 |
|
| If you can't view the Datasheet, Please click here to try to view without PDF Reader . |
|
|
|
| If you can't view the Datasheet, Please click here to try to view without PDF Reader . |
|
|
| Datasheet File OCR Text: |
| i n t e g r a t e d , p r e c i s i o n b a t t e r y s e n s o r f o r a u t o m o t i v e a d u c 7 0 3 3 r e v . b i n f o r m a t i o n f u r n i s h e d b y a n a l o g d e v i c e s i s b e l i e v e d t o b e a c c u r a t e a n d r e l i a b l e . h o w e v e r , n o r e s p o n s i b i l i t y i s a s s u m e d b y a n a l o g d e v i c e s f o r i t s u s e , n o r f o r a n y i n f r i n g e m e n t s o f p a t e n t s o r o t h e r r i g h t s o f t h i r d p a r t i e s t h a t m a y r e s u l t f r o m i t s u s e . s p e c i f i c a t i o n s s u b j e c t t o c h a n g e w i t h o u t n o t i c e . n o l i c e n s e i s g r a n t e d b y i m p l i c a t i o n o r o t h e r w i s e u n d e r a n y p a t e n t o r p a t e n t r i g h t s o f a n a l o g d e v i c e s . t r a d e m a r k s a n d r e g i s t e r e d t r a d e m a r k s a r e t h e p r o p e r t y o f t h e i r r e s p e c t i v e o w n e r s . o n e t e c h n o l o g y w a y , p . o . b o x 9 1 0 6 , n o r w o o d , m a 0 2 0 6 2 - 9 1 0 6 , u . s . a . t e l : 7 8 1 . 3 2 9 . 4 7 0 0 w w w . a n a l o g . c o m f a x : 7 8 1 . 4 6 1 . 3 1 1 3 ? 2 0 0 7 ? 2 0 1 0 a n a l o g d e v i c e s , i n c . a l l r i g h t s r e s e r v e d . f e a t u r e s h i g h p r e c i s i o n a d c s d u a l c h a n n e l , s i m u l t a n e o u s s a m p l i n g , 1 6 - b i t , - a d c s p r o g r a m m a b l e a d c t h r o u g h p u t f r o m 1 h z t o 8 k h z o n - c h i p 5 p p m / c v o l t a g e r e f e r e n c e c u r r e n t c h a n n e l f u l l y d i f f e r e n t i a l , b u f f e r e d i n p u t p r o g r a m m a b l e g a i n f r o m 1 t o 5 1 2 a d c i n p u t r a n g e : ? 2 0 0 m v t o + 3 0 0 m v d i g i t a l c o m p a r a t o r s , w i t h c u r r e n t a c c u m u l a t o r f e a t u r e v o l t a g e c h a n n e l b u f f e r e d , o n - c h i p a t t e n u a t o r f o r 1 2 v b a t t e r y i n p u t s t e m p e r a t u r e c h a n n e l e x t e r n a l a n d o n - c h i p t e m p e r a t u r e s e n s o r o p t i o n s m i c r o c o n t r o l l e r a r m 7 t d m i c o r e , 1 6 - / 3 2 - b i t r i s c a r c h i t e c t u r e 2 0 . 4 8 m h z p l l w i t h p r o g r a m m a b l e d i v i d e r p l l i n p u t s o u r c e o n - c h i p p r e c i s i o n o s c i l l a t o r o n - c h i p l o w p o w e r o s c i l l a t o r e x t e r n a l ( 3 2 . 7 6 8 k h z ) w a t c h c r y s t a l j t a g p o r t s u p p o r t s c o d e d o w n l o a d a n d d e b u g m e m o r y 9 6 k b f l a s h / e e m e m o r y , 6 k b s r a m 1 0 , 0 0 0 - c y c l e f l a s h / e e e n d u r a n c e , 2 0 - y e a r f l a s h / e e r e t e n t i o n i n - c i r c u i t d o w n l o a d v i a j t a g a n d l i n o n - c h i p p e r i p h e r a l s l i n 2 . 0 - c o m p a t i b l e ( s l a v e ) s u p p o r t v i a u a r t w i t h h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n f l e x i b l e w a k e - u p i / o p i n , m a s t e r / s l a v e s p i s e r i a l i / o 9 - p i n g p i o p o r t , 3 g e n e r a l - p u r p o s e t i m e r s w a k e - u p a n d w a t c h d o g t i m e r s p o w e r s u p p l y m o n i t o r a n d o n - c h i p p o w e r - o n r e s e t p o w e r o p e r a t e s d i r e c t l y f r o m 1 2 v b a t t e r y s u p p l y c u r r e n t c o n s u m p t i o n n o r m a l m o d e : 1 0 m a a t 1 0 m h z l o w p o w e r m o n i t o r m o d e p a c k a g e a n d t e m p e r a t u r e r a n g e 4 8 - l e a d , 7 m m 7 m m l q f p f u l l y s p e c i f i e d f o r ? 4 0 c t o + 1 1 5 c o p e r a t i o n a p p l i c a t i o n s b a t t e r y s e n s i n g / m a n a g e m e n t f o r a u t o m o t i v e s y s t e m s f u n c t i o n a l b l o c k d i a g r a m 1 6 - b i t - ? a d c b u f p g a i i n + i i n ? r e s u l t a c c u m u l a t o r d i g i t a l c o m p a r a t o r 1 6 - b i t - ? a d c m u x b u f t c k t d i t d o n t r s t t m s v d d r e g _ a v d d r e g _ d v d d a g n d d g n d v s s i o _ v s s g p i o _ 0 g p i o _ 1 g p i o _ 2 g p i o _ 3 g p i o _ 4 g p i o _ 5 g p i o _ 6 g p i o _ 7 g p i o _ 8 v b a t v t e m p v r e f p r e c i s i o n a n a l o g a c q u i s i t i o n a r m 7 t d m i m c u 2 0 m h z p r e c i s i o n o s c l o w p o w e r o s c o n - c h i p p l l x t a l 1 x t a l 2 3 t i m e r s w d t w / u t i m e r g p i o p o r t u a r t p o r t s p i p o r t l i n w u s t i l i n / b s d 2 . 6 v l d o p s m p o r m e m o r y 9 6 k b f l a s h 6 k b r a m r e s e t t e m p e r a t u r e s e n s o r p r e c i s i o n r e f e r e n c e a d u c 7 0 3 3 0 6 8 4 7 - 0 0 1 f i g u r e 1 .
a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 o f 1 4 0 t a b l e o f c o n t e n t s f e a t u r e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 a p p l i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 f u n c t i o n a l b l o c k d i a g r a m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 r e v i s i o n h i s t o r y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 s p e c i f i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 e l e c t r i c a l s p e c i f i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 t i m i n g s p e c i f i c a t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 e s d c a u t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 p i n c o n f i g u r a t i o n a n d f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 6 t y p i c a l p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 9 t e r m i n o l o g y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 0 t h e o r y o f o p e r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 o v e r v i e w o f t h e a r m 7 t d m i c o r e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 m e m o r y o r g a n i z a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 3 r e s e t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 5 f l a s h / e e m e m o r y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 p r o g r a m m i n g f l a s h / e e m e m o r y i n - c i r c u i t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 6 f l a s h / e e m e m o r y s e c u r i t y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 0 f l a s h / e e m e m o r y r e l i a b i l i t y . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 c o d e e x e c u t i o n t i m e f r o m s r a m a n d f l a s h / e e . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 a d u c 7 0 3 3 k e r n e l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 4 m e m o r y m a p p e d r e g i s t e r s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 6 c o m p l e t e m m r l i s t i n g . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 7 1 6 - b i t , - a n a l o g - t o - d i g i t a l c o n v e r t e r s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3 c u r r e n t c h a n n e l a d c ( i - a d c ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3 v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c ( v / t - a d c ) . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 5 a d c g r o u n d s w i t c h . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 6 a d c n o i s e p e r f o r m a n c e t a b l e s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 7 a d c m m r i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 8 a d c p o w e r m o d e s o f o p e r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 9 a d c d i a g n o s t i c s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4 p o w e r s u p p l y s u p p o r t c i r c u i t s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 5 s y s t e m c l o c k s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 6 l o w p o w e r c l o c k c a l i b r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 9 p r o c e s s o r r e f e r e n c e p e r i p h e r a l s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2 i n t e r r u p t s y s t e m . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2 t i m e r s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 4 s y n c h r o n i z a t i o n o f t i m e r s a c r o s s a s y n c h r o n o u s c l o c k d o m a i n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 4 p r o g r a m m i n g t h e t i m e r s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 5 t i m e r 0 ? l i f e t i m e t i m e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 7 t i m e r 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 0 t i m e r 2 o r w a k e - u p t i m e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 2 t i m e r 3 o r w a t c h d o g t i m e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4 t i m e r 4 o r s t i t i m e r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 6 g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t / o u t p u t . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 8 h i g h v o l t a g e p e r i p h e r a l c o n t r o l i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 9 w a k e - u p ( w u ) p i n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 6 h a n d l i n g i n t e r r u p t s f r o m t h e h i g h v o l t a g e p e r i p h e r a l c o n t r o l i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 7 l o w v o l t a g e f l a g ( l v f ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 7 h i g h v o l t a g e d i a g n o s t i c s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 7 u a r t s e r i a l i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 8 b a u d r a t e g e n e r a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 8 u a r t r e g i s t e r d e f i n i t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 8 s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 4 m i s o ( m a s t e r i n , s l a v e o u t d a t a i / o p i n ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 4 m o s i ( m a s t e r o u t , s l a v e i n p i n ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 4 s c l k ( s e r i a l c l o c k i / o p i n ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 4 c h i p s e l e c t ( s s ) i n p u t p i n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 4 s p i r e g i s t e r d e f i n i t i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 4 s e r i a l t e s t i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 7 l i n ( l o c a l i n t e r c o n n e c t n e t w o r k ) i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 1 l i n m m r d e s c r i p t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 1 l i n h a r d w a r e i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 6 b i t s e r i a l d e v i c e ( b s d ) i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 0 b s d c o m m u n i c a t i o n h a r d w a r e i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 0 b s d r e l a t e d m m r s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 0 b s d c o m m u n i c a t i o n s f r a m e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 1 b s d d a t a r e c e p t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 2 b s d d a t a t r a n s m i s s i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 2 w a k e - u p f r o m b s d i n t e r f a c e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 3 p a r t i d e n t i f i c a t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 4 s c h e m a t i c . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 7 o u t l i n e d i m e n s i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 8 o r d e r i n g g u i d e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 8 a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 o f 1 4 0 r e v i s i o n h i s t o r y / 1 0 ? r e v . a t o r e v . b c h a n g e s t o t a b l e 3 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 7 c h a n g e s t o t i m e r s s e c t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 4 a d d e d s y n c h r o n i z a t i o n o f t i m e r s a c r o s s a s y n c h r o n o u s c l o c k d o m a i n s s e c t i o n , f i g u r e 3 2 , a n d f i g u r e 3 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 4 a d d e d p r o g r a m m i n g t h e t i m e r s s e c t i o n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 5 1 1 / 0 9 ? r e v . 0 t o r e v . a r e m o v e d l f c s p . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . t h r o u g h o u t u p d a t e d o u t l i n e d i m e n s i o n s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 6 c h a n g e s t o o r d e r i n g g u i d e . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 6 1 1 / 0 7 ? r e v i s i o n 0 : i n i t i a l v e r s i o n a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 o f 1 4 0 s p e c i f i c a t i o n s e l e c t r i c a l s p e c i f i c a t i o n s v d d = 3 . 5 v t o 1 8 v , v r e f = 1 . 2 v i n t e r n a l r e f e r e n c e , f c o r e = 1 0 . 2 4 m h z d r i v e n f r o m e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z w a t c h c r y s t a l o r o n - c h i p p r e c i s i o n o s c i l l a t o r , a l l s p e c i f i c a t i o n s t a = ? 4 0 c t o + 1 1 5 c , u n l e s s o t h e r w i s e n o t e d . t a b l e 1 . a d u c 7 0 3 3 e l e c t r i c a l s p e c i f i c a t i o n s p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t a d c s p e c i f i c a t i o n s c o n v e r s i o n r a t e 1 c h o p o f f , a d c n o r m a l o p e r a t i n g m o d e 4 8 0 0 0 h z c h o p o n , a d c n o r m a l o p e r a t i n g m o d e 4 2 6 0 0 h z c h o p o n , a d c l o w p o w e r m o d e 1 6 5 0 h z c u r r e n t c h a n n e l n o m i s s i n g c o d e s 1 v a l i d f o r a l l a d c u p d a t e r a t e s a n d a d c m o d e s 1 6 b i t s i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y 1 , 2 1 0 6 0 p p m o f f s r o f f s e t e r r o r 2 , 3 , 4 , 5 c h o p o f f , 1 l s b = ( 3 6 . 6 / g a i n ) v ? 1 0 3 + 1 0 l s b o f f s e t e r r o r 1 , 3 , 6 c h o p o n ? 2 0 . 5 + 2 v o f f s e t e r r o r 1 , 3 c h o p o n , l o w p o w e r o r l o w p o w e r p l u s m o d e , m c u p o w e r e d d o w n 0 ? 2 0 0 ? 6 5 0 n v o f f s e t e r r o r 1 , 3 c h o p o n , n o r m a l m o d e , c d = 1 0 ? 1 . 5 ? 5 v o f f s e t e r r o r d r i f t 6 c h o p o f f , v a l i d f o r a d c g a i n s o f 4 t o 6 4 , n o r m a l m o d e 0 . 0 3 l s b / c c h o p o f f , v a l i d f o r a d c g a i n s o f 1 2 8 t o 5 1 2 , n o r m a l m o d e 3 0 n v / c c h o p o n 1 0 n v / c t o t a l g a i n e r r o r 1 , 3 , 7 , 8 , 9 n o r m a l m o d e ? 0 . 5 0 . 1 + 0 . 5 % t o t a l g a i n e r r o r 1 , 3 , 7 , 9 l o w p o w e r m o d e , u s i n g a d c r e f m m r ? 4 0 . 2 + 4 % t o t a l g a i n e r r o r 1 , 3 , 7 , 9 l o w p o w e r p l u s m o d e , u s i n g p r e c i s i o n v r e f ? 1 0 . 2 + 1 % g a i n d r i f t 3 p p m / c p g a g a i n m i s m a t c h e r r o r 0 . 1 % o u t p u t n o i s e 1 , 1 0 , 1 1 4 h z u p d a t e r a t e , g a i n = 5 1 2 , c h o p e n a b l e d 6 0 9 0 n v r m s 4 h z u p d a t e r a t e , g a i n = 5 1 2 , c h o p d i s a b l e d 7 5 1 1 5 n v r m s 1 0 h z u p d a t e r a t e , g a i n = 5 1 2 , c h o p e n a b l e d 1 0 0 1 5 0 n v r m s 1 0 h z u p d a t e r a t e , g a i n = 5 1 2 , c h o p d i s a b l e d 1 2 0 1 8 0 n v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e , g a i n 6 4 , c h o p e n a b l e d 0 . 8 1 . 2 v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e , g a i n 6 4 , c h o p d i s a b l e d 1 1 . 5 v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e , g a i n = 5 1 2 0 . 6 0 . 9 v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e , g a i n = 3 2 0 . 8 1 . 2 v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e , g a i n = 8 , c h o p e n a b l e d 2 . 1 4 . 1 v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e , g a i n = 8 , c h o p d i s a b l e d 1 . 6 2 . 4 v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e , g a i n = 8 ( a d c f l t = 0 x 0 1 0 1 ) 2 . 6 3 . 9 v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e , g a i n = 4 2 . 0 2 . 8 v r m s 8 k h z u p d a t e r a t e , g a i n = 3 2 2 . 5 3 . 5 v r m s 8 k h z u p d a t e r a t e , g a i n = 4 1 4 2 1 v r m s a d c l o w p o w e r m o d e , f a d c = 1 0 h z , g a i n = 1 2 8 1 . 2 5 1 . 9 v r m s a d c l o w p o w e r m o d e , f a d c = 1 h z , g a i n = 1 2 8 0 . 3 5 0 . 5 v r m s a d c l o w p o w e r p l u s m o d e , f a d c = 1 h z , g a i n = 5 1 2 0 . 1 0 . 1 5 v r m s v o l t a g e c h a n n e l 1 2 n o m i s s i n g c o d e s 1 v a l i d a t a l l a d c u p d a t e r a t e s 1 6 b i t s i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y 1 1 0 6 0 p p m o f f s r o f f s e t e r r o r 3 , 5 c h o p o f f , 1 l s b = 4 3 9 . 5 v ? 1 0 1 + 1 0 l s b o f f s e t e r r o r 1 , 3 c h o p o n ? 1 0 . 3 + 1 l s b o f f s e t e r r o r d r i f t c h o p o f f 0 . 0 3 l s b / c a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 o f 1 4 0 p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t t o t a l g a i n e r r o r 1 , 3 , 7 , 1 3 , 1 4 i n c l u d e s r e s i s t o r m i s m a t c h ? 0 . 2 5 0 . 0 6 + 0 . 2 5 % t e m p e r a t u r e r a n g e = ? 2 5 c t o + 6 5 c ? 0 . 1 5 0 . 0 3 + 0 . 1 5 % g a i n d r i f t i n c l u d e s r e s i s t o r m i s m a t c h d r i f t 3 p p m / c o u t p u t n o i s e 1 , 1 0 , 1 5 4 h z u p d a t e r a t e , c h o p e n a b l e d 6 0 9 0 v r m s 1 0 h z u p d a t e r a t e , c h o p e n a b l e d 6 0 9 0 v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e , c h o p d i s a b l e d 1 8 0 2 7 0 v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e , c h o p e n a b l e d 2 4 0 3 0 7 v r m s 1 k h z u p d a t e r a t e ( a d c f l t = 0 x 0 1 0 1 ) 2 7 0 4 0 5 v r m s 8 k h z u p d a t e r a t e 1 6 0 0 2 4 0 0 v r m s t e m p e r a t u r e c h a n n e l n o m i s s i n g c o d e s 1 v a l i d a t a l l a d c u p d a t e r a t e s 1 6 b i t s i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y 1 1 0 6 0 p p m o f f s r o f f s e t e r r o r 3 , 5 , 1 6 , 1 7 c h o p o f f , 1 l s b = 1 9 . 8 4 v ( i n u n i p o l a r m o d e ) ? 1 0 3 + 1 0 l s b o f f s e t e r r o r 1 , 3 c h o p o n ? 5 1 + 5 l s b o f f s e t e r r o r d r i f t c h o p o f f 0 . 0 3 l s b / c t o t a l g a i n e r r o r 1 , 3 , 1 3 u s i n g a v d d / 2 f o r r e f e r e n c e ? 0 . 2 0 . 0 6 + 0 . 2 % g a i n d r i f t 3 p p m / c o u t p u t n o i s e 1 1 k h z u p d a t e r a t e 7 . 5 1 1 . 2 5 v r m s a d c s p e c i f i c a t i o n s a n a l o g i n p u t i n t e r n a l v r e f = 1 . 2 v c u r r e n t c h a n n e l a b s o l u t e i n p u t v o l t a g e r a n g e a p p l i e s t o b o t h i i n + a n d i i n ? ? 2 0 0 + 3 0 0 m v i n p u t v o l t a g e r a n g e 1 8 , 1 9 g a i n = 1 2 0 1 . 2 v g a i n = 2 2 0 6 0 0 m v g a i n = 4 2 0 3 0 0 m v g a i n = 8 1 5 0 m v g a i n = 1 6 7 5 m v g a i n = 3 2 3 7 . 5 m v g a i n = 6 4 1 8 . 7 5 m v g a i n = 1 2 8 9 . 3 7 5 m v g a i n = 2 5 6 4 . 6 8 m v g a i n = 5 1 2 2 . 3 m v i n p u t l e a k a g e c u r r e n t 1 ? 3 + 3 n a i n p u t o f f s e t c u r r e n t 1 , 2 1 0 . 5 1 . 5 n a v o l t a g e c h a n n e l a b s o l u t e i n p u t v o l t a g e r a n g e 4 1 8 v i n p u t v o l t a g e r a n g e 0 t o 2 8 . 8 v v b a t i n p u t c u r r e n t v b a t = 1 8 v 3 5 . 5 8 a t e m p e r a t u r e c h a n n e l v r e f = ( r e g _ a v d d , g n d _ s w ) / 2 a b s o l u t e i n p u t v o l t a g e r a n g e 1 0 0 1 3 0 0 m v i n p u t v o l t a g e r a n g e 0 t o v r e f v v t e m p i n p u t c u r r e n t 1 2 . 5 1 0 0 n a v o l t a g e r e f e r e n c e a d c p r e c i s i o n r e f e r e n c e i n t e r n a l v r e f 1 . 2 v p o w e r - u p t i m e 1 0 . 5 m s i n i t i a l a c c u r a c y 1 m e a s u r e d a t t a = 2 5 c ? 0 . 1 5 + 0 . 1 5 % t e m p e r a t u r e c o e f f i c i e n t 1 , 2 2 ? 2 0 5 + 2 0 p p m / c r e f e r e n c e l o n g - t e r m s t a b i l i t y 2 3 1 0 0 p p m / 1 0 0 0 h r e x t e r n a l r e f e r e n c e i n p u t r a n g e 2 4 0 . 1 1 . 3 v v r e f d i v i d e - b y - 2 i n i t i a l e r r o r 1 0 . 1 0 . 3 % a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 o f 1 4 0 p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t a d c l o w p o w e r r e f e r e n c e i n t e r n a l v r e f 1 . 2 v i n i t i a l a c c u r a c y m e a s u r e d a t t a = 2 5 c ? 5 + 5 % i n i t i a l a c c u r a c y 1 u s i n g a d c r e f , m e a s u r e d a t t a = 2 5 c 0 . 1 % t e m p e r a t u r e c o e f f i c i e n t 1 , 2 2 ? 3 0 0 1 5 0 + 3 0 0 p p m / c r e s i s t i v e a t t e n u a t o r d i v i d e r r a t i o 2 4 r e s i s t o r m i s m a t c h d r i f t 3 p p m / c a d c g r o u n d s w i t c h r e s i s t a n c e d i r e c t p a t h t o g r o u n d 1 0 2 0 k r e s i s t o r s e l e c t e d 1 0 2 0 3 0 k i n p u t c u r r e n t 6 m a t e m p e r a t u r e s e n s o r 2 5 a f t e r u s e r c a l i b r a t i o n a c c u r a c y m c u i n p o w e r - d o w n o r s t a n d b y m o d e 3 c m c u i n p o w e r - d o w n o r s t a n d b y m o d e , t e m p e r a t u r e r a n g e = ? 2 5 c t o + 6 5 c 2 c p o w e r - o n r e s e t ( p o r ) p o r t r i p l e v e l r e f e r s t o v o l t a g e a t v d d p i n 2 . 8 5 3 . 0 3 . 1 5 v p o r h y s t e r e s i s 3 0 0 m v r e s e t t i m e o u t f r o m p o r 2 0 m s l o w v o l t a g e f l a g ( l v f ) l v f l e v e l r e f e r s t o v o l t a g e a t v d d p i n 1 . 9 2 . 1 2 . 3 v p o w e r s u p p l y m o n i t o r ( p s m ) p s m t r i p l e v e l r e f e r s t o v o l t a g e a t v d d p i n 6 . 0 v w a t c h d o g t i m e r ( w d t ) t i m e o u t p e r i o d 1 3 2 . 7 6 8 k h z c l o c k , 2 5 6 p r e s c a l e 0 . 0 0 8 5 1 2 s e c t i m e o u t s t e p s i z e 7 . 8 m s f l a s h / e e m e m o r y 1 e n d u r a n c e 2 6 1 0 , 0 0 0 c y c l e s d a t a r e t e n t i o n 2 7 2 0 y e a r s d i g i t a l i n p u t s a l l d i g i t a l i n p u t s e x c e p t n t r s t i n p u t l e a k a g e c u r r e n t i n p u t ( h i g h ) = r e g _ d v d d ? 1 0 1 + 1 0 a i n p u t p u l l - u p c u r r e n t i n p u t ( l o w ) = 0 v ? 8 0 ? 2 0 ? 1 0 a i n p u t c a p a c i t a n c e 1 0 p f i n p u t l e a k a g e c u r r e n t n t r s t o n l y : i n p u t ( l o w ) = 0 v ? 1 0 1 + 1 0 a i n p u t p u l l - d o w n c u r r e n t n t r s t o n l y : i n p u t ( h i g h ) = r e g _ d v d d 3 0 5 5 1 0 0 a l o g i c i n p u t s 1 a l l l o g i c i n p u t s v i n l , i n p u t l o w v o l t a g e 0 . 4 v v i n h , i n p u t h i g h v o l t a g e 2 . 0 v c r y s t a l o s c i l l a t o r 1 l o g i c i n p u t s , x t a l 1 o n l y v i n l , i n p u t l o w v o l t a g e 0 . 8 v v i n h , i n p u t h i g h v o l t a g e 1 . 7 v x t a l 1 c a p a c i t a n c e 1 2 p f x t a l 2 c a p a c i t a n c e 1 2 p f o n - c h i p o s c i l l a t o r s l o w p o w e r o s c i l l a t o r 1 3 1 . 0 7 2 k h z a c c u r a c y 2 8 i n c l u d e s d r i f t d a t a f r o m 1 0 0 0 - h o u r l i f e t e s t ? 3 + 3 % p r e c i s i o n o s c i l l a t o r 1 3 1 . 0 7 2 k h z a c c u r a c y i n c l u d e s d r i f t d a t a f r o m 1 0 0 0 - h o u r l i f e t e s t ? 1 + 1 % m c u c l o c k r a t e 8 p r o g r a m m a b l e c o r e c l o c k s e l e c t i o n s w i t h i n t h i s r a n g e ( b i n a r y d i v i s i o n s 1 , 2 , 4 , 8 . . . 6 4 , 1 2 8 ) 0 . 1 6 0 1 0 . 2 4 2 0 . 4 8 m h z a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 o f 1 4 0 p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t m c u s t a r t - u p t i m e a t p o w e r - o n i n c l u d e s k e r n e l p o w e r - o n e x e c u t i o n t i m e 2 5 m s a f t e r r e s e t e v e n t i n c l u d e s k e r n e l p o w e r - o n e x e c u t i o n t i m e 5 m s f r o m m c u p o w e r - d o w n o s c i l l a t o r r u n n i n g w a k e u p f r o m i n t e r r u p t 2 m s w a k e u p f r o m l i n 2 m s c r y s t a l p o w e r e d d o w n w a k e u p f r o m i n t e r r u p t 5 0 0 m s i n t e r n a l p l l l o c k t i m e 1 m s l i n i n p u t / o u t p u t g e n e r a l b u s l o a d c o n d i t i o n s ( c b u s | | r b u ) : 1 n f | | 1 k , 6 . 8 n f | | 6 6 0 ; 1 0 n f | | 5 0 0 b a u d r a t e 1 0 0 0 2 0 , 0 0 0 b i t s / s e c v d d s u p p l y v o l t a g e r a n g e a t w h i c h t h e l i n i n t e r f a c e i s f u n c t i o n a l 7 1 8 v i n p u t c a p a c i t a n c e 5 . 5 p f i n p u t l e a k a g e c u r r e n t i n p u t ( l o w ) = i o _ v s s ? 8 0 0 ? 4 0 0 a l i n c o m p a r a t o r r e s p o n s e t i m e 1 u s i n g 2 2 r e s i s t o r 3 8 9 0 s i l i n d o m m a x c u r r e n t l i m i t f o r d r i v e r w h e n l i n b u s i s i n d o m i n a n t s t a t e , v b a t = v b a t ( m a x ) 4 0 2 0 0 m a i l i n _ p a s _ r e c d r i v e r o f f , 7 . 0 v < v l i n < 1 8 v , v d d = v l i n ? 0 . 7 v ? 2 0 + 2 0 a i l i n 1 v b a t d i s c o n n e c t e d , v d d = 0 v , 0 < v l i n < 1 8 v 1 0 a i l i n _ p a s _ d o m 1 i n p u t l e a k a g e v l i n = 0 v ? 1 m a i l i n _ n o _ g n d 2 9 c o n t r o l u n i t d i s c o n n e c t e d f r o m g r o u n d , g n d = v d d , 0 v < v l i n < 1 8 v , v b a t = 1 2 v ? 1 + 1 m a v l i n _ d o m 1 l i n r e c e i v e r d o m i n a n t s t a t e , v d d > 7 . 0 v 0 . 4 v d d v v l i n _ r e c 1 l i n r e c e i v e r r e c e s s i v e s t a t e , v d d > 7 . 0 v 0 . 6 v d d v v l i n _ c n t 1 l i n r e c e i v e r c e n t e r v o l t a g e , v d d > 7 . 0 v 0 . 4 7 5 v d d 0 . 5 v d d 0 . 5 2 5 v d d v v h y s 1 l i n r e c e i v e r h y s t e r e s i s v o l t a g e 0 . 1 7 5 v d d v v l i n _ d o m _ d r v _ l o s u p 1 l i n d o m i n a n t o u t p u t v o l t a g e , v d d = 7 v r l 5 0 0 1 . 2 v r l 1 0 0 0 0 . 6 v v l i n _ d o m _ d r v _ h i s u p 1 l i n d o m i n a n t o u t p u t v o l t a g e , v d d = 1 8 v r l 5 0 0 2 v r l 1 0 0 0 0 . 8 v v l i n _ r e c e s s i v e l i n r e c e s s i v e o u t p u t v o l t a g e 0 . 8 v d d v v b a t s h i f t 2 9 0 0 . 1 v d d v g n d s h i f t 2 9 0 0 . 1 v d d v r s l a v e s l a v e t e r m i n a t i o n r e s i s t a n c e 2 0 3 0 4 7 k v s e r i a l d i o d e 2 9 v o l t a g e d r o p a t t h e s e r i a l d i o d e d s e r _ i n t 0 . 4 0 . 7 1 v s y m m e t r y o f t r a n s m i t p r o p a g a t i o n d e l a y 1 v d d ( m i n ) = 7 v ? 2 + 2 s r e c e i v e p r o p a g a t i o n d e l a y 1 v d d ( m i n ) = 7 v 6 s s y m m e t r y o f r e c e i v e p r o p a g a t i o n d e l a y 1 v d d ( m i n ) = 7 v ? 2 + 2 s l i n v e r s i o n 2 . 0 s p e c i f i c a t i o n b u s l o a d c o n d i t i o n s ( c b u s | | r b u s ) : 1 n f | | 1 k , 6 . 8 n f | | 6 6 0 ; 1 0 n f | | 5 0 0 d 1 d u t y c y c l e 1 , t h r e c ( m a x ) = 0 . 7 4 4 v b a t , t h d o m ( m a x ) = 0 . 5 8 1 v b a t , v s u p = 7 . 0 v . . . 1 8 v , t b i t = 5 0 s , d 1 = t b u s _ r e c ( m i n ) / ( 2 t b i t ) 0 . 3 9 6 a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 o f 1 4 0 p a r a m e t e r t e s t c o n d i t i o n s / c o m m e n t s m i n t y p m a x u n i t d 2 d u t y c y c l e 2 , t h r e c ( m i n ) = 0 . 2 8 4 v b a t , t h d o m ( m i n ) = 0 . 4 2 2 v b a t , v s u p = 7 . 0 v . . . 1 8 v , t b i t = 5 0 s , d 2 = t b u s _ r e c ( m a x ) / ( 2 t b i t ) 0 . 5 8 1 b s d i n p u t / o u t p u t 3 0 b a u d r a t e 1 1 6 4 1 2 0 0 1 2 3 6 b i t s / s e c i n p u t l e a k a g e c u r r e n t i n p u t ( h i g h ) = v d d o r i n p u t ( l o w ) = i o _ v s s ? 5 0 + 5 0 a v o l , o u t p u t l o w v o l t a g e 1 . 2 v v o h , o u t p u t h i g h v o l t a g e 0 . 8 v d d v d d v i o ( s c ) , s h o r t - c i r c u i t o u t p u t c u r r e n t v b s d = v d d = 1 2 v 5 0 8 0 1 2 0 m a v i n l , i n p u t l o w v o l t a g e 1 . 8 v v i n h , i n p u t h i g h v o l t a g e 0 . 7 v d d v w a k e r l = 3 0 0 , c b u s = 9 1 n f , r l i m i t = 3 9 v d d 1 s u p p l y v o l t a g e r a n g e a t w h i c h t h e w u p i n i s f u n c t i o n a l 7 1 8 v i n p u t l e a k a g e c u r r e n t i n p u t ( h i g h ) = v d d 0 . 4 2 . 1 m a i n p u t ( l o w ) = i o _ v s s ? 5 0 + 5 0 a v o h 3 1 o u t p u t h i g h l e v e l 5 v v o l 3 1 o u t p u t l o w l e v e l 2 v v i h i n p u t h i g h l e v e l 4 . 6 v v i l i n p u t l o w l e v e l 1 . 2 v m o n o f l o p t i m e o u t t i m e o u t p e r i o d 0 . 6 1 . 3 2 s e c i o ( s c ) , s h o r t - c i r c u i t o u t p u t c u r r e n t 6 5 1 0 0 m a s e r i a l t e s t i n t e r f a c e r l = 5 0 0 , c b u s = 2 . 4 n f , r l i m i t = 3 9 b a u d r a t e 4 0 k b p s i n p u t l e a k a g e c u r r e n t i n p u t ( h i g h ) = v d d o r i n p u t ( l o w ) = i o _ v s s ? 5 0 + 7 0 a v d d s u p p l y v o l t a g e r a n g e f o r w h i c h s t i i s f u n c t i o n a l 7 1 8 v v o h o u t p u t h i g h l e v e l 0 . 6 v d d v o l o u t p u t l o w l e v e l 0 . 4 v d d v i h i n p u t h i g h l e v e l 0 . 6 v d d v i l i n p u t l o w l e v e l 0 . 4 v d d p a c k a g e t h e r m a l s p e c i f i c a t i o n s t h e r m a l s h u t d o w n 1 , 3 2 1 4 0 1 5 0 1 6 0 c j a , t h e r m a l i m p e d a n c e 3 3 4 8 - l e a d l f c s p , s t a c k e d d i e 4 5 c / w 4 8 - l e a d l q f p , s t a c k e d d i e 7 5 c / w p o w e r r e q u i r e m e n t s p o w e r s u p p l y v o l t a g e s v d d ( b a t t e r y s u p p l y ) 3 . 5 1 8 v r e g _ d v d d , r e g _ a v d d 3 4 2 . 5 2 . 6 2 . 7 v p o w e r c o n s u m p t i o n i d d ( m c u n o r m a l m o d e ) 3 5 m c u c l o c k r a t e = 1 0 . 2 4 m h z , a d c o f f 1 0 2 0 m a m c u c l o c k r a t e = 2 0 . 4 8 m h z , a d c o f f 2 0 m a i d d ( m c u p o w e r e d d o w n ) 1 a d c l o w p o w e r m o d e , m e a s u r e d o v e r t h e r a n g e o f t a = ? 1 0 c t o + 4 0 c , c o n t i n u o u s a d c c o n v e r s i o n 3 0 0 4 0 0 a a d c l o w p o w e r m o d e , m e a s u r e d o v e r t h e r a n g e o f t a = ? 4 0 c t o + 8 5 c , c o n t i n u o u s a d c c o n v e r s i o n 3 0 0 5 0 0 a a d c l o w p o w e r p l u s m o d e , m e a s u r e d o v e r a n a m b i e n t t e m p e r a t u r e r a n g e o f t a = ? 1 0 c t o + 4 0 c , c o n t i n u o u s a d c c o n v e r s i o n 5 2 0 7 0 0 a a v e r a g e c u r r e n t , m e a s u r e d w i t h w a k e a n d w a t c h d o g t i m e r c l o c k e d f r o m t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r , t a = ? 4 0 c t o + 8 5 c 1 2 0 3 0 0 a i d d ( m c u p o w e r e d d o w n ) a v e r a g e c u r r e n t , m e a s u r e d w i t h w a k e a n d w a t c h d o g t i m e r c l o c k e d f r o m l o w p o w e r o s c i l l a t o r o v e r a r a n g e o f t a = ? 1 0 c t o + 4 0 c 1 2 0 1 7 5 a i d d ( c u r r e n t a d c ) 1 . 7 m a i d d ( v o l t a g e / t e m p e r a t u r e a d c ) 0 . 5 m a i d d ( p r e c i s i o n o s c i l l a t o r ) 4 0 0 a a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 o f 1 4 0 1 n o t g u a r a n t e e d b y p r o d u c t i o n t e s t , b u t b y d e s i g n a n d / o r c h a r a c t e r i z a t i o n d a t a a t p r o d u c t i o n r e l e a s e . 2 v a l i d f o r c u r r e n t a d c g a i n s e t t i n g o f p g a = 4 t o 6 4 . 3 t h e s e n u m b e r s i n c l u d e t e m p e r a t u r e d r i f t . 4 t e s t e d a t g a i n r a n g e = 4 ; s e l f - o f f s e t c a l i b r a t i o n r e m o v e s t h i s e r r o r a t t h e o p e r a t i n g t e m p e r a t u r e . 5 m e a s u r e d w i t h a n i n t e r n a l s h o r t a f t e r a n i n i t i a l o f f s e t c a l i b r a t i o n . 6 m e a s u r e d w i t h a n i n t e r n a l s h o r t . 7 t h e s e n u m b e r s i n c l u d e i n t e r n a l r e f e r e n c e t e m p e r a t u r e d r i f t . 8 f a c t o r y c a l i b r a t e d a t g a i n = 1 . 9 s y s t e m c a l i b r a t i o n a t a s p e c i f i c g a i n r a n g e r e m o v e s t h e e r r o r a t t h i s g a i n r a n g e a t t h a t t e m p e r a t u r e . 1 0 1 k h z u p d a t e r a t e c h o p e n a b l e i s a c h i e v e d w i t h a d c f l t = 0 x 8 1 0 1 ; y e t w i t h c h o p o f f , a d c f l t = 0 x 0 0 0 7 , u n l e s s o t h e r w i s e s t a t e d . 1 1 t y p i c a l n o i s e i n l o w p o w e r m o d e s i s m e a s u r e d w i t h c h o p e n a b l e d . 1 2 v o l t a g e c h a n n e l s p e c i f i c a t i o n s i n c l u d e r e s i s t i v e a t t e n u a t o r i n p u t s t a g e . 1 3 i n c l u d e s a n i n i t i a l s y s t e m c a l i b r a t i o n . 