具、家庭應用、電子控制工

具、馬達控制、家庭安全系統以及其它方面。

其特點如下：

● 高性能 RISC CPU：

● 單指令周期的超快速 8 位 CPU

● *兼容 MCS-51 指令

● 靈活的振蕩器結構：

● 內建 16M/1M 高速系統時鐘振蕩器

● 內建 8K 低速時鐘振蕩器

● 單片機特性：

● 工作電壓范圍：2.0V~5.5V

● 工作溫度范圍：-40℃~85℃

● MTP：8K×8bit

● RAM：內部 256×8bit

● 數據存儲器（EEPROM）：256K×8bit，擦寫次數大于 2 萬次

● 看門狗定時器

● 低功耗管理：

● 多種低功耗工作模式可選

● 待機功耗：<2μA @3V

● 模擬特性：

● 模數轉換器（ADC）：12 位分辨率

● 內置 LDO：1.8V/2.2V/2.4V/3.3V

● 內置溫度傳感器

● 外設特性：

● 中斷：2 個中斷向量，可配置外部中斷（所有 IO 口都可作為外部中斷）

● 多達 18 個雙向 I/O 端口，且均單獨配置上拉功能

● TIMER：三個 16 位具有溢出中斷功能的可編程定時/計數器

● PWM：四通道 16 位 PWM

● 通訊接口：UART

● 封裝形式：SOP8：CS88F313AEO

SOP16（窄體）：CS88F313BEO

TSSOP20：CS88F313CEO

 2、功能描述

CS88F313 是一款具有 ADC 功能的低功耗可編程通用MCU，專門為需要直接接模 擬信號的各式傳感器應用產品所設計。內部集成 8 位 CPU 核，8K Bytes MTP 程序存儲器，256 Bytes 數據存儲器，256 Bytes RAM 給用戶提供極大的可擴展性。在模擬特性方面，電路包含一個多通道 12 位 A/D 轉換器、四路 PWM 輸出、一個可配置的 1.8V、2.2V、2.4V 或 3.3V 的 LDO 電壓調節器。內建完整的 UART，為設計者提供了一個易

與外部硬件通信的接口。內部看門狗定時器，外加優秀的抗干擾和 ESD 保護性能，確

保單片機在惡劣的電磁干擾環境下可靠地運行。電路還提供一個內置的溫度傳感器，I/O 使用靈活等其它特性，使電路可以廣泛應用于各種采用各式傳感器、對外部模擬信號處理控制的產品，例如電子測量儀器、環境監控、手持式測量工具、家庭應用、電子控制工具、馬達控制、家庭安全系統以及其它方面。

3、工作原理

3.1、控制器

CPU 通過內部的系統總線連接到存儲器（MTP、EEPROM、RAM）和外設模塊。存儲器用來存放程序代碼和數據。存儲器和寄存器的地址訪問都要基于 CPU 的指令集來實現。所有的中斷控制請求都會被收集起來發給 CPU，同時會記錄下所有發出中斷控制 信號。中斷控制信號是專門由中斷控制模塊來產生并保持的。

3.2、CPU（處理器）

1）1CPU 核心；

2）兼容 8051 的指令集；

3）2 個中斷矢量信號；

4）1 個復位矢量信號；

5）系統時鐘 0~16MHz。

當 CPU 復位的時候，內部所有的寄存器將會復位到初始狀態，堆棧指針強制歸 0，中斷控制信號置為 1，屏蔽中斷信號發射，打開外部中斷信號鎖定狀態。

4、系統時鐘和工作模式

1）系統時鐘

用戶使用配置選項和寄存器編程可獲取多種時鐘，進而使系統時鐘獲取應用性能。主系統時鐘可來自高頻時鐘源 fH 或低頻時鐘源 fL，通過 MTP 信息區配置。高頻時鐘來自內部 HIRC 振蕩器，低頻系統時鐘源來自內部 LIRC 振蕩器。快速喚醒發生后LIRC 為單片機提供時鐘，使系統能夠在更短的時間內快速喚醒。LIRC 和 fSYS/4用于看門狗定時器的的時鐘源。

2）系統工作模式

單片機有 5 種不同的工作模式，每種有它自身的特性，根據應用中不同的性能和功耗要求可選擇不同的工作模式。單片機正常工作有兩種模式：正常模式和低速模式。剩余的 3 種工作模式：休眠模式0、空閑模式 0 和空閑模式1 用于單片機 CPU 關閉時以節省耗電。

5、GPIO

電路提供 PA~PC 雙向輸入/ 輸出口。這些寄存器的用途是將引腳配置為需要的功能，可以實現獨立的引腳配置。所有引腳的上拉電阻設置也由軟件控制。

（1）上拉電阻

許多產品在端口處于輸入狀態時需要外加一個上拉電阻來實現上拉的功能。為了免去外部上拉電阻，當引腳設置為輸入時，可由內部連接到一個上拉電阻。這些上拉電阻可通過寄存器 PAPU~PEPU 來設置，它用一個 PMOS 晶體管來實現上拉電阻功能。

（2）PA 口喚醒

當使用暫停指令“STOP"迫使單片機進入休眠模式，單片機的系統時鐘將會停止以降低功耗，此功能對于電池及低功耗應用很重要。喚醒單片機有很多種方法，其中包括PA 口上升沿或下降沿觸發喚醒。該功能適用于通過外部開關來喚醒的應用。當MCU休眠時，可以通過 PA 管腳的任意一個端口來實現外部喚醒。也可以設置外部中斷喚醒，通過時鐘模塊來打開 MCU 時鐘。

（3）寄存器控制引腳復用

PA~PC 的大部分引腳都復用了其他功能，復用功能可以通過寄存器來配置。但是一個時間只能選擇一種功能，管腳控制模塊通過配置寄存器控制多路開關來連接管腳與片內外設。