1 4 s y s t e m c a l i b r a t i o n r e m o v e s t h i s e r r o r . 1 5 r m s n o i s e i s r e f e r r e d t o v o l t a g e a t t e n u a t o r i n p u t , f o r e x a m p l e , a t f a d c = 1 k h z , t y p i c a l r m s n o i s e a t t h e a d c i n p u t i s 7 . 5 v , s c a l e d b y t h e a t t e n u a t o r ( 2 4 ) y i e l d s t h e s e i n p u t r e f e r r e d n o i s e f i g u r e s . 1 6 a d c s e l f - o f f s e t c a l i b r a t i o n r e m o v e s t h i s e r r o r a t t h e o p e r a t i n g t e m p e r a t u r e . 1 7 v a l i d a f t e r a n i n i t i a l s e l f c a l i b r a t i o n . 1 8 i n a d c l o w p o w e r m o d e , t h e i n p u t r a n g e i s f i x e d a t 9 . 3 7 5 m v . i n a d c l o w p o w e r p l u s m o d e , t h e i n p u t r a n g e i s f i x e d a t 2 . 3 4 3 7 5 m v . 1 9 i t i s p o s s i b l e t o e x t e n d t h e a d c i n p u t r a n g e b y u p t o 1 0 % b y m o d i f y i n g t h e f a c t o r y s e t v a l u e o f t h e g a i n c a l i b r a t i o n r e g i s t e r o r u s i n g s y s t e m c a l i b r a t i o n . t h i s a p p r o a c h c a n a l s o b e u s e d t o r e d u c e t h e a d c i n p u t r a n g e ( l s b s i z e ) . 2 0 l i m i t e d b y m i n i m u m / m a x i m u m a b s o l u t e i n p u t v o l t a g e r a n g e . 2 1 v a l i d f o r a d i f f e r e n t i a l i n p u t l e s s t h a n 1 0 m v . 2 2 m e a s u r e d u s i n g b o x m e t h o d . 2 3 t h e l o n g - t e r m s t a b i l i t y s p e c i f i c a t i o n i s n o n c u m u l a t i v e . t h e d r i f t i n s u b s e q u e n t 1 0 0 0 h o u r p e r i o d s i s s i g n i f i c a n t l y l o w e r t h a n i n t h e f i r s t 1 0 0 0 - h o u r p e r i o d . 2 4 r e f e r e n c e s o f u p t o r e g _ a v d d c a n b e a c c o m m o d a t e d b y e n a b l i n g a n i n t e r n a l d i v i d e - b y - 2 . 2 5 d i e t e m p e r a t u r e . 2 6 e n d u r a n c e i s q u a l i f i e d t o 1 0 , 0 0 0 c y c l e s a s p e r j e d e c s t d . 2 2 m e t h o d a 1 1 7 a n d m e a s u r e d a t ? 4 0 c , + 2 5 c , a n d + 1 2 5 c . t y p i c a l e n d u r a n c e a t 2 5 c i s 1 7 0 , 0 0 0 c y c l e s . 2 7 r e t e n t i o n l i f e t i m e e q u i v a l e n t a t j u n c t i o n t e m p e r a t u r e ( t j ) = 8 5 c a s p e r j e d e c s t d . 2 2 m e t h o d a 1 1 7 . r e t e n t i o n l i f e t i m e d e r a t e s w i t h j u n c t i o n t e m p e r a t u r e . 2 8 l o w p o w e r o s c i l l a t o r c a n b e c a l i b r a t e d a g a i n s t e i t h e r t h e p r e c i s i o n o s c i l l a t o r o r t h e e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z c r y s t a l i n u s e r c o d e . 2 9 t h e s e n u m b e r s a r e n o t p r o d u c t i o n t e s t e d , b u t a r e s u p p o r t e d b y l i n c o m p l i a n c e t e s t i n g . 3 0 b s d e l e c t r i c a l s p e c i f i c a t i o n s , e x c e p t h i g h a n d l o w v o l t a g e l e v e l s , a r e p e r l i n 2 . 0 w i t h p u l l - u p r e s i s t o r d i s a b l e d a n d c l o a d = 1 0 n f m a x i m u m . 3 1 s p e c i f i e d a f t e r r l i m i t o f 3 9 . 3 2 t h e m c u c o r e i s n o t s h u t d o w n b u t i n t e r r u p t e d , a n d h i g h v o l t a g e i / o p i n s a r e d i s a b l e d i n r e s p o n s e t o a t h e r m a l s h u t d o w n e v e n t . 3 3 t h e r m a l i m p e d a n c e c a n b e u s e d t o c a l c u l a t e t h e t h e r m a l g r a d i e n t f r o m a m b i e n t t o d i e t e m p e r a t u r e . 3 4 i n t e r n a l r e g u l a t e d s u p p l y a v a i l a b l e a t r e g _ d v d d ( i s o u r c e = 5 m a ) , a n d r e g _ a v d d ( i s o u r c e = 1 m a ) . 3 5 t y p i c a l a d d i t i o n a l s u p p l y c u r r e n t c o n s u m e d d u r i n g f l a s h / e e m e m o r y p r o g r a m a n d e r a s e c y c l e s i s 7 m a a n d 5 m a , r e s p e c t i v e l y . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 o f 1 4 0 t i m i n g s p e c i f i c a t i o n s s p i t i m i n g s p e c i f i c a t i o n s t a b l e 2 . s p i m a s t e r m o d e t i m i n g ( p h a s e m o d e = 1 ) p a r a m e t e r d e s c r i p t i o n m i n t y p m a x u n i t t s l s c l k l o w p u l s e w i d t h 1 ( s p i d i v + 1 ) t h c l k n s t s h s c l k h i g h p u l s e w i d t h 1 ( s p i d i v + 1 ) t h c l k n s t d a v d a t a o u t p u t v a l i d a f t e r s c l k e d g e 2 ( 2 t u c l k ) + ( 2 t h c l k ) n s t d s u d a t a i n p u t s e t u p t i m e b e f o r e s c l k e d g e 0 n s t d h d d a t a i n p u t h o l d t i m e a f t e r s c l k e d g e 2 3 t u c l k n s t d f d a t a o u t p u t f a l l t i m e 3 . 5 n s t d r d a t a o u t p u t r i s e t i m e 3 . 5 n s t s r s c l k r i s e t i m e 3 . 5 n s t s f s c l k f a l l t i m e 3 . 5 n s 1 t h c l k d e p e n d s o n t h e c l o c k d i v i d e r ( c d ) b i t s i n p o w c o n m m r . t h c l k = t u c l k / 2 c d . 2 t u c l k = 4 8 . 8 n s a n d c o r r e s p o n d s t o t h e 2 0 . 4 8 m h z i n t e r n a l c l o c k f r o m t h e p l l b e f o r e t h e c l o c k d i v i d e r . s c l k ( p o l a r i t y = 0 ) s c l k ( p o l a r i t y = 1 ) m o s i m i s o m s b i n b i t s [ 6 : 1 ] l s b i n l s b b i t s [ 6 : 1 ] m s b t s h t s l t s r t d a v t d f t d r t d s u t d h d t s f 0 6 8 4 7 - 0 0 2 f i g u r e 2 . s p i m a s t e r m o d e t i m i n g ( p h a s e m o d e = 1 ) a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 o f 1 4 0 t a b l e 3 . s p i m a s t e r m o d e t i m i n g ( p h a s e m o d e = 0 ) p a r a m e t e r d e s c r i p t i o n m i n t y p m a x u n i t t s l s c l k l o w p u l s e w i d t h 1 ( s p i d i v + 1 ) t h c l k n s t s h s c l k h i g h p u l s e w i d t h 1 ( s p i d i v + 1 ) t h c l k n s t d a v d a t a o u t p u t v a l i d a f t e r s c l k e d g e 2 ( 2 t u c l k ) + ( 2 t h c l k ) n s t d o s u d a t a o u t p u t s e t u p b e f o r e s c l k e d g e ? t s l n s t d s u d a t a i n p u t s e t u p t i m e b e f o r e s c l k e d g e 0 n s t d h d d a t a i n p u t h o l d t i m e a f t e r s c l k e d g e 2 3 t u c l k n s t d f d a t a o u t p u t f a l l t i m e 3 . 5 n s t d r d a t a o u t p u t r i s e t i m e 3 . 5 n s t s r s c l k r i s e t i m e 3 . 5 n s t s f s c l k f a l l t i m e 3 . 5 n s 1 t h c l k d e p e n d s o n t h e c l o c k d i v i d e r ( c d ) b i t s i n p o w c o n m m r . t h c l k = t u c l k / 2 c d . 2 t u c l k = 4 8 . 8 n s a n d c o r r e s p o n d s t o t h e 2 0 . 4 8 m h z i n t e r n a l c l o c k f r o m t h e p l l b e f o r e t h e c l o c k d i v i d e r . s c l k ( p o l a r i t y = 0 ) s c l k ( p o l a r i t y = 1 ) t s h t s l t s r t s f m i s o m s b i n b i t s [ 6 : 1 ] l s b i n t d s u t d h d m o s i l s b b i t s [ 6 : 1 ] m s b t d a v t d f t d r t d o s u 0 6 8 4 7 - 0 0 3 f i g u r e 3 . s p i m a s t e r m o d e t i m i n g ( p h a s e m o d e = 0 ) a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 o f 1 4 0 t a b l e 4 . s p i s l a v e m o d e t i m i n g ( p h a s e m o d e = 1 ) p a r a m e t e r d e s c r i p t i o n m i n t y p m a x u n i t t s s s s t o s c l k e d g e ? t s l n s t s l s c l k l o w p u l s e w i d t h 1 ( s p i d i v + 1 ) t h c l k n s t s h s c l k h i g h p u l s e w i d t h 1 ( s p i d i v + 1 ) t h c l k n s t d a v d a t a o u t p u t v a l i d a f t e r s c l k e d g e 2 ( 3 t u c l k ) + ( 2 t h c l k ) n s t d s u d a t a i n p u t s e t u p t i m e b e f o r e s c l k e d g e 0 n s t d h d d a t a i n p u t h o l d t i m e a f t e r s c l k e d g e 2 4 t u c l k n s t d f d a t a o u t p u t f a l l t i m e 3 . 5 n s t d r d a t a o u t p u t r i s e t i m e 3 . 5 n s t s r s c l k r i s e t i m e 3 . 5 n s t s f s c l k f a l l t i m e 3 . 5 n s t s f s s s h i g h a f t e r s c l k e d g e ? t s l n s 1 t h c l k d e p e n d s o n t h e c l o c k d i v i d e r ( c d ) b i t s i n p o w c o n m m r . t h c l k = t u c l k / 2 c d . 2 t u c l k = 4 8 . 8 n s a n d c o r r e s p o n d s t o t h e 2 0 . 4 8 m h z i n t e r n a l c l o c k f r o m t h e p l l b e f o r e t h e c l o c k d i v i d e r . s c l k ( p o l a r i t y = 0 ) s s s c l k ( p o l a r i t y = 1 ) t s h t s s t s l t s r t s f t s f s m o s i m s b i n b i t s [ 6 : 1 ] l s b i n t d s u t d h d t d a v m i s o l s b b i t s [ 6 : 1 ] m s b t d f t d r t d o c s 0 6 8 4 7 - 0 0 5 f i g u r e 4 . s p i s l a v e m o d e t i m i n g ( p h a s e m o d e = 1 ) a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 o f 1 4 0 t a b l e 5 . s p i s l a v e m o d e t i m i n g ( p h a s e m o d e = 0 ) p a r a m e t e r d e s c r i p t i o n m i n t y p m a x u n i t t s s s s t o s c l k e d g e ? t s l n s t s l s c l k l o w p u l s e w i d t h 1 ( s p i d i v + 1 ) t h c l k n s t s h s c l k h i g h p u l s e w i d t h 1 ( s p i d i v + 1 ) t h c l k n s t d a v d a t a o u t p u t v a l i d a f t e r s c l k e d g e 2 ( 3 t u c l k ) + ( 2 t h c l k ) n s t d s u d a t a i n p u t s e t u p t i m e b e f o r e s c l k e d g e 0 n s t d h d d a t a i n p u t h o l d t i m e a f t e r s c l k e d g e 2 4 t u c l k n s t d f d a t a o u t p u t f a l l t i m e 3 . 5 n s t d r d a t a o u t p u t r i s e t i m e 3 . 5 n s t s r s c l k r i s e t i m e 3 . 5 n s t s f s c l k f a l l t i m e 3 . 5 n s t d o c s d a t a o u t p u t v a l i d a f t e r s s e d g e 2 ( 3 t u c l k ) + ( 2 t h c l k ) n s t s f s s s h i g h a f t e r s c l k e d g e ? t s l n s 1 t h c l k d e p e n d s o n t h e c l o c k d i v i d e r ( c d ) b i t s i n p o w c o n m m r . t h c l k = t u c l k / 2 c d . 2 t u c l k = 4 8 . 8 n s a n d c o r r e s p o n d s t o t h e 2 0 . 4 8 m h z i n t e r n a l c l o c k f r o m t h e p l l b e f o r e t h e c l o c k d i v i d e r . s c l k ( p o l a r i t y = 0 ) s s s c l k ( p o l a r i t y = 1 ) t s h t c s t s l t s r t s f t s f s m o s i m s b i n b i t s [ 6 : 1 ] l s b i n t d s u t d h d t d a v m i s o l s b b i t s [ 6 : 1 ] m s b t d f t d r t d o c s 0 6 8 4 7 - 0 0 5 f i g u r e 5 . s p i s l a v e m o d e t i m i n g ( p h a s e m o d e = 0 ) a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 4 o f 1 4 0 l i n t i m i n g s p e c i f i c a t i o n s t r a n s m i t i n p u t t o t r a n s m i t t i n g n o d e v s u p ( t r a n s c e i v e r s u p p l y o f t r a n s m i t t i n g n o d e ) r x d ( o u t p u t o f r e c e i v i n g n o d e 1 ) r x d ( o u t p u t o f r e c e i v i n g n o d e 2 ) r e c e s s i v e t h r e c ( m a x ) t l i n _ d o m ( m a x ) t l i n _ r e c ( m i n ) t l i n _ d o m ( m i n ) t l i n _ r e c ( m a x ) t h d o m ( m a x ) t h r e c ( m i n ) t h d o m ( m i n ) d o m i n a n t t h r e s h o l d s o f r e c e i v i n g n o d e 1 l i n b u s t h r e s h o l d s o f r e c e i v i n g n o d e 2 t b i t t b i t t b i t t r x _ p d r t r x _ p d r t r x _ p d f t r x _ p d f 0 6 8 4 7 - 0 0 6 f i g u r e 6 . l i n 2 . 0 t i m i n g s p e c i f i c a t i o n a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 5 o f 1 4 0 a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g s t a = ? 4 0 c t o + 1 1 5 c , u n l e s s o t h e r w i s e n o t e d . s t r e s s e s a b o v e t h o s e l i s t e d u n d e r a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g s m a y c a u s e p e r m a n e n t d a m a g e t o t h e d e v i c e . t h i s i s a s t r e s s r a t i n g o n l y ; f u n c t i o n a l o p e r a t i o n o f t h e d e v i c e a t t h e s e o r a n y o t h e r c o n d i t i o n s a b o v e t h o s e i n d i c a t e d i n t h e o p e r a t i o n a l s e c t i o n o f t h i s s p e c i f i c a t i o n i s n o t i m p l i e d . e x p o s u r e t o a b s o l u t e m a x i m u m r a t i n g c o n d i t i o n s f o r e x t e n d e d p e r i o d s m a y a f f e c t d e v i c e r e l i a b i l i t y . t a b l e 6 . p a r a m e t e r r a t i n g a g n d t o d g n d t o v s s t o i o _ v s s ? 0 . 3 v t o + 0 . 3 v v b a t t o a g n d ? 2 2 v t o + 4 0 v v d d t o v s s ? 0 . 3 v t o + 3 3 v v d d t o v s s f o r 1 s e c ? 0 . 3 v t o + 4 0 v l i n t o i o _ v s s ? 1 6 v t o + 4 0 v s t i / w u t o i o _ v s s ? 3 v t o + 3 3 v w u c o n t i n u o u s c u r r e n t 5 0 m a h i g h v o l t a g e i / o p i n s s h o r t - c i r c u i t c u r r e n t 1 0 0 m a d i g i t a l i / o v o l t a g e t o d g n d ? 0 . 3 v t o r e g _ d v d d + 0 . 3 v v r e f t o a g n d ? 0 . 3 v t o r e g _ a v d d + 0 . 3 v a d c i n p u t s t o a g n d ? 0 . 3 v t o r e g _ a v d d + 0 . 3 v s t o r a g e t e m p e r a t u r e 1 2 5 c j u n c t i o n t e m p e r a t u r e t r a n s i e n t 1 5 0 c c o n t i n u o u s 1 3 0 c l e a d t e m p e r a t u r e s o l d e r i n g r e f l o w ( 1 5 s e c ) 2 6 0 c e s d c a u t i o n a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 6 o f 1 4 0 n c = n o c o n n e c t p i n c o n f i g u r a t i o n a n d f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s a d u c 7 0 3 3 t o p v i e w ( n o t t o s c a l e ) 12 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 r e s e t g p i o _ 5 / i r q 1 / r x d g p i o _ 6 / t x d g p i o _ 7 / i r q 4 g p i o _ 8 / i r q 5 t c k t d i d g n d n c t d o n t r s t t m s 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 v b a t v r e f g n d _ s w n c n c v t e m p i i n + i i n ? a g n d a g n d n c r e g _ a v d d 4 8 4 7 4 6 4 5 4 4 4 3 4 2 4 1 4 0 3 9 3 8 3 7 l i n / b s d i o _ v s s s t i n c v s s n c v d d w u n c n c n c x t a l 2 3 6 3 5 3 4 3 3 3 2 3 1 3 0 2 9 2 8 2 7 2 6 2 5 x t a l 1 d g n d d g n d r e g _ d v d d n c g p i o _ 4 / e c l k g p i o _ 3 / m o s i g p i o _ 2 / m i s o g p i o _ 1 / s c l k g p i o _ 0 / i r q 0 / s s n c n c 0 6 8 4 7 - 0 0 7 f i g u r e 7 . p i n c o n f i g u r a t i o n t a b l e 7 . p i n f u n c t i o n d e s c r i p t i o n s p i n n o . m n e m o n i c t y p e 1 d e s c r i p t i o n 1 r e s e t i r e s e t i n p u t p i n . a c t i v e l o w . t h i s p i n h a s a n i n t e r n a l , w e a k , p u l l - u p r e s i s t o r t o r e g _ d v d d . w h e n n o t i n u s e , t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d . f o r a d d e d s e c u r i t y a n d r o b u s t n e s s , i t i s r e c o m m e n d e d t h a t t h i s p i n b e s t r a p p e d v i a a r e s i s t o r t o r e g _ d v d d . 2 g p i o _ 5 / i r q 1 / r x d i / o g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i n p u t / o u t p u t 5 , e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 1 , o r r e c e i v e d a t a . t h i s i s a m u l t i f u n c t i o n p i n . b y d e f a u l t a n d a f t e r p o w e r - o n - r e s e t , t h i s p i n c o n f i g u r e s a s a n i n p u t . t h e p i n h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . t h i s m u l t i f u n c t i o n p i n c a n b e c o n f i g u r e d i n o n e o f t h r e e s t a t e s , n a m e l y g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i / o 5 . e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 1 , a c t i v e h i g h . r e c e i v e d a t a f o r u a r t s e r i a l p o r t . 3 g p i o _ 6 / t x d i / o g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i n p u t / o u t p u t 6 , t r a n s m i t d a t a . t h i s i s a m u l t i f u n c t i o n p i n . b y d e f a u l t a n d a f t e r p o w e r - o n - r e s e t , t h i s p i n c o n f i g u r e s a s a n i n p u t . t h e p i n h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . t h i s m u l t i f u n c t i o n p i n c a n b e c o n f i g u r e d i n o n e o f t w o s t a t e s , n a m e l y g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i / o 6 . t r a n s m i t d a t a f o r u a r t s e r i a l p o r t . 4 g p i o _ 7 / i r q 4 i / o g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i n p u t / o u t p u t 7 , e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 4 . t h i s i s a m u l t i f u n c t i o n p i n . b y d e f a u l t a n d a f t e r p o w e r - o n - r e s e t , t h i s p i n c o n f i g u r e s a s a n i n p u t . t h e p i n h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . t h i s m u l t i f u n c t i o n p i n c a n b e c o n f i g u r e d i n o n e o f t w o s t a t e s , n a m e l y g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i / o 7 . e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 4 , a c t i v e h i g h . 5 g p i o _ 8 / i r q 5 i / o g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i n p u t / o u t p u t 8 , e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 5 . t h i s i s a m u l t i f u n c t i o n p i n . b y d e f a u l t a n d a f t e r p o w e r - o n - r e s e t , t h i s p i n c o n f i g u r e s a s a n i n p u t . t h e p i n h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . t h i s m u l t i f u n c t i o n p i n c a n b e c o n f i g u r e d i n o n e o f t w o s t a t e s , n a m e l y g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i / o 8 . e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 5 , a c t i v e h i g h . 6 t c k i j t a g t e s t c l o c k . t h i s c l o c k i n p u t p i n i s o n e o f t h e s t a n d a r d 5 - p i n j t a g d e b u g p o r t s o n t h e p a r t . t c k i s a n i n p u t p i n o n l y a n d h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 7 o f 1 4 0 p i n n o . m n e m o n i c t y p e 1 d e s c r i p t i o n 7 t d i i j t a g t e s t d a t a i n p u t . t h i s d a t a i n p u t p i n i s o n e o f t h e s t a n d a r d 5 - p i n j t a g d e b u g p o r t s o n t h e p a r t . t d i i s a n i n p u t p i n o n l y a n d h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . 8 , 3 4 , 3 5 d g n d s g r o u n d r e f e r e n c e f o r o n - c h i p d i g i t a l c i r c u i t s . 9 , 1 6 , 1 7 , 2 3 , 2 5 , 2 6 , 3 2 , 3 8 t o 4 0 , 4 3 , 4 5 n c n o c o n n e c t . t h e s e p i n s a r e n o t i n t e r n a l l y c o n n e c t e d , b u t a r e r e s e r v e d f o r p o s s i b l e f u t u r e u s e . t h e r e f o r e , d o n o t e x t e r n a l l y c o n n e c t t h e s e p i n s . t h e s e p i n s c a n b e g r o u n d e d , i f r e q u i r e d . 1 0 t d o o j t a g t e s t d a t a o u t p u t . t h i s d a t a o u t p u t p i n i s o n e o f t h e s t a n d a r d 5 - p i n j t a g d e b u g p o r t s o n t h e p a r t . t d o i s a n o u t p u t p i n o n l y . a t p o w e r - o n , t h i s o u t p u t i s d i s a b l e d a n d p u l l e d h i g h v i a a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . 1 1 n t r s t i j t a g t e s t r e s e t . t h i s r e s e t i n p u t p i n i s o n e o f t h e s t a n d a r d 5 - p i n j t a g d e b u g p o r t s o n t h e p a r t . n t r s t i s a n i n p u t p i n o n l y a n d h a s a n i n t e r n a l , w e a k , p u l l - d o w n r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . n t r s t i s a l s o m o n i t o r e d b y t h e o n - c h i p k e r n e l t o e n a b l e l i n b o o t l o a d m o d e . 1 2 t m s i j t a g t e s t m o d e s e l e c t . t h i s m o d e s e l e c t i n p u t p i n i s o n e o f t h e s t a n d a r d 5 - p i n j t a g d e b u g p o r t s o n t h e p a r t . t m s i s a n i n p u t p i n o n l y a n d h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . 1 3 v b a t i b a t t e r y v o l t a g e i n p u t t o r e s i s t o r d i v i d e r . 1 4 v r e f i e x t e r n a l r e f e r e n c e i n p u t t e r m i n a l . w h e n t h i s i n p u t i s n o t u s e d , c o n n e c t i t d i r e c t l y t o t h e a g n d s y s t e m g r o u n d . i t c a n a l s o r e m a i n u n c o n n e c t e d . 1 5 g n d _ s w i s w i t c h t o i n t e r n a l a n a l o g g r o u n d r e f e r e n c e . t h i s p i n i s t h e n e g a t i v e i n p u t f o r t h e e x t e r n a l t e m p e r a t u r e c h a n n e l a n d e x t e r n a l r e f e r e n c e . w h e n t h i s i n p u t i s n o t u s e d , c o n n e c t i t d i r e c t l y t o t h e a g n d s y s t e m g r o u n d . 1 8 v t e m p i e x t e r n a l p i n f o r n t c / p t c t e m p e r a t u r e m e a s u r e m e n t . 1 9 i i n + i p o s i t i v e d i f f e r e n t i a l i n p u t f o r c u r r e n t c h a n n e l . 2 0 i i n ? i n e g a t i v e d i f f e r e n t i a l i n p u t f o r c u r r e n t c h a n n e l . 2 1 , 2 2 a g n d s g r o u n d r e f e r e n c e f o r o n - c h i p p r e c i s i o n a n a l o g c i r c u i t s . 2 4 r e g _ a v d d s n o m i n a l 2 . 6 v o u t p u t f r o m o n - c h i p r e g u l a t o r . 2 7 g p i o _ 0 / i r q 0 / s s i / o g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i n p u t / o u t p u t 0 , e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 0 , o r s p i i n t e r f a c e . t h i s i s a m u l t i f u n c t i o n p i n . b y d e f a u l t a n d a f t e r p o w e r - o n - r e s e t , t h i s p i n i s c o n f i g u r e d a s a n i n p u t . t h e p i n h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . t h i s m u l t i f u n c t i o n p i n c a n b e c o n f i g u r e d i n o n e o f t h r e e s t a t e s , n a m e l y g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i / o 0 . e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 0 , a c t i v e h i g h . s p i i n t e r f a c e , s l a v e s e l e c t i n p u t . 2 8 g p i o _ 1 / s c l k i / o g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i n p u t / o u t p u t 1 , s p i i n t e r f a c e . t h i s i s a m u l t i f u n c t i o n p i n . b y d e f a u l t a n d a f t e r p o w e r - o n - r e s e t , t h i s p i n i s c o n f i g u r e d a s a n i n p u t . t h e p i n h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . t h i s m u l t i f u n c t i o n p i n c a n b e c o n f i g u r e d i n o n e o f t w o s t a t e s , n a m e l y g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i / o 1 . s p i i n t e r f a c e , s e r i a l c l o c k i n p u t . 2 9 g p i o _ 2 / m i s 0 i / o g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i n p u t / o u t p u t 2 , s p i i n t e r f a c e . t h i s i s a m u l t i f u n c t i o n p i n . b y d e f a u l t a n d a f t e r p o w e r - o n - r e s e t , t h i s p i n i s c o n f i g u r e d a s a n i n p u t . t h e p i n h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . t h i s m u l t i f u n c t i o n p i n c a n b e c o n f i g u r e d i n o n e o f t w o s t a t e s , n a m e l y g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i / o 2 . s p i i n t e r f a c e , m a s t e r i n p u t / s l a v e o u t p u t p i n . 3 0 g p i o _ 3 / m o s i i / o g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i n p u t / o u t p u t 3 , s p i i n t e r f a c e . t h i s i s a m u l t i f u n c t i o n p i n . b y d e f a u l t a n d a f t e r p o w e r - o n r e s e t , t h i s p i n i s c o n f i g u r e d a s a n i n p u t . t h e p i n h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . t h i s m u l t i f u n c t i o n p i n c a n b e c o n f i g u r e d i n o n e o f t w o s t a t e s , n a m e l y g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i / o 3 . s p i i n t e r f a c e , m a s t e r o u t p u t / s l a v e i n p u t p i n . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 8 o f 1 4 0 p i n n o . m n e m o n i c t y p e 1 d e s c r i p t i o n 3 1 g p i o _ 4 / e c l k i / o g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i n p u t / o u t p u t 4 , c l o c k . t h i s i s a m u l t i f u n c t i o n p i n . b y d e f a u l t a n d a f t e r p o w e r - o n r e s e t , t h i s p i n i s c o n f i g u r e d a s a n i n p u t . t h e p i n h a s a n i n t e r n a l w e a k p u l l - u p r e s i s t o r . t h i s p i n r e m a i n s u n c o n n e c t e d w h e n n o t i n u s e . t h i s m u l t i f u n c t i o n p i n c a n b e c o n f i g u r e d i n o n e o f t w o s t a t e s , n a m e l y g e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l i / o 4 . o u t p u t a 2 . 5 6 m h z c l o c k . 3 3 r e g _ d v d d s n o m i n a l 2 . 6 v o u t p u t f r o m o n - c h i p r e g u l a t o r . 3 6 x t a l 1 o c r y s t a l o s c i l l a t o r o u t p u t . i f a n e x t e r n a l c r y s t a l i s n o t u s e d , t h i s p i n i s l e f t u n c o n n e c t e d . 3 7 x t a l 2 i c r y s t a l o s c i l l a t o r i n p u t . i f a n e x t e r n a l c r y s t a l i s n o t u s e d , c o n n e c t t h i s p i n t o t h e d g n d s y s t e m g r o u n d . 4 1 w u i / o h i g h v o l t a g e w a k e - u p p i n . t h i s h i g h v o l t a g e i / o p i n h a s a n i n t e r n a l 1 0 k p u l l - d o w n r e s i s t o r a n d a h i g h - s i d e d r i v e r t o v d d . i f t h i s p i n i s n o t u s e d , d o n o t e x t e r n a l l y c o n n e c t i t . 4 2 v d d s b a t t e r y p o w e r s u p p l y t o o n - c h i p r e g u l a t o r . 4 4 v s s s g r o u n d r e f e r e n c e . t h i s i s t h e g r o u n d r e f e r e n c e f o r t h e i n t e r n a l v o l t a g e r e g u l a t o r s . 4 6 s t i i / o h i g h v o l t a g e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e o u t p u t p i n . i f t h i s p i n i s n o t u s e d , e x t e r n a l l y c o n n e c t i t t o t h e i o _ v s s g r o u n d r e f e r e n c e . 4 7 i o _ v s s s g r o u n d r e f e r e n c e f o r h i g h v o l t a g e i / o p i n s . 4 8 l i n / b s d i / o l i n s e r i a l i n t e r f a c e i n p u t / o u t p u t p i n . t h i s i s a h i g h v o l t a g e p i n . 1 i = i n p u t , o = o u t p u t , s = s u p p l y . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 9 o f 1 4 0 t y p i c a l p e r f o r m a n c e c h a r a c t e r i s t i c s 0 ? 3 . 5 ? 3 . 0 ? 2 . 5 ? 2 . 0 ? 1 . 5 ? 1 . 0 ? 0 . 5 ? 5 0 0 5 0 1 0 0 v d d = 4 v v d d = 1 8 v o f f s e t ( v ) t e m p e r a t u r e ( c ) 0 6 8 4 7 - 0 5 6 f i g u r e 8 . a d c c u r r e n t c h a n n e l o f f s e t v s . t e m p e r a t u r e , 1 0 m h z m c u 0 ? 3 . 5 ? 3 . 0 ? 2 . 5 ? 2 . 0 ? 1 . 5 ? 1 . 0 ? 0 . 5 0 5 1 0 1 5 ? 4 0 c + 2 5 c + 1 1 5 c o f f s e t ( v ) v d d ( v ) 2 0 0 6 8 4 7 - 0 5 7 f i g u r e 9 . a d c c u r r e n t c h a n n e l o f f s e t v s . v d d ( 1 0 m h z , m c u ) 0 ? 3 . 5 ? 3 . 0 ? 2 . 5 ? 2 . 0 ? 1 . 5 ? 1 . 0 ? 0 . 5 3 4 5 6 7 8 9 1 0 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 o f f s e t ( v ) v d d ( v ) c o r e o f f c d = 0 c d = 1 0 6 8 4 7 - 0 5 8 f i g u r e 1 0 . a d c c u r r e n t c h a n n e l o f f s e t v s . s u p p l y @ 2 5 c a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 0 o f 1 4 0 t e r m i n o l o g y c o n v e r s i o n r a t e t h e c o n v e r s i o n r a t e s p e c i f i e s t h e r a t e a t w h i c h a n o u t p u t r e s u l t i s a v a i l a b l e f r o m t h e a d c , a f t e r t h e a d c s e t t l e s . t h e s i g m a - d e l t a ( - ) c o n v e r s i o n t e c h n i q u e s u s e d o n t h i s p a r t m e a n t h a t w h i l e t h e a d c f r o n t - e n d s i g n a l i s o v e r s a m p l e d a t a r e l a t i v e l y h i g h s a m p l e r a t e , a s u b s e q u e n t d i g i t a l f i l t e r i s u s e d t o d e c i m a t e t h e o u t p u t g i v i n g a v a l i d 1 6 - b i t d a t a c o n v e r s i o n r e s u l t a t o u t p u t r a t e s f r o m 1 h z t o 8 k h z . n o t e t h a t w h e n s o f t w a r e s w i t c h e s f r o m o n e i n p u t t o a n o t h e r o n t h e s a m e a d c , t h e d i g i t a l f i l t e r m u s t f i r s t b e c l e a r e d a n d t h e n a l l o w e d t o a v e r a g e a n e w r e s u l t . d e p e n d i n g o n t h e c o n - f i g u r a t i o n o f t h e a d c a n d t h e t y p e o f f i l t e r , t h i s m a y r e q u i r e m u l t i p l e c o n v e r s i o n c y c l e s . i n t e g r a l n o n l i n e a r i t y ( i n l ) i n l i s t h e m a x i m u m d e v i a t i o n o f a n y c o d e f r o m a s t r a i g h t l i n e p a s s i n g t h r o u g h t h e e n d p o i n t s o f t h e t r a n s f e r f u n c t i o n . t h e e n d - p o i n t s o f t h e t r a n s f e r f u n c t i o n a r e z e r o s c a l e , a p o i n t ? l s b b e l o w t h e f i r s t c o d e t r a n s i t i o n , a n d f u l l s c a l e , a p o i n t ? l s b a b o v e t h e l a s t c o d e t r a n s i t i o n ( 1 1 1 . . . 1 1 0 t o 1 1 1 . . . 1 1 1 ) . t h e e r r o r i s e x p r e s s e d a s a p e r c e n t a g e o f f u l l s c a l e . n o m i s s i n g c o d e s n o m i s s i n g c o d e s i s a m e a s u r e o f t h e d i f f e r e n t i a l n o n l i n e a r i t y o f t h e a d c . t h e e r r o r i s e x p r e s s e d i n b i t s a n d s p e c i f i e s t h e n u m b e r o f c o d e s ( a d c r e s u l t s ) a s 2 n b i t s , w h e r e n = n o m i s s i n g c o d e s , g u a r a n t e e d t o o c c u r t h r o u g h t h e f u l l a d c i n p u t r a n g e . o f f s e t e r r o r o f f s e t e r r o r i s t h e d e v i a t i o n o f t h e f i r s t c o d e t r a n s i t i o n a d c i n p u t v o l t a g e f r o m t h e i d e a l f i r s t c o d e t r a n s i t i o n . o f f s e t e r r o r d r i f t o f f s e t e r r o r d r i f t i s t h e v a r i a t i o n i n a b s o l u t e o f f s e t e r r o r w i t h r e s p e c t t o t e m p e r a t u r e . t h i s e r r o r i s e x p r e s s e d a s l s b s p e r c . g a i n e r r o r g a i n e r r o r i s a m e a s u r e o f t h e s p a n e r r o r o f t h e a d c . i t i s a m e a s u r e o f t h e d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e m e a s u r e d a n d t h e i d e a l s p a n b e t w e e n a n y t w o p o i n t s i n t h e t r a n s f e r f u n c t i o n . o u t p u t n o i s e t h e o u t p u t n o i s e i s s p e c i f i e d a s t h e s t a n d a r d d e v i a t i o n ( o r 1 ) o f a d c o u t p u t c o d e s d i s t r i b u t i o n c o l l e c t e d w h e n t h e a d c i n p u t v o l t a g e i s a t a d c v o l t a g e . i t i s e x p r e s s e d a s r m s . t h e o u t p u t , o r r m s n o i s e , c a n b e u s e d t o c a l c u l a t e t h e e f f e c t i v e r e s o l u t i o n o f t h e a d c a s d e f i n e d b y t h e f o l l o w i n g e q u a t i o n : e f f e c t i v e r e s o l u t i o n = l o g 2 ( f u l l - s c a l e r a n g e / r m s n o i s e ) w h e r e e f f e c t i v e r e s o l u t i o n i s e x p r e s s e d i n b i t s . t h e p e a k - t o - p e a k n o i s e i s d e f i n e d a s t h e d e v i a t i o n o f c o d e s t h a t f a l l w i t h i n 6 . 6 o f t h e d i s t r i b u t i o n o f a d c o u t p u t c o d e s c o l l e c t e d w h e n t h e a d c i n p u t v o l t a g e i s a t d c . t h e p e a k - t o - p e a k n o i s e i s t h e r e f o r e c a l c u l a t e d a s 6 . 6 t h e r m s n o i s e . t h e p e a k - t o - p e a k n o i s e c a n b e u s e d t o c a l c u l a t e t h e a d c ( n o i s e - f r e e c o d e ) r e s o l u t i o n f o r w h i c h t h e r e i s n o c o d e f l i c k e r w i t h i n a 6 . 6 - l i m i t a s d e f i n e d b y t h e f o l l o w i n g e q u a t i o n : n o i s e - f r e e c o d e r e s o l u t i o n = l o g 2 ( f u l l - s c a l e r a n g e / p e a k - t o - p e a k n o i s e ) w h e r e n o i s e - f r e e c o d e r e s o l u t i o n i s e x p r e s s e d i n b i t s . d a t a s h e e t a c r o n y m s a d c a n a l o g - t o - d i g i t a l c o n v e r t e r a r m a d v a n c e d r i s c m a c h i n e j t a g j o i n t t e s t a c t i o n g r o u p l i n l o c a l i n t e r c o n n e c t n e t w o r k l s b l e a s t s i g n i f i c a n t b y t e / b i t l v f l o w v o l t a g e f l a g m c u m i c r o c o n t r o l l e r m m r m e m o r y m a p p e d r e g i s t e r m s b m o s t s i g n i f i c a n t b y t e / b i t o t p o n e t i m e p r o g r a m m a b l e p i d p r o t e c t e d i d e n t i f i e r p o r p o w e r - o n r e s e t p s m p o w e r s u p p l y m o n i t o r r m s r o o t m e a n s q u a r e s t i s e r i a l t e s t i n t e r f a c e a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 1 o f 1 4 0 t h e o r y o f o p e r a t i o n t h e a d u c 7 0 3 3 i s a c o m p l e t e s y s t e m s o l u t i o n f o r b a t t e r y m o n i t o r i n g i n 1 2 v a u t o m o t i v e a p p l i c a t i o n s . t h e d e v i c e i n t e g r a t e s a l l o f t h e r e q u i r e d f e a t u r e s t o p r e c i s e l y a n d i n t e l l i - g e n t l y m o n i t o r , p r o c e s s , a n d d i a g n o s e 1 2 v b a t t e r y p a r a m e t e r s , i n c l u d i n g b a t t e r y c u r r e n t , v o l t a g e , a n d t e m p e r a t u r e , o v e r a w i d e r a n g e o f o p e r a t i n g c o n d i t i o n s . m i n i m i z i n g e x t e r n a l s y s t e m c o m p o n e n t s , t h e d e v i c e i s p o w e r e d d i r e c t l y f r o m t h e 1 2 v b a t t e r y . a n o n - c h i p , l o w d r o p o u t r e g u l a t o r g e n e r a t e s t h e s u p p l y v o l t a g e f o r t w o i n t e g r a t e d , 1 6 - b i t , - a d c s . t h e a d c s p r e c i s e l y m e a s u r e b a t t e r y c u r r e n t , v o l t a g e , a n d t e m p e r - a t u r e t o c h a r a c t e r i z e t h e s t a t e o f h e a l t h a n d c h a r g e o f t h e c a r b a t t e r y . a f l a s h / e e m e m o r y - b a s e d a r m 7 ? m i c r o c o n t r o l l e r ( m c u ) i s a l s o i n t e g r a t e d o n - c h i p . i t i s u s e d t o b o t h p r e p r o c e s s t h e a c q u i r e d b a t t e r y v a r i a b l e s a n d t o m a n a g e c o m m u n i c a t i o n s f r o m t h e a d u c 7 0 3 3 t o t h e m a i n e l e c t r o n i c c o n t r o l u n i t ( e c u ) v i a a l o c a l i n t e r c o n n e c t n e t w o r k ( l i n ) i n t e r f a c e t h a t i s i n t e g r a t e d o n - c h i p . b o t h t h e m c u a n d t h e a d c s u b s y s t e m c a n b e i n d i v i d u a l l y c o n f i g u r e d t o o p e r a t e i n n o r m a l o r f l e x i b l e p o w e r - s a v i n g m o d e s o f o p e r a t i o n . i n i t s n o r m a l o p e r a t i n g m o d e , t h e m c u i s c l o c k e d i n d i r e c t l y f r o m a n o n - c h i p o s c i l l a t o r v i a t h e p h a s e - l o c k e d l o o p ( p l l ) a t a m a x i m u m c l o c k r a t e o f 2 0 . 4 8 m h z . i n i t s p o w e r - s a v i n g o p e r - a t i n g m o d e s , t h e m c u c a n b e t o t a l l y p o w e r e d d o w n , w a k i n g u p o n l y i n r e s p o n s e t o a n a d c c o n v e r s i o n r e s u l t r e a d y , d i g i t a l c o m p a r a t o r s , t h e w a k e - u p t i m e r , a p o r , o r a n e x t e r n a l s e r i a l c o m m u n i c a t i o n e v e n t . t h e a d c c a n b e c o n f i g u r e d t o o p e r a t e i n a n o r m a l ( f u l l p o w e r ) m o d e o f o p e r a t i o n , i n t e r r u p t i n g t h e m c u a f t e r v a r i o u s s a m p l e c o n v e r s i o n e v e n t s . t h e c u r r e n t c h a n n e l f e a t u r e s t w o l o w p o w e r m o d e s , l o w p o w e r a n d l o w p o w e r p l u s , g e n e r a t i n g c o n v e r s i o n r e s u l t s t o a l o w e r p e r f o r m a n c e s p e c i f i c a t i o n . o n - c h i p f a c t o r y f i r m w a r e s u p p o r t s i n - c i r c u i t f l a s h / e e m e m o r y r e p r o g r a m m i n g v i a t h e l i n o r j t a g s e r i a l i n t e r f a c e p o r t s , a n d n o n i n t r u s i v e e m u l a t i o n i s a l s o s u p p o r t e d v i a t h e j t a g i n t e r f a c e . t h e s e f e a t u r e s a r e i n c o r p o r a t e d i n t o a l o w c o s t q u i c k s t a r t ? d e v e l o p m e n t s y s t e m s u p p o r t i n g t h e a d u c 7 0 3 3 . t h e a d u c 7 0 3 3 o p e r a t e s d i r e c t l y f r o m t h e 1 2 v b a t t e r y s u p p l y a n d i s f u l l y s p e c i f i e d o v e r a t e m p e r a t u r e r a n g e o f ? 4 0 c t o + 1 1 5 c . t h e a d u c 7 0 3 3 i s f u n c t i o n a l , b u t w i t h d e g r a d e d p e r f o r m a n c e , a t t e m p e r a t u r e s f r o m 1 1 5 c t o 1 2 5 c . o v e r v i e w o f t h e a r m 7 t d m i c o r e t h e a r m 7 c o r e i s a 3 2 - b i t , r e d u c e d i n s t r u c t i o n s e t c o m p u t e r ( r i s c ) d e v e l o p e d b y a r m ? l t d . t h e a r m 7 t d m i ? i s a v o n n e u m a n n - b a s e d a r c h i t e c t u r e , m e a n i n g t h a t i t u s e s a s i n g l e 3 2 - b i t b u s f o r i n s t r u c t i o n a n d d a t a . t h e l e n g t h o f t h e d a t a c a n b e 8 , 1 6 , o r 3 2 b i t s a n d t h e l e n g t h o f t h e i n s t r u c t i o n w o r d i s e i t h e r 1 6 b i t s o r 3 2 b i t s , d e p e n d i n g o n t h e m o d e i n w h i c h t h e c o r e i s o p e r a t i n g . t h e a r m 7 t d m i i s a n a r m 7 c o r e w i t h f o u r a d d i t i o n a l f e a t u r e s , a s l i s t e d i n t a b l e 8 . t a b l e 8 . a r m 7 t d m i f e a t u r e d e s c r i p t i o n t s u p p o r t f o r t h e t h u m b ? ( 1 6 - b i t ) i n s t r u c t i o n s e t d s u p p o r t f o r d e b u g m e n h a n c e d m u l t i p l i e r i i n c l u d e s t h e e m b e d d e d i c e ? m o d u l e t o s u p p o r t e m b e d d e d s y s t e m d e b u g g i n g t h u m b m o d e ( t ) a n a r m i n s t r u c t i o n i s 3 2 b i t s l o n g . t h e a r m 7 t d m i p r o c e s s o r s u p p o r t s a s e c o n d i n s t r u c t i o n s e t c o m p r e s s e d i n t o 1 6 b i t s , c a l l e d t h e t h u m b i n s t r u c t i o n s e t . f a s t e r c o d e e x e c u t i o n f r o m 1 6 - b i t m e m o r y a n d g r e a t e r c o d e d e n s i t y c a n b e a c h i e v e d b y u s i n g t h e t h u m b i n s t r u c t i o n s e t , m a k i n g t h e a r m 7 t d m i c o r e p a r t i c u l a r l y s u i t e d f o r e m b e d d e d a p p l i c a t i o n s . h o w e v e r , t h e t h u m b m o d e h a s t h r e e l i m i t a t i o n s a s f o l l o w s : x r e l a t i v e t o a r m , t h e t h u m b c o d e u s u a l l y r e q u i r e s m o r e i n s t r u c t i o n s t o p e r f o r m t h a t s a m e t a s k . t h e r e f o r e , a r m c o d e i s b e s t f o r m a x i m i z i n g t h e p e r f o r m a n c e o f t i m e - c r i t i c a l c o d e i n m o s t a p p l i c a t i o n s . x t h e t h u m b i n s t r u c t i o n s e t d o e s n o t i n c l u d e s o m e i n s t r u c t i o n s t h a t a r e n e e d e d f o r e x c e p t i o n h a n d l i n g , t h e r e f o r e , a r m c o d e c a n b e r e q u i r e d f o r e x c e p t i o n h a n d l i n g . x w h e n a n i n t e r r u p t o c c u r s , t h e c o r e v e c t o r s t o t h e i n t e r r u p t l o c a t i o n i n m e m o r y a n d e x e c u t e s t h e c o d e p r e s e n t a t t h a t a d d r e s s . t h e f i r s t c o m m a n d i s r e q u i r e d t o b e i n a r m c o d e . m u l t i p l i e r ( m ) t h e a r m 7 t d m i i n s t r u c t i o n s e t i n c l u d e s a n e n h a n c e d m u l t i p l i e r , w i t h f o u r e x t r a i n s t r u c t i o n s t o p e r f o r m 3 2 - b i t 3 2 - b i t m u l t i p l i c a t i o n w i t h a 6 4 - b i t r e s u l t , a n d 3 2 - b i t 3 2 - b i t m u l t i p l i c a t i o n a c c u m u l a t i o n ( m a c ) w i t h a 6 4 - b i t r e s u l t . e m b e d d e d i c e ( i ) t h e e m b e d d e d i c e m o d u l e p r o v i d e s i n t e g r a t e d o n - c h i p d e b u g s u p p o r t f o r t h e a r m 7 t d m i . t h e e m b e d d e d i c e m o d u l e c o n t a i n s t h e b r e a k p o i n t a n d w a t c h p o i n t r e g i s t e r s t h a t a l l o w n o n i n t r u s i v e u s e r c o d e d e b u g g i n g . t h e s e r e g i s t e r s a r e c o n - t r o l l e d t h r o u g h t h e j t a g t e s t p o r t . w h e n a b r e a k p o i n t o r w a t c h p o i n t i s e n c o u n t e r e d , t h e p r o c e s s o r h a l t s a n d e n t e r s t h e d e b u g s t a t e . o n c e i n a d e b u g s t a t e , t h e p r o c e s s o r r e g i s t e r s c a n b e i n t e r r o g a t e d , a s c a n t h e f l a s h / e e m e m o r y , s r a m , a n d m e m o r y m a p p e d r e g i s t e r s . a r m 7 e x c e p t i o n s t h e a r m 7 s u p p o r t s f i v e t y p e s o f e x c e p t i o n s , w i t h a p r i v i l e g e d p r o c e s s i n g m o d e a s s o c i a t e d w i t h e a c h t y p e . t h e f i v e t y p e s o f e x c e p t i o n s a r e a s f o l l o w s : a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 2 o f 1 4 0 x n o r m a l i n t e r r u p t ( i r q ) . t h i s i s p r o v i d e d t o s e r v i c e g e n e r a l - p u r p o s e i n t e r r u p t h a n d l i n g o f i n t e r n a l a n d e x t e r n a l e v e n t s . x f a s t i n t e r r u p t ( f i q ) . t h i s i s p r o v i d e d t o s e r v i c e d a t a t r a n s f e r o r a c o m m u n i c a t i o n c h a n n e l w i t h l o w l a t e n c y . f i q h a s p r i o r i t y o v e r i r q . x m e m o r y a b o r t ( p r e f e t c h a n d d a t a ) . x a t t e m p t e d e x e c u t i o n o f a n u n d e f i n e d i n s t r u c t i o n . x s o f t w a r e i n t e r r u p t ( s w i ) i n s t r u c t i o n t h a t c a n b e u s e d t o m a k e a c a l l t o a n o p e r a t i n g s y s t e m . t y p i c a l l y , t h e p r o g r a m m e r d e f i n e s i n t e r r u p t s a s i r q , b u t f o r h i g h e r p r i o r i t y i n t e r r u p t s , t h e p r o g r a m m e r c a n d e f i n e i n t e r r u p t s a s t h e f i q t y p e . t h e p r i o r i t y o f t h e s e e x c e p t i o n s a n d v e c t o r a d d r e s s e s a r e l i s t e d i n t a b l e 9 . t a b l e 9 . e x c e p t i o n p r i o r i t i e s a n d v e c t o r a d d r e s s e s p r i o r i t y e x c e p t i o n a d d r e s s 1 h a r d w a r e r e s e t 0 x 0 0 2 m e m o r y a b o r t ( d a t a ) 0 x 1 0 3 f i q 0 x 1 c 4 i r q 0 x 1 8 5 m e m o r y a b o r t ( p r e f e t c h ) 0 x 0 c 6 s o f t w a r e i n t e r r u p t 1 0 x 0 8 6 u n d e f i n e d i n s t r u c t i o n 1 0 x 0 4 1 a s o f t w a r e i n t e r r u p t a n d a n u n d e f i n e d i n s t r u c t i o n e x c e p t i o n h a v e t h e s a m e p r i o r i t y a n d a r e m u t u a l l y e x c l u s i v e . t h e l i s t o f e x c e p t i o n s i n t a b l e 9 a r e l o c a t e d f r o m 0 x 0 0 t o 0 x 1 c , w i t h a r e s e r v e d l o c a t i o n a t 0 x 1 4 . t h i s l o c a t i o n m u s t b e w r i t t e n w i t h e i t h e r 0 x 2 7 0 1 1 9 7 0 o r t h e c h e c k s u m o f p a g e z e r o , e x c l u d i n g l o c a t i o n 0 x 1 4 . i f t h i s i s n o t d o n e , u s e r c o d e d o e s n o t e x e c u t e a n d l i n d o w n l o a d m o d e i s e n t e r e d . a r m r e g i s t e r s t h e a r m 7 t d m i h a s 1 6 s t a n d a r d r e g i s t e r s . r 0 t o r 1 2 a r e f o r d a t a m a n i p u l a t i o n , r 1 3 i s t h e s t a c k p o i n t e r , r 1 4 i s t h e l i n k r e g i s t e r , a n d r 1 5 i s t h e p r o g r a m c o u n t e r t h a t i n d i c a t e s t h e i n s t r u c t i o n c u r r e n t l y b e i n g e x e c u t e d . t h e l i n k r e g i s t e r c o n t a i n s t h e a d d r e s s f r o m w h i c h t h e u s e r h a s b r a n c h e d ( i f t h e b r a n c h a n d l i n k c o m m a n d w a s u s e d ) o r t h e c o m m a n d d u r i n g w h i c h a n e x c e p t i o n o c c u r r e d . t h e s t a c k p o i n t e r c o n t a i n s t h e c u r r e n t l o c a t i o n o f t h e s t a c k . g e n e r a l l y , o n a n a r m 7 t d m i , t h e s t a c k s t a r t s a t t h e t o p o f t h e a v a i l a b l e r a m a r e a a n d d e s c e n d s u s i n g t h e a r e a a s r e q u i r e d . a s e p a r a t e s t a c k i s d e f i n e d f o r e a c h o f t h e e x c e p t i o n s . t h e s i z e o f e a c h s t a c k i s u s e r c o n f i g u r a b l e a n d i s d e p e n d e n t o n t h e t a r g e t a p p l i c a t i o n . o n t h e a d u c 7 0 3 3 , t h e s t a c k b e g i n s a t 0 x 0 0 0 4 0 f f c a n d d e s c e n d s . w h e n p r o g r a m m i n g u s i n g h i g h l e v e l l a n g u a g e s , s u c h a s c , i t i s n e c e s s a r y t o e n s u r e t h a t t h e s t a c k d o e s n o t o v e r f l o w . t h i s i s d e p e n d e n t o n t h e p e r f o r m a n c e o f t h e c o m p i l e r t h a t i s u s e d . w h e n a n e x c e p t i o n o c c u r s , s o m e o f t h e s t a n d a r d r e g i s t e r s a r e r e p l a c e d w i t h r e g i s t e r s s p e c i f i c t o t h e e x c e p t i o n m o d e . a l l e x c e p t i o n m o d e s h a v e r e p l a c e m e n t b a n k e d r e g i s t e r s f o r t h e s t a c k p o i n t e r ( r 1 3 ) a n d t h e l i n k r e g i s t e r ( r 1 4 ) a s r e p r e s e n t e d i n f i g u r e 1 1 . t h e f i q m o d e h a s m o r e r e g i s t e r s ( r 8 t o r 1 2 ) s u p p o r t i n g f a s t e r i n t e r r u p t p r o c e s s i n g . w i t h t h e i n c r e a s e d n u m b e r o f n o n c r i t i c a l r e g i s t e r s , t h e i n t e r r u p t c a n b e p r o c e s s e d w i t h o u t t h e n e e d t o s a v e o r r e s t o r e t h e s e r e g i s t e r s , t h e r e b y r e d u c i n g t h e r e s p o n s e t i m e o f t h e i n t e r r u p t h a n d l i n g p r o c e s s . m o r e i n f o r m a t i o n r e l a t i v e t o t h e p r o g r a m m e r ? s m o d e l a n d t h e a r m 7 t d m i c o r e a r c h i t e c t u r e c a n b e f o u n d i n a r m 7 t d m i t e c h n i c a l a n d a r m a r c h i t e c t u r e m a n u a l s a v a i l a b l e d i r e c t l y f r o m a r m l t d . u s a b l e i n u s e r m o d e s y s t e m m o d e s o n l y s p s r _ u n d s p s r _ i r q s p s r _ a b t s p s r _ s v c r 8 _ f i q r 9 _ f i q r 1 0 _ f i q r 1 1 _ f i q r 1 2 _ f i q r 1 3 _ f i q r 1 4 _ f i q r 1 3 _ u n d r 1 4 _ u n d r 0 r 1 r 2 r 3 r 4 r 5 r 6 r 7 r 8 r 9 r 1 0 r 1 1 r 1 2 r 1 3 r 1 4 r 1 5 ( p c ) r 1 3 _ i r q r 1 4 _ i r q r 1 3 _ a b t r 1 4 _ a b t r 1 3 _ s v c r 1 4 _ s v c s p s r _ f i q c p s r u s e r m o d e f i q m o d e s v c m o d e a b o r t m o d e i r q m o d e u n d e f i n e d m o d e 0 6 8 4 7 - 0 0 8 f i g u r e 1 1 . r e g i s t e r o r g a n i z a t i o n i n t e r r u p t l a t e n c y t h e w o r s t - c a s e l a t e n c y f o r a n f i q c o n s i s t s o f t h e l o n g e s t t i m e t h e r e q u e s t c a n t a k e t o p a s s t h r o u g h t h e s y n c h r o n i z e r , p l u s t h e t i m e f o r t h e l o n g e s t i n s t r u c t i o n t o c o m p l e t e ( t h e l o n g e s t i n s t r u c - t i o n i s a n l d m ) t h a t l o a d s a l l t h e r e g i s t e r s i n c l u d i n g t h e p c , p l u s t h e t i m e f o r t h e d a t a a b o r t e n t r y , p l u s t h e t i m e f o r f i q e n t r y . a t t h e e n d o f t h i s t i m e , t h e a r m 7 t d m i i s e x e c u t i n g t h e i n s t r u c - t i o n a t 0 x 1 c ( f i q i n t e r r u p t v e c t o r a d d r e s s ) . t h e m a x i m u m t o t a l t i m e i s 5 0 p r o c e s s o r c y c l e s , o r j u s t o v e r 2 . 4 4 s i n a s y s t e m u s i n g a c o n t i n u o u s 2 0 . 4 8 m h z p r o c e s s o r c l o c k . t h e m a x i m u m i r q l a t e n c y c a l c u l a t i o n i s s i m i l a r , b u t m u s t a l l o w f o r t h e f a c t t h a t f i q h a s h i g h e r p r i o r i t y a n d c a n d e l a y e n t r y i n t o t h e i r q h a n d l i n g r o u t i n e f o r a n a r b i t r a r y l e n g t h o f t i m e . t h i s t i m e c a n b e r e d u c e d t o 4 2 c y c l e s i f t h e l d m c o m m a n d i s n o t u s e d ; s o m e c o m p i l e r s h a v e a n o p t i o n t o c o m p i l e w i t h o u t u s i n g t h i s c o m m a n d . a n o t h e r o p t i o n i s t o r u n t h e p a r t i n t h u m b m o d e w h e r e t h i s i s r e d u c e d t o 2 2 c y c l e s . t h e m i n i m u m l a t e n c y f o r f i q o r i r q i n t e r r u p t s i s f i v e c y c l e s . t h i s c o n s i s t s o f t h e s h o r t e s t t i m e t h e r e q u e s t c a n t a k e t h r o u g h t h e s y n c h r o n i z e r p l u s t h e t i m e t o e n t e r t h e e x c e p t i o n m o d e . n o t e t h a t t h e a r m 7 t d m i i n i t i a l l y ( f i r s t i n s t r u c t i o n ) r u n s i n a r m ( 3 2 - b i t ) m o d e w h e n a n e x c e p t i o n o c c u r s . t h e u s e r c a n i m m e d i a t e l y s w i t c h f r o m a r m m o d e t o t h u m b m o d e i f r e q u i r e d , f o r e x a m p l e , w h e n e x e c u t i n g i n t e r r u p t s e r v i c e r o u t i n e s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 3 o f 1 4 0 m e m o r y o r g a n i z a t i o n t h e a r m 7 , a v o n n e u m a n n a r c h i t e c t u r e , m c u c o r e s e e s m e m o r y a s a l i n e a r a r r a y o f 2 3 2 b y t e l o c a t i o n s . a s s h o w n i n f i g u r e 1 3 , t h e a d u c 7 0 3 3 m a p s t h i s i n t o f o u r d i s t i n c t u s e r a r e a s , n a m e l y : a m e m o r y a r e a t h a t c a n b e r e m a p p e d , a n s r a m a r e a , a f l a s h / e e a r e a , a n d a m e m o r y m a p p e d r e g i s t e r ( m m r ) a r e a . x t h e f i r s t 9 4 k b o f t h i s m e m o r y s p a c e i s u s e d a s a n a r e a i n t o w h i c h t h e o n - c h i p f l a s h / e e m e m o r y o r s r a m c a n b e r e m a p p e d . x t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s a s e c o n d 4 - k b a r e a a t t h e t o p o f t h e m e m o r y m a p u s e d t o l o c a t e t h e m m r s , t h r o u g h w h i c h a l l o n - c h i p p e r i p h e r a l s a r e c o n f i g u r e d a n d m o n i t o r e d . x t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s a s r a m s i z e o f 6 k b . x t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s 9 6 k b o f o n - c h i p f l a s h / e e m e m o r y . 9 4 k b o f o n - c h i p f l a s h / e e m e m o r y a r e a v a i l a b l e t o t h e u s e r . i n a d d i t i o n , 2 k b a r e r e s e r v e d f o r t h e o n - c h i p k e r n e l . a n y a c c e s s , e i t h e r r e a d i n g o r w r i t i n g , t o a n a r e a n o t d e f i n e d i n t h e m e m o r y m a p r e s u l t s i n a d a t a a b o r t e x c e p t i o n . m e m o r y f o r m a t t h e a d u c 7 0 3 3 m e m o r y o r g a n i z a t i o n i s c o n f i g u r e d i n l i t t l e e n d i a n f o r m a t : t h e l e a s t s i g n i f i c a n t b y t e i s l o c a t e d i n t h e l o w e s t b y t e a d d r e s s a n d t h e m o s t s i g n i f i c a n t b y t e i n t h e h i g h e s t b y t e a d d r e s s . b i t 3 1 b y t e 2 a 62 .. . b y t e 3 b 73 .. . b y t e 1 95 1 .. . b y t e 0 84 0 .. . b i t 0 3 2 b i t s 0 x f f f f f f f f 0 x 0 0 0 0 0 0 0 4 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 8 4 7 - 0 0 9 f i g u r e 1 2 . l i t t l e e n d i a n f o r m a t 0 x 0 0 0 4 0 f f f 0 x 0 0 0 4 0 0 0 0 0 x f f f f 0 f f f 0 x f f f f 0 0 0 0 m m r s 0 x 0 0 0 8 7 f f f 0 x 0 0 0 8 0 0 0 0 f l a s h / e e s r a m 0 x 0 0 0 0 7 f f f 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 r e m a p p a b l e m e m o r y s p a c e ( f l a s h / e e o r s r a m ) r e s e r v e d r e s e r v e d r e s e r v e d r e s e r v e d 0 6 8 4 7 - 0 1 0 f i g u r e 1 3 . a d u c 7 0 3 3 m e m o r y m a p s r a m t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s 6 k b o f s r a m , o r g a n i z e d a s 1 5 3 6 l o c a t i o n s 3 2 b i t s , t h a t i s , 1 5 3 6 w o r d s , w h i c h i s l o c a t e d a t 0 x 4 0 0 0 0 . t h e r a m s p a c e c a n b e u s e d a s d a t a m e m o r y a n d a l s o a s a v o l a t i l e p r o g r a m s p a c e . a r m c o d e c a n r u n d i r e c t l y f r o m s r a m a t f u l l c l o c k s p e e d g i v e n t h a t t h e s r a m a r r a y i s c o n f i g u r e d a s a 3 2 - b i t w i d e m e m o r y a r r a y . s r a m i s r e a d / w r i t e a b l e i n 8 - , 1 6 - , a n d 3 2 - b i t s e g m e n t s . r e m a p t h e a r m e x c e p t i o n v e c t o r s a r e s i t u a t e d a t t h e b o t t o m o f t h e m e m o r y a r r a y , f r o m a d d r e s s 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 t o a d d r e s s 0 x 0 0 0 0 0 0 2 0 . b y d e f a u l t , a f t e r a r e s e t , t h e f l a s h / e e m e m o r y i s l o g i c a l l y m a p p e d t o a d d r e s s 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 . i t i s p o s s i b l e t o l o g i c a l l y r e m a p t h e s r a m t o a d d r e s s 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 . t h i s i s a c c o m p l i s h e d b y s e t t i n g b i t 0 o f t h e s y s m a p 0 m m r l o c a t e d a t 0 x f f f f 0 2 2 0 . t o r e v e r t f l a s h / e e m e m o r y t o 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 , b i t 0 o f s y s m a p 0 i s c l e a r e d . i t i s s o m e t i m e s d e s i r a b l e t o r e m a p r a m t o 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 t o o p t i m i z e t h e i n t e r r u p t l a t e n c y o f t h e a d u c 7 0 3 3 b e c a u s e c o d e c a n r u n i n f u l l 3 2 - b i t a r m m o d e a n d a t m a x i m u m c o r e s p e e d . n o t e t h a t w h e n a n e x c e p t i o n o c c u r s , t h e c o r e d e f a u l t s t o a r m m o d e . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 4 o f 1 4 0 r e m a p o p e r a t i o n w h e n a r e s e t o c c u r s o n t h e a d u c 7 0 3 3 , e x e c u t i o n s t a r t s a u t o m a t i c a l l y i n t h e f a c t o r y p r o g r a m m e d i n t e r n a l c o n f i g u r a t i o n c o d e . t h i s s o - c a l l e d k e r n e l i s h i d d e n a n d c a n n o t b e a c c e s s e d b y u s e r c o d e . i f t h e a d u c 7 0 3 3 i s i n n o r m a l m o d e , i t e x e c u t e s t h e p o w e r - o n c o n f i g u r a t i o n r o u t i n e o f t h e k e r n e l a n d t h e n j u m p s t o t h e r e s e t v e c t o r , a d d r e s s 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 , t o e x e c u t e t h e u s e r ? s r e s e t e x c e p t i o n r o u t i n e . b e c a u s e t h e f l a s h / e e m e m o r y i s m i r r o r e d a t t h e b o t t o m o f t h e m e m o r y a r r a y a t r e s e t , t h e r e s e t r o u t i n e m u s t a l w a y s b e w r i t t e n i n f l a s h / e e m e m o r y . t h e r e m a p c o m m a n d m u s t b e e x e c u t e d f r o m t h e a b s o l u t e f l a s h / e e m e m o r y a d d r e s s , a n d n o t f r o m t h e m i r r o r e d , r e m a p p e d s e g m e n t o f m e m o r y b e c a u s e t h i s m a y b e r e p l a c e d b y s r a m . i f a r e m a p o p e r a t i o n i s e x e c u t e d w h i l e o p e r a t i n g c o d e f r o m t h e m i r r o r e d l o c a t i o n , p r e f e t c h / d a t a a b o r t s c a n o c c u r o r t h e u s e r c a n o b s e r v e a b n o r m a l p r o g r a m o p e r a t i o n . a n y k i n d o f r e s e t l o g i c a l l y r e m a p s t h e f l a s h / e e m e m o r y t o t h e b o t t o m o f t h e m e m o r y a r r a y . s y s m a p 0 r e g i s t e r n a m e : s y s m a p 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 2 2 0 d e f a u l t v a l u e : u p d a t e d b y t h e k e r n e l a c c e s s : r e a d / w r i t e a c c e s s f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r a l l o w s u s e r c o d e t o r e m a p e i t h e r r a m o r f l a s h / e e m e m o r y s p a c e i n t o t h e b o t t o m o f t h e a r m m e m o r y s p a c e s t a r t i n g a t a d d r e s s 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 . t a b l e 1 0 . s y s m a p 0 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 t o 1 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 0 r e m a p b i t . s e t b y t h e u s e r t o r e m a p t h e s r a m t o 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y a f t e r r e s e t t o r e m a p t h e f l a s h / e e m e m o r y t o 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 5 o f 1 4 0 r e s e t t h e r e a r e f o u r k i n d s o f r e s e t : e x t e r n a l r e s e t , p o w e r - o n - r e s e t , w a t c h d o g r e s e t , a n d s o f t w a r e r e s e t . t h e r s t s t a r e g i s t e r i n d i c a t e s t h e s o u r c e o f t h e l a s t r e s e t a n d c a n a l s o b e w r i t t e n b y u s e r c o d e t o i n i t i a t e a s o f t w a r e r e s e t e v e n t . t h e b i t s i n t h i s r e g i s t e r c a n b e c l e a r e d t o 0 b y w r i t i n g t o t h e r s t c l r m m r a t 0 x f f f f 0 2 3 4 . t h e b i t d e s i g n a t i o n s i n r s t c l r m i r r o r t h o s e o f r s t s t a . t h e s e r e g i s t e r s c a n b e u s e d d u r i n g a r e s e t e x c e p t i o n s e r v i c e r o u t i n e t o i d e n t i f y t h e s o u r c e o f t h e r e s e t . t h e i m p l i c a - t i o n s o f a l l f o u r k i n d s o f r e s e t e v e n t a r e t a b u l a t e d i n t a b l e 1 2 . r s t s t a r e g i s t e r n a m e : r s t s t a a d d r e s s : 0 x f f f f 0 2 3 0 d e f a u l t v a l u e : d e p e n d s o n t y p e o f r e s e t a c c e s s : r e a d / w r i t e a c c e s s f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r i n d i c a t e s t h e s o u r c e o f t h e l a s t r e s e t e v e n t a n d c a n a l s o b e w r i t t e n b y u s e r c o d e t o i n i t i a t e a s o f t w a r e r e s e t . r s t c l r r e g i s t e r n a m e : r s t c l r a d d r e s s : 0 x f f f f 0 2 3 4 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t w r i t e o n l y r e g i s t e r c l e a r s t h e c o r r e s p o n d i n g b i t i n r s t s t a . t a b l e 1 1 . r s t s t a / r s t c l r m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 t o 4 n o t u s e d . t h e s e b i t s a r e n o t u s e d a n d a l w a y s r e a d a s 0 . 3 e x t e r n a l r e s e t . a u t o m a t i c a l l y s e t t o 1 w h e n a n e x t e r n a l r e s e t o c c u r s . c l e a r e d b y s e t t i n g t h e c o r r e s p o n d i n g b i t i n r s t c l r . 2 s o f t w a r e r e s e t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o g e n e r a t e a s o f t - w a r e r e s e t . c l e a r e d b y s e t t i n g t h e c o r r e s p o n d i n g b i t i n r s t c l r . 1 1 w a t c h d o g t i m e o u t . a u t o m a t i c a l l y s e t t o 1 w h e n a w a t c h d o g t i m e o u t o c c u r s . c l e a r e d b y s e t t i n g t h e c o r r e s p o n d i n g b i t i n r s t c l r . 0 p o w e r - o n r e s e t . a u t o m a t i c a l l y s e t w h e n a p o w e r - o n - r e s e t o c c u r s . c l e a r e d b y s e t t i n g t h e c o r r e s p o n d i n g b i t i n r s t c l r . 1 i f t h e s o f t w a r e r e s e t b i t i n r s t s t a i s s e t , a n y w r i t e t o r s t c l r t h a t d o e s n o t c l e a r t h i s b i t g e n e r a t e s a s o f t w a r e r e s e t . t a b l e 1 2 . d e v i c e r e s e t i m p l i c a t i o n s i m p a c t r e s e t s o u r c e r e s e t e x t e r n a l p i n s t o d e f a u l t s t a t e k e r n e l e x e c u t e d r e s e t a l l e x t e r n a l m m r s ( e x c l u d i n g r s t s t a ) r e s e t a l l h v i n d i r e c t r e g i s t e r s p e r i p h e r a l s r e s e t w a t c h d o g t i m e r r e s e t s r a m v a l i d 1 r s t s t a ( s t a t u s a f t e r r e s e t e v e n t ) p o r y e s y e s y e s y e s y e s y e s y e s / n o 2 r s t s t a [ 0 ] = 1 w a t c h d o g y e s y e s y e s y e s y e s n o y e s r s t s t a [ 1 ] = 1 s o f t w a r e y e s y e s y e s y e s y e s n o y e s r s t s t a [ 2 ] = 1 e x t e r n a l p i n y e s y e s y e s y e s y e s n o y e s r s t s t a [ 3 ] = 1 1 r a m i s n o t v a l i d i n t h e c a s e o f a r e s e t f o l l o w i n g l i n d o w n l o a d . 2 t h e i m p a c t o n s r a m i s d e p e n d e n t o n t h e h v s t a [ 6 ] c o n t e n t s i f l v f i s e n a b l e d . w h e n l v f i s e n a b l e d u s i n g h v c f g 0 [ 2 ] , s r a m h a s n o t b e e n c o r r u p t e d b y t h e p o r r e s e t m e c h a n i s m i f t h e l v f s t a t u s b i t h v s t a [ 6 ] i s 1 . s e e t h e l o w v o l t a g e f l a g ( l v f ) s e c t i o n f o r m o r e i n f o r m a t i o n . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 6 o f 1 4 0 f l a s h / e e m e m o r y t h e a d u c 7 0 3 3 i n c o r p o r a t e s f l a s h / e e m e m o r y t e c h n o l o g y o n - c h i p t o p r o v i d e t h e u s e r w i t h n o n v o l a t i l e , i n - c i r c u i t r e p r o - g r a m m a b l e m e m o r y s p a c e . l i k e e e p r o m , f l a s h m e m o r y c a n b e p r o g r a m m e d i n - s y s t e m a t a b y t e l e v e l , a l t h o u g h i t m u s t f i r s t b e e r a s e d , t h e e r a s e b e i n g p e r f o r m e d i n p a g e b l o c k s . t h u s , f l a s h m e m o r y i s o f t e n a n d m o r e c o r r e c t l y r e f e r r e d t o a s f l a s h / e e m e m o r y . o v e r a l l , f l a s h / e e m e m o r y r e p r e s e n t s a s t e p c l o s e r t o t h e i d e a l m e m o r y d e v i c e t h a t i n c l u d e s n o n v o l a t i l i t y , i n - c i r c u i t p r o g r a m - m a b i l i t y , h i g h d e n s i t y , a n d l o w c o s t . i n c o r p o r a t e d w i t h i n t h e a d u c 7 0 3 3 , f l a s h / e e m e m o r y t e c h n o l o g y a l l o w s t h e u s e r t o u p d a t e p r o g r a m c o d e s p a c e i n - c i r c u i t , w i t h o u t t h e n e e d t o r e p l a c e o n e t i m e p r o g r a m m a b l e ( o t p ) d e v i c e s a t r e m o t e o p e r a t i n g n o d e s . t h e f l a s h / e e m e m o r y i s p h y s i c a l l y l o c a t e d a t 0 x 8 0 0 0 0 . u p o n a h a r d r e s e t , i t l o g i c a l l y m a p s t o 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 . t h e f a c t o r y d e f a u l t c o n t e n t s o f a l l f l a s h / e e m e m o r y l o c a t i o n s i s 0 x f f . f l a s h / e e m e m o r y c a n b e r e a d i n 8 - / 1 6 - / 3 2 - b i t s e g m e n t s , a n d w r i t t e n i n s e g m e n t s o f 1 6 b i t s . t h e f l a s h / e e m e m o r y i s r a t e d f o r 1 0 , 0 0 0 e n d u r a n c e c y c l e s . t h i s r a t i n g i s b a s e d o n t h e n u m b e r o f t i m e s t h a t e a c h i n d i v i d u a l b y t e i s c y c l e d , t h a t i s , e r a s e d a n d p r o g r a m m e d . i m p l e m e n t i n g a r e d u n d a n c y s c h e m e i n t h e s o f t w a r e e n s u r e s a g r e a t e r t h a n 1 0 , 0 0 0 - c y c l e e n d u r a n c e . t h e u s e r c a n a l s o w r i t e d a t a v a r i a b l e s t o t h e f l a s h / e e m e m o r y d u r i n g r u n - t i m e c o d e e x e c u t i o n , f o r e x a m p l e , f o r s t o r i n g d i a g n o s t i c b a t t e r y p a r a m e t e r d a t a . t h e e n t i r e f l a s h / e e m e m o r y i s a v a i l a b l e t o t h e u s e r a s c o d e a n d n o n v o l a t i l e d a t a m e m o r y . t h e r e i s n o d i s t i n c t i o n b e t w e e n d a t a a n d p r o g r a m , b e c a u s e a r m c o d e s h a r e s t h e s a m e s p a c e . t h e r e a l w i d t h o f t h e f l a s h / e e m e m o r y i s 1 6 b i t s , m e a n i n g t h a t i n a r m m o d e ( 3 2 - b i t i n s t r u c t i o n ) , t w o a c c e s s e s t o t h e f l a s h / e e m e m o r y a r e n e c e s s a r y f o r e a c h i n s t r u c t i o n f e t c h . w h e n o p e r a t i n g a t s p e e d s o f l e s s t h a n 2 0 . 4 8 m h z , t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l l e r c a n t r a n s p a r e n t l y f e t c h t h e s e c o n d 1 6 - b i t h a l f w o r d ( p a r t o f t h e 3 2 - b i t a r m o p e r a t i o n c o d e ) w i t h i n a s i n g l e c o r e c l o c k p e r i o d . t h e r e f o r e , i t i s r e c o m m e n d e d t h a t f o r s p e e d s l e s s t h a n 2 0 . 4 8 m h z , t h a t i s , c d > 0 , u s e a r m m o d e . f o r 2 0 . 4 8 m h z o p e r a t i o n , t h a t i s , c d = 0 , i t i s r e c o m m e n d e d t o o p e r a t e i n t h u m b m o d e . t h e p a g e s i z e o f t h i s f l a s h / e e m e m o r y i s 5 1 2 b y t e s . t y p i c a l l y , i t t a k e s t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l l e r 2 0 m s t o e r a s e a p a g e , r e g a r d l e s s o f c d . t o w r i t e a 1 6 - b i t w o r d a t c d = 0 , 1 , 2 , 3 r e q u i r e s 5 0 s ; 7 0 s a t c d = 4 , 5 ; 8 0 s a t c d = 6 ; a n d 1 0 5 s a t c d = 7 . i t i s p o s s i b l e t o w r i t e t o a s i n g l e , 1 6 - b i t l o c a t i o n o n l y t w i c e b e t w e e n e r a s e s , t h a t i s , i t i s p o s s i b l e t o w a l k b y t e s , n o t b i t s . i f a l o c a t i o n i s w r i t t e n t o m o r e t h a n t w i c e , t h e n i t i s p o s s i b l e t o c o r r u p t t h e c o n t e n t s o f t h e f l a s h / e e m e m o r y p a g e . p r o g r a m m i n g f l a s h / e e m e m o r y i n - c i r c u i t t h e f l a s h / e e m e m o r y c a n b e p r o g r a m m e d i n - c i r c u i t , u s i n g a s e r i a l d o w n l o a d m o d e v i a t h e l i n i n t e r f a c e o r t h e i n t e g r a t e d j t a g p o r t . s e r i a l d o w n l o a d i n g ( i n - c i r c u i t p r o g r a m m i n g ) t h e a d u c 7 0 3 3 f a c i l i t a t e s c o d e d o w n l o a d v i a t h e l i n p i n . j t a g a c c e s s t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s a n o n - c h i p j t a g d e b u g p o r t t o f a c i l i t a t e c o d e d o w n l o a d a n d d e b u g . a d u c 7 0 3 3 f l a s h / e e m e m o r y t h e t o t a l 9 6 k b o f f l a s h / e e m e m o r y a r e o r g a n i z e d a s 4 7 , 0 0 0 1 6 b i t s . o f t h e 9 6 k b , 9 4 k b i s u s e r s p a c e a n d 2 k b i s r e s e r v e d f o r b o o t l o a d e r / k e r n e l s p a c e . f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l i n t e r f a c e t h e a c c e s s t o a n d c o n t r o l o f t h e f l a s h / e e m e m o r y o n t h e a d u c 7 0 3 3 i s m a n a g e d b y a n o n - c h i p m e m o r y c o n t r o l l e r . t h e c o n t r o l l e r m a n a g e s t h e f l a s h / e e m e m o r y a s t w o s e p a r a t e b l o c k s ( 0 a n d 1 ) . b l o c k 0 c o n s i s t s o f t h e 3 2 k b f l a s h / e e m e m o r y m a p p e d f r o m 0 x 0 0 0 9 0 0 0 0 t o 0 x 0 0 0 9 7 f f f ( i n c l u d i n g t h e 2 k b k e r n e l s p a c e w h i c h i s r e s e r v e d a t t h e t o p o f t h i s b l o c k ) . b l o c k 1 c o n s i s t s o f t h e 6 4 k b f l a s h / e e m e m o r y m a p p e d f r o m 0 x 0 0 0 8 0 0 0 0 t o 0 x 0 0 0 8 f f f f . n o t e t h a t t h e m c u c o r e c a n c o n t i n u e t o e x e c u t e c o d e f r o m o n e m e m o r y b l o c k w h i l e a n a c t i v e e r a s e o r p r o g r a m c y c l e i s b e i n g c a r r i e d o u t o n t h e o t h e r b l o c k . i f a c o m m a n d o p e r a t e s o n t h e s a m e b l o c k a s t h e c o d e c u r r e n t l y e x e c u t i n g , t h e c o r e h a l t s u n t i l t h e c o m m a n d i s c o m p l e t e d ; t h i s a l s o a p p l i e s t o c o d e e x e c u t i o n . u s e r c o d e , l i n , a n d j t a g p r o g r a m m i n g u s e t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l i n t e r f a c e , c o n s i s t i n g o f t h e f o l l o w i n g m m r s : x f e e x s t a ( x = 0 o r 1 ) : r e a d o n l y r e g i s t e r , r e f l e c t s t h e s t a t u s o f t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l i n t e r f a c e . x f e e x m o d ( x = 0 o r 1 ) : s e t s t h e o p e r a t i n g m o d e o f t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l i n t e r f a c e . x f e e x c o n ( x = 0 o r 1 ) : 8 - b i t c o m m a n d r e g i s t e r . t h e c o m m a n d s a r e i n t e r p r e t e d a s d e s c r i b e d i n t a b l e 1 3 . x f e e x d a t ( x = 0 o r 1 ) : 1 6 - b i t d a t a r e g i s t e r . x f e e x a d r ( x = 0 o r 1 ) : 1 6 - b i t a d d r e s s r e g i s t e r . x f e e x s i g ( x = 0 o r 1 ) : h o l d s t h e 2 4 - b i t c o d e s i g n a t u r e a s a r e s u l t o f t h e s i g n a t u r e c o m m a n d b e i n g i n i t i a t e d . x f e e x h i d ( x = 0 o r 1 ) : p r o t e c t i o n m m r . c o n t r o l s r e a d a n d w r i t e p r o t e c t i o n o f t h e f l a s h / e e m e m o r y c o d e s p a c e . i f p r e v i o u s l y c o n f i g u r e d v i a t h e f e e x p r o r e g i s t e r , f e e x h i d m a y r e q u i r e a s o f t w a r e k e y t o e n a b l e a c c e s s . x f e e x p r o ( x = 0 o r 1 ) : a b u f f e r o f t h e f e e x h i d r e g i s t e r , w h i c h i s u s e d t o s t o r e t h e f e e x h i d v a l u e ; t h e r e f o r e , i t i s a u t o m a t i c a l l y d o w n l o a d e d t o t h e f e e x h i d r e g i s t e r s o n s u b s e q u e n t r e s e t a n d p o w e r - o n e v e n t s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 7 o f 1 4 0 u s e r s o f t w a r e m u s t e n s u r e t h a t t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l l e r h a s c o m p l e t e d a n y e r a s e o r w r i t e c y c l e b e f o r e t h e p l l i s p o w e r e d d o w n . i f t h e p l l i s p o w e r e d d o w n b e f o r e a n e r a s e o r w r i t e c y c l e i s c o m p l e t e d , t h e f l a s h / e e p a g e o r b y t e m a y b e c o r r u p t e d . t h e f o l l o w i n g s e c t i o n s p r o v i d e d e t a i l e d d e s c r i p t i o n s o f t h e b i t d e s i g n a t i o n s f o r e a c h o f t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l m m r s . f e e 0 c o n a n d f e e 1 c o n r e g i s t e r s n a m e : f e e 0 c o n a n d f e e 1 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 e 0 8 a n d 0 x f f f f 0 e 8 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 7 a c c e s s : r e a d / w r i t e a c c e s s f u n c t i o n : t h e s e 8 - b i t r e g i s t e r s a r e w r i t t e n b y u s e r c o d e t o c o n t r o l t h e o p e r a t i n g m o d e s o f t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l l e r s f o r b l o c k 0 ( 3 2 k b ) a n d b l o c k 1 ( 6 4 k b ) . t a b l e 1 3 . c o m m a n d c o d e s i n f e e 0 c o n a n d f e e 1 c o n c o d e c o m m a n d d e s c r i p t i o n 1 0 x 0 0 2 r e s e r v e d r e s e r v e d , t h i s c o m m a n d s h o u l d n o t b e w r i t t e n b y u s e r c o d e . 0 x 0 1 2 s i n g l e r e a d l o a d f e e x d a t w i t h t h e 1 6 - b i t d a t a i n d e x e d b y f e e x a d r . 0 x 0 2 2 s i n g l e w r i t e w r i t e f e e x d a t a t t h e a d d r e s s p o i n t e d b y f e e x a d r . t h i s o p e r a t i o n t a k e s 5 0 p s . 0 x 0 3 2 e r a s e - w r i t e e r a s e t h e p a g e i n d e x e d b y f e e x a d r a n d w r i t e f e e x d a t a t t h e l o c a t i o n p o i n t e d b y f e e x a d r . t h i s o p e r a t i o n t a k e s 2 0 m s . 0 x 0 4 2 s i n g l e v e r i f y c o m p a r e t h e c o n t e n t s o f t h e l o c a t i o n p o i n t e d b y f e e x a d r t o t h e d a t a i n f e e x d a t . t h e r e s u l t o f t h e c o m p a r i s o n i s r e t u r n e d i n f e e x s t a b i t 1 . 0 x 0 5 2 s i n g l e e r a s e e r a s e t h e p a g e i n d e x e d b y f e e x a d r . 0 x 0 6 2 m a s s e r a s e e r a s e b l o c k 0 ( 3 0 k b ) o r b l o c k 1 ( 6 4 k b ) o f u s e r s p a c e . t h e 2 k b k e r n e l i s p r o t e c t e d . t h i s o p e r a t i o n t a k e s 1 . 2 s e c . t o p r e v e n t a c c i d e n t a l e x e c u t i o n , a c o m m a n d s e q u e n c e i s r e q u i r e d t o e x e c u t e t h i s i n s t r u c t i o n , t h i s i s d e s c r i b e d i n t h e f o l l o w i n g c o m m a n d c o d e s . 0 x 0 7 d e f a u l t c o m m a n d . 0 x 0 8 r e s e r v e d r e s e r v e d , t h i s c o m m a n d s h o u l d n o t b e w r i t t e n b y u s e r c o d e . 0 x 0 9 r e s e r v e d r e s e r v e d , t h i s c o m m a n d s h o u l d n o t b e w r i t t e n b y u s e r c o d e . 0 x 0 a r e s e r v e d r e s e r v e d , t h i s c o m m a n d s h o u l d n o t b e w r i t t e n b y u s e r c o d e . 0 x 0 b s i g n a t u r e f e e 0 c o n : t h i s c o m m a n d r e s u l t s i n a 2 4 - b i t l f s r - b a s e d s i g n a t u r e b e i n g g e n e r a t e d a n d l o a d e d i n t o f e e 0 s i g . i f f e e 0 a d r i s l e s s t h a n 0 x 9 7 8 0 0 , t h i s c o m m a n d r e s u l t s i n a 2 4 - b i t l f s r - b a s e d s i g n a t u r e o f t h e u s e r c o d e s p a c e f r o m t h e p a g e s p e c i f i e d i n f e e 0 a d r u p w a r d s , i n c l u d i n g t h e k e r n e l , s e c u r i t y b i t s , a n d t h e f l a s h / e e m e m o r y k e y . i f f e e 0 a d r i s g r e a t e r t h a n 0 x 9 7 8 0 0 , t h e k e r n e l a n d m a n u f a c t u r i n g d a t a i s s i g n e d . t h i s o p e r a t i o n t a k e s 1 2 0 s . f e e 1 c o n : t h i s c o m m a n d r e s u l t s i n a 2 4 - b i t l f s r b a s e d s i g n a t u r e b e e n g e n e r a t e d , b e g i n n i n g a t f e e 1 a d r a n d e n d i n g a t t h e e n d o f t h e 6 4 k b b l o c k , a n d l o a d e d i n t o f e e 1 s i g . t h e l a s t p a g e o f t h i s b l o c k i s n o t i n c l u d e d i n t h e s i g n g e n e r a t i o n . 0 x 0 c p r o t e c t t h i s c o m m a n d c a n b e r u n o n l y o n e t i m e . t h e v a l u e o f f e e x p r o i s s a v e d a n d c a n b e r e m o v e d o n l y w i t h a m a s s e r a s e ( 0 x 0 6 ) o r w i t h t h e k e y . 0 x 0 d r e s e r v e d r e s e r v e d , t h i s c o m m a n d s h o u l d n o t b e w r i t t e n b y u s e r c o d e . 0 x 0 e r e s e r v e d r e s e r v e d , t h i s c o m m a n d s h o u l d n o t b e w r i t t e n b y u s e r c o d e . 0 x 0 f p i n g n o o p e r a t i o n , i n t e r r u p t g e n e r a t e d . 1 x i s 0 o r 1 t o d e s i g n a t e f l a s h / e e m e m o r y b l o c k 0 o r b l o c k 1 . 2 t h e f e e x c o n a l w a y s r e a d s 0 x 0 7 i m m e d i a t e l y a f t e r e x e c u t i o n o f a n y o f t h e s e c o m m a n d s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 8 o f 1 4 0 c o m m a n d s e q u e n c e f o r e x e c u t i n g a m a s s e r a s e g i v i n g t h e s i g n i f i c a n c e o f t h e m a s s e r a s e c o m m a n d , a s p e c i f i c c o d e s e q u e n c e m u s t b e e x e c u t e d t o i n i t i a t e t h i s o p e r a t i o n . 1 . s e t b i t 3 i n f e e x m o d . 2 . w r i t e 0 x f f c 3 i n f e e x a d r 3 . w r i t e 0 x 3 c f f i n f e e x d a t 4 . r u n t h e m a s s e r a s e c o m m a n d 0 x 0 6 i n f e e x c o n t o r u n t h e m a s s e r a s e c o m m a n d v i a f e e 0 c o n , w r i t e p r o t e c t i o n o n t h e l o w e r 6 4 k b m u s t b e d i s a b l e d , t h a t i s , f e e 1 h i d / f e e 1 p r o a r e s e t t o 0 x f f f f f f f f . t h i s i s a c c o m p l i s h e d b y f i r s t r e m o v i n g t h e p r o t e c t i o n o r e r a s i n g t h e l o w e r 6 4 k b f i r s t . s e q u e n c e e x a m p l e t h e c o m m a n d s e q u e n c e f o r e x e c u t i n g a m a s s e r a s e i s i l l u s t r a t e d i n t h e f o l l o w i n g e x a m p l e : i n t a = f e e x s t a ; / / e n s u r e f e e x s t a i s c l e a r e d f e e x m o d = 0 x 0 8 ; f e e x a d r = 0 x f f c 3 ; f e e x d a t = 0 x 3 c f f ; f e e x c o n = 0 x 0 6 ; / / m a s s e r a s e c o m m a n d w h i l e ( f e e x s t a & 0 x 0 4 ) { } / / w a i t f o r c o m m a n d t o f i n i s h f e e 0 s t a a n d f e e 1 s t a r e g i s t e r s n a m e : f e e 0 s t a a n d f e e 1 s t a a d d r e s s : 0 x f f f f 0 e 0 0 a n d 0 x f f f f 0 e 8 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 2 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h e s e 8 - b i t r e a d - o n l y r e g i s t e r s c a n b e r e a d b y u s e r c o d e a n d r e f l e c t t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l l e r s . t a b l e 1 4 . f e e 0 s t a a n d f e e 1 s t a m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 7 t o 4 n o t u s e d . t h e s e b i t s a r e n o t u s e d a n d a l w a y s r e a d a s 0 . 3 f l a s h / e e m e m o r y i n t e r r u p t s t a t u s b i t . s e t a u t o m a t i c a l l y w h e n a n i n t e r r u p t o c c u r s , t h a t i s , w h e n a c o m m a n d i s c o m p l e t e a n d t h e f l a s h / e e m e m o r y i n t e r r u p t e n a b l e b i t i n t h e f e e x m o d r e g i s t e r i s s e t . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y w h e n t h e f e e x s t a r e g i s t e r i s r e a d b y u s e r c o d e . 2 f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l l e r b u s y . s e t a u t o m a t i c a l l y w h e n t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l l e r i s b u s y . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y w h e n t h e c o n t r o l l e r i s n o t b u s y . 1 c o m m a n d f a i l . s e t a u t o m a t i c a l l y w h e n a c o m m a n d w r i t t e n t o f e e x c o n c o m p l e t e s u n s u c c e s s f u l l y . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y w h e n t h e f e e x s t a r e g i s t e r i s r e a d b y u s e r c o d e . 0 c o m m a n d s u c c e s s f u l . s e t a u t o m a t i c a l l y b y m c u w h e n a c o m m a n d i s c o m p l e t e d s u c c e s s f u l l y . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y w h e n t h e f e e 0 s t a r e g i s t e r i s r e a d b y u s e r c o d e . 1 x i s 0 o r 1 t o d e s i g n a t e f l a s h / e e m e m o r y b l o c k 0 o r b l o c k 1 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 2 9 o f 1 4 0 f e e 0 a d r a n d f e e 1 a d r r e g i s t e r s n a m e : f e e 0 a d r a n d f e e 1 a d r a d d r e s s : 0 x f f f f 0 e 1 0 a n d 0 x f f f f 0 e 9 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 ( f e e 1 a d r ) . f o r f e e 0 a d r , s e e t h e s y s t e m i d e n t i f i c a t i o n f e e 0 a d r s e c t i o n . a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t r e g i s t e r d i c t a t e s t h e a d d r e s s u p o n w h i c h a n y f l a s h / e e c o m m a n d e x e c u t e d v i a f e e x c o n a c t s . f e e 0 d a t a n d f e e 1 d a t r e g i s t e r s n a m e : f e e 0 d a t a n d f e e 1 d a t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 e 0 c a n d 0 x f f f f 0 e 8 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t r e g i s t e r c o n t a i n s t h e d a t a e i t h e r r e a d f r o m o r t o b e w r i t t e n t o t h e f l a s h / e e m e m o r y f e e 0 m o d a n d f e e 1 m o d r e g i s t e r s n a m e : f e e 0 m o d a n d f e e 1 m o d a d d r e s s : 0 x f f f f 0 e 0 4 a n d 0 x f f f f 0 e 8 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e a c c e s s f u n c t i o n : t h e s e r e g i s t e r s a r e w r i t t e n b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e m o d e o f o p e r a t i o n o f t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l l e r s . t a b l e 1 5 . f e e 0 m o d a n d f e e 1 m o d m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 1 5 t o 7 n o t u s e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d f o r f u t u r e f u n c t i o n a l i t y a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 6 , 5 f l a s h / e e s e c u r i t y l o c k b i t s . t h e s e b i t s m u s t b e w r i t t e n a s [ 6 , 5 ] = 1 , 0 t o c o m p l e t e t h e f l a s h / e e s e c u r i t y p r o t e c t s e q u e n c e . 4 f l a s h / e e c o n t r o l l e r c o m m a n d c o m p l e t e i n t e r r u p t e n a b l e . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o e n a b l e t h e f l a s h / e e c o n t r o l l e r t o g e n e r a t e a n i n t e r r u p t u p o n c o m p l e t i o n o f a f l a s h / e e c o m m a n d . c l e a r e d t o d i s a b l e t h e g e n e r a t i o n o f a f l a s h / e e i n t e r r u p t u p o n c o m p l e t i o n o f a f l a s h / e e c o m m a n d . 3 f l a s h / e e e r a s e / w r i t e e n a b l e . s e t b y u s e r c o d e t o e n a b l e t h e f l a s h / e e e r a s e a n d w r i t e a c c e s s v i a f e e x c o n . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o d i s a b l e t h e f l a s h / e e e r a s e a n d w r i t e a c c e s s v i a f e e x c o n . 2 r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s z e r o . 1 f l a s h / e e c o n t r o l l e r a b o r t e n a b l e . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o e n a b l e t h e f l a s h / e e c o n t r o l l e r a b o r t f u n c t i o n a l i t y . 0 r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s z e r o . 1 x i s 0 o r 1 t o d e s i g n a t e f l a s h / e e m e m o r y b l o c k 0 o r b l o c k 1 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 0 o f 1 4 0 f l a s h / e e m e m o r y s e c u r i t y t h e 9 4 k b o f f l a s h / e e m e m o r y a v a i l a b l e t o t h e u s e r c a n b e r e a d a n d w r i t e p r o t e c t e d u s i n g t h e f f e 0 h i d a n d f e e 1 h i d r e g i s t e r s . i n b l o c k 0 , t h e f e e 0 h i d m m r p r o t e c t s t h e 3 0 k b o f f l a s h / e e m e m o r y . b i t 0 t o b i t 2 8 o f t h i s r e g i s t e r p r o t e c t p a g e 0 t o p a g e 5 7 f r o m w r i t i n g . e a c h b i t p r o t e c t s t w o p a g e s , t h a t i s , 1 k b . b i t 2 9 t o b i t 3 0 p r o t e c t p a g e 5 8 a n d p a g e 5 9 r e s p e c t i v e l y , t h a t i s , e a c h b i t w r i t e p r o t e c t s a s i n g l e p a g e o f 5 1 2 b y t e s . t h e m s b o f t h i s r e g i s t e r ( b i t 3 1 ) p r o t e c t s b l o c k 0 f r o m b e e n r e a d v i a j t a g . t h e f e e 0 p r o r e g i s t e r m i r r o r s t h e b i t d e f i n i t i o n s o f t h e f e e 0 h i d m m r . t h e f e e 0 p r o m m r a l l o w s u s e r c o d e t o l o c k t h e p r o t e c t i o n o r s e c u r i t y c o n f i g u r a t i o n o f t h e f l a s h / e e m e m o r y s o t h a t t h e p r o t e c t i o n c o n f i g u r a t i o n i s a u t o m a t i c a l l y l o a d e d o n s u b s e q u e n t p o w e r - o n o r r e s e t e v e n t s . t h i s f l e x i b i l i t y a l l o w s t h e u s e r t o s e t a n d t e s t p r o t e c t i o n s e t t i n g s t e m p o r a r i l y u s i n g t h e f e e 0 h i d m m r a n d s u b s e q u e n t l y l o c k t h e r e q u i r e d p r o t e c t i o n c o n f i g u r a t i o n ( u s i n g f e e 0 p r o ) w h e n s h i p p i n g p r o t e c t i o n s y s t e m s i n t o t h e f i e l d . i n b l o c k 1 ( 6 4 k b ) , t h e f e e 1 h i d m m r p r o t e c t s t h e 6 4 k b o f f l a s h / e e m e m o r y . b i t 0 t o b i t 2 9 o f t h i s r e g i s t e r p r o t e c t p a g e 0 t o p a g e 1 1 9 f r o m w r i t i n g . e a c h b i t p r o t e c t s f o u r p a g e s , t h a t i s , 2 k b . b i t 3 0 p r o t e c t s p a g e 1 2 0 t o p a g e 1 2 7 , t h a t i s , b i t 3 0 w r i t e p r o t e c t s e i g h t p a g e s o f 5 1 2 b y t e s . t h e m s b o f t h i s r e g i s t e r ( b i t 3 1 ) p r o t e c t s f l a s h / e e b l o c k 1 , f r o m b e e n r e a d v i a j t a g . a s w i t h b l o c k 0 , f e e 1 p r o r e g i s t e r m i r r o r s t h e b i t d e f i n i t i o n s o f t h e f e e 1 h i d m m r . t h e f e e 1 p r o m m r a l l o w s u s e r c o d e t o l o c k t h e p r o t e c t i o n o r s e c u r i t y c o n f i g u r a t i o n o f t h e f l a s h / e e m e m o r y s o t h a t t h e p r o t e c t i o n c o n f i g u r a t i o n i s a u t o m a t i c a l l y l o a d e d o n s u b s e q u e n t p o w e r - o n o r r e s e t e v e n t s . b l o c k 0 , f l a s h / e e m e m o r y p r o t e c t i o n r e g i s t e r s n a m e : f e e 0 h i d a n d f e e 0 p r o a d d r e s s : 0 x f f f f 0 e 2 0 ( f o r f e e 0 h i d ) a n d 0 x f f f f 0 e 1 c ( f o r f e e 0 p r o ) d e f a u l t v a l u e : 0 x f f f f f f f f ( f o r f e e 0 h i d ) a n d 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 ( f o r f e e 0 p r o ) a c c e s s : r e a d / w r i t e a c c e s s f u n c t i o n : t h e s e r e g i s t e r s a r e w r i t t e n b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e p r o t e c t i o n o f t h e f l a s h / e e m e m o r y . t a b l e 1 6 . f e e 0 h i d a n d f e e 0 p r o m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 r e a d p r o t e c t i o n . c l e a r e d b y u s e r t o p r o t e c t t h e 3 2 k b f l a s h / e e b l o c k c o d e t h r o u g h j t a g r e a d a c c e s s . s e t b y u s e r t o a l l o w r e a d i n g o f t h e 3 2 k b f l a s h / e e b l o c k c o d e t h r o u g h j t a g r e a d a c c e s s . 3 0 w r i t e p r o t e c t i o n b i t . s e t b y u s e r c o d e t o u n p r o t e c t p a g e 5 9 . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o w r i t e p r o t e c t p a g e 5 9 . 2 9 w r i t e p r o t e c t i o n b i t . s e t b y u s e r c o d e t o u n p r o t e c t p a g e 5 8 . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o w r i t e p r o t e c t p a g e 5 8 . 2 8 t o 0 w r i t e p r o t e c t i o n b i t s . w h e n s e t b y u s e r c o d e , t h e s e b i t s u n p r o t e c t p a g e 0 t o p a g e 5 7 o f t h e 3 0 k b f l a s h / e e c o d e m e m o r y . e a c h b i t w r i t e p r o t e c t s t w o p a g e s a n d e a c h p a g e c o n s i s t s o f 5 1 2 b y t e s . w h e n c l e a r e d b y u s e r c o d e , t h e s e b i t s w r i t e p r o t e c t p a g e 0 t o p a g e 5 7 o f t h e 3 0 k b f l a s h / e e c o d e m e m o r y . e a c h b i t w r i t e p r o t e c t s t w o p a g e s a n d e a c h p a g e c o n s i s t s o f 5 1 2 b y t e s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 1 o f 1 4 0 b l o c k 1 , f l a s h / e e m e m o r y p r o t e c t i o n r e g i s t e r s n a m e : f e e 1 h i d a n d f e e 1 p r o a d d r e s s : 0 x f f f f 0 e a 0 ( f o r f e e 1 h i d ) a n d 0 x f f f f 0 e 9 c ( f o r f e e 1 p r o ) d e f a u l t v a l u e : 0 x f f f f f f f f ( f o r f e e 1 h i d ) a n d 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 ( f o r f e e 1 p r o ) a c c e s s : r e a d / w r i t e a c c e s s f u n c t i o n : t h e s e r e g i s t e r s a r e w r i t t e n b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e p r o t e c t i o n o f t h e f l a s h / e e m e m o r y . t a b l e 1 7 . f e e 1 h i d a n d f e e 1 p r o m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 r e a d p r o t e c t i o n . c l e a r e d b y u s e r t o p r o t e c t t h e 6 4 k b f l a s h / e e b l o c k c o d e v i a j t a g r e a d a c c e s s . s e t b y u s e r t o a l l o w r e a d i n g t h e 6 4 k b f l a s h / e e b l o c k c o d e v i a j t a g r e a d a c c e s s . 3 0 r e a d p r o t e c t i o n . t h i s b i t w r i t e p r o t e c t s e i g h t p a g e s a n d e a c h p a g e c o n s i s t s o f 5 1 2 b y t e s . w h e n s e t b y u s e r c o d e , t h e s e b i t s u n p r o t e c t p a g e 1 2 0 t o p a g e 1 2 7 o f t h e 6 4 k b f l a s h / e e c o d e m e m o r y . w h e n c l e a r e d b y u s e r c o d e , t h e s e b i t s w r i t e p r o t e c t p a g e 1 2 0 t o p a g e 1 2 7 o f t h e 6 4 k b f l a s h / e e c o d e m e m o r y . 2 9 t o 0 w r i t e p r o t e c t i o n b i t s . w h e n s e t b y u s e r c o d e , t h e s e b i t s u n p r o t e c t p a g e 0 t o p a g e 1 1 9 o f t h e 6 4 k b f l a s h / e e c o d e m e m o r y . e a c h b i t w r i t e p r o t e c t s f o u r p a g e s a n d e a c h p a g e c o n s i s t s o f 5 1 2 b y t e s . w h e n c l e a r e d b y u s e r c o d e , t h e s e b i t s w r i t e p r o t e c t p a g e 0 t o p a g e 1 1 9 o f t h e 6 4 k b f l a s h / e e c o d e m e m o r y . e a c h b i t w r i t e p r o t e c t s t w o p a g e s a n d e a c h p a g e c o n s i s t s o f 5 1 2 b y t e s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 2 o f 1 4 0 i n s u m m a r y , t h e r e a r e t h r e e l e v e l s o f p r o t e c t i o n . t e m p o r a r y p r o t e c t i o n s e t a n d r e m o v e t e m p o r a r y p r o t e c t i o n b y w r i t i n g d i r e c t l y i n t o t h e f e e x h i d m m r . t h i s r e g i s t e r i s v o l a t i l e a n d t h e r e f o r e p r o t e c t i o n i s o n l y i n p l a c e w h i l e t h e p a r t r e m a i n s p o w e r e d o n . t h i s p r o t e c t i o n i s n o t r e l o a d e d a f t e r a p o w e r c y c l e . k e y e d p e r m a n e n t p r o t e c t i o n s e t k e y e d p e r m a n e n t p r o t e c t i o n v i a f e e x p r o t o l o c k t h e p r o t e c t i o n c o n f i g u r a t i o n . t h e s o f t w a r e k e y u s e d a t t h e s t a r t o f t h e r e q u i r e d f e e x p r o w r i t e s e q u e n c e i s s a v e d o n e t i m e o n l y a n d t h e r e a f t e r m u s t b e u s e d f o r a n y s u b s e q u e n t a c c e s s o f t h e f e e x h i d o r f e e x p r o m m r s . a m a s s e r a s e r e s e t s t h e k e y t o 0 x f f f f b u t a l s o e r a s e s t h e e n t i r e u s e r c o d e s p a c e . p e r m a n e n t p r o t e c t i o n s e t p e r m a n e n t p r o t e c t i o n v i a f e e x p r o , s i m i l a r l y t o k e y e d p e r m a n e n t p r o t e c t i o n , t h e o n l y d i f f e r e n c e i s t h a t t h e s o f t w a r e k e y 0 x d e a d d e a d i s u s e d . o n c e t h e f e e x p r o w r i t e s e q u e n c e i s s a v e d , o n l y a m a s s e r a s e r e s e t s t h e k e y t o 0 x f f f f f f f f . t h i s a l s o e r a s e s t h e e n t i r e u s e r c o d e s p a c e . s e q u e n c e t o w r i t e t h e k e y a n d s e t p e r m a n e n t p r o t e c t i o n 1 . w r i t e i n f e e x p r o c o r r e s p o n d i n g t o t h e p a g e s t o b e p r o t e c t e d . 2 . w r i t e t h e n e w ( u s e r d e f i n e d ) 3 2 - b i t k e y i n f e e x a d r ( b i t s [ 3 1 : 1 6 ] ) a n d f e e x d a t ( b i t s [ 1 5 : 0 ] ) . 3 . w r i t e 1 , 0 i n f e e x m o d [ 6 : 5 ] a n d s e t f e e x m o d [ 3 ] . 4 . r u n t h e w r i t e k e y c o m m a n d 0 x 0 c i n f e e x c o n . t o r e m o v e o r m o d i f y t h e p r o t e c t i o n , t h e s a m e s e q u e n c e c a n b e u s e d w i t h a m o d i f i e d v a l u e o f f e e x p r o . s e q u e n c e e x a m p l e t h e s e q u e n c e t o w r i t e t h e k e y a n d s e t p e r m a n e n t p r o t e c t i o n i s i l l u s t r a t e d i n t h e f o l l o w i n g e x a m p l e ; t h i s p r o t e c t s w r i t i n g p a g e 4 a n d p a g e 5 o f t h e f l a s h / e e m e m o r y : i n t a = f e e x s t a ; / / e n s u r e f e e x s t a i s c l e a r e d f e e x p r o = 0 x f f f f f f f b ; / / p r o t e c t p a g e s [ 4 : 5 ] f e e x a d r = 0 x 6 6 b b ; / / 3 2 b i t k e y v a l u e ( b i t s [ 3 1 : 1 6 ] ) f e e x d a t = 0 x a a 5 5 ; / / 3 2 b i t k e y v a l u e ( b i t s [ 1 5 : 0 ] ) f e e x m o d = 0 x 0 0 4 8 ; / / l o c k s e c u r i t y s e q u e n c e f e e x c o n = 0 x 0 c ; / / w r i t e k e y c o m m a n d w h i l e ( f e e x s t a & 0 x 0 4 ) { } / / w a i t f o r c o m m a n d t o f i n i s h a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 3 o f 1 4 0 f l a s h / e e m e m o r y r e l i a b i l i t y t h e f l a s h / e e m e m o r y a r r a y o n t h e p a r t i s f u l l y q u a l i f i e d f o r t w o k e y f l a s h / e e m e m o r y c h a r a c t e r i s t i c s : f l a s h / e e m e m o r y c y c l i n g e n d u r a n c e a n d f l a s h / e e m e m o r y d a t a r e t e n t i o n . e n d u r a n c e q u a n t i f i e s t h e a b i l i t y o f t h e f l a s h / e e m e m o r y t o b e c y c l e d t h r o u g h m a n y p r o g r a m , r e a d , a n d e r a s e c y c l e s . a s i n g l e e n d u r a n c e c y c l e i s c o m p o s e d o f f o u r i n d e p e n d e n t , s e q u e n t i a l e v e n t s , d e f i n e d a s 1 . i n i t i a l p a g e e r a s e s e q u e n c e . 2 . r e a d / v e r i f y s e q u e n c e . 3 . b y t e p r o g r a m s e q u e n c e . 4 . s e c o n d r e a d / v e r i f y s e q u e n c e . i n r e l i a b i l i t y q u a l i f i c a t i o n , e v e r y h a l f w o r d ( 1 6 - b i t w i d e ) l o c a t i o n o f t h e t h r e e p a g e s ( t o p , m i d d l e , a n d b o t t o m ) i n t h e f l a s h / e e m e m o r y c y c l e s 1 0 , 0 0 0 t i m e s f r o m 0 x 0 0 0 0 t o 0 x f f f f . a s i n d i c a t e d i n t a b l e 1 , t h e f l a s h / e e m e m o r y e n d u r a n c e q u a l i f i c a t i o n o f t h e p a r t i s c a r r i e d o u t i n a c c o r d a n c e w i t h j e d e c r e t e n t i o n l i f e t i m e s p e c i f i c a t i o n a 1 1 7 . t h e r e s u l t s a l l o w t h e s p e c i f i c a t i o n o f a m i n i m u m e n d u r a n c e f i g u r e o v e r s u p p l y a n d t e m p e r a t u r e o f 1 0 , 0 0 0 c y c l e s . r e t e n t i o n q u a n t i f i e s t h e a b i l i t y o f t h e f l a s h / e e m e m o r y t o r e t a i n i t s p r o g r a m m e d d a t a o v e r t i m e . a g a i n , t h e p a r t i s q u a l i f i e d i n a c c o r d a n c e w i t h t h e f o r m a l j e d e c r e t e n t i o n l i f e t i m e s p e c i f i c a t i o n a 1 1 7 a t a s p e c i f i c j u n c t i o n t e m p e r a t u r e ( t j = 8 5 c ) . a s p a r t o f t h i s q u a l i f i c a t i o n p r o c e d u r e , t h e f l a s h / e e m e m o r y i s c y c l e d t o i t s s p e c i f i e d e n d u r a n c e l i m i t , d e s c r i b e d p r e v i o u s l y , b e f o r e d a t a r e t e n t i o n i s c h a r a c t e r i z e d . t h i s m e a n s t h a t t h e f l a s h / e e m e m o r y i s g u a r a n t e e d t o r e t a i n i t s d a t a f o r i t s f u l l y s p e c i f i e d r e t e n t i o n l i f e t i m e e v e r y t i m e t h e f l a s h / e e m e m o r y i s r e p r o g r a m m e d . n o t e t h a t r e t e n t i o n l i f e t i m e , b a s e d o n a n a c t i v a t i o n e n e r g y o f 0 . 6 e v , d e r a t e s w i t h t j , a s s h o w n i n f i g u r e 1 4 . 0 1 5 0 3 0 0 4 5 0 6 0 0 3 0 4 0 5 5 7 0 8 5 1 0 0 1 2 5 1 3 5 1 5 0 r e t e n t i o n ( y e a r s ) j u n c t i o n t e m p e r a t u r e ( c ) 0 6 8 4 7 - 0 1 2 f i g u r e 1 4 . f l a s h / e e m e m o r y d a t a r e t e n t i o n c o d e e x e c u t i o n t i m e f r o m s r a m a n d f l a s h / e e t h i s s e c t i o n d e s c r i b e s s r a m a n d f l a s h / e e a c c e s s t i m e s d u r i n g e x e c u t i o n f o r a p p l i c a t i o n s w h e r e e x e c u t i o n t i m e i s c r i t i c a l . e x e c u t i o n f r o m s r a m f e t c h i n g i n s t r u c t i o n s f r o m s r a m t a k e s o n e c l o c k c y c l e b e c a u s e t h e a c c e s s t i m e o f t h e s r a m i s 2 n s , a n d a c l o c k c y c l e i s 4 9 n s m i n i m u m . h o w e v e r , i f t h e i n s t r u c t i o n i n v o l v e s r e a d i n g o r w r i t i n g d a t a t o m e m o r y , o n e e x t r a c y c l e m u s t b e a d d e d i f t h e d a t a i s i n s r a m . i f t h e d a t a i s i n f l a s h / e e m e m o r y , t w o e x t r a c y c l e s a r e n e e d e d t o r e t r i e v e t h e 3 2 - b i t d a t a f r o m f l a s h / e e . a c o n t r o l f l o w i n s t r u c t i o n ( f o r e x a m p l e , a b r a n c h i n s t r u c t i o n ) t a k e s o n e c y c l e t o f e t c h a n d t w o c y c l e s t o f i l l t h e p i p e l i n e w i t h t h e n e w i n s t r u c t i o n s . e x e c u t i o n f r o m f l a s h / e e i n t h u m b m o d e , w h e r e i n s t r u c t i o n s a r e 1 6 b i t s , o n e c y c l e i s n e e d e d t o f e t c h a n y i n s t r u c t i o n . i n a r m m o d e , w i t h c d = 0 , t w o c y c l e s a r e n e e d e d t o f e t c h t h e 3 2 - b i t i n s t r u c t i o n s . w i t h c d > 0 , n o e x t r a c y c l e s a r e r e q u i r e d f o r t h e f e t c h b e c a u s e t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t i n u e s t o b e c l o c k e d a t f u l l s p e e d . i n a d d i t i o n , s o m e d e a d t i m e i s n e e d e d b e f o r e a c c e s s i n g d a t a f o r a n y v a l u e o f c d b i t s . t i m i n g i s i d e n t i c a l i n b o t h m o d e s w h e n e x e c u t i n g i n s t r u c t i o n s t h a t i n v o l v e u s i n g t h e f l a s h / e e f o r d a t a m e m o r y . i f t h e i n s t r u c t i o n t o b e e x e c u t e d i s a c o n t r o l f l o w i n s t r u c t i o n , a n e x t r a c y c l e i s n e e d e d t o d e c o d e t h e n e w a d d r e s s o f t h e p r o g r a m c o u n t e r , a n d t h e n f o u r c y c l e s a r e n e e d e d t o f i l l t h e p i p e l i n e i f c d = 0 . a d a t a p r o c e s s i n g i n s t r u c t i o n i n v o l v i n g o n l y t h e c o r e r e g i s t e r d o e s n o t r e q u i r e a n y e x t r a c l o c k c y c l e s . d a t a t r a n s f e r i n s t r u c t i o n s a r e m o r e c o m p l e x a n d a r e s u m m a r i z e d i n t a b l e 1 8 . t a b l e 1 8 . t y p i c a l e x e c u t i o n c y c l e s i n a r m / t h u m b m o d e i n s t r u c t i o n s f e t c h c y c l e s d e a d t i m e d a t a a c c e s s l d 2 / 1 1 2 l d h 2 / 1 1 1 l d m / p u s h 2 / 1 n 2 n s t r 2 / 1 1 2 5 0 s s t r h 2 / 1 1 5 0 s s t r m / p o p 2 / 1 n 2 n 5 0 s w i t h 1 < n 1 6 , n = t h e n u m b e r o f d a t a t o l o a d o r s t o r e i n t h e m u l t i p l e l o a d / s t o r e i n s t r u c t i o n . b y d e f a u l t , f l a s h / e e c o d e e x e c u t i o n i s s u s p e n d e d d u r i n g a n y f l a s h / e e e r a s e o r w r i t e c y c l e . a p a g e ( 5 1 2 b y t e s ) e r a s e c y c l e t a k e s 2 0 m s a n d a w r i t e ( 1 6 b i t s ) w o r d c o m m a n d t a k e s 5 0 s . h o w e v e r , t h e f l a s h / e e c o n t r o l l e r a l l o w s e r a s e / w r i t e c y c l e s t o a b o r t i f t h e a r m c o r e r e c e i v e s a n e n a b l e d i n t e r r u p t d u r i n g t h e c u r r e n t f l a s h / e e e r a s e / w r i t e c y c l e . t h e a r m 7 c a n t h e r e f o r e i m m e d i a t e l y s e r v i c e t h e i n t e r r u p t a n d r e t u r n t o r e p e a t t h e f l a s h / e e c o m m a n d . t h e a b o r t o p e r a t i o n t y p i c a l l y t a k e s 1 0 c l o c k c y c l e s . i f t h e a b o r t o p e r a t i o n i s n o t f e a s i b l e , i t i s p o s s i b l e t o r u n f l a s h / e e p r o g r a m m i n g c o d e a n d t h e r e l e v a n t i n t e r r u p t r o u t i n e s f r o m s r a m , a l l o w i n g t h e c o r e t o i m m e d i a t e l y s e r v i c e t h e i n t e r r u p t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 4 o f 1 4 0 a d u c 7 0 3 3 k e r n e l t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s a n o n - c h i p k e r n e l r e s i d e n t i n t h e t o p 2 k b o f t h e f l a s h / e e c o d e s p a c e . a f t e r a n y r e s e t e v e n t , t h i s k e r n e l c o p i e s t h e f a c t o r y c a l i b r a t e d d a t a f r o m t h e m a n u f a c t u r i n g d a t a s p a c e i n t o t h e v a r i o u s o n - c h i p p e r i p h e r a l s . t h e p e r i p h e r a l s c a l i b r a t e d b y t h e k e r n e l a r e a s f o l l o w s : x p o w e r s u p p l y m o n i t o r ( p s m ) x p r e c i s i o n o s c i l l a t o r x l o w p o w e r o s c i l l a t o r x r e g _ a v d d / r e g _ d v d d x l o w p o w e r v o l t a g e r e f e r e n c e x n o r m a l m o d e v o l t a g e r e f e r e n c e x c u r r e n t a d c ( o f f s e t a n d g a i n ) x v o l t a g e / t e m p e r a t u r e a d c ( o f f s e t a n d g a i n ) u s e r m m r s t h a t c a n b e m o d i f i e d b y t h e k e r n e l a n d d i f f e r f r o m t h e i r p o r d e f a u l t v a l u e s a r e a s f o l l o w s : x r 0 t o r 1 5 x g p 0 c o n / g p 2 c o n x s y s c h k x a d c m d e / a d c 0 c o n x f e e 0 a d r / f e e 0 c o n / f e e 0 s i g x h v d a t / h v c o n x h v c f g 0 / h v c f g 1 x t 3 l d t h e a d u c 7 0 3 3 a l s o f e a t u r e s a n o n - c h i p l i n d o w n l o a d e r . a f l o w c h a r t o f t h e e x e c u t i o n o f t h e k e r n e l i s s h o w n i n f i g u r e 1 5 . t h e c u r r e n t r e v i s i o n o f t h e k e r n e l c a n b e d e r i v e d f r o m s y s s e r 1 , a s d e s c r i b e d i n t a b l e 1 0 0 . f o r t h e d u r a t i o n o f t h e k e r n e l e x e c u t i o n , t h e w a t c h d o g t i m e r i s a c t i v e w i t h a t i m e o u t p e r i o d o f 3 0 m s . t h i s e n s u r e s t h a t w h e n a n e r r o r o c c u r s i n t h e k e r n e l , t h e a d u c 7 0 3 3 a u t o m a t i c a l l y r e s e t s . a f t e r a p o r r e s e t , t h e w a t c h d o g t i m e r i s d i s a b l e d o n c e t h e k e r n e l c o d e i s e x i t e d . a f t e r a n y o t h e r r e s e t , t h e w a t c h d o g t i m e r m a i n t a i n s u s e r c o d e c o n f i g u r a t i o n f o r t h e p e r i o d o f t h e k e r n e l , a n d i s r e f r e s h e d j u s t p r i o r t o k e r n e l e x i t . a m i n i m u m w a t c h d o g p e r i o d o f 3 0 m s i s r e q u i r e d . i f l i n d o w n l o a d m o d e i s e n t e r e d , t h e w a t c h d o g i s p e r i o d i c a l l y r e f r e s h e d . n o r m a l k e r n e l e x e c u t i o n t i m e , e x c l u d i n g l i n d o w n l o a d , i s a p p r o x i m a t e l y 5 m s . i t i s o n l y p o s s i b l e t o e n t e r a n d l e a v e l i n d o w n l o a d m o d e t h r o u g h a r e s e t . s r a m i s n o t m o d i f i e d d u r i n g n o r m a l k e r n e l e x e c u t i o n ; r a t h e r , s r a m i s m o d i f i e d d u r i n g a l i n d o w n l o a d k e r n e l e x e c u t i o n . n o t e t h a t e v e n w i t h n t r s t = 0 , u s e r c o d e i s n o t e x e c u t e d u n l e s s a d d r e s s 0 x 1 4 c o n t a i n s e i t h e r 0 x 2 7 0 1 1 9 7 0 o r t h e c h e c k s u m o f p a g e 0 , e x c l u d i n g a d d r e s s 0 x 1 4 . i f a d d r e s s 0 x 1 4 d o e s n o t c o n t a i n t h i s i n f o r m a t i o n , u s e r c o d e i s n o t e x e c u t e d a n d l i n d o w n l o a d m o d e i s e n t e r e d . w i t h n t r s t = 1 , u s e r c o d e i s a l w a y s e x e c u t e d . d u r i n g k e r n e l e x e c u t i o n , j t a g a c c e s s i s d i s a b l e d . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 5 o f 1 4 0 i n i t i a l i z e o n - c h i p p e r i p h e r a l s t o f a c t o r y c a l i b r a t e d s t a t e f l a g p a g e 0 e r r o r l i n c o m m a n d j t a g m o d e ? n t r s t = 1 k e y p r e s e n t ? 0 x 1 4 = 0 x 2 7 0 1 1 9 7 0 p a g e e r a s e d ? 0 x 1 4 = 0 x f f f f f f f f r e s e t c o m m a n d c h e c k s u m p r e s e n t ? 0 x 1 4 = c h e c k s u m e x e c u t e u s e r c o d e n o n o n o n o n o y e s y e s y e s y e s n o y e s 0 6 8 4 7 - 0 1 3 f i g u r e 1 5 . a d u c 7 0 3 3 k e r n e l f l o w c h a r t a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 6 o f 1 4 0 m e m o r y m a p p e d r e g i s t e r s t h e m e m o r y m a p p e d r e g i s t e r ( m m r ) s p a c e i s m a p p e d i n t o t h e t o p 4 k b o f t h e m c u m e m o r y s p a c e a n d a c c e s s e d b y i n d i r e c t a d d r e s s i n g , l o a d , a n d s t o r e c o m m a n d s t h r o u g h t h e a r m 7 b a n k e d r e g i s t e r s . a n o u t l i n e o f t h e m e m o r y m a p p e d r e g i s t e r b a n k f o r t h e a d u c 7 0 3 3 i s s h o w n i n f i g u r e 1 6 . t h e m m r s p a c e p r o v i d e s a n i n t e r f a c e b e t w e e n t h e c p u a n d a l l o n - c h i p p e r i p h e r a l s . a l l r e g i s t e r s e x c e p t t h e a r m 7 c o r e r e g i s t e r s ( d e s c r i b e d i n t h e a r m r e g i s t e r s s e c t i o n ) r e s i d e i n t h e m m r a r e a . a s s h o w n i n t h e d e t a i l e d m m r m a p s i n t h e c o m p l e t e m m r l i s t i n g ( t a b l e 1 9 t o t a b l e 3 0 ) , t h e m m r d a t a w i d t h s v a r y f r o m 1 b y t e ( 8 b i t s ) t o 4 b y t e s ( 3 2 b i t s ) . t h e a r m 7 c o r e c a n a c c e s s a n y o f t h e m m r s ( s i n g l e b y t e o r m u l t i p l e b y t e w i d t h r e g i s t e r s ) w i t h a 3 2 - b i t r e a d o r w r i t e a c c e s s . t h e r e s u l t i n g r e a d , f o r e x a m p l e , i s a l i g n e d p e r l i t t l e e n d i a n f o r m a t a s p r e v i o u s l y t h e m e m o r y m a p p e d r e g i s t e r s s e c t i o n a n d i l l u s t r a t e d i n f i g u r e 1 2 . h o w e v e r , e r r o r s r e s u l t i f t h e a r m 7 c o r e t r i e s t o a c c e s s 4 - b y t e ( 3 2 - b i t ) m m r s w i t h a 1 6 - b i t a c c e s s . i n t h e c a s e o f a ( 1 6 - b i t ) w r i t e a c c e s s t o a 3 2 - b i t m m r , t h e ( u p p e r ) 1 6 m o s t s i g n i f i c a n t b i t s a r e w r i t t e n a s 0 s . m o r e o b v i o u s l y , i n t h e c a s e o f a 1 6 - b i t r e a d a c c e s s t o a 3 2 - b i t m m r , o n l y 1 6 o f t h e m m r b i t s c a n b e r e a d . f l a s h c o n t r o l i n t e r f a c e g p i o s p i s e r i a l t e s t i n t e r f a c e h v i n t e r f a c e l i n / b s d h a r d w a r e u a r t a d c p l l a n d o s c i l l a t o r c o n t r o l g e n e r a l - p u r p o s e t i m e r 4 w a t c h d o g t i m e r 3 w a k e - u p t i m e r 2 g e n e r a l - p u r p o s e t i m e r 1 t i m e r 0 r e m a p a n d s y s t e m c o n t r o l i n t e r r u p t c o n t r o l l e r 0 x f f f f f f f f 0 x f f f f 1 0 0 0 0 x f f f f 0 e 0 0 0 x f f f f 0 d 5 0 0 x f f f f 0 d 0 0 0 x f f f f 0 a 1 4 0 x f f f f 0 a 0 0 0 x f f f f 0 8 9 4 0 x f f f f 0 8 8 0 0 x f f f f 0 8 1 0 0 x f f f f 0 8 0 0 0 x f f f f 0 7 9 c 0 x f f f f 0 7 8 0 0 x f f f f 0 7 3 0 0 x f f f f 0 7 0 0 0 x f f f f 0 5 8 0 0 x f f f f 0 5 0 0 0 x f f f f 0 4 4 c 0 x f f f f 0 4 0 0 0 x f f f f 0 3 9 4 0 x f f f f 0 3 8 0 0 x f f f f 0 3 7 0 0 x f f f f 0 3 6 0 0 x f f f f 0 3 5 0 0 x f f f f 0 3 4 0 0 x f f f f 0 3 3 4 0 x f f f f 0 3 2 0 0 x f f f f 0 3 1 8 0 x f f f f 0 3 0 0 0 x f f f f 0 2 4 4 0 x f f f f 0 2 2 0 0 x f f f f 0 1 1 0 0 x f f f f 0 0 0 0 0 6 8 4 7 - 0 1 4 f i g u r e 1 6 . t o p l e v e l m m r m a p a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 7 o f 1 4 0 c o m p l e t e m m r l i s t i n g i n t h e f o l l o w i n g m m r t a b l e s , a d d r e s s e s a r e l i s t e d i n h e x c o d e . a c c e s s t y p e s i n c l u d e r f o r r e a d , w f o r w r i t e , a n d r w f o r r e a d a n d w r i t e . t a b l e 1 9 . i r q a d d r e s s b a s e = 0 x f f f f 0 0 0 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 0 0 0 i r q s t a 4 r 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 a c t i v e i r q s o u r c e . s e e t h e i n t e r r u p t s y s t e m s e c t i o n a n d t a b l e 5 0 . 0 x 0 0 0 4 i r q s i g 1 4 r c u r r e n t s t a t e o f a l l i r q s o u r c e s ( e n a b l e d a n d d i s a b l e d ) . s e e t h e i n t e r r u p t s y s t e m s e c t i o n a n d t a b l e 5 0 . 0 x 0 0 0 8 i r q e n 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 e n a b l e d i r q s o u r c e s . s e e t h e i n t e r r u p t s y s t e m s e c t i o n a n d t a b l e 5 0 . 0 x 0 0 0 c i r q c l r 4 w m m r t o d i s a b l e i r q s o u r c e s . s e e t h e i n t e r r u p t s y s t e m s e c t i o n a n d t a b l e 5 0 . 0 x 0 0 1 0 s w i c f g 4 w s o f t w a r e i n t e r r u p t c o n f i g u r a t i o n m m r . s e e t h e p r o g r a m m e d i n t e r r u p t s s e c t i o n a n d t a b l e 5 1 . 0 x 0 1 0 0 f i q s t a 4 r 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 a c t i v e i r q s o u r c e . s e e t h e i n t e r r u p t s y s t e m s e c t i o n a n d t a b l e 5 0 . 0 x 0 1 0 4 f i q s i g 1 4 r c u r r e n t s t a t e o f a l l i r q s o u r c e s ( e n a b l e d a n d d i s a b l e d ) . s e e t h e i n t e r r u p t s y s t e m s e c t i o n a n d t a b l e 5 0 . 0 x 0 1 0 8 f i q e n 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 e n a b l e d i r q s o u r c e s . s e e t h e i n t e r r u p t s y s t e m s e c t i o n a n d t a b l e 5 0 . 0 x 0 1 0 c f i q c l r 4 w m m r t o d i s a b l e i r q s o u r c e s . s e e t h e i n t e r r u p t s y s t e m s e c t i o n a n d t a b l e 5 0 . 1 d e p e n d s o n t h e l e v e l o n t h e e x t e r n a l i n t e r r u p t p i n s ( g p i o _ 0 , g p i o _ 5 , g p i o _ 7 , a n d g p i o _ 8 ) . t a b l e 2 0 . s y s t e m c o n t r o l a d d r e s s b a s e = 0 x f f f f 0 2 0 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 2 2 0 s y s m a p 0 1 r w n / a r e m a p c o n t r o l r e g i s t e r . s e e t h e r e m a p o p e r a t i o n s e c t i o n a n d t a b l e 1 0 . 0 x 0 2 3 0 r s t s t a 1 r w n / a r e s e t s t a t u s m m r . s e e t h e r e s e t s e c t i o n a n d t a b l e 1 1 a n d t a b l e 1 2 . 0 x 0 2 3 4 r s t c l r 1 w n / a r s t s t a c l e a r m m r . s e e t h e r e s e t s e c t i o n a n d t a b l e 1 1 a n d t a b l e 1 2 . 0 x 0 2 3 8 s y s s e r 0 1 4 r w n / a s y s t e m s e r i a l n u m b e r 0 . s e e t h e p a r t i d e n t i f i c a t i o n s e c t i o n a n d t a b l e 9 9 f o r d e t a i l s . 0 x 0 2 3 c s y s s e r 1 1 4 r w n / a s y s t e m s e r i a l n u m b e r 1 . s e e t h e p a r t i d e n t i f i c a t i o n s e c t i o n a n d t a b l e 1 0 0 f o r d e t a i l s . 0 x 0 2 4 0 s y s c h k 1 4 r w n / a k e r n e l c h e c k s u m . s e e t h e s y s t e m k e r n e l c h e c k s u m s e c t i o n . 1 u p d a t e d b y k e r n e l . t a b l e 2 1 . t i m e r a d d r e s s b a s e = 0 x f f f f 0 3 0 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 3 0 0 t 0 l d 2 r w 0 x 0 0 0 0 t i m e r 0 l o a d r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 0 ? l i f e t i m e t i m e r a n d t i m e r 0 l o a d r e g i s t e r s s e c t i o n s . 0 x 0 3 0 4 t 0 v a l 0 2 r 0 x 0 0 0 0 t i m e r 0 v a l u e r e g i s t e r 0 . s e e t h e t i m e r 0 ? l i f e t i m e t i m e r a n d t i m e r 0 v a l u e r e g i s t e r s ( t 0 v a l 0 / t 0 v a l 1 ) s e c t i o n s . 0 x 0 3 0 8 t 0 v a l 1 4 r 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 t i m e r 0 v a l u e r e g i s t e r 1 . s e e t h e t i m e r 0 ? l i f e t i m e t i m e r a n d t i m e r 0 v a l u e r e g i s t e r s ( t 0 v a l 0 / t 0 v a l 1 ) s e c t i o n s . 0 x 0 3 0 c t 0 c o n 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 t i m e r 0 c o n t r o l m m r . s e e t h e t i m e r 0 ? l i f e t i m e t i m e r a n d t i m e r 0 c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 1 0 t 0 c l r i 1 w n / a t i m e r 0 i n t e r r u p t c l e a r r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 0 ? l i f e t i m e t i m e r a n d t i m e r 0 c l e a r r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 1 4 t 0 c a p 2 r w 0 x 0 0 0 0 t i m e r 0 c a p t u r e r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 0 ? l i f e t i m e t i m e r a n d t i m e r 0 c a p t u r e r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 2 0 t 1 l d 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 t i m e r 1 l o a d r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 1 a n d t i m e r 1 l o a d r e g i s t e r s s e c t i o n s . 0 x 0 3 2 4 t 1 v a l 4 r 0 x f f f f f f f f t i m e r 1 v a l u e r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 1 a n d t i m e r 1 v a l u e r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 2 8 t 1 c o n 4 r w 0 x 0 1 0 0 0 0 0 0 t i m e r 1 c o n t r o l m m r . s e e t h e t i m e r 1 a n d t i m e r 1 c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 2 c t 1 c l r i 1 w n / a t i m e r 1 i n t e r r u p t c l e a r r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 1 a n d t i m e r 1 c l e a r r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 3 0 t 1 c a p 4 r 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 t i m e r 1 c a p t u r e r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 1 a n d t i m e r 1 c a p t u r e r e g i s t e r s e c t i o n s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 8 o f 1 4 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 3 4 0 t 2 l d 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 t i m e r 2 l o a d r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 2 o r w a k e - u p t i m e r a n d t i m e r 2 l o a d r e g i s t e r s s e c t i o n s . 0 x 0 3 4 4 t 2 v a l 4 r 0 x f f f f f f f f t i m e r 2 v a l u e r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 2 o r w a k e - u p t i m e r a n d t i m e r 2 v a l u e r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 4 8 t 2 c o n 2 r w 0 x 0 0 0 0 t i m e r 2 c o n t r o l m m r . s e e t h e t i m e r 2 o r w a k e - u p t i m e r a n d t i m e r 2 c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n s a n d t a b l e 5 5 . 0 x 0 3 4 c t 2 c l r i 1 w n / a t i m e r 2 i n t e r r u p t c l e a r r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 2 o r w a k e - u p t i m e r a n d t i m e r 2 c l e a r r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 6 0 t 3 l d 2 r w 0 x 0 0 4 0 t i m e r 3 l o a d r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 3 o r w a t c h d o g t i m e r a n d t i m e r 3 l o a d r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 6 4 t 3 v a l 2 r 0 x 0 0 4 0 t i m e r 3 v a l u e r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 3 o r w a t c h d o g t i m e r a n d t i m e r 3 v a l u e r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 6 8 t 3 c o n 2 r w 0 x 0 0 0 0 t i m e r 3 c o n t r o l m m r . s e e t h e t i m e r 3 o r w a t c h d o g t i m e r , t i m e r 3 v a l u e r e g i s t e r , a n d t i m e r 3 c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n s a n d t a b l e 5 6 . 0 x 0 3 6 c t 3 c l r i 1 1 w n / a t i m e r 3 i n t e r r u p t c l e a r r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 3 o r w a t c h d o g t i m e r a n d t i m e r 3 c l e a r r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 8 0 t 4 l d 2 r w 0 x 0 0 0 0 t i m e r 4 l o a d r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 4 o r s t i t i m e r a n d t i m e r 4 l o a d r e g i s t e r s s e c t i o n s . 0 x 0 3 8 4 t 4 v a l 2 r 0 x f f f f t i m e r 4 v a l u e r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 4 o r s t i t i m e r a n d t i m e r 4 v a l u e r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 8 8 t 4 c o n 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 t i m e r 4 c o n t r o l m m r . s e e t h e t i m e r 4 o r s t i t i m e r a n d t i m e r 4 c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n s a n d t a b l e 5 7 . 0 x 0 3 8 c t 4 c l r i 1 w n / a t i m e r 4 i n t e r r u p t c l e a r r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 4 o r s t i t i m e r a n d t i m e r 3 c l e a r r e g i s t e r s e c t i o n s . 0 x 0 3 9 0 t 4 c a p 2 r 0 x 0 0 0 0 t i m e r 4 c a p t u r e r e g i s t e r . s e e t h e t i m e r 4 o r s t i t i m e r s e c t i o n a n d t a b l e 5 7 . 1 u p d a t e d b y k e r n e l . t a b l e 2 2 . p l l b a s e a d d r e s s = 0 x f f f f 0 4 0 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 4 0 0 p l l s t a 4 r n / a p l l s t a t u s m m r . s e e t h e p l l s t a r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 4 0 4 p o w k e y 0 4 w n / a p o w c o n p r e w r i t e k e y . s e e t h e p o w c o n p r e w r i t e k e y p o w k e y 0 s e c t i o n . 0 x 0 4 0 8 p o w c o n 1 r w 0 x 7 9 p o w e r c o n t r o l a n d c o r e s p e e d c o n t r o l r e g i s t e r . s e e t h e p o w c o n r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 4 0 c p o w k e y 1 4 w n / a p o w c o n p o s t w r i t e k e y . s e e t h e p o w c o n p o s t w r i t e k e y p o w k e y 1 s e c t i o n . 0 x 0 4 1 0 p l l k e y 0 4 w n / a p l l c o n p r e w r i t e k e y . s e e t h e p l l c o n p r e w r i t e k e y p l l k e y 0 s e c t i o n . 0 x 0 4 1 4 p l l c o n 1 r w 0 x 0 0 p l l c l o c k s o u r c e s e l e c t i o n m m r . s e e t h e p l l c o n r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 4 1 8 p l l k e y 1 4 w n / a p l l c o n p o s t w r i t e k e y . s e e t h e p l l c o n p o s t w r i t e k e y p l l k e y 1 s e c t i o n . 0 x 0 4 2 c o s c 0 t r m 1 r w 0 x x 8 l o w p o w e r o s c i l l a t o r t r i m b i t s m m r . s e e t h e o s c 0 t r m r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 4 4 0 o s c 0 c o n 1 r w 0 x 0 0 l o w p o w e r o s c i l l a t o r c a l i b r a t i o n c o n t r o l m m r . s e e t h e o s c 0 c o n r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 4 4 4 o s c 0 s t a 1 r 0 x 0 0 l o w p o w e r o s c i l l a t o r c a l i b r a t i o n s t a t u s m m r . s e e t h e o s c 0 s t a r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 4 4 8 0 s c 0 v a l 0 2 r 0 x 0 0 0 0 l o w p o w e r o s c i l l a t o r c a l i b r a t i o n c o u n t e r 0 m m r . s e e t h e o s c 0 v a l 0 r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 4 4 c o s c 0 v a l 1 2 r 0 x 0 0 0 0 l o w p o w e r o s c i l l a t o r c a l i b r a t i o n c o u n t e r 1 m m r . s e e t h e o s c 0 v a l 1 r e g i s t e r s e c t i o n . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 3 9 o f 1 4 0 t a b l e 2 3 . a d c a d d r e s s b a s e = 0 x f f f f 0 5 0 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 5 0 0 a d c s t a 2 r 0 x 0 0 0 0 a d c s t a t u s m m r . s e e t h e a d c s t a t u s r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 3 5 . 0 x 0 5 0 4 a d c m s k i 1 r w 0 x 0 0 a d c i n t e r r u p t s o u r c e e n a b l e m m r . s e e t h e a d c i n t e r r u p t m a s k r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 0 8 a d c m d e 1 r w 0 x 0 0 a d c m o d e r e g i s t e r . s e e t h e a d c m o d e r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 3 6 . 0 x 0 5 0 c a d c 0 c o n 2 r w 0 x 0 0 0 0 c u r r e n t a d c c o n t r o l m m r . s e e t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 3 7 . 0 x 0 5 1 0 a d c 1 c o n 2 r w 0 x 0 0 0 0 v o l t a g e / t e m p e r a t u r e a d c c o n t r o l m m r . s e e t h e v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 3 8 . 0 x 0 5 1 8 a d c f l t 2 r w 0 x 0 0 0 7 a d c f i l t e r c o n t r o l m m r . s e e t h e a d c f i l t e r r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 3 9 . 0 x 0 5 1 c a d c c f g 1 r w 0 x 0 0 a d c c o n f i g u r a t i o n m m r . s e e t h e a d c c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 4 2 . 0 x 0 5 2 0 a d c 0 d a t 2 r 0 x 0 0 0 0 c u r r e n t a d c r e s u l t m m r . s e e t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c d a t a r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 2 4 a d c 1 d a t 2 r 0 x 0 0 0 0 v o l t a g e a d c r e s u l t m m r . s e e t h e v o l t a g e c h a n n e l a d c d a t a r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 2 8 a d c 2 d a t 2 r 0 x 0 0 0 0 t e m p e r a t u r e a d c r e s u l t m m r . s e e t h e t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c d a t a r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 3 0 a d c 0 o f 1 2 r w n / a c u r r e n t a d c o f f s e t m m r . s e e t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c o f f s e t c a l i b r a t i o n r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 3 4 a d c 1 o f 1 2 r w n / a v o l t a g e a d c o f f s e t m m r . s e e t h e v o l t a g e c h a n n e l a d c o f f s e t c a l i b r a t i o n r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 3 8 a d c 2 o f 1 2 r w n / a t e m p e r a t u r e a d c o f f s e t m m r . s e e t h e t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c o f f s e t c a l i b r a t i o n r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 3 c a d c 0 g n 1 2 r w n / a c u r r e n t a d c g a i n m m r . s e e t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c g a i n c a l i b r a t i o n r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 4 0 a d c 1 g n 1 2 r w n / a v o l t a g e a d c g a i n m m r . s e e t h e v o l t a g e c h a n n e l g a i n c a l i b r a t i o n r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 4 4 a d c 2 g n 1 2 r w n / a t e m p e r a t u r e a d c g a i n m m r . s e e t h e t e m p e r a t u r e c h a n n e l g a i n c a l i b r a t i o n r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 4 8 a d c 0 r c l 2 r w 0 x 0 0 0 1 c u r r e n t a d c r e s u l t c o u n t l i m i t . s e e t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c r e s u l t c o u n t e r l i m i t r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 4 c a d c 0 r c v 2 r 0 x 0 0 0 0 c u r r e n t a d c r e s u l t c o u n t v a l u e . s e e t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c r e s u l t c o u n t r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 5 0 a d c 0 t h 2 r w 0 x 0 0 0 0 c u r r e n t a d c r e s u l t t h r e s h o l d . s e e t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c t h r e s h o l d r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 5 4 a d c 0 t c l 1 r w 0 x 0 1 c u r r e n t a d c r e s u l t t h r e s h o l d c o u n t l i m i t . s e e t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c t h r e s h o l d c o u n t l i m i t r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 5 8 a d c 0 t h v 1 r 0 x 0 0 c u r r e n t a d c r e s u l t t h r e s h o l d c o u n t l i m i t v a l u e . s e e t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c t h r e s h o l d c o u n t r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 5 c a d c 0 a c c 4 r 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 c u r r e n t a d c r e s u l t a c c u m u l a t o r . s e e t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c a c c u m u l a t o r r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 5 7 c a d c r e f 1 2 r w n / a l o w p o w e r m o d e v o l t a g e r e f e r e n c e s c a l i n g f a c t o r . s e e t h e l o w p o w e r v o l t a g e r e f e r e n c e s c a l i n g f a c t o r s e c t i o n . 1 u p d a t e d b y k e r n e l . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 0 o f 1 4 0 t a b l e 2 4 . u a r t b a s e a d d r e s s = 0 x f f f f 0 7 0 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 7 0 0 c o m t x 1 w n / a u a r t t r a n s m i t r e g i s t e r . s e e t h e u a r t t x r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 7 0 0 c o m r x 1 r 0 x 0 0 u a r t r e c e i v e r e g i s t e r . s e e t h e u a r t r x r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 7 0 0 c o m d i v 0 1 r w 0 x 0 0 u a r t s t a n d a r d b a u d r a t e g e n e r a t o r d i v i s o r v a l u e 0 . s e e t h e u a r t d i v i s o r l a t c h r e g i s t e r 0 s e c t i o n . 0 x 0 7 0 4 c o m i e n 0 1 r w 0 x 0 0 u a r t i n t e r r u p t e n a b l e m m r 0 . s e e t h e u a r t i n t e r r u p t e n a b l e r e g i s t e r 0 s e c t i o n a n d t a b l e 8 4 . 0 x 0 7 0 4 c o m d i v 1 1 r w 0 x 0 0 u a r t s t a n d a r d b a u d r a t e g e n e r a t o r d i v i s o r v a l u e 1 . s e e t h e u a r t d i v i s o r l a t c h r e g i s t e r 1 s e c t i o n . 0 x 0 7 0 8 c o m i i d 0 1 r 0 x 0 1 u a r t i n t e r r u p t i d e n t i f i c a t i o n 0 . s e e t h e u a r t i n t e r r u p t i d e n t i f i c a t i o n r e g i s t e r 0 s e c t i o n a n d t a b l e 8 5 . 0 x 0 7 0 c c o m c o n 0 1 r w 0 x 0 0 u a r t c o n t r o l r e g i s t e r 0 . s e e t h e u a r t c o n t r o l r e g i s t e r 0 s e c t i o n a n d t a b l e 8 1 . 0 x 0 7 1 0 c o m c o n 1 1 r w 0 x 0 0 u a r t c o n t r o l r e g i s t e r 1 . s e e t h e u a r t c o n t r o l r e g i s t e r 1 s e c t i o n a n d t a b l e 8 2 . 0 x 0 7 1 4 c o m s t a 0 1 r 0 x 6 0 u a r t s t a t u s r e g i s t e r 0 . s e e t h e u a r t s t a t u s r e g i s t e r 0 s e c t i o n a n d t a b l e 8 3 . 0 x 0 7 2 c c o m d i v 2 2 r w 0 x 0 0 0 0 u a r t f r a c t i o n a l d i v i d e r m m r . s e e t h e u a r t f r a c t i o n a l d i v i d e r r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 8 6 . t a b l e 2 5 . l i n h a r d w a r e s y n c b a s e a d d r e s s = 0 x f f f f 0 7 8 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 7 8 0 l h s s t a 1 r 0 x 0 0 l h s s t a t u s m m r . s e e t h e l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n s t a t u s r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 9 3 . 0 x 0 7 8 4 l h s c o n 0 2 r / w 0 x 0 0 0 0 l h s c o n t r o l m m r 0 . s e e t h e l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n c o n t r o l r e g i s t e r 0 s e c t i o n a n d t a b l e 9 4 . 0 x 0 7 8 8 l h s v a l 0 2 r / w 0 x 0 0 0 0 l h s t i m e r 0 m m r . s e e t h e l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n t i m e r 0 r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 7 8 c l h s c o n 1 1 r w 0 x 3 2 l h s c o n t r o l m m r 1 . s e e t h e l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n c o n t r o l r e g i s t e r 1 s e c t i o n a n d t a b l e 9 5 . 0 x 0 7 9 0 l h s v a l 1 2 r w 0 x 0 0 0 0 l h s t i m e r 1 m m r . s e e t h e l i n h a r d w a r e b r e a k t i m e r 1 r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 7 9 4 l h s c a p 1 r 0 x 0 0 0 0 l h s c a p t u r e m m r . s e e t h e l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n c a p t u r e r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 7 9 8 l h s c m p 2 r w 0 x 0 0 0 0 l h s c o m p a r e m m r . s e e t h e l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n c o m p a r e r e g i s t e r s e c t i o n . t a b l e 2 6 . h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e b a s e a d d r e s s = 0 x f f f f 0 8 0 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 8 0 4 h v c o n 1 r w n / a h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e c o n t r o l m m r . s e e t h e h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 7 1 a n d t a b l e 7 2 . 0 x 0 8 0 c h v d a t 1 r w n / a h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e d a t a m m r . s e e t h e h i g h v o l t a g e d a t a r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 7 3 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 1 o f 1 4 0 t a b l e 2 7 . s t i b a s e a d d r e s s = 0 x f f f f 0 8 8 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 8 8 0 s t i k e y 0 4 w n / a s t i c o n p r e w r i t e k e y . s e e t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e k e y 0 r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 8 8 4 s t i c o n 2 r w 0 x 0 0 0 0 s e r i a l t e s t i n t e r f a c e c o n t r o l m m r . s e e t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 8 8 8 s t i k e y 1 4 w n / a s t i c o n p o s t w r i t e k e y . s e e t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e k e y 1 r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 9 1 . 0 x 0 8 8 c s t i d a t 0 2 r w 0 x 0 0 0 0 s t i d a t a m m r 0 . s e e t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e d a t a 0 r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 8 9 0 s t i d a t 1 2 r w 0 x 0 0 0 0 s t i d a t a m m r 1 . s e e t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e d a t a 1 r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 8 9 4 s t i d a t 2 2 r w 0 x 0 0 0 0 s t i d a t a m m r 2 . s e e t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e d a t a 2 r e g i s t e r s e c t i o n . t a b l e 2 8 . s p i b a s e a d d r e s s = 0 x f f f f 0 a 0 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 a 0 0 s p i s t a 1 r 0 x 0 0 s p i s t a t u s m m r . s e e t h e s p i s t a t u s r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 9 0 . 0 x 0 a 0 4 s p i r x 1 r 0 x 0 0 s p i r e c e i v e m m r . s e e t h e s p i r e c e i v e r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 a 0 8 s p i t x 1 w s p i t r a n s m i t m m r . s e e t h e s p i t r a n s m i t r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 a 0 c s p i d i v 1 r w 0 x 1 b s p i b a u d r a t e s e l e c t m m r . s e e t h e s p i d i v i d e r r e g i s t e r s e c t i o n . 0 x 0 a 1 0 s p i c o n 2 r w 0 x 0 0 0 0 s p i c o n t r o l m m r . s e e t h e s p i c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 8 9 . t a b l e 2 9 . g p i o b a s e a d d r e s s = 0 x f f f f 0 d 0 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 d 0 0 g p 0 c o n 4 r w 0 x 1 1 1 0 0 0 0 0 g p i o p o r t 0 c o n t r o l m m r . s e e t h e g p i o p o r t 0 c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 5 9 . 0 x 0 d 0 4 g p 1 c o n 4 r w 0 x 1 0 0 0 0 0 0 0 g p i o p o r t 1 c o n t r o l m m r . s e e t h e g p i o p o r t 1 c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 6 0 . 0 x 0 d 0 8 g p 2 c o n 4 r w 0 x 0 1 0 0 0 0 0 0 g p i o p o r t 2 c o n t r o l m m r . s e e t h e g p i o p o r t 2 c o n t r o l r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 6 1 . 0 x 0 d 2 0 g p 0 d a t 1 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 x x g p i o p o r t 0 d a t a c o n t r o l m m r . s e e t h e g p i o p o r t 0 d a t a r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 6 2 . 0 x 0 d 2 4 g p 0 s e t 4 w g p i o p o r t 0 d a t a s e t m m r . s e e t h e g p i o p o r t 0 s e t r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 6 5 . 0 x 0 d 2 8 g p 0 c l r 4 w g p i o p o r t 0 d a t a c l e a r m m r . s e e t h e g p i o p o r t 0 c l e a r r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 6 8 . 0 x 0 d 3 0 g p 1 d a t 1 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 x x g p i o p o r t 1 d a t a c o n t r o l m m r . s e e t h e g p i o p o r t 1 d a t a r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 6 3 . 0 x 0 d 3 4 g p 1 s e t 4 w g p i o p o r t 1 d a t a s e t m m r . s e e t h e g p i o p o r t 1 s e t r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 6 6 . 0 x 0 d 3 8 g p 1 c l r 4 w g p i o p o r t 1 d a t a c l e a r m m r . s e e t h e g p i o p o r t 1 c l e a r r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 6 9 . 0 x 0 d 4 0 g p 2 d a t 1 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 x x g p i o p o r t 2 d a t a c o n t r o l m m r . s e e t h e g p i o p o r t 2 d a t a r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 6 4 . 0 x 0 d 4 4 g p 2 s e t 4 w g p i o p o r t 2 d a t a s e t m m r . s e e t h e g p i o p o r t 2 s e t r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 6 7 . 0 x 0 d 4 8 g p 2 c l r 4 w g p i o p o r t 2 d a t a c l e a r m m r . s e e t h e g p i o p o r t 2 c l e a r r e g i s t e r s e c t i o n a n d t a b l e 7 0 . 1 d e p e n d s o n t h e l e v e l o n t h e e x t e r n a l g p i o p i n s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 2 o f 1 4 0 t a b l e 3 0 . f l a s h / e e b a s e a d d r e s s = 0 x f f f f 0 e 0 0 a d d r e s s n a m e b y t e a c c e s s t y p e d e f a u l t v a l u e d e s c r i p t i o n 0 x 0 e 0 0 f e e 0 s t a 1 r 0 x 2 0 f l a s h / e e s t a t u s m m r . 0 x 0 e 0 4 f e e 0 m o d 1 r w 0 x 0 0 f l a s h / e e c o n t r o l m m r . 0 x 0 e 0 8 f e e 0 c o n 1 r w 0 x 0 7 f l a s h / e e c o n t r o l m m r . s e e t a b l e 1 3 . 0 x 0 e 0 c f e e 0 d a t 2 r w 0 x 0 0 0 0 f l a s h / e e d a t a m m r . 0 x 0 e 1 0 f e e 0 a d r 2 r w f l a s h / e e a d d r e s s m m r . 0 x 0 e 1 8 f e e 0 s i g 3 r 0 x f f f f f f f l a s h / e e l f s r m m r . 0 x 0 e 1 c f e e 0 p r o 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 f l a s h / e e p r o t e c t i o n m m r . s e e t h e f l a s h / e e m e m o r y s e c u r i t y s e c t i o n a n d t a b l e 1 6 . 0 x 0 e 2 0 f e e 0 h i d 4 r w 0 x f f f f f f f f f l a s h / e e p r o t e c t i o n m m r . s e e t h e f l a s h / e e m e m o r y s e c u r i t y a n d t a b l e 1 6 . 0 x 0 e 8 0 f e e 1 s t a 1 r 0 x 2 0 f l a s h / e e s t a t u s m m r . 0 x 0 e 8 4 f e e 1 m o d 1 r w 0 x 0 0 f l a s h / e e c o n t r o l m m r . 0 x 0 e 8 8 f e e 1 c o n 1 r w 0 x 0 7 f l a s h / e e c o n t r o l m m r . s e e t a b l e 1 3 . 0 x 0 e 8 c f e e 1 d a t 2 r w 0 x 0 0 0 0 f l a s h / e e d a t a m m r . 0 x 0 e 9 0 f e e 1 a d r 2 r w 0 x 0 0 0 0 f l a s h / e e a d d r e s s m m r . 0 x 0 e 9 8 f e e 1 s i g 3 r 0 x f f f f f f f l a s h / e e l f s r m m r . 0 x 0 e 9 c f e e 1 p r o 4 r w 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 f l a s h / e e p r o t e c t i o n m m r . s e e t h e f l a s h / e e m e m o r y s e c u r i t y s e c t i o n a n d t a b l e 1 7 . 0 x 0 e a 0 f e e 1 h i d 4 r w 0 x f f f f f f f f f l a s h / e e p r o t e c t i o n m m r . s e e t h e f l a s h / e e m e m o r y s e c u r i t y a n d t a b l e 1 7 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 3 o f 1 4 0 1 6 - b i t , - a n a l o g - t o - d i g i t a l c o n v e r t e r s t h e a d u c 7 0 3 3 i n c o r p o r a t e s t w o i n d e p e n d e n t s i g m a - d e l t a ( - ) a n a l o g - t o - d i g i t a l c o n v e r t e r s ( a d c s ) , n a m e l y : t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c ( i - a d c ) a n d t h e v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c ( v / t - a d c ) . t h e s e p r e c i s i o n m e a s u r e m e n t c h a n n e l s i n t e g r a t e o n - c h i p b u f f e r i n g , a p r o g r a m m a b l e g a i n a m p l i f i e r , 1 6 - b i t , - m o d u l a t o r s , a n d d i g i t a l f i l t e r i n g f o r p r e c i s e m e a s u r e m e n t o f c u r r e n t , v o l t a g e , a n d t e m p e r a t u r e v a r i a b l e s i n 1 2 v a u t o m o t i v e b a t t e r y s y s t e m s . c u r r e n t c h a n n e l a d c ( i - a d c ) t h e i - a d c c o n v e r t s b a t t e r y c u r r e n t s e n s e d t h r o u g h a n e x t e r n a l 1 0 0 s h u n t r e s i s t o r . o n - c h i p p r o g r a m m a b l e g a i n m e a n s t h a t t h e i - a d c c a n b e c o n f i g u r e d t o a c c o m m o d a t e b a t t e r y c u r r e n t l e v e l s f r o m 1 a t o 1 5 0 0 a . a s s h o w n i n f i g u r e 1 7 , t h e i - a d c e m p l o y s a - c o n v e r s i o n t e c h n i q u e t o r e a l i z e 1 6 b i t s o f n o m i s s i n g c o d e s p e r f o r m a n c e . t h e - m o d u l a t o r c o n v e r t s t h e s a m p l e d i n p u t s i g n a l i n t o a d i g i t a l p u l s e t r a i n w h o s e d u t y c y c l e c o n t a i n s t h e d i g i t a l i n f o r - m a t i o n . a m o d i f i e d s i n c 3 , p r o g r a m m a b l e , l o w - p a s s f i l t e r i s t h e n e m p l o y e d t o d e c i m a t e t h e m o d u l a t o r o u t p u t d a t a s t r e a m t o g i v e a v a l i d 1 6 - b i t d a t a c o n v e r s i o n r e s u l t a t p r o g r a m m a b l e o u t p u t r a t e s f r o m 4 h z t o 8 k h z i n n o r m a l m o d e , a n d 1 h z t o 2 k h z i n l o w p o w e r m o d e . t h e i - a d c a l s o i n c o r p o r a t e s c o u n t e r , c o m p a r a t o r , a n d a c c u m u l a t o r l o g i c . t h i s a l l o w s t h e i - a d c r e s u l t t o g e n e r a t e a n i n t e r r u p t a f t e r a p r e d e f i n e d n u m b e r o f c o n v e r s i o n s h a v e e l a p s e d o r i f t h e i - a d c r e s u l t e x c e e d s a p r o g r a m m a b l e t h r e s h o l d v a l u e . a f a s t a d c o v e r r a n g e f e a t u r e i s a l s o s u p p o r t e d . w h e n e n a b l e d , a 3 2 - b i t a c c u m u l a t o r a u t o m a t i c a l l y s u m s t h e 1 6 - b i t i - a d c r e s u l t s . t h e t i m e t o a f i r s t v a l i d ( f u l l y s e t t l e d ) r e s u l t o n t h e c u r r e n t c h a n n e l i s t h r e e a d c c o n v e r s i o n c y c l e s w i t h c h o p m o d e t u r n e d o f f a n d t w o a d c c o n v e r s i o n c y c l e s w i t h c h o p m o d e t u r n e d o n . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 4 o f 1 4 0 p g a a d c t h r e s h o l d a d c r e s u l t o u t p u t f o r m a t b u f c h o p c h o p a n a l o g i n p u t d i a g n o s t i c c u r r e n t s o u r c e s t w o 5 0 a i i n + a n d i i n ? c u r r e n t s o u r c e s . a n a l o g i n p u t d i a g n o s t i c v o l t a g e s o u r c e v r e f / 1 3 6 v o l t a g e i n p u t . a n a l o g i n p u t p r o g r a m m a b l e c h o p p i n g t h e i n p u t s a r e a l t e r n a t e l y r e v e r s e d t h r o u g h t h e c o n v e r s i o n c y c l e . - ? a d c t h e - ? a r c h i t e c t u r e e n s u r e s 1 6 b i t s n o m i s s i n g c o d e s . o u t p u t a v e r a g e a s p a r t o f t h e c h o p p i n g i m p l e m e n t a t i o n , e a c h d a t a - w o r d o u t p u t f r o m t h e f i l t e r i s s u m m e d a n d a v e r a g e d w i t h i t s p r e d e c e s s o r . a d c f a s t o v e r r a n g e g e n e r a t e s a n a d c i n t e r r u p t i f t h e c u r r e n t i n p u t i s g r o s s l y o v e r - r a n g e d . a d c a c c u m u l a t o r a c c u m u l a t e d t h e a d c r e s u l t . p r o g r a m m a b l e g a i n a m p l i f i e r t h e p r o g r a m m a b l e g a i n a m p l i f i e r a l l o w s e i g h t b i p o l a r i n p u t r a n g e s f r o m 2 . 3 m v t o 1 . 2 v ( i n t v r e f = + 1 . 2 v ) . - ? m o d u l a t o r t h e m o d u l a t o r p r o v i d e s a h i g h f r e q u e n c y 1 - b i t d a t a s t r e a m ( t h e o u t p u t o f w h i c h i s a l s o c h o p p e d ) t o t h e d i g i t a l f i l t e r , t h e d u t y c y c l e o f w h i c h r e p r e s e n t s t h e s a m p l e d a n a l o g i n p u t v o l t a g e . i i n + i i n ? v r e f / 1 3 6 g n d r e g _ a v d d r e g _ a v d d - ? a d c - ? m o d u l a t o r p r o g r a m m a b l e d i g i t a l f i l t e r o u t p u t a v e r a g e o f f s e t c o e f f i c i e n t g a i n c o e f f i c i e n t a d c i n t e r r u p t a d c r e s u l t a c c u m u l a t o r a d c r e s u l t a d c r e s u l t c o u n t e r t h r e s h o l d c o u n t e r a d c i n t e r r u p t g e n e r a t o r g e n e r a t e s a n a d c r e s u l t f r o m a n y o n e o f f o u r s o u r c e s . a d c r e s u l t c o u n t e r c o u n t s a d c r e s u l t s , g e n e r a t e s a n i n t e r r u p t o n c o u n t e r o v e r f l o w . t h r e s h o l d c o u n t e r c o u n t s u p i f a d c r e s u l t s > t h r e s h o l d c o u n t s d o w n / r e s e t i f a d c r e s u l t < t h r e s h o l d . g e n e r a t e s a n i n t e r r u p t o n c o u n t e r o v e r f l o w . b u f f e r a m p l i f i e r t h e b u f f e r a m p l i f i e r p r e s e n t s a h i g h i m p e d a n c e i n p u t s t a g e f o r t h e p g a d r i v i n g t h e - ? m o d u l a t o r . p r e c i s i o n r e f e r e n c e t h e i n t e r n a l 5 p p m / c r e f e r e n c e i s r o u t e d t o t h e a d c b y d e f a u l t . a n e x t e r n a l r e f e r e n c e o n t h e v r e f p i n c a n a l s o b e s e l e c t e d . i n t e r n a l r e f e r e n c e v r e f p r o g r a m m a b l e d i g i t a l f i l t e r t h e s i n c 3 f i l t e r r e m o v e s q u a n t i z a t i o n n o i s e i n t r o d u c e d b y t h e m o d u l a t o r . t h e u p d a t e r a t e a n d b a n d w i d t h o f t h i s f i l t e r a r e p r o g r a m m a b l e v i a t h e a d c f l t m m r . d i g i t a l c o m p a r a t o r t h e a d c r e s u l t i s c o m p a r e d t o a p r e s e t t h r e s h o l d . o u t p u t s c a l i n g t h e o u t p u t w o r d f r o m t h e d i g i t a l f i l t e r i s s c a l e d b y t h e c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t s b e f o r e b e i n g p r o v i d e d a s t h e c o n v e r s i o n r e s u l t . 0 6 8 4 7 - 0 1 5 f i g u r e 1 7 . c u r r e n t a d c , t o p l e v e l o v e r v i e w a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 5 o f 1 4 0 v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c ( v / t - a d c ) t h e v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c ( v / t - a d c ) c o n v e r t s a d d i t i o n a l b a t t e r y p a r a m e t e r s s u c h a s v o l t a g e a n d t e m p e r a t u r e . t h e i n p u t t o t h i s c h a n n e l c a n b e m u l t i p l e x e d f r o m o n e o f t h r e e i n p u t s o u r c e s , n a m e l y : a n e x t e r n a l v o l t a g e , a n e x t e r n a l t e m p e r a - t u r e s e n s o r c i r c u i t , a n d a n o n - c h i p t e m p e r a t u r e s e n s o r . a s w i t h t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c , t h e v / t - a d c e m p l o y s a n i d e n t i c a l - c o n v e r s i o n t e c h n i q u e , i n c l u d i n g a m o d i f i e d s i n c 3 l o w - p a s s f i l t e r t o g i v e a v a l i d 1 6 - b i t d a t a c o n v e r s i o n r e s u l t a t p r o g r a m m a b l e o u t p u t r a t e s f r o m 4 h z t o 8 k h z . a n e x t e r n a l r c f i l t e r n e t w o r k i s n o t r e q u i r e d b e c a u s e t h i s i s i n t e r n a l l y i m p l e - m e n t e d i n t h e v o l t a g e c h a n n e l . t h e e x t e r n a l b a t t e r y v o l t a g e ( v b a t ) i s r o u t e d t o t h e a d c i n p u t v i a a n o n - c h i p , h i g h v o l t a g e ( d i v i d e - b y - 2 4 ) , r e s i s t i v e a t t e n u a t o r . t h i s m u s t b e e n a b l e d / d i s a b l e d t h r o u g h h v c f g 1 [ 7 ] . t h e b a t t e r y t e m p e r a t u r e i s d e r i v e d t h r o u g h t h e o n - c h i p t e m p e r a t u r e s e n s o r o r a n e x t e r n a l t e m p e r a t u r e s e n s o r i n p u t . t h e t i m e t o a f i r s t v a l i d ( f u l l y s e t t l e d ) r e s u l t a f t e r a n i n p u t c h a n n e l s w i t c h o n t h e v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l i s t h r e e a d c c o n v e r s i o n c y c l e s w i t h c h o p m o d e t u r n e d o f f . t h i s a d c i s a g a i n b u f f e r e d , b u t u n l i k e t h e c u r r e n t c h a n n e l , h a s a f i x e d i n p u t r a n g e o f 0 v t o v r e f o n v t e m p a n d 0 v t o 2 8 . 8 v o n v b a t ( a s s u m i n g a n i n t e r n a l 1 . 2 v r e f e r e n c e ) . a t o p l e v e l o v e r v i e w o f t h i s a d c s i g n a l c h a i n i s s h o w n i n f i g u r e 1 8 . 0 6 8 4 7 - 0 1 6 a d c r e s u l t o u t p u t f o r m a t c h o p - ? a d c t h e - ? a r c h i t e c t u r e e n s u r e s 1 6 b i t s n o m i s s i n g c o d e s . o u t p u t a v e r a g e a s p a r t o f t h e c h o p p i n g i m p l e m e n t a t i o n , e a c h d a t a - w o r d o u t p u t f r o m t h e f i l t e r i s s u m m e d a n d a v e r a g e d w i t h i t s p r e d e c e s s o r . - ? m o d u l a t o r t h e m o d u l a t o r p r o v i d e s a h i g h f r e q u e n c y 1 - b i t d a t a s t r e a m ( t h e o u t p u t o f w h i c h i s a l s o c h o p p e d ) t o t h e d i g i t a l f i l t e r , t h e d u t y c y c l e o f w h i c h r e p r e s e n t s t h e s a m p l e d a n a l o g i n p u t v o l t a g e . - ? a d c - ? m o d u l a t o r p r o g r a m m a b l e d i g i t a l f i l t e r o u t p u t a v e r a g e o f f s e t c o e f f i c i e n t g a i n c o e f f i c i e n t a d c i n t e r r u p t g e n e r a t o r g e n e r a t e s a n a d c i n t e r r u p t o n c e a v o l t a g e o r t e m p e r a t u r e c o n v e r s i o n i s c o m p l e t e d . p r e c i s i o n r e f e r e n c e t h e i n t e r n a l 5 p p m / c r e f e r e n c e i s r o u t e d t o t h e a d c b y d e f a u l t . a n e x t e r n a l r e f e r e n c e o n t h e v r e f p i n c a n a l s o b e s e l e c t e d . b u f i n t e r n a l t e m p b u f c h o p m u x i n t e r n a l r e f e r e n c e v r e f p r o g r a m m a b l e d i g i t a l f i l t e r t h e s i n c 3 f i l t e r r e m o v e s q u a n t i z a t i o n n o i s e i n t r o d u c e d b y t h e m o d u l a t o r . t h e u p d a t e r a t e a n d b a n d w i d t h o f t h i s f i l t e r a r e p r o g r a m m a b l e v i a t h e a d c f l t m m r . o u t p u t s c a l i n g t h e o u t p u t w o r d f r o m t h e d i g i t a l f i l t e r i s s c a l e d b y t h e c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t s b e f o r e b e i n g p r o v i d e d a s t h e c o n v e r s i o n r e s u l t . v b a t v t e m p 4 5 r * 2 r * 1 r * a d c i n t e r r u p t t o v o l t a g e o r t e m p e r a t u r e d a t a m m r d i f f e r e n t i a l a t t e n u a t o r d i v i d e - b y - 2 4 , i n p u t a t t e n u a t o r b u f f e r a m p l i f i e r s t h e b u f f e r a m p l i f i e r s p r e s e n t a h i g h i m p e d a n c e i n p u t s t a g e f o r t h e a n a l o g i n p u t . a n a l o g i n p u t p r o g r a m m a b l e c h o p p i n g t h e i n p u t s a r e a l t e r n a t e l y r e v e r s e d t h r o u g h t h e c o n v e r s i o n c y c l e . * r = 7 0 k ? f i g u r e 1 8 . v o l t a g e / t e m p e r a t u r e a d c , t o p l e v e l o v e r v i e w a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 6 o f 1 4 0 a d c g r o u n d s w i t c h t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s a n i n t e g r a t e d g r o u n d s w i t c h p i n , g n d _ s w , p i n 1 5 . t h i s s w i t c h a l l o w s t h e u s e r t o d y n a m i c a l l y d i s c o n n e c t g r o u n d f r o m e x t e r n a l d e v i c e s . i t a l l o w s e i t h e r a d i r e c t c o n n e c t i o n t o g r o u n d , o r a c o n n e c t i o n t o g r o u n d u s i n g a 2 0 k r e s i s t o r . t h i s a d d i t i o n a l r e s i s t o r c a n b e u s e d t o r e d u c e t h e n u m b e r o f e x t e r n a l c o m p o n e n t s r e q u i r e d f o r a n n t c c i r c u i t . t h e g r o u n d s w i t c h f e a t u r e c a n b e u s e d f o r r e d u c i n g p o w e r c o n s u m p t i o n o n a p p l i c a t i o n s p e c i f i c b o a r d s . a n e x a m p l e a p p l i c a t i o n i s s h o w n i n f i g u r e 1 9 . ? 0 6 8 4 7 - 0 1 7 f i g u r e 1 9 . e x a m p l e e x t e r n a l t e m p e r a t u r e s e n s o r c i r c u i t s t h i s d i a g r a m s h o w s a n e x t e r n a l n t c u s e d i n t w o m o d e s , o n e u s i n g t h e i n t e r n a l 2 0 k r e s i s t o r , a n d t h e s e c o n d s h o w i n g a d i r e c t c o n n e c t i o n t o g r o u n d , v i a t h e g n d _ s w . a d c c f g [ 7 ] c o n t r o l s t h e c o n n e c t i o n o f t h e g r o u n d s w i t c h t o g r o u n d a n d a d c m d e [ 6 ] c o n t r o l s t h e g n d _ s w r e s i s t a n c e a s s h o w n i n f i g u r e 2 0 . ? !"#$%& ' #()*#+, -. ' #((/! , 01. 0 6 8 4 7 - 0 1 8 f i g u r e 2 0 . i n t e r n a l g r o u n d s w i t c h c o n f i g u r a t i o n t h e p o s s i b l e c o m b i n a t i o n s a r e s h o w n i n t a b l e 3 1 . t a b l e 3 1 . g n d _ s w c o n f i g u r a t i o n a d c c f g [ 7 ] a d c m d e [ 6 ] g n d _ s w 0 0 f l o a t i n g 0 1 f l o a t i n g 1 0 d i r e c t c o n n e c t i o n t o g r o u n d 1 1 c o n n e c t e d t o g r o u n d v i a 2 0 k r e s i s t o r a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 7 o f 1 4 0 a d c n o i s e p e r f o r m a n c e t a b l e s t a b l e 3 2 , t a b l e 3 3 , a n d t a b l e 3 4 l i s t t h e o u t p u t r m s n o i s e i n v f o r s o m e t y p i c a l o u t p u t u p d a t e r a t e s o n t h e i - a n d v / t - a d c s . t h e n u m b e r s a r e t y p i c a l a n d a r e g e n e r a t e d a t a d i f f e r e n t i a l i n p u t v o l t a g e o f 0 v . t h e o u t p u t r m s n o i s e i s s p e c i f i e d a s t h e s t a n d a r d d e v i a t i o n ( o r 1 s i g m a ) o f t h e d i s t r i b u t i o n o f a d c o u t p u t c o d e s c o l l e c t e d w h e n t h e a d c i n p u t v o l t a g e i s a t a d c v o l t a g e . i t i s e x p r e s s e d a s v r m s . t a b l e 3 2 . c u r r e n t c h a n n e l a d c , n o r m a l p o w e r m o d e , t y p i c a l o u t p u t r m s n o i s e a d c f l t d a t a u p d a t e r a t e a d c i n p u t r a n g e 2 . 3 m v ( 5 1 2 ) 4 . 6 m v ( 2 5 6 ) 9 . 3 7 5 m v ( 1 2 8 ) 1 8 . 7 5 m v ( 6 4 ) 3 7 . 5 m v ( 3 2 ) 7 5 m v ( 1 6 ) 1 5 0 m v ( 8 ) 3 0 0 m v ( 4 1 ) 6 0 0 m v ( 2 1 ) 1 . 2 v ( 1 1 ) 0 x b f 1 d 4 h z 0 . 0 4 0 v 0 . 0 4 0 v 0 . 0 4 3 v 0 . 0 4 5 v 0 . 0 8 7 v 0 . 1 7 5 v 0 . 3 5 v 0 . 7 v 1 . 4 v 2 . 8 v 0 x 9 6 1 f 1 0 h z 0 . 0 6 0 v 0 . 0 6 0 v 0 . 0 6 0 v 0 . 0 6 5 v 0 . 0 8 7 v 0 . 1 7 5 v 0 . 3 5 v 0 . 7 v 1 . 4 v 2 . 8 v 0 x 0 0 7 f 5 0 h z 0 . 1 4 2 v 0 . 1 4 2 v 0 . 1 4 4 v 0 . 1 4 5 v 0 . 1 7 0 v 0 . 3 0 5 v 0 . 3 8 0 v 0 . 7 v 2 . 3 v 2 . 8 v 0 x 0 0 0 7 1 k h z 0 . 6 2 0 v 0 . 6 2 0 v 0 . 6 2 5 v 0 . 6 2 5 v 0 . 7 7 0 v 1 . 3 1 0 v 1 . 6 5 0 v 2 . 5 2 0 v 7 . 6 0 0 v 7 . 6 0 0 v 0 x 0 0 0 0 8 k h z 2 . 0 0 0 v 2 . 0 0 0 v 2 . 0 0 0 v 2 . 0 0 0 v 2 . 6 5 0 v 4 . 9 6 0 v 8 . 0 2 0 v 1 5 . 0 v 5 5 . 0 v 5 5 . 0 v 1 t h e m a x i m u m a b s o l u t e i n p u t v o l t a g e a l l o w e d i s ? 2 0 0 m v t o + 3 0 0 m v r e l a t i v e t o g r o u n d . t a b l e 3 3 . v o l t a g e c h a n n e l a d c , t y p i c a l o u t p u t r m s n o i s e ( r e f e r r e d t o a d c v o l t a g e a t t e n u a t o r i n p u t ) a d c f l t d a t a u p d a t e r a t e 2 8 . 8 v a d c i n p u t r a n g e 0 x b f 1 d 4 h z 6 5 v 0 x 9 6 1 f 1 0 h z 6 5 v 0 x 0 0 0 7 1 k h z 1 8 0 v 0 x 0 0 0 0 8 k h z 1 6 0 0 v t a b l e 3 4 . t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c , t y p i c a l o u t p u t r m s n o i s e a d c f l t d a t a u p d a t e r a t e 0 v t o 1 . 2 v , a d c i n p u t r a n g e 0 x b f 1 d 4 h z 2 . 8 v 0 x 9 6 1 f 1 0 h z 2 . 8 v 0 x 0 0 0 7 1 k h z 7 . 5 v 0 x 0 0 0 0 8 k h z 5 5 v a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 8 o f 1 4 0 a d c m m r i n t e r f a c e t h e a d c i s c o n t r o l l e d a n d c o n f i g u r e d t h r o u g h a n u m b e r o f m m r s d e s c r i b e d i n d e t a i l i n t h e f o l l o w i n g s e c t i o n s . a l l b i t s d e f i n e d i n t h e t o p e i g h t m s b s ( b i t s [ 1 5 : 8 ] ) o f t h e m m r a r e u s e d a s f l a g s o n l y a n d d o n o t g e n e r a t e i n t e r r u p t s . a l l b i t s d e f i n e d i n t h e l o w e r e i g h t l s b s ( b i t s [ 7 : 0 ] ) o f t h i s m m r a r e l o g i c o r ? e d t o p r o d u c e a s i n g l e a d c i n t e r r u p t t o t h e m c u c o r e . i n r e s p o n s e t o a n a d c i n t e r r u p t , u s e r c o d e s h o u l d i n t e r r o g a t e t h e a d c s t a m m r t o d e t e r m i n e t h e s o u r c e o f t h e i n t e r r u p t . e a c h a d c i n t e r r u p t s o u r c e c a n b e i n d i v i d u a l l y m a s k e d v i a t h e a d c m s k i m m r d e s c r i b e d i n a d c i n t e r r u p t m a s k r e g i s t e r s e c t i o n . a l l a d c r e s u l t r e a d y b i t s a r e c l e a r e d b y a r e a d o f t h e a d c 0 d a t m m r . i f t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c i s n o t e n a b l e d , a l l a d c r e s u l t r e a d y b i t s a r e c l e a r e d b y a r e a d o f t h e a d c 1 d a t o r a d c 2 d a t m m r s . t o e n s u r e t h a t i - a d c a n d v / t - a d c c o n v e r s i o n d a t a a r e s y n c h r o n o u s , u s e r c o d e s h o u l d f i r s t r e a d t h e a d c 1 d a t m m r a n d t h e n t h e a d c 0 d a t m m r . n e w a d c c o n v e r s i o n r e s u l t s a r e n o t w r i t t e n t o t h e a d c x d a t m m r s u n l e s s t h e r e s p e c t i v e a d c r e s u l t r e a d y b i t s a r e f i r s t c l e a r e d . t h e o n l y e x c e p t i o n t o t h i s r u l e i s t h e d a t a c o n v e r s i o n r e s u l t u p d a t e s w h e n t h e a r m c o r e i s p o w e r e d d o w n . i n t h i s m o d e , a d c x d a t r e g i s t e r s a l w a y s c o n t a i n t h e m o s t r e c e n t a d c c o n v e r s i o n r e s u l t e v e n t h o u g h t h e r e a d y b i t s h a v e n o t b e e n c l e a r e d . a d c s t a t u s r e g i s t e r n a m e : a d c s t a a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 0 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s r e a d - o n l y r e g i s t e r h o l d s g e n e r a l s t a t u s i n f o r m a t i o n r e l a t e d t o t h e m o d e o f o p e r a t i o n o r c u r r e n t s t a t u s o f t h e a d u c 7 0 3 3 a d c s . t a b l e 3 5 . a d c s t a m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 5 a d c c a l i b r a t i o n s t a t u s . s e t a u t o m a t i c a l l y i n h a r d w a r e t o i n d i c a t e a n a d c c a l i b r a t i o n c y c l e h a s b e e n c o m p l e t e d . c l e a r e d a f t e r a d c m d e i s w r i t t e n t o . 1 4 a d c t e m p e r a t u r e c o n v e r s i o n e r r o r . s e t a u t o m a t i c a l l y i n h a r d w a r e t o i n d i c a t e t h a t a t e m p e r a t u r e c o n v e r s i o n o v e r r a n g e o r u n d e r r a n g e h a s o c c u r r e d . t h e c o n v e r s i o n r e s u l t i s c l a m p e d t o n e g a t i v e f u l l s c a l e ( u n d e r r a n g e e r r o r ) o r p o s i t i v e f u l l s c a l e ( o v e r r a n g e e r r o r ) i n t h i s c a s e . c l e a r e d w h e n a v a l i d ( i n - r a n g e ) t e m p e r a t u r e c o n v e r s i o n r e s u l t i s w r i t t e n t o t h e a d c 2 d a t r e g i s t e r . 1 3 a d c v o l t a g e c o n v e r s i o n e r r o r . s e t a u t o m a t i c a l l y i n h a r d w a r e t o i n d i c a t e t h a t a v o l t a g e c o n v e r s i o n o v e r r a n g e o r u n d e r r a n g e h a s o c c u r r e d . t h e c o n v e r s i o n r e s u l t i s c l a m p e d t o n e g a t i v e f u l l s c a l e ( u n d e r r a n g e e r r o r ) o r p o s i t i v e f u l l s c a l e ( o v e r r a n g e e r r o r ) i n t h i s c a s e . c l e a r e d w h e n a v a l i d ( i n - r a n g e ) v o l t a g e c o n v e r s i o n r e s u l t i s w r i t t e n t o t h e a d c 1 d a t r e g i s t e r . 1 2 a d c c u r r e n t c o n v e r s i o n e r r o r . s e t a u t o m a t i c a l l y i n h a r d w a r e t o i n d i c a t e t h a t a c u r r e n t c o n v e r s i o n o v e r r a n g e o r u n d e r r a n g e h a s o c c u r r e d . t h e c o n v e r s i o n r e s u l t i s c l a m p e d t o n e g a t i v e f u l l s c a l e ( u n d e r r a n g e e r r o r ) o r p o s i t i v e f u l l s c a l e ( o v e r r a n g e e r r o r ) i n t h i s c a s e . c l e a r e d w h e n a v a l i d ( i n - r a n g e ) c u r r e n t c o n v e r s i o n r e s u l t i s w r i t t e n t o t h e a d c 0 d a t r e g i s t e r . 1 1 t o 5 n o t u s e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d f o r f u t u r e f u n c t i o n a l i t y a n d s h o u l d n o t b e m o n i t o r e d b y u s e r c o d e . 4 c u r r e n t c h a n n e l a d c c o m p a r a t o r t h r e s h o l d . t h i s b i t i s o n l y v a l i d i f t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c c o m p a r a t o r i s e n a b l e d v i a t h e a d c c f g m m r . s e t b y h a r d w a r e i f t h e a b s o l u t e v a l u e o f t h e i - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t e x c e e d s t h e v a l u e w r i t t e n i n t h e a d c 0 t h m m r . i f t h e a d c t h r e s h o l d c o u n t e r ( a d c 0 t c l ) i s u s e d , t h i s b i t i s o n l y s e t w h e n t h e s p e c i f i e d n u m b e r o f i - a d c c o n v e r s i o n s e q u a l s t h e v a l u e i n t h e a d c 0 t h v m m r . 3 c u r r e n t c h a n n e l a d c o v e r r a n g e b i t . i f t h e o v e r r a n g e d e t e c t f u n c t i o n i s e n a b l e d v i a t h e a d c c f g m m r , t h i s b i t i s s e t b y h a r d w a r e i f t h e i - a d c i n p u t i s g r o s s l y ( > 3 0 % a p p r o x i m a t e ) o v e r r a n g e . t h i s b i t i s u p d a t e d e v e r y 1 2 5 s . w h e n s e t , t h i s b i t c a n o n l y b e c l e a r e d b y s o f t w a r e w h e n a d c c f g [ 2 ] i s c l e a r e d t o d i s a b l e t h e f u n c t i o n , o r t h e a d c g a i n i s c h a n g e d v i a t h e a d c 0 c o n m m r . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 4 9 o f 1 4 0 b i t d e s c r i p t i o n 2 t e m p e r a t u r e c o n v e r s i o n r e s u l t r e a d y b i t . i f t h e t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c i s e n a b l e d , t h i s b i t i s s e t b y h a r d w a r e a s s o o n a s a v a l i d t e m p e r a t u r e c o n v e r s i o n r e s u l t i s w r i t t e n i n t h e t e m p e r a t u r e d a t a r e g i s t e r ( a d c 2 d a t m m r ) . i t i s a l s o s e t a t t h e e n d o f a c a l i b r a t i o n . c l e a r e d b y r e a d i n g e i t h e r a d c 2 d a t o r a d c 0 d a t . 1 v o l t a g e c o n v e r s i o n r e s u l t r e a d y b i t . i f t h e v o l t a g e c h a n n e l a d c i s e n a b l e d , t h i s b i t i s s e t b y h a r d w a r e a s s o o n a s a v a l i d v o l t a g e c o n v e r s i o n r e s u l t i s w r i t t e n i n t h e v o l t a g e d a t a r e g i s t e r ( a d c 1 d a t m m r ) . i t i s a l s o s e t a t t h e e n d o f a c a l i b r a t i o n . c l e a r e d b y r e a d i n g e i t h e r a d c 1 d a t o r a d c 0 d a t . 0 c u r r e n t c o n v e r s i o n r e s u l t r e a d y b i t . i f t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c i s e n a b l e d , t h i s b i t i s s e t b y h a r d w a r e a s s o o n a s a v a l i d c u r r e n t c o n v e r s i o n r e s u l t i s w r i t t e n i n t h e c u r r e n t d a t a r e g i s t e r ( a d c 0 d a t m m r ) . i t i s a l s o s e t a t t h e e n d o f a c a l i b r a t i o n . c l e a r e d b y r e a d i n g a d c 0 d a t . a d c i n t e r r u p t m a s k r e g i s t e r n a m e : a d c m s k i a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 0 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s r e g i s t e r a l l o w s t h e a d c i n t e r r u p t s o u r c e s t o b e i n d i v i d u a l l y e n a b l e d . t h e b i t p o s i t i o n s i n t h i s r e g i s t e r a r e t h e s a m e a s t h e l o w e r e i g h t b i t s i n t h e a d c s t a m m r . i f a b i t i s s e t b y u s e r c o d e t o a 1 , t h e r e s p e c t i v e i n t e r r u p t i s e n a b l e d . b y d e f a u l t , a l l b i t s a r e 0 , m e a n i n g a l l a d c i n t e r r u p t s o u r c e s a r e d i s a b l e d . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 0 o f 1 4 0 a d c m o d e r e g i s t e r n a m e : a d c m d e a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 0 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e a d c m o d e m m r i s a n 8 - b i t r e g i s t e r t h a t c o n f i g u r e s t h e m o d e o f o p e r a t i o n o f t h e a d c s u b s y s t e m . t a b l e 3 6 . a d c m d e m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 n o t u s e d . t h i s b i t i s r e s e r v e d f o r f u t u r e f u n c t i o n a l i t y a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 6 2 0 k r e s i s t o r s e l e c t . s e t t o 1 t o s e l e c t t h e 2 0 k r e s i s t o r a s s h o w n i n f i g u r e 2 0 . s e t t o 0 t o s e l e c t t h e d i r e c t p a t h t o g r o u n d a s s h o w n i n f i g u r e 2 0 ( d e f a u l t ) . 5 l o w p o w e r m o d e r e f e r e n c e s e l e c t . s e t t o 1 t o e n a b l e t h e p r e c i s i o n v o l t a g e r e f e r e n c e i n e i t h e r l o w p o w e r m o d e o r l o w p o w e r p l u s m o d e . t h i s i n c r e a s e s c u r r e n t c o n s u m p t i o n . s e t t o 0 t o e n a b l e t h e l o w p o w e r v o l t a g e r e f e r e n c e i n e i t h e r l o w p o w e r m o d e o r l o w p o w e r p l u s m o d e ( d e f a u l t ) . 4 t o 3 a d c p o w e r m o d e c o n f i g u r a t i o n . 0 0 = a d c n o r m a l m o d e . i f e n a b l e d , t h e a d c o p e r a t e s w i t h n o r m a l c u r r e n t c o n s u m p t i o n y i e l d i n g o p t i m u m e l e c t r i c a l p e r f o r m a n c e . 0 1 = a d c l o w p o w e r m o d e . i f e n a b l e d , t h e i - a d c o p e r a t e s w i t h r e d u c e d c u r r e n t c o n s u m p t i o n . t h i s l i m i t a t i o n i n c u r r e n t c o n s u m p t i o n i s a c h i e v e d ( a t t h e e x p e n s e o f a d c n o i s e p e r f o r m a n c e ) b y f i x i n g t h e g a i n t o 1 2 8 a n d u s i n g t h e o n - c h i p l o w p o w e r ( 1 3 1 k h z ) o s c i l l a t o r t o d i r e c t l y d r i v e t h e a d c c i r c u i t s . 1 0 = a d c l o w p o w e r p l u s m o d e . i f e n a b l e d , t h e a d c o p e r a t e s w i t h r e d u c e d c u r r e n t c o n s u m p t i o n . i n t h i s m o d e , t h e g a i n i s f i x e d t o 5 1 2 a n d t h e c u r r e n t c o n s u m e d i s a p p r o x i m a t e l y 2 0 0 a m o r e t h a n t h e a d c l o w p o w e r m o d e . t h e a d d i t i o n a l c u r r e n t c o n s u m e d a l s o e n s u r e s t h a t t h e a d c n o i s e p e r f o r m a n c e i s b e t t e r t h a n t h a t a c h i e v e d i n a d c l o w p o w e r m o d e . 1 1 = n o t d e f i n e d . 2 t o 0 a d c o p e r a t i o n m o d e c o n f i g u r a t i o n . 0 0 0 = a d c p o w e r - d o w n m o d e . a l l a d c c i r c u i t s ( i n c l u d i n g i n t e r n a l r e f e r e n c e ) a r e p o w e r e d - d o w n . 0 0 1 = a d c c o n t i n u o u s c o n v e r s i o n m o d e . i n t h i s m o d e , a n y e n a b l e d a d c c o n t i n u o u s l y c o n v e r t s . 0 1 0 = a d c s i n g l e c o n v e r s i o n m o d e . i n t h i s m o d e , a n y e n a b l e d a d c p e r f o r m s a s i n g l e c o n v e r s i o n . t h e a d c e n t e r s i d l e m o d e w h e n t h e s i n g l e s h o t c o n v e r s i o n i s c o m p l e t e . a s i n g l e c o n v e r s i o n t a k e s t w o t o t h r e e a d c c l o c k c y c l e s d e p e n d i n g o n t h e c h o p m o d e . 0 1 1 = a d c i d l e m o d e . i n t h i s m o d e , t h e a d c i s f u l l y p o w e r e d o n b u t i s h e l d i n r e s e t . 1 0 0 = a d c s e l f - o f f s e t c a l i b r a t i o n . i n t h i s m o d e , a n o f f s e t c a l i b r a t i o n i s p e r f o r m e d o n a n y e n a b l e d a d c u s i n g a n i n t e r n a l l y g e n e r a t e d 0 v . t h e c a l i b r a t i o n i s c a r r i e d o u t a t t h e u s e r p r o g r a m m e d a d c s e t t i n g s ; t h e r e f o r e , a s w i t h a n o r m a l s i n g l e a d c c o n v e r s i o n , i t t a k e s t w o t o t h r e e a d c c o n v e r s i o n c y c l e s b e f o r e a f u l l y s e t t l e d c a l i b r a t i o n r e s u l t i s r e a d y . t h e c a l i b r a t i o n r e s u l t i s a u t o m a t i c a l l y w r i t t e n t o t h e a d c x o f m m r o f t h e r e s p e c t i v e a d c . t h e a d c r e t u r n s t o i d l e m o d e a n d t h e c a l i b r a t i o n a n d c o n v e r s i o n r e a d y s t a t u s b i t s a r e s e t a t t h e e n d o f a n o f f s e t c a l i b r a t i o n c y c l e . 1 0 1 = a d c s e l f - g a i n c a l i b r a t i o n . i n t h i s m o d e , a g a i n c a l i b r a t i o n a g a i n s t a n i n t e r n a l r e f e r e n c e v o l t a g e i s p e r f o r m e d o n a l l e n a b l e d a d c s . a g a i n c a l i b r a t i o n i s a t w o - s t a g e p r o c e s s a n d t a k e s t w i c e t h e t i m e o f a n o f f s e t c a l i b r a t i o n . t h e c a l i b r a t i o n r e s u l t i s a u t o m a t i c a l l y w r i t t e n t o t h e a d c x g n m m r o f t h e r e s p e c t i v e a d c . t h e a d c r e t u r n s t o i d l e m o d e a n d t h e c a l i b r a t i o n a n d c o n v e r s i o n r e a d y s t a t u s b i t s a r e s e t a t t h e e n d o f a g a i n c a l i b r a t i o n c y c l e . a n a d c s e l f - g a i n c a l i b r a t i o n s h o u l d o n l y b e c a r r i e d o u t o n t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c . u s e t h e p r e p r o g r a m m e d , f a c t o r y c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t s ( d o w n l o a d e d a u t o m a t i c a l l y f r o m i n t e r n a l f l a s h / e e m e m o r y ) f o r v o l t a g e t e m p e r a t u r e m e a s u r e m e n t s . i f a n e x t e r n a l n t c i s u s e d , a n a d c s e l f - c a l i b r a t i o n s h o u l d b e p e r f o r m e d o n t h e t e m p e r a t u r e c h a n n e l . 1 1 0 = a d c s y s t e m z e r o - s c a l e c a l i b r a t i o n . i n t h i s m o d e , a z e r o - s c a l e c a l i b r a t i o n i s p e r f o r m e d o n e n a b l e d a d c c h a n n e l s a g a i n s t a n e x t e r n a l z e r o - s c a l e v o l t a g e d r i v e n a t t h e a d c i n p u t p i n s . t h e c a l i b r a t i o n i s c a r r i e d o u t a t t h e u s e r p r o g r a m m e d a d c s e t t i n g s ; t h e r e f o r e , a s w i t h a n o r m a l , s i n g l e a d c c o n v e r s i o n , i t t a k e s t h r e e a d c c o n v e r s i o n c y c l e s b e f o r e a f u l l y s e t t l e d c a l i b r a t i o n r e s u l t i s r e a d y . 1 1 1 = a d c s y s t e m f u l l - s c a l e c a l i b r a t i o n . i n t h i s m o d e , a f u l l - s c a l e c a l i b r a t i o n i s p e r f o r m e d o n e n a b l e d a d c c h a n n e l s a g a i n s t a n e x t e r n a l f u l l - s c a l e v o l t a g e d r i v e n a t t h e a d c i n p u t p i n s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 1 o f 1 4 0 c u r r e n t c h a n n e l a d c c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : a d c 0 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 0 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c c o n t r o l m m r i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t i s u s e d t o c o n f i g u r e t h e i - a d c . n o t e : i f t h e c u r r e n t a d c i s r e c o n f i g u r e d v i a a d c 0 c o n , t h e v o l t a g e a d c a n d t e m p e r a t u r e a d c a r e a l s o r e s e t . t a b l e 3 7 . a d c 0 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 5 c u r r e n t c h a n n e l a d c e n a b l e . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o e n a b l e t h e i - a d c . c l e a r i n g t h i s b i t t o 0 p o w e r s d o w n t h e i - a d c a n d r e s e t s t h e r e s p e c t i v e a d c r e a d y b i t i n t h e a d c s t a m m r t o 0 . 1 4 , 1 3 i i n c u r r e n t s o u r c e e n a b l e . 0 0 = c u r r e n t s o u r c e s o f f . 0 1 = e n a b l e s 5 0 a c u r r e n t s o u r c e o n i i n + . 1 0 = e n a b l e s 5 0 a c u r r e n t s o u r c e o n i i n ? . 1 1 = e n a b l e s 5 0 a c u r r e n t s o u r c e o n b o t h i i n ? a n d i i n + . 1 2 t o 1 0 n o t u s e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d f o r f u t u r e f u n c t i o n a l i t y a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s z e r o . 9 c u r r e n t c h a n n e l a d c o u t p u t c o d i n g . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e i - a d c o u t p u t c o d i n g a s u n i p o l a r . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e i - a d c o u t p u t c o d i n g a s t w o s c o m p l e m e n t . 8 n o t u s e d . t h i s b i t i s r e s e r v e d f o r f u t u r e f u n c t i o n a l i t y a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s z e r o . 7 , 6 c u r r e n t c h a n n e l a d c i n p u t s e l e c t . 0 0 = i i n + , i i n ? . 0 1 = i i n ? , i i n ? = d i a g n o s t i c , i n t e r n a l s h o r t c o n f i g u r a t i o n . 1 0 = v r e f / 1 3 6 , 0 v , d i a g n o s t i c , t e s t v o l t a g e f o r g a i n s e t t i n g s 1 2 8 . n o t e t h a t i f ( r e g _ a v d d , a g n d ) d i v i d e d - b y - t w o r e f e r e n c e i s s e l e c t e d , r e g _ a v d d i s u s e d f o r v r e f i n t h i s m o d e . t h i s l e a d s t o a d c 0 d a t s c a l e d b y t w o . 1 1 = n o t d e f i n e d . 5 , 4 c u r r e n t c h a n n e l a d c r e f e r e n c e s e l e c t . 0 0 = i n t e r n a l , 1 . 2 v p r e c i s i o n r e f e r e n c e s e l e c t e d . i n a d c l o w p o w e r m o d e , t h e v o l t a g e r e f e r e n c e s e l e c t i o n i s c o n t r o l l e d b y a d c m d e [ 5 ] . 0 1 = e x t e r n a l r e f e r e n c e i n p u t s ( v r e f , g n d _ s w ) a r e s e l e c t e d . 1 0 = e x t e r n a l r e f e r e n c e i n p u t s d i v i d e d - b y - t w o ( v r e f , g n d _ s w ) / 2 a r e s e l e c t e d , t h i s a l l o w s a n e x t e r n a l r e f e r e n c e u p t o r e g _ a v d d . 1 1 = ( r e g _ a v d d , a g n d ) d i v i d e d - b y - t w o s e l e c t e d . 3 t o 0 c u r r e n t c h a n n e l a d c g a i n s e l e c t . n o t e t h a t t h e n o m i n a l i - a d c f u l l - s c a l e i n p u t v o l t a g e = ( v r e f / g a i n ) . 0 0 0 0 = i - a d c g a i n o f 1 . 0 0 0 1 = i - a d c g a i n o f 2 . 0 0 1 0 = i - a d c g a i n o f 4 . 0 0 1 1 = i - a d c g a i n o f 8 . 0 1 0 0 = i - a d c g a i n o f 1 6 . 0 1 0 1 = i - a d c g a i n o f 3 2 . 0 1 1 0 = i - a d c g a i n o f 6 4 . 0 1 1 1 = i - a d c g a i n o f 1 2 8 . 1 0 0 0 = i - a d c g a i n o f 2 5 6 . 1 0 0 1 = i - a d c g a i n o f 5 1 2 . 1 x x x = i - a d c g a i n i s u n d e f i n e d . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 2 o f 1 4 0 v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : a d c 1 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 1 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c c o n t r o l m m r i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t i s u s e d t o c o n f i g u r e t h e v / t - a d c . n o t e : w h e n e n a b l i n g / d i s a b l i n g t h e v o l t a g e / t e m p e r a t u r e a d c , t h e v o l t a g e a t t e n u a t o r m u s t a l s o b e e n a b l e d / d i s a b l e d v i a h v c f g 1 [ 7 ] . t a b l e 3 8 . a d c 1 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 5 v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c e n a b l e . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o e n a b l e t h e v / t - a d c . w h e n e n a b l i n g / d i s a b l i n g t h e v o l t a g e c h a n n e l , t h e v o l t a g e a t t e n u a t o r m u s t a l s o b e e n a b l e d / d i s a b l e d v i a h v c f g 1 [ 7 ] i f m e a s u r i n g b a t t e r y v o l t a g e . c l e a r i n g t h i s b i t t o 0 p o w e r s d o w n t h e v / t - a d c . 1 4 , 1 3 v t e m p c u r r e n t s o u r c e e n a b l e . 0 0 = c u r r e n t s o u r c e s o f f . 0 1 = e n a b l e s 5 0 a c u r r e n t s o u r c e o n v t e m p . 1 0 = e n a b l e s 5 0 a c u r r e n t s o u r c e o n g n d _ s w . 1 1 = e n a b l e s 5 0 a c u r r e n t s o u r c e o n b o t h v t e m p a n d g n d _ s w . 1 2 t o 1 0 n o t u s e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d f o r f u t u r e f u n c t i o n a l i t y a n d s h o u l d n o t b e m o d i f i e d b y u s e r c o d e . 9 v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c o u t p u t c o d i n g . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e v / t - a d c o u t p u t c o d i n g a s u n i p o l a r . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e v / t - a d c o u t p u t c o d i n g a s t w o s c o m p l e m e n t . 8 n o t u s e d . t h i s b i t i s r e s e r v e d f o r f u t u r e f u n c t i o n a l i t y a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 7 , 6 v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c i n p u t s e l e c t . 0 0 = v b a t / 2 4 , a g n d . v b a t a t t e n u a t o r s e l e c t e d . 0 1 = v t e m p , g n d _ s w . e x t e r n a l t e m p e r a t u r e i n p u t s e l e c t e d , c o n v e r s i o n r e s u l t w r i t t e n t o a d c 2 d a t . 1 0 = i n t e r n a l s e n s o r . i n t e r n a l t e m p e r a t u r e s e n s o r i n p u t s e l e c t e d , c o n v e r s i o n r e s u l t w r i t t e n t o a d c 2 d a t . t h e t e m p e r a t u r e g r a d i e n t i s 0 . 3 3 m v / c ; t h i s i s o n l y a p p l i c a b l e t o t h e i n t e r n a l t e m p e r a t u r e s e n s o r . 1 1 = i n t e r n a l s h o r t . s h o r t e d i n p u t . 5 , 4 v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c r e f e r e n c e s e l e c t . 0 0 = i n t e r n a l , 1 . 2 v p r e c i s i o n r e f e r e n c e s e l e c t e d . 0 1 = e x t e r n a l r e f e r e n c e i n p u t s ( v r e f , g n d _ s w ) s e l e c t e d . 1 0 = e x t e r n a l r e f e r e n c e i n p u t s d i v i d e d - b y - t w o ( v r e f , g n d _ s w ) / 2 s e l e c t e d . t h i s a l l o w s a n e x t e r n a l r e f e r e n c e u p t o r e g _ a v d d . 1 1 = ( r e g _ a v d d , a g n d ) / 2 s e l e c t e d f o r t h e v o l t a g e c h a n n e l . ( r e g _ a v d d , g n d _ s w ) / 2 s e l e c t e d f o r t h e t e m p e r a t u r e c h a n n e l . 3 t o 0 n o t u s e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d f o r f u t u r e f u n c t i o n a l i t y a n d s h o u l d n o t b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 3 o f 1 4 0 a d c f i l t e r r e g i s t e r n a m e : a d c f l t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 1 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 7 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e a d c f i l t e r m m r i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t c o n t r o l s t h e s p e e d a n d r e s o l u t i o n o f t h e o n - c h i p a d c s . n o t e : i f a d c f l t i s m o d i f i e d , t h e c u r r e n t a n d v o l t a g e / t e m p e r a t u r e a d c s a r e r e s e t . t a b l e 3 9 . a d c f l t m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 5 c h o p e n a b l e . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e s y s t e m c h o p p i n g o f a l l a c t i v e a d c s . w h e n t h i s b i t i s s e t , t h e a d c h a s v e r y l o w o f f s e t e r r o r s a n d d r i f t , b u t t h e a d c o u t p u t r a t e i s r e d u c e d b y a f a c t o r o f t h r e e i f a f = 0 ( s e e s i n c 3 d e c i m a t i o n f a c t o r , b i t s [ 6 : 0 ] i n t h i s t a b l e ) . i f a f > 0 , t h e n t h e a d c o u t p u t u p d a t e r a t e i s t h e s a m e w i t h c h o p o n o r o f f . w h e n c h o p i s e n a b l e d , t h e s e t t l i n g t i m e i s t w o o u t p u t p e r i o d s . 1 4 r u n n i n g a v e r a g e . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e a r u n n i n g - a v e r a g e - b y - t w o f u n c t i o n r e d u c i n g a d c n o i s e . t h i s f u n c t i o n i s a u t o m a t i c a l l y e n a b l e d w h e n c h o p p i n g i s a c t i v e . i t i s a n o p t i o n a l f e a t u r e w h e n c h o p p i n g i s i n a c t i v e , a n d i f e n a b l e d ( w h e n c h o p p i n g i s i n a c t i v e ) d o e s n o t r e d u c e t h e a d c o u t p u t r a t e b u t d o e s i n c r e a s e t h e s e t t l i n g t i m e b y o n e c o n v e r s i o n p e r i o d . c l e a r e d b y t h e u s e r t o d i s a b l e t h e r u n n i n g a v e r a g e f u n c t i o n . 1 3 t o 8 a v e r a g i n g f a c t o r ( a f ) . t h e v a l u e s w r i t t e n t o t h e s e b i t s a r e u s e d t o i m p l e m e n t a p r o g r a m m a b l e f i r s t - o r d e r s i n c 3 p o s t f i l t e r . t h e a v e r a g i n g f a c t o r c a n f u r t h e r r e d u c e a d c n o i s e a t t h e e x p e n s e o f o u t p u t r a t e a s d e s c r i b e d i n b i t s [ 6 : 0 ] , t h e s i n c 3 d e c i m a t i o n f a c t o r i n t h i s t a b l e . 7 s i n c 3 m o d i f y . s e t b y t h e u s e r t o m o d i f y t h e s t a n d a r d s i n c 3 f r e q u e n c y r e s p o n s e t o i n c r e a s e t h e f i l t e r s t o p b a n d r e j e c t i o n b y a p p r o x i m a t e l y 5 d b . t h i s i s a c h i e v e d b y i n s e r t i n g a s e c o n d n o t c h ( n o t c h 2 ) a t f n o t c h 2 = 1 . 3 3 3 f n o t c h w h e r e f n o t c h i s t h e l o c a t i o n o f t h e f i r s t n o t c h i n t h e r e s p o n s e . 6 t o 0 s i n c 3 d e c i m a t i o n f a c t o r ( s f ) 1 . t h e v a l u e ( s f ) w r i t t e n i n t h e s e b i t s c o n t r o l s t h e o v e r s a m p l i n g ( d e c i m a t i o n f a c t o r ) o f t h e s i n c 3 f i l t e r . t h e o u t p u t r a t e f r o m t h e s i n c 3 f i l t e r i s g i v e n b y f a d c = ( 5 1 2 , 0 0 0 / ( [ s f + 1 ] 6 4 ) ) h z 2 w h e n t h e c h o p b i t ( b i t 1 5 , c h o p e n a b l e ) = 0 a n d t h e a v e r a g i n g f a c t o r ( a f ) = 0 . t h i s i s v a l i d f o r a l l s f v a l u e s 1 2 5 . f o r s f = 1 2 6 , f a d c i s f o r c e d t o 6 0 h z . f o r s f = 1 2 7 , f a d c i s f o r c e d t o 5 0 h z . f o r i n f o r m a t i o n o n c a l c u l a t i n g t h e f a d c f o r s f ( o t h e r t h a n 1 2 6 a n d 1 2 7 ) a n d a f v a l u e s , r e f e r t o t a b l e 4 0 . 1 d u e t o l i m i t a t i o n s o n t h e d i g i t a l f i l t e r i n t e r n a l d a t a p a t h , t h e r e a r e s o m e l i m i t a t i o n s o n t h e c o m b i n a t i o n s o f t h e s i n c 3 d e c i m a t i o n f a c t o r ( s f ) a n d a v e r a g i n g f a c t o r ( a f ) t h a t c a n b e u s e d t o g e n e r a t e a r e q u i r e d a d c o u t p u t r a t e . t h i s r e s t r i c t i o n l i m i t s t h e m i n i m u m a d c u p d a t e i n n o r m a l p o w e r m o d e t o 4 h z o r 1 h z i n l o w p o w e r m o d e . 2 i n l o w p o w e r m o d e a n d l o w p o w e r p l u s m o d e , t h e a d c i s d r i v e n d i r e c t l y b y t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r ( 1 3 1 k h z ) a n d n o t 5 1 2 k h z . a l l f a d c c a l c u l a t i o n s s h o u l d b e d i v i d e d b y 4 ( a p p r o x ) . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 4 o f 1 4 0 t a b l e 4 0 . a d c c o n v e r s i o n r a t e s a n d s e t t l i n g t i m e s c h o p e n a b l e d a v e r a g i n g f a c t o r r u n n i n g a v e r a g e f a d c t s e t t l i n g 1 n o n o n o 6 4 ] 1 [ 0 0 0 , 5 1 2 u s f a d c f 3 n o n o y e s 6 4 ] 1 [ 0 0 0 , 5 1 2 u s f a d c f 4 n o y e s n o ] 3 [ 6 4 ] 1 [ 0 0 0 , 5 1 2 a f s f u u a d c f 1 n o y e s y e s ] 3 [ 6 4 ] 1 [ 0 0 0 , 5 1 2 a f s f u u a d c f 2 y e s n / a n / a 3 ] 3 [ 6 4 ] 1 [ 0 0 0 , 5 1 2 u u a f s f a d c f 2 1 a n a d d i t i o n a l t i m e o f a p p r o x i m a t e l y 6 0 s p e r a d c i s r e q u i r e d b e f o r e t h e f i r s t a d c i s a v a i l a b l e . t a b l e 4 1 . a l l o w a b l e c o m b i n a t i o n s o f s f a n d a f a f r a n g e s f 0 1 t o 7 8 t o 6 3 0 t o 3 1 y e s y e s y e s 3 2 t o 6 3 y e s y e s n o 6 4 t o 1 2 7 y e s n o n o a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 5 o f 1 4 0 a d c c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r n a m e : a d c c f g a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 1 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e 8 - b i t a d c c o n f i g u r a t i o n m m r c o n t r o l s e x t e n d e d f u n c t i o n a l i t y r e l a t e d t o t h e o n - c h i p a d c s . t a b l e 4 2 . a d c c f g m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 a n a l o g g r o u n d s w i t c h e n a b l e . s e t t o 1 b y u s e r s o f t w a r e t o c o n n e c t t h e e x t e r n a l g n d _ s w p i n ( p i n 1 5 ) t o a n i n t e r n a l a n a l o g g r o u n d r e f e r e n c e p o i n t . t h i s b i t c a n b e u s e d t o c o n n e c t a n d d i s c o n n e c t e x t e r n a l c i r c u i t s a n d c o m p o n e n t s t o g r o u n d u n d e r p r o g r a m c o n t r o l a n d t h e r e b y m i n i m i z e d c c u r r e n t c o n s u m p t i o n w h e n t h e e x t e r n a l c i r c u i t o r c o m p o n e n t i s n o t b e i n g u s e d . t h i s b i t i s u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h a d c m d e [ 6 ] t o s e l e c t a 2 0 k r e s i s t o r t o g r o u n d . 6 , 5 c u r r e n t c h a n n e l ( 3 2 - b i t ) a c c u m u l a t o r e n a b l e . 0 0 = a c c u m u l a t o r d i s a b l e d a n d r e s e t t o 0 . t h e a c c u m u l a t o r m u s t b e d i s a b l e d f o r a f u l l a d c c o n v e r s i o n , ( a d c s t a [ 0 ] s e t t w i c e ) b e f o r e t h e a c c u m u l a t o r c a n b e r e - e n a b l e d t o e n s u r e t h e a c c u m u l a t o r i s r e s e t . 0 1 = a c c u m u l a t o r a c t i v e . p o s i t i v e c u r r e n t v a l u e s a r e a d d e d t o t h e a c c u m u l a t o r t o t a l ; t h e a c c u m u l a t o r c a n o v e r f l o w i f a l l o w e d t o r u n f o r > 6 5 , 5 3 5 c o n v e r s i o n s . n e g a t i v e c u r r e n t v a l u e s a r e s u b t r a c t e d f r o m t h e a c c u m u l a t o r t o t a l ; t h e a c c u m u l a t o r i s c l a m p e d t o a m i n i m u m v a l u e o f 0 . 1 0 = a c c u m u l a t o r a c t i v e . p o s i t i v e c u r r e n t v a l u e s a r e a d d e d t o t h e a c c u m u l a t o r t o t a l ; t h e a c c u m u l a t o r c a n o v e r f l o w i f a l l o w e d t o r u n f o r > 6 5 , 5 3 5 c o n v e r s i o n s . t h e a b s o l u t e v a l u e s o f n e g a t i v e c u r r e n t a r e s u b t r a c t e d f r o m t h e a c c u m u l a t o r t o t a l ; t h e a c c u m u l a t o r i n t h i s m o d e c o n t i n u e s t o a c c u m u l a t e n e g a t i v e l y , b e l o w 0 . 1 1 = n o t d e f i n e d . 4 , 3 c u r r e n t c h a n n e l a d c c o m p a r a t o r e n a b l e . 0 0 = c o m p a r a t o r d i s a b l e d . 0 1 = c o m p a r a t o r a c t i v e , i n t e r r u p t a s s e r t e d i f a b s o l u t e v a l u e o f i - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t | i | a d c 0 t h . 1 0 = c o m p a r a t o r c o u n t m o d e a c t i v e , i n t e r r u p t a s s e r t e d i f a b s o l u t e v a l u e o f a n i - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t | i | a d c 0 t h f o r t h e n u m b e r o f a d c 0 t c l c o n v e r s i o n s . a c o n v e r s i o n v a l u e | i | < a d c 0 t h r e s e t s t h e t h r e s h o l d c o u n t e r v a l u e ( a d c 0 t h v ) t o 0 . 1 1 = c o m p a r a t o r c o u n t m o d e a c t i v e , i n t e r r u p t a s s e r t e d i f a b s o l u t e v a l u e o f a n i - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t | i | a d c 0 t h f o r t h e n u m b e r o f a d c 0 t c l c o n v e r s i o n s . a c o n v e r s i o n v a l u e | i | < a d c 0 t h d e c r e m e n t s t h e t h r e s h o l d c o u n t e r v a l u e ( a d c 0 t h v ) t o w a r d s 0 . 2 c u r r e n t c h a n n e l a d c o v e r r a n g e e n a b l e . s e t b y u s e r t o e n a b l e a c o a r s e c o m p a r a t o r o n t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c . i f t h e c u r r e n t r e a d i n g i s g r o s s l y ( > 3 0 % a p p r o x i m a t e ) o v e r r a n g e f o r t h e a c t i v e g a i n s e t t i n g , t h e n t h e o v e r r a n g e b i t i n t h e a d c s t a m m r i s s e t . t h e c u r r e n t m u s t b e o u t s i d e t h i s r a n g e f o r g r e a t e r t h a n 1 2 5 s f o r t h e f l a g t o b e s e t . t h i s f e a t u r e s h o u l d n o t b e u s e d i n a d c l o w p o w e r m o d e . 1 n o t u s e d . t h i s b i t i s r e s e r v e d f o r f u t u r e f u n c t i o n a l i t y a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 0 c u r r e n t c h a n n e l a d c , r e s u l t c o u n t e r e n a b l e . s e t b y u s e r t o e n a b l e t h e r e s u l t c o u n t m o d e . i n t h i s m o d e , a n i - a d c i n t e r r u p t i s g e n e r a t e d o n l y w h e n a d c 0 r c v = a d c 0 r c l . t h i s a l l o w s t h e i - a d c t o c o n t i n u o u s l y m o n i t o r c u r r e n t b u t o n l y i n t e r r u p t t h e m c u c o r e a f t e r a d e f i n e d n u m b e r o f c o n v e r s i o n s . t h e v o l t a g e / t e m p e r a t u r e a d c a l s o c o n t i n u e s t o c o n v e r t i f e n a b l e d , b u t a g a i n , o n l y t h e l a s t c o n v e r s i o n r e s u l t i s a v a i l a b l e ( i n t e r m e d i a t e v / t - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t s a r e n o t s t o r e d ) w h e n t h e a d c c o u n t e r i n t e r r u p t o c c u r s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 6 o f 1 4 0 c u r r e n t c h a n n e l a d c d a t a r e g i s t e r n a m e : a d c 0 d a t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 2 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s a d c d a t a m m r h o l d s t h e 1 6 - b i t c o n v e r s i o n r e s u l t f r o m t h e i - a d c . t h e a d c d o e s n o t u p d a t e t h i s m m r i f t h e a d c 0 c o n v e r s i o n r e s u l t r e a d y b i t ( a d c s t a [ 0 ] ) i s s e t . a r e a d o f t h i s m m r b y t h e m c u c l e a r s a l l a s s e r t e d r e a d y f l a g s ( a d c s t a [ 2 : 0 ] ) . v o l t a g e c h a n n e l a d c d a t a r e g i s t e r n a m e : a d c 1 d a t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 2 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s a d c d a t a m m r h o l d s t h e 1 6 - b i t v o l t a g e c o n v e r s i o n r e s u l t f r o m t h e v / t - a d c . t h e a d c d o e s n o t u p d a t e t h i s m m r i f t h e v o l t a g e c o n v e r s i o n r e s u l t r e a d y b i t ( a d c s t a [ 1 ] ) i s s e t . i f i - a d c i s n o t a c t i v e , a r e a d o f t h i s m m r b y t h e m c u c l e a r s a l l a s s e r t e d r e a d y f l a g s ( a d c s t a [ 2 : 1 ] ) . t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c d a t a r e g i s t e r n a m e : a d c 2 d a t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 2 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s a d c d a t a m m r h o l d s t h e 1 6 - b i t t e m p e r a t u r e c o n v e r s i o n r e s u l t f r o m t h e v / t - a d c . t h e a d c d o e s n o t u p d a t e t h i s m m r i f t h e t e m p e r a t u r e c o n v e r s i o n r e s u l t r e a d y b i t ( a d c s t a [ 2 ] ) i s s e t . i f i - a d c a n d v - a d c i s n o t a c t i v e , a r e a d o f t h i s m m r b y t h e m c u c l e a r s a l l a s s e r t e d r e a d y f l a g s ( a d c s t a [ 2 ] ) . a r e a d y o f t h i s m m r c l e a r s a d c s t a [ 2 ] . c u r r e n t c h a n n e l a d c o f f s e t c a l i b r a t i o n r e g i s t e r n a m e : a d c 0 o f a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 3 0 d e f a u l t v a l u e : p a r t s p e c i f i c , f a c t o r y p r o g r a m m e d a c c e s s : r e a d / w r i t e a c c e s s f u n c t i o n : t h i s a d c o f f s e t m m r h o l d s a 1 6 - b i t o f f s e t c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t f o r t h e i - a d c . t h e r e g i s t e r i s c o n f i g u r e d a t p o w e r - o n w i t h a f a c t o r y d e f a u l t v a l u e . h o w e v e r , t h i s r e g i s t e r a u t o m a t i c a l l y o v e r - w r i t e s i f a n o f f s e t c a l i b r a t i o n o f t h e i - a d c i s i n i t i a t e d b y t h e u s e r v i a b i t s i n t h e a d c m d e m m r . u s e r c o d e c a n o n l y w r i t e t o t h i s c a l i b r a t i o n r e g i s t e r i f t h e a d c i s i n i d l e m o d e . a n a d c m u s t b e e n a b l e d a n d i n i d l e m o d e b e f o r e b e i n g w r i t t e n t o a n y o f f s e t o r g a i n r e g i s t e r . t h e a d c m u s t b e i n i d l e m o d e f o r a t l e a s t 2 3 s . v o l t a g e c h a n n e l a d c o f f s e t c a l i b r a t i o n r e g i s t e r n a m e : a d c 1 o f a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 3 4 d e f a u l t v a l u e : p a r t s p e c i f i c , f a c t o r y p r o g r a m m e d a c c e s s : r e a d / w r i t e a c c e s s f u n c t i o n : t h i s o f f s e t m m r h o l d s a 1 6 - b i t o f f s e t c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t f o r t h e v o l t a g e c h a n n e l . t h e r e g i s t e r i s c o n f i g u r e d a t p o w e r - o n w i t h a f a c t o r y d e f a u l t v a l u e . h o w e v e r , t h i s r e g i s t e r i s a u t o m a t i c a l l y o v e r w r i t t e n i f a n o f f s e t c a l i b r a t i o n o f t h e v o l t a g e c h a n n e l i s i n i t i a t e d b y t h e u s e r v i a b i t s i n t h e a d c m d e m m r . u s e r c o d e c a n o n l y w r i t e t o t h i s c a l i b r a t i o n r e g i s t e r i f t h e a d c i s i n i d l e m o d e . a n a d c m u s t b e e n a b l e d a n d i n i d l e m o d e b e f o r e b e i n g w r i t t e n t o a n y o f f s e t o r g a i n r e g i s t e r . t h e a d c m u s t b e i n i d l e m o d e f o r a t l e a s t 2 3 s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 7 o f 1 4 0 t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c o f f s e t c a l i b r a t i o n r e g i s t e r n a m e : a d c 2 o f a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 3 8 d e f a u l t v a l u e : p a r t s p e c i f i c , f a c t o r y p r o g r a m m e d a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s a d c o f f s e t m m r h o l d s a 1 6 - b i t o f f s e t c a l i - b r a t i o n c o e f f i c i e n t f o r t h e t e m p e r a t u r e c h a n n e l . t h e r e g i s t e r i s c o n f i g u r e d a t p o w e r - o n w i t h a f a c t o r y d e f a u l t v a l u e . h o w e v e r , t h i s r e g i s t e r i s a u t o m a t i c a l l y o v e r w r i t t e n i f a n o f f s e t c a l i b r a t i o n o f t h e t e m p e r a t u r e c h a n n e l i s i n i t i a t e d b y t h e u s e r v i a b i t s i n t h e a d c m d e m m r . u s e r c o d e c a n o n l y w r i t e t o t h i s c a l i b r a t i o n r e g i s t e r i f t h e a d c i s i n i d l e m o d e . a n a d c m u s t b e e n a b l e d a n d i n i d l e m o d e b e f o r e b e i n g w r i t t e n t o a n y o f f s e t o r g a i n r e g i s t e r . t h e a d c m u s t b e i n i d l e m o d e f o r a t l e a s t 2 3 s . c u r r e n t c h a n n e l a d c g a i n c a l i b r a t i o n r e g i s t e r n a m e : a d c 0 g n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 3 c d e f a u l t v a l u e : p a r t s p e c i f i c , f a c t o r y p r o g r a m m e d a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s g a i n m m r h o l d s a 1 6 - b i t g a i n c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t f o r s c a l i n g t h e i - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t . t h e r e g i s t e r i s c o n f i g u r e d a t p o w e r - o n w i t h a f a c t o r y d e f a u l t v a l u e . h o w e v e r , t h i s r e g i s t e r i s a u t o m a t i c a l l y o v e r w r i t t e n i f a g a i n c a l i b r a t i o n o f t h e i - a d c i s i n i t i a t e d b y t h e u s e r v i a b i t s i n t h e a d c m d e m m r . u s e r c o d e c a n o n l y w r i t e t o t h i s c a l i b r a t i o n r e g i s t e r i f t h e a d c i s i n i d l e m o d e . a n a d c m u s t b e e n a b l e d a n d i n i d l e m o d e b e f o r e b e i n g w r i t t e n t o a n y o f f s e t o r g a i n r e g i s t e r . t h e a d c m u s t b e i n i d l e m o d e f o r a t l e a s t 2 3 s . v o l t a g e c h a n n e l g a i n c a l i b r a t i o n r e g i s t e r n a m e : a d c 1 g n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 4 0 d e f a u l t v a l u e : p a r t s p e c i f i c , f a c t o r y p r o g r a m m e d a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s g a i n m m r h o l d s a 1 6 - b i t g a i n c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t f o r s c a l i n g a v o l t a g e c h a n n e l c o n v e r s i o n r e s u l t . t h e r e g i s t e r i s c o n f i g u r e d a t p o w e r - o n w i t h a f a c t o r y d e f a u l t v a l u e . h o w e v e r , t h i s r e g i s t e r i s a u t o m a t i c a l l y o v e r w r i t t e n i f a g a i n c a l i b r a t i o n o f t h e v o l t a g e c h a n n e l i s i n i t i a t e d b y t h e u s e r v i a b i t s i n t h e a d c m d e m m r . u s e r c o d e c a n o n l y w r i t e t o t h i s c a l i b r a t i o n r e g i s t e r i f t h e a d c i s i n i d l e m o d e . a n a d c m u s t b e e n a b l e d a n d i n i d l e m o d e b e f o r e b e i n g w r i t t e n t o a n y o f f s e t o r g a i n r e g i s t e r . t h e a d c m u s t b e i n i d l e m o d e f o r a t l e a s t 2 3 s . t e m p e r a t u r e c h a n n e l g a i n c a l i b r a t i o n r e g i s t e r n a m e : a d c 2 g n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 4 4 d e f a u l t v a l u e : p a r t s p e c i f i c , f a c t o r y p r o g r a m m e d a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s g a i n m m r h o l d s a 1 6 - b i t g a i n c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t f o r s c a l i n g a t e m p e r a t u r e c h a n n e l c o n v e r s i o n r e s u l t . t h e r e g i s t e r i s c o n f i g u r e d a t p o w e r - o n w i t h a f a c t o r y d e f a u l t v a l u e . h o w e v e r , t h i s r e g i s t e r i s a u t o m a t i c a l l y o v e r w r i t t e n i f a g a i n c a l i b r a t i o n o f t h e t e m p e r a t u r e c h a n n e l i s i n i t i a t e d b y t h e u s e r v i a b i t s i n t h e a d c m d e m m r . u s e r c o d e c a n o n l y w r i t e t o t h i s c a l i b r a t i o n r e g i s t e r i f t h e a d c i s i n i d l e m o d e . a n a d c m u s t b e e n a b l e d a n d i n i d l e m o d e b e f o r e b e i n g w r i t t e n t o a n y o f f s e t o r g a i n r e g i s t e r . t h e a d c m u s t b e i n i d l e m o d e f o r a t l e a s t 2 3 s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 8 o f 1 4 0 c u r r e n t c h a n n e l a d c r e s u l t c o u n t e r l i m i t r e g i s t e r n a m e : a d c 0 r c l a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 4 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 1 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t m m r s e t s t h e n u m b e r o f c o n v e r s i o n s r e q u i r e d b e f o r e a n a d c i n t e r r u p t i s g e n e r a t e d . b y d e f a u l t t h i s r e g i s t e r i s s e t t o 0 x 0 1 . t h e a d c c o u n t e r f u n c t i o n m u s t b e e n a b l e d v i a t h e a d c r e s u l t c o u n t e r e n a b l e b i t i n t h e a d c c f g m m r . c u r r e n t c h a n n e l a d c r e s u l t c o u n t r e g i s t e r n a m e : a d c 0 r c v a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 4 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t , r e a d - o n l y m m r h o l d s t h e c u r r e n t n u m b e r o f i - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t s . i t i s u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h a d c 0 r c l t o m a s k i - a d c i n t e r r u p t s , g e n e r a t i n g a l o w e r i n t e r r u p t r a t e . w h e n a d c 0 r c v = a d c 0 r c l , t h e v a l u e i n a d c 0 r c v r e s e t s t o 0 a n d r e c o m m e n c e s c o u n t i n g . i t c a n a l s o b e u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h t h e a c c u m u l a t o r ( a d c 0 a c c ) t o a l l o w a n a v e r a g e c u r r e n t c a l c u l a t i o n t o b e u n d e r t a k e n . t h e r e s u l t c o u n t e r i s e n a b l e d v i a a d c c f g [ 0 ] . t h i s m m r i s a l s o r e s e t t o 0 w h e n t h e i - a d c i s r e c o n f i g u r e d , t h a t i s , w h e n t h e a d c 0 c o n o r a d c m d e a r e w r i t t e n . c u r r e n t c h a n n e l a d c t h r e s h o l d r e g i s t e r n a m e : a d c 0 t h a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 5 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t m m r s e t s t h e t h r e s h o l d a g a i n s t w h i c h t h e a b s o l u t e v a l u e o f t h e i - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t i s c o m p a r e d . i n u n i p o l a r m o d e , a d c 0 t h [ 1 5 : 0 ] a r e c o m p a r e d , a n d i n t w o s c o m p l e m e n t m o d e , a d c 0 t h [ 1 4 : 0 ] a r e c o m p a r e d . c u r r e n t c h a n n e l a d c t h r e s h o l d c o u n t l i m i t r e g i s t e r n a m e : a d c 0 t c l a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 5 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 1 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t m m r d e t e r m i n e s h o w m a n y c u m u l a t i v e ( v a l u e s b e l o w t h e t h r e s h o l d d e c r e m e n t o r r e s e t t h e c o u n t t o 0 ) i - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t r e a d i n g s a b o v e a d c 0 t h m u s t o c c u r b e f o r e t h e i - a d c c o m p a r a t o r t h r e s h o l d b i t i s s e t i n t h e a d c s t a m m r , g e n e r a t i n g a n a d c i n t e r r u p t . t h e i - a d c c o m p a r a t o r t h r e s h o l d b i t i s a s s e r t e d a s s o o n a s a d c 0 t h v = a d c 0 t c l . c u r r e n t c h a n n e l a d c t h r e s h o l d c o u n t r e g i s t e r n a m e : a d c 0 t h v a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 5 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t m m r i n c r e m e n t s e v e r y t i m e t h e a b s o l u t e v a l u e o f a n i - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t | i | a d c 0 t h . t h i s r e g i s t e r i s d e c r e m e n t e d o r r e s e t t o 0 e v e r y t i m e t h e a b s o l u t e v a l u e o f a n i - a d c c o n v e r s i o n r e s u l t | i | < a d c 0 t h . t h e c o n f i g u r a t i o n o f t h i s f u n c t i o n i s e n a b l e d v i a t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c c o m p a r a t o r b i t s i n t h e a d c c f g m m r . c u r r e n t c h a n n e l a d c a c c u m u l a t o r r e g i s t e r n a m e : a d c 0 a c c a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 5 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r h o l d s t h e c u r r e n t a c c u m u l a t o r v a l u e . t h e i - a d c r e a d y b i t i n t h e a d c s t a m m r s h o u l d b e u s e d t o d e t e r m i n e w h e n i t i s s a f e t o r e a d t h i s m m r . t h e m m r v a l u e i s r e s e t t o 0 b y d i s a b l i n g t h e a c c u m u l a t o r i n t h e a d c c f g m m r o r r e c o n f i - g u r i n g t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 5 9 o f 1 4 0 l o w p o w e r v o l t a g e r e f e r e n c e s c a l i n g f a c t o r n a m e : a d c r e f a d d r e s s : 0 x f f f f 0 5 7 c d e f a u l t v a l u e : p a r t s p e c i f i c , f a c t o r y p r o g r a m m e d a c c e s s : r e a d / w r i t e . t h i s r e g i s t e r s h o u l d n o t b e u s e d i f t h e p r e c i s i o n r e f e r e n c e i s b e i n g u s e d i n l o w p o w e r m o d e ( i f a d c m d e [ 5 ] i s s e t ) . f u n c t i o n : t h i s a l l o w s u s e r c o d e t o c o r r e c t f o r t h e i n i t i a l e r r o r o f t h e l p m r e f e r e n c e . i f t h e l p m v o l t a g e r e f e r e n c e i s 1 % b e l o w 1 . 2 0 0 v , t h e n t h e v a l u e o f a d c r e f i s a p p r o x i m a t e l y 0 x 7 e b 9 . i f t h e l p m v o l t a g e r e f e r e n c e i s 1 % a b o v e 1 . 2 0 0 v , t h e n t h e v a l u e o f a d c r e f i s a p p r o x i m a t e l y 0 x 8 1 4 7 . t h i s r e g i s t e r c o r r e c t s t h e e f f e c t i v e v a l u e o f t h e l p m r e f e r e n c e a t t h e t e m p e r - a t u r e t h e r e f e r e n c e i s m e a s u r e d a t d u r i n g a n a l o g d e v i c e s , i n c . p r o d u c t i o n f l o w , w h i c h i s 2 5 c . t h e r e i s n o c h a n g e t o t h e t e m p e r a t u r e c o e f f i c i e n t o f t h e l p m r e f e r e n c e w h e n u s i n g t h e a d c r e f m m r . 0 x 8 0 0 0 c o r r e s p o n d s t o n o e r r o r w h e n c o m p a r e d t o t h e n o r m a l m o d e r e f e r e n c e . t h e m a g n i t u d e o f t h e a d c r e s u l t s h o u l d b e m u l t i p l i e d b y t h e v a l u e i n a d c r e f a n d d i v i d e d b y 0 x 8 0 0 0 t o c o m p e n s a t e f o r t h e a c t u a l v a l u e o f t h e l o w p o w e r r e f e r e n c e . a d c p o w e r m o d e s o f o p e r a t i o n t h e a d c s c a n b e c o n f i g u r e d i n t o v a r i o u s r e d u c e d o r f u l l p o w e r m o d e s o f o p e r a t i o n b y c o n f i g u r i n g a d c m d e [ 4 : 3 ] a s a p p r o p r i a t e . t h e a r m 7 m c u c a n a l s o b e c o n f i g u r e d i n l o w p o w e r m o d e s o f o p e r a t i o n ( p o w c o n [ 5 : 3 ] ) . t h e c o r e p o w e r m o d e s a r e i n d e p e n - d e n t l y c o n t r o l l e d a n d a r e n o t r e l a t e d t o t h e a d c p o w e r m o d e s d e s c r i b e d i n t h i s s e c t i o n . d e s c r i p t i o n s o f t h e a d c p o w e r m o d e s o f o p e r a t i o n f o l l o w . a d c s t a r t - u p p r o c e d u r e p r i o r t o b e g i n n i n g a c o n v e r s i o n , i m p l e m e n t t h e f o l l o w i n g p r o c e d u r e : 1 . c o n f i g u r e t h e c u r r e n t a d c ( a d c 0 ) i n t o l o w p o w e r m o d e ( a d c 0 c o n = 0 x 8 0 0 7 ; a d c m d e = 0 x 0 9 ) . 2 . d e l a y f o r 2 0 0 s . 3 . s w i t c h t h e c u r r e n t a d c ( a d c 0 ) i n t o i d l e m o d e ( a d c m d e = 0 x 0 3 ) , k e e p i n g a d c 0 c o n u n c h a n g e d . i f t h e v o l t a g e o r t e m p e r a t u r e c h a n n e l s a r e t o b e u s e d , e n a b l e t h e m a t t h i s t i m e . 4 . d e l a y f o r 1 m s . 5 . s w i t c h a d c m d e t o d e s i r e d m o d e , f o r e x a m p l e , a d c m d e = 0 x 1 . a d c n o r m a l p o w e r m o d e i n n o r m a l m o d e , t h e c u r r e n t a n d v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l s a r e f u l l y e n a b l e d . t h e a d c m o d u l a t o r c l o c k i s 5 1 2 k h z a n d e n a b l e s t h e a d c s t o p r o v i d e r e g u l a r c o n v e r s i o n r e s u l t s a t a r a t e o f b e t w e e n 4 h z a n d 8 k h z ( s e e t h e a d c f i l t e r r e g i s t e r s e c t i o n ) . b o t h c h a n n e l s a r e u n d e r f u l l c o n t r o l o f t h e m c u a n d c a n b e r e c o n f i g u r e d a t a n y t i m e . t h e d e f a u l t a d c u p d a t e r a t e f o r a l l c h a n n e l s i n t h i s m o d e i s 1 . 0 k h z . i t i s w o r t h e m p h a s i z i n g t h a t i - a d c a n d v / t - a d c c h a n n e l s c a n b e c o n f i g u r e d t o i n i t i a t e p e r i o d i c , n o r m a l p o w e r m o d e , h i g h a c c u r a c y , s i n g l e c o n v e r s i o n c y c l e s b e f o r e r e t u r n i n g t o a d c f u l l p o w e r - d o w n m o d e . t h i s f l e x i b i l i t y i s f a c i l i t a t e d u n d e r f u l l m c u c o n t r o l v i a t h e a d c m d e m m r ; i t e n s u r e s t h a t c o n t i n u o u s p e r i - o d i c m o n i t o r i n g o f b a t t e r y c u r r e n t , v o l t a g e , a n d t e m p e r a t u r e s e t t i n g s i s f e a s i b l e y e t e n s u r i n g t h e a v e r a g e d c c u r r e n t c o n s u m p - t i o n i s m i n i m i z e d . i n a d c n o r m a l m o d e , t h e p l l m u s t n o t b e p o w e r e d d o w n . a d c l o w p o w e r m o d e i n a d c l o w p o w e r m o d e , t h e i - a d c i s e n a b l e d i n a r e d u c e d p o w e r a n d r e d u c e d a c c u r a c y c o n f i g u r a t i o n . t h e a d c m o d u - l a t o r c l o c k i s d r i v e n d i r e c t l y f r o m t h e o n - c h i p 1 3 1 k h z l o w p o w e r o s c i l l a t o r , w h i c h a l l o w s t h e a d c t o b e c o n f i g u r e d a t u p d a t e r a t e s a s l o w a s 1 h z ( a d c f l t ) . t h e g a i n o f t h e a d c i n t h i s m o d e i s f i x e d a t 1 2 8 . a l l o f t h e a d c p e r i p h e r a l f u n c t i o n s ( r e s u l t c o u n t e r , d i g i t a l c o m p a r a t o r , a n d a c c u m u l a t o r ) d e s c r i b e d p r e v i o u s l y i n t h e a d c n o r m a l p o w e r m o d e s e c t i o n c a n s t i l l b e e n a b l e d i n l o w p o w e r m o d e . t y p i c a l l y , i n l o w p o w e r m o d e , t h e i - a d c o n l y i s c o n f i g u r e d t o r u n a t a l o w u p d a t e r a t e , c o n t i n u o u s l y m o n i t o r i n g b a t t e r y c u r r e n t . t h e m c u i s i n p o w e r - d o w n m o d e a n d w a k e s u p w h e n t h e i - a d c i n t e r r u p t s t h e m c u . t h i s h a p p e n s a f t e r t h e i - a d c d e t e c t s a c u r r e n t c o n v e r s i o n b e y o n d a p r e p r o g r a m m e d t h r e s h o l d , s e t p o i n t , o r a s e t n u m b e r o f c o n v e r s i o n s . i t i s a l s o p o s s i b l e t o s e l e c t e i t h e r t h e a d c p r e c i s i o n v o l t a g e r e f e r e n c e o r t h e a d c l o w p o w e r m o d e v o l t a g e r e f e r e n c e v i a a d c m d e [ 5 ] . a d c l o w p o w e r p l u s m o d e i n l o w p o w e r p l u s m o d e , t h e i - a d c c h a n n e l i s e n a b l e d i n a m o d e a l m o s t i d e n t i c a l t o l o w p o w e r m o d e ( a d c m d e [ 4 : 3 ] ) . h o w e v e r , i n t h i s m o d e , t h e i - a d c g a i n i s f i x e d a t 5 1 2 a n d t h e a d c c o n s u m e s a n a d d i t i o n a l 2 0 0 a ( a p p r o x i m a t e l y ) t o y i e l d i m p r o v e d n o i s e p e r f o r m a n c e r e l a t i v e t o t h e l o w p o w e r m o d e s e t t i n g . a g a i n , a l l o f t h e a d c p e r i p h e r a l f u n c t i o n s ( r e s u l t c o u n t e r , d i g i t a l c o m p a r a t o r , a n d a c c u m u l a t o r ) d e s c r i b e d i n t h e a d c n o r m a l p o w e r m o d e s e c t i o n c a n s t i l l b e e n a b l e d i n l o w p o w e r p l u s m o d e . a s i n l o w p o w e r m o d e , t h e i - a d c o n l y i s c o n f i g u r e d t o r u n a t a l o w u p d a t e r a t e , c o n t i n u o u s l y m o n i t o r i n g b a t t e r y c u r r e n t . t h e m c u i s i n p o w e r - d o w n m o d e a n d o n l y w a k e s u p w h e n t h e i - a d c i n t e r r u p t s t h e m c u . t h i s h a p p e n s a f t e r t h e i - a d c d e t e c t s a c u r r e n t c o n v e r s i o n r e s u l t b e y o n d a p r e p r o g r a m m e d t h r e s h o l d o r s e t p o i n t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 0 o f 1 4 0 a d c c o m p a r a t o r a n d a c c u m u l a t o r e v e r y i - a d c r e s u l t c a n a l s o b e c o m p a r e d t o a p r e s e t t h r e s h o l d l e v e l ( a d c 0 t h ) a s c o n f i g u r e d v i a a d c c f g [ 4 : 3 ] . a n m c u i n t e r r u p t i s g e n e r a t e d i f t h e a b s o l u t e ( s i g n i n d e p e n d e n t ) v a l u e o f t h e a d c r e s u l t i s g r e a t e r t h a n t h e p r e p r o g r a m m e d c o m - p a r a t o r t h r e s h o l d l e v e l . a n e x t e n d e d f u n c t i o n o f t h i s c o m p a r a t o r f u n c t i o n a l l o w s u s e r c o d e t o c o n f i g u r e a t h r e s h o l d c o u n t e r ( a d c 0 t h v ) t o m o n i t o r t h e n u m b e r o f i - a d c r e s u l t s t h a t h a v e o c c u r r e d a b o v e o r b e l o w t h e p r e s e t t h r e s h o l d l e v e l . a g a i n , a n a d c i n t e r r u p t i s g e n e r a t e d w h e n t h e t h r e s h o l d c o u n t e r r e a c h e s a p r e s e t v a l u e ( a d c 0 t c l ) . f i n a l l y , a 3 2 - b i t a c c u m u l a t o r ( a d c 0 a c c ) f u n c t i o n c a n b e c o n f i g u r e d ( a d c c f g [ 6 : 5 ] ) a l l o w i n g t h e i - a d c t o a d d ( o r s u b t r a c t ) m u l t i p l e i - a d c s a m p l e r e s u l t s . u s e r c o d e c a n r e a d t h e a c c u m u l a t e d v a l u e d i r e c t l y ( a d c 0 a c c ) w i t h o u t a n y f u r t h e r s o f t w a r e p r o c e s s i n g . a d c s i n c 3 d i g i t a l f i l t e r r e s p o n s e t h e o v e r a l l f r e q u e n c y r e s p o n s e o n a l l a d u c 7 0 3 3 a d c s i s d o m i n a t e d b y t h e l o w - p a s s f i l t e r r e s p o n s e o f t h e o n - c h i p s i n c 3 d i g i t a l f i l t e r s . t h e s i n c 3 f i l t e r s a r e u s e d t o d e c i m a t e t h e a d c - m o d u l a t o r o u t p u t d a t a b i t s t r e a m t o g e n e r a t e a v a l i d 1 6 - b i t d a t a r e s u l t . t h e d i g i t a l f i l t e r r e s p o n s e i s i d e n t i c a l f o r a l l a d c s a n d i s c o n f i g u r e d v i a t h e 1 6 - b i t a d c f i l t e r ( a d c f l t ) r e g i s t e r . t h i s r e g i s t e r d e t e r m i n e s t h e o v e r a l l t h r o u g h p u t r a t e o f t h e a d c s . t h e n o i s e r e s o l u t i o n o f t h e a d c s i s d e t e r m i n e d b y t h e p r o g r a m m e d a d c t h r o u g h p u t r a t e . i n t h e c a s e o f t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c , t h e n o i s e r e s o l u t i o n i s d e t e r m i n e d b y t h e t h r o u g h p u t r a t e a n d s e l e c t e d g a i n . t h e o v e r a l l f r e q u e n c y r e s p o n s e a n d t h e a d c t h r o u g h p u t i s d o m i n a t e d b y t h e c o n f i g u r a t i o n o f t h e s i n c 3 f i l t e r d e c i m a t i o n f a c t o r ( s f ) b i t s ( a d c f l t [ 6 : 0 ] ) a n d t h e a v e r a g i n g f a c t o r ( a f ) b i t s ( a d c f l t [ 1 3 : 8 ] ) . d u e t o l i m i t a t i o n s o n t h e d i g i t a l f i l t e r i n t e r n a l d a t a p a t h , t h e r e a r e s o m e l i m i t a t i o n s o n t h e a l l o w a b l e c o m b i n a t i o n s o f s f a n d a f t h a t c a n b e u s e d t o g e n e r a t e a r e q u i r e d a d c o u t p u t r a t e . t h i s r e s t r i c t i o n l i m i t s t h e m i n i m u m a d c u p d a t e i n n o r m a l p o w e r m o d e t o 4 h z o r 1 h z i n l o w p o w e r m o d e . t h e c a l c u l a t i o n o f t h e a d c t h r o u g h p u t r a t e i s d e t a i l e d i n t h e a d c f l t b i t d e s i g n a t i o n s t a b l e ( s e e t a b l e 3 9 ) a n d t h e r e s t r i c t i o n s o n a l l o w a b l e c o m b i n a t i o n s o f a f a n d s f v a l u e s a r e o u t l i n e d i n t a b l e 4 1 . b y d e f a u l t , t h e a d c f l t = 0 x 0 7 c o n f i g u r e s t h e a d c s f o r a t h r o u g h p u t o f 1 . 0 k h z w i t h a l l o t h e r f i l t e r i n g o p t i o n s ( c h o p , r u n n i n g a v e r a g e , a v e r a g i n g f a c t o r , a n d s i n c 3 m o d i f y ) d i s a b l e d . a t y p i c a l f i l t e r r e s p o n s e b a s e d o n t h i s d e f a u l t c o n f i g u r a t i o n i s s h o w n i n f i g u r e 2 1 . ? 1 0 0 0 ? 1 0 ? 2 0 ? 3 0 ? 4 0 ? 5 0 ? 6 0 ? 7 0 ? 8 0 ? 9 0 0 5 0 0 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0 3 0 0 0 3 5 0 0 4 0 0 0 4 5 0 0 5 0 0 0 ( d b ) f r e q u e n c y ( k h z ) 0 6 8 4 7 - 0 1 9 f i g u r e 2 1 . t y p i c a l d i g i t a l f i l t e r r e s p o n s e a t f a d c = 1 . 0 k h z ( a d c f l t = 0 x 0 0 0 7 ) a n a d d i t i o n a l s i n c 3 m o d i f y b i t ( a d c f l t [ 7 ] ) i s a l s o a v a i l a b l e i n t h e a d c f l t r e g i s t e r . t h i s b i t i s s e t b y u s e r c o d e t o m o d i f y t h e s t a n d a r d s i n c 3 f r e q u e n c y r e s p o n s e i n c r e a s i n g t h e f i l t e r s t o p - b a n d r e j e c t i o n b y a p p r o x i m a t e l y 5 d b . t h i s i s a c h i e v e d b y i n s e r t i n g a s e c o n d n o t c h ( n o t c h 2 ) a t f n o t c h 2 = 1 . 3 3 3 f n o t c h w h e r e f n o t c h i s t h e l o c a t i o n o f t h e f i r s t n o t c h i n t h e r e s p o n s e . t h e r e i s a s l i g h t i n c r e a s e i n a d c n o i s e i f t h i s b i t i s a c t i v e . f i g u r e 2 2 s h o w s t h e m o d i f i e d 1 k h z f i l t e r r e s p o n s e w h e n t h e s i n c 3 m o d i f y b i t i s a c t i v e . t h e n e w n o t c h i s c l e a r l y v i s i b l e a t 1 . 3 3 k h z , a s i s t h e i m p r o v e m e n t i n s t o p - b a n d r e j e c t i o n w h e n c o m p a r e d t o t h e s t a n d a r d 1 k h z r e s p o n s e . ( d b ) f r e q u e n c y ( k h z ) ? 1 0 0 0 ? 1 0 ? 2 0 ? 3 0 ? 4 0 ? 5 0 ? 6 0 ? 7 0 ? 8 0 ? 9 0 0 0 . 5 1 . 5 2 . 5 3 . 5 4 . 0 4 . 5 3 . 0 2 . 0 1 . 0 5 . 0 0 6 8 4 7 - 0 2 0 f i g u r e 2 2 . m o d i f i e d s i n c 3 d i g i t a l f i l t e r r e s p o n s e a t f a d c = 1 . 0 k h z ( a d c f l t = 0 x 0 0 8 7 ) i n a d c n o r m a l p o w e r m o d e , t h e m a x i m u m a d c t h r o u g h p u t r a t e i s 8 k h z . t h i s i s c o n f i g u r e d b y s e t t i n g t h e s f a n d a f b i t s i n t h e a d c f l t m m r t o 0 , w i t h a l l o t h e r f i l t e r i n g o p t i o n s d i s a b l e d . t h i s r e s u l t s i n 0 x 0 0 0 0 w r i t t e n t o a d c f l t . a t y p i c a l 8 k h z f i l t e r r e s p o n s e b a s e d o n t h e s e s e t t i n g s i s s h o w n i n f i g u r e 2 3 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 1 o f 1 4 0 ? 1 0 0 0 ? 1 0 ? 2 0 ? 3 0 ? 4 0 ? 5 0 ? 6 0 ? 7 0 ? 8 0 ? 9 0 0 2 4 6 8 1 0 1 2 1 4 1 6 1 8 2 0 2 2 2 4 ( d b ) f r e q u e n c y ( k h z ) 0 6 8 4 7 - 0 2 1 f i g u r e 2 3 . t y p i c a l d i g i t a l f i l t e r r e s p o n s e a t f a d c = 8 k h z ( a d c f l t = 0 x 0 0 0 0 ) a m o d i f i e d v e r s i o n o f t h e 8 k h z f i l t e r r e s p o n s e c a n b e c o n f i g u r e d b y s e t t i n g t h e r u n n i n g a v e r a g e b i t ( a d c f l t [ 1 4 ] ) . t h i s h a s t h e e f f e c t o f i n t r o d u c i n g a n a d d i t i o n a l r u n n i n g - a v e r a g e - b y - t w o f i l t e r o n a l l a d c o u t p u t s a m p l e s . t h i s f u r t h e r r e d u c e s t h e a d c o u t p u t n o i s e a n d b y m a i n t a i n i n g a n 8 k h z a d c t h r o u g h p u t r a t e , t h e a d c s e t t l i n g t i m e i s i n c r e a s e d b y o n e f u l l c o n v e r s i o n p e r i o d . t h e m o d i f i e d f r e q u e n c y r e s p o n s e f o r t h i s c o n f i g u r a t i o n i s s h o w n i n f i g u r e 2 4 . ? 1 0 0 0 ? 1 0 ? 2 0 ? 3 0 ? 4 0 ? 5 0 ? 6 0 ? 7 0 ? 8 0 ? 9 0 0 2 4 6 8 1 0 1 2 1 4 1 6 1 8 2 0 2 2 2 4 ( d b ) f r e q u e n c y ( k h z ) 0 6 8 4 7 - 0 2 2 f i g u r e 2 4 . t y p i c a l d i g i t a l f i l t e r r e s p o n s e a t f a d c = 8 k h z ( a d c f l t = 0 x 4 0 0 0 ) a t v e r y l o w t h r o u g h p u t r a t e s , t h e c h o p b i t i n t h e a d c f l t r e g i s t e r c a n b e e n a b l e d t o m i n i m i z e o f f s e t e r r o r s a n d , m o r e i m p o r t a n t l y , t e m p e r a t u r e d r i f t i n t h e a d c o f f s e t e r r o r . w i t h c h o p e n a b l e d , t h e r e a r e t w o p r i m a r y v a r i a b l e s ( s i n c 3 d e c i m a t i o n f a c t o r a n d a v e r a g i n g f a c t o r ) a v a i l a b l e t o a l l o w t h e u s e r t o s e l e c t a n o p t i m u m f i l t e r r e s p o n s e , t r a d i n g o f f f i l t e r b a n d w i d t h a g a i n s t a d c n o i s e . f o r e x a m p l e , w i t h t h e c h o p e n a b l e b i t a d c f l t [ 1 5 ] s e t t o 1 , i n c r e a s i n g t h e s f v a l u e ( a d c f l t [ 6 : 0 ] ) t o 0 x 1 f ( 3 1 d e c i m a l ) a n d s e l e c t i n g a n a f v a l u e ( a d c f l t [ 1 3 : 8 ] ) o f 0 x 1 6 ( 2 2 d e c i m a l ) r e s u l t s i n a n a d c t h r o u g h p u t o f 1 0 h z . t h e f r e q u e n c y r e s p o n s e i n t h i s c a s e i s s h o w n i n f i g u r e 2 5 . ? 1 0 0 0 ? 1 0 ? 2 0 ? 3 0 ? 4 0 ? 5 0 ? 6 0 ? 7 0 ? 8 0 ? 9 0 0 2 0 0 1 8 0 1 6 0 1 4 0 1 2 0 1 0 0 8 0 6 0 4 0 2 0 ( d b ) f r e q u e n c y ( h z ) 0 6 8 4 7 - 0 2 3 f i g u r e 2 5 . t y p i c a l d i g i t a l f i l t e r r e s p o n s e a t f a d c = 1 0 h z ( a d c f l t = 0 x 9 6 1 f ) c h a n g i n g s f t o 0 x 1 d a n d s e t t i n g a f t o 0 x 3 f w i t h t h e c h o p b i t e n a b l e d c o n f i g u r e s t h e a d c i n t o i t s m i n i m u m t h r o u g h p u t r a t e i n n o r m a l m o d e o f 4 h z . t h e d i g i t a l f i l t e r f r e q u e n c y r e s p o n s e w i t h t h i s c o n f i g u r a t i o n i s s h o w n i n f i g u r e 2 6 . ? 1 0 0 0 ? 1 0 ? 2 0 ? 3 0 ? 4 0 ? 5 0 ? 6 0 ? 7 0 ? 8 0 ? 9 0 0 6 4 0 2 0 ( d b ) f r e q u e n c y ( h z ) 0 0 6 8 4 7 - 0 2 4 f i g u r e 2 6 . t y p i c a l d i g i t a l f i l t e r r e s p o n s e a t f a d c = 4 h z ( a d c f l t = 0 x b f 1 d ) i n a d c l o w p o w e r m o d e , t h e a d c , - m o d u l a t o r c l o c k i s n o l o n g e r d r i v e n a t 5 1 2 k h z , b u t i s d r i v e n d i r e c t l y f r o m t h e o n - c h i p l o w p o w e r ( 1 3 1 k h z ) o s c i l l a t o r . s u b s e q u e n t l y , f o r t h e s a m e a d c f l t c o n f i g u r a t i o n s i n n o r m a l m o d e , a l l f i l t e r v a l u e s s h o u l d b e s c a l e d b y a f a c t o r o f a p p r o x i m a t e l y f o u r . t h i s m e a n s t h a t i t i s p o s s i b l e t o c o n f i g u r e t h e a d c f o r 1 h z t h r o u g h p u t i n l o w p o w e r m o d e . t h e f i l t e r f r e q u e n c y r e s p o n s e f o r t h i s c o n f i g u r a t i o n i s s h o w n i n f i g u r e 2 7 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 2 o f 1 4 0 2 0 ? 1 0 0 0 ? 1 0 ? 2 0 ? 3 0 ? 4 0 ? 5 0 ? 6 0 ? 7 0 ? 8 0 ? 9 0 0 1 8 1 6 1 4 1 2 1 0 8 6 4 2 ( d b ) f r e q u e n c y ( k h z ) 0 6 8 4 7 - 0 2 5 a d c c a l i b r a t i o n a s s h o w n i n d e t a i l i n t h e t o p l e v e l d i a g r a m s ( f i g u r e 1 7 a n d f i g u r e 1 8 ) , t h e s i g n a l f l o w t h r o u g h a l l a d c c h a n n e l s c a n b e d e s c r i b e d i n s i m p l e s t e p s . 1 . a n i n p u t v o l t a g e i s a p p l i e d t h r o u g h a n i n p u t b u f f e r ( a n d p g a i n t h e c a s e o f t h e i - a d c ) t o t h e - m o d u l a t o r . 2 . t h e m o d u l a t o r o u t p u t i s a p p l i e d t o a p r o g r a m m a b l e d i g i t a l d e c i m a t i o n f i l t e r . 3 . t h e f i l t e r o u t p u t r e s u l t i s t h e n a v e r a g e d i f c h o p p i n g i s u s e d . 4 . a n o f f s e t v a l u e ( a d c x o f ) i s s u b t r a c t e d f r o m t h e r e s u l t . 5 . t h i s r e s u l t i s s c a l e d b y a g a i n v a l u e ( a d c x g n ) . 6 . f i n a l l y , t h e r e s u l t i s f o r m a t t e d a s t w o s c o m p l e m e n t / o f f s e t b i n a r y , r o u n d e d t o 1 6 b i t s , o r c l a m p e d t o f u l l s c a l e . f i g u r e 2 7 . t y p i c a l d i g i t a l f i l t e r r e s p o n s e a t f a d c = 1 h z ( a d c f l t = 0 x b d 1 f ) e a c h a d c h a s a s p e c i f i c o f f s e t a n d g a i n c o r r e c t i o n o r c a l i b r a - t i o n c o e f f i c i e n t a s s o c i a t e d w i t h i t t h a t a r e s t o r e d i n m m r - b a s e d o f f s e t a n d g a i n r e g i s t e r s ( a d c x o f a n d a d c x g n ) . t h e o f f s e t a n d g a i n r e g i s t e r s c a n b e u s e d t o r e m o v e o f f s e t s a n d g a i n e r r o r s a r i s i n g w i t h i n t h e p a r t a s w e l l a s s y s t e m l e v e l o f f s e t a n d g a i n e r r o r s e x t e r n a l t o t h e p a r t . i n g e n e r a l , i t i s p o s s i b l e t o p r o g r a m d i f f e r e n t v a l u e s o f s f a n d a f i n t h e a d c f l t r e g i s t e r a n d a c h i e v e t h e s a m e a d c u p d a t e r a t e . i n p r a c t i c a l t e r m s , t h e t r a d e - o f f w i t h a n y v a l u e o f a d c f l t i s f r e q u e n c y r e s p o n s e v s . a d c n o i s e . f o r o p t i m u m f i l t e r r e s p o n s e a n d a d c n o i s e w h e n u s i n g c o m b i n a t i o n s o f s f a n d a f , b e s t p r a c t i c e s u g g e s t s c h o o s i n g a n s f i n t h e r a n g e o f 1 6 d e c i m a l t o 4 0 d e c i m a l , o r 0 x 1 0 t o 0 x 2 8 , a n d t h e n i n c r e a s i n g t h e a f v a l u e t o a c h i e v e t h e r e q u i r e d a d c t h r o u g h p u t . t a b l e 4 3 s h o w s s o m e c o m m o n a d c f l t c o n f i g u r a t i o n s . t h e s e r e g i s t e r s a r e c o n f i g u r e d a t p o w e r - o n w i t h a f a c t o r y p r o g r a m m e d c a l i b r a t i o n v a l u e . t h e s e f a c t o r y c a l i b r a t i o n v a l u e s v a r y f r o m p a r t t o p a r t , r e f l e c t i n g t h e m a n u f a c t u r i n g v a r i a b i l i t y o f i n t e r n a l a d c c i r c u i t s . h o w e v e r , t h e s e r e g i s t e r s c a n a l s o b e o v e r w r i t t e n b y u s e r c o d e ( o n l y i f t h e a d c i s i n i d l e m o d e ) a n d a r e a u t o m a t i c a l l y o v e r w r i t t e n i f a n o f f s e t o r g a i n c a l i b r a t i o n c y c l e i s i n i t i a t e d b y t h e u s e r t h r o u g h t h e m o d e b i t s i n t h e a d c m d e [ 2 : 0 ] m m r . t w o t y p e s o f a u t o m a t i c c a l i b r a t i o n a r e a v a i l a b l e t o t h e u s e r , n a m e l y , s e l f - c a l i b r a t i o n a n d s y s t e m c a l i b r a t i o n . t a b l e 4 3 . c o m m o n a d c f l t c o n f i g u r a t i o n s a d c m o d e s f a f o t h e r c o n f i g a d c f l t f a d c t s e t t l e n o r m a l 0 x 1 d 0 x 3 f c h o p o n 0 x b f 1 d 4 h z 0 . 5 s e c n o r m a l 0 x 1 f 0 x 1 6 c h o p o n 0 x 9 6 1 f 1 0 h z 0 . 2 s e c n o r m a l 0 x 0 7 0 x 0 0 n o n e 0 x 0 0 0 7 1 k h z 3 m s n o r m a l 0 x 0 7 0 x 0 0 s i n c 3 m o d i f y 0 x 0 0 8 7 1 k h z 3 m s n o r m a l 0 x 0 3 0 x 0 0 r u n n i n g a v e r a g e 0 x 4 0 0 3 2 k h z 2 m s n o r m a l 0 x 0 0 0 x 0 0 r u n n i n g a v e r a g e 0 x 4 0 0 0 8 k h z 0 . 5 m s l o w p o w e r 0 x 1 0 0 x 0 3 c h o p o n 0 x 8 3 1 0 2 0 h z 1 0 0 m s l o w p o w e r 0 x 1 0 0 x 0 9 c h o p o n 0 x 8 9 1 0 1 0 h z 2 0 0 m s l o w p o w e r 0 x 1 f 0 x 3 d c h o p o n 0 x b d 1 f 1 h z 2 s e c a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 3 o f 1 4 0 s e l f - c a l i b r a t i o n i n s e l f ( o f f s e t o r g a i n ) c a l i b r a t i o n , t h e a d c g e n e r a t e s i t s c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t b a s e d o n a n i n t e r n a l l y g e n e r a t e d 0 v i n t h e c a s e o f s e l f - o f f s e t c a l i b r a t i o n , a n d f u l l - s c a l e v o l t a g e i n t h e c a s e o f s e l f - g a i n c a l i b r a t i o n . i t s h o u l d b e e m p h a s i z e d t h a t a d c s e l f - c a l i b r a t i o n s c o r r e c t f o r o f f s e t a n d g a i n e r r o r s w i t h i n t h e a d c . s e l f - c a l i b r a t i o n s c a n n o t c o m p e n s a t e f o r o t h e r e x t e r n a l e r r o r s i n t h e s y s t e m , f o r e x a m p l e , s h u n t r e s i s t o r t o l e r a n c e / d r i f t , e x t e r n a l o f f s e t v o l t a g e s , a n d s o o n . n o t e t h a t i n s e l f - c a l i b r a t i o n m o d e , a d c 0 g n m u s t f i r s t c o n t a i n t h e v a l u e s f o r p g a = 1 , b e f o r e a c a l i b r a t i o n s c h e m e i s s t a r t e d . s y s t e m c a l i b r a t i o n i n s y s t e m ( o f f s e t o r g a i n ) c a l i b r a t i o n , t h e a d c g e n e r a t e s i t s c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t b a s e d o n a n e x t e r n a l l y g e n e r a t e d z e r o - s c a l e v o l t a g e ( i n t h e c a s e o f s y s t e m o f f s e t c a l i b r a t i o n ) a n d f u l l - s c a l e v o l t a g e ( i n t h e c a s e o f s y s t e m g a i n c a l i b r a t i o n ) , w h i c h a r e a p p l i e d t o t h e e x t e r n a l a d c i n p u t f o r t h e d u r a t i o n o f t h e c a l i b r a t i o n c y c l e . t h e d u r a t i o n o f a n o f f s e t c a l i b r a t i o n i s a s i n g l e c o n v e r s i o n c y c l e ( 3 / f a d c w i t h c h o p o f f , 2 / f a d c w i t h c h o p o n ) b e f o r e r e t u r n i n g t h e a d c t o i d l e m o d e . a g a i n c a l i b r a t i o n i s a t w o - s t a g e p r o c e s s a n d , t h e r e f o r e , t a k e s t w i c e a s l o n g a s a n o f f s e t c a l i b r a t i o n c y c l e . w h e n a c a l i b r a t i o n c y c l e i s i n i t i a t e d , a n y o n g o i n g a d c c o n v e r - s i o n i s i m m e d i a t e l y h a l t e d , t h e c a l i b r a t i o n i s a u t o m a t i c a l l y c a r r i e d o u t a t a n a d c u p d a t e r a t e p r o g r a m m e d i n t o a d c f l t , a n d t h e a d c i s a l w a y s r e t u r n e d t o i d l e a f t e r a n y c a l i b r a t i o n c y c l e . i t i s s t r o n g l y r e c o m m e n d e d t h a t a d c c a l i b r a t i o n i s i n i t i a t e d a t a s l o w a n a d c u p d a t e r a t e a s p o s s i b l e ( h i g h s f v a l u e i n a d c f l t ) t o m i n i m i z e t h e i m p a c t o f a d c n o i s e d u r i n g c a l i b r a t i o n . u s i n g t h e o f f s e t a n d g a i n c a l i b r a t i o n i f t h e c h o p e n a b l e b i t a d c f l t [ 1 5 ] i s e n a b l e d , t h e n i n t e r n a l a d c o f f s e t e r r o r s a r e m i n i m i z e d a n d a n o f f s e t c a l i b r a t i o n m a y n o t b e r e q u i r e d . i f c h o p p i n g i s d i s a b l e d h o w e v e r , a n i n i t i a l o f f s e t c a l i b r a t i o n i s r e q u i r e d a n d m a y n e e d t o b e r e p e a t e d , p a r t i c u l a r l y a f t e r a l a r g e c h a n g e i n t e m p e r a t u r e . a g a i n c a l i b r a t i o n , p a r t i c u l a r l y i n t h e c o n t e x t o f t h e i - a d c ( w i t h i n t e r n a l p g a ) , m a y n e e d t o b e c a r r i e d o u t a t a l l r e l e v a n t s y s t e m g a i n r a n g e s d e p e n d i n g o n s y s t e m a c c u r a c y r e q u i r e m e n t s . i f i t i s n o t p o s s i b l e t o a p p l y a n e x t e r n a l f u l l - s c a l e c u r r e n t o n a l l g a i n r a n g e s , t h e n i t i s p o s s i b l e t o a p p l y a l o w e r c u r r e n t a n d s c a l e t h e r e s u l t p r o d u c e d b y t h e c a l i b r a t i o n . f o r e x a m p l e , a p p l y a 5 0 % c u r r e n t a n d t h e n d i v i d e t h e a d c 0 g n v a l u e p r o d u c e d - b y - t w o a n d w r i t e t h i s v a l u e b a c k i n t o a d c 0 g n . n o t e t h a t t h e r e i s a l o w e r l i m i t t o t h e i n p u t s i g n a l t h a t c a n b e a p p l i e d f o r a s y s t e m c a l i b r a t i o n b e c a u s e a d c 0 g n i s o n l y a 1 6 - b i t r e g i s t e r . t h e i n p u t s p a n ( d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e s y s t e m z e r o - s c a l e v a l u e a n d s y s t e m f u l l - s c a l e v a l u e ) s h o u l d b e g r e a t e r t h a n 4 0 % o f t h e n o m i n a l f u l l - s c a l e - i n p u t r a n g e , t h a t i s , > 4 0 % o f v r e f / g a i n . t h e o n - c h i p f l a s h / e e m e m o r y c a n b e u s e d t o s t o r e m u l t i p l e c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t s . t h e s e c a n b e c o p i e d b y u s e r c o d e d i r e c t l y i n t o t h e r e l e v a n t c a l i b r a t i o n r e g i s t e r s , a s a p p r o p r i a t e , b a s e d o n t h e s y s t e m c o n f i g u r a t i o n . i n g e n e r a l , t h e s i m p l e s t w a y t o u s e t h e c a l i b r a t i o n r e g i s t e r s i s t o l e t t h e a d c c a l c u l a t e t h e v a l u e s r e q u i r e d a s p a r t o f t h e a d c a u t o m a t i c c a l i b r a t i o n m o d e s . a f a c t o r y , o r e n d - o f - l i n e c a l i b r a t i o n , f o r t h e i - a d c i s a t w o - s t e p p r o c e d u r e . 1 . a p p l y 0 a c u r r e n t . c o n f i g u r e t h e a d c i n t h e r e q u i r e d p g a s e t t i n g , a n d s o o n , a n d w r i t e t o a d c m d e [ 2 : 0 ] t o p e r f o r m a s y s t e m z e r o - s c a l e c a l i b r a t i o n . t h i s w r i t e s a n e w o f f s e t c a l i b r a t i o n v a l u e i n t o a d c 0 o f . 2 . a p p l y a f u l l - s c a l e c u r r e n t f o r t h e s e l e c t e d p g a s e t t i n g . w r i t e t o a d c m d e t o p e r f o r m a s y s t e m f u l l - s c a l e c a l i b r a t i o n . t h i s w r i t e s a n e w g a i n c a l i b r a t i o n v a l u e i n t o a d c 0 g n . u n d e r s t a n d i n g t h e o f f s e t a n d g a i n c a l i b r a t i o n r e g i s t e r s t h e o u t p u t o f t h e a v e r a g e b l o c k i n t h e a d c s i g n a l f l o w ( d e s c r i b e d p r e v i o u s l y f r o m t h e a d c s i n c 3 d i g i t a l f i l t e r r e s p o n s e s e c t i o n t o t h e u s i n g t h e o f f s e t a n d g a i n c a l i b r a t i o n s e c t i o n ) c a n b e c o n s i d e r e d a f r a c t i o n a l n u m b e r w i t h a s p a n f o r a f u l l - s c a l e i n p u t o f a p p r o x i m a t e l y 0 . 7 5 . t h e s p a n i s l e s s t h a n 1 . 0 b e c a u s e t h e r e i s a t t e n u a t i o n i n t h e m o d u l a t o r t o a c c o m m o d a t e s o m e o v e r r a n g e c a p a c i t y o n t h e i n p u t s i g n a l . t h e e x a c t v a l u e o f t h e a t t e n u a t i o n v a r i e s s l i g h t l y f r o m p a r t t o p a r t , b e c a u s e o f m a n u f a c t u r i n g t o l e r a n c e s . t h e o f f s e t c o e f f i c i e n t i s r e a d f r o m t h e a d c 0 o f c a l i b r a t i o n r e g i s t e r . t h i s v a l u e i s a 1 6 - b i t , t w o s c o m p l e m e n t n u m b e r . t h e r a n g e o f t h i s n u m b e r , i n t e r m s o f t h e s i g n a l c h a i n , i s e f f e c t i v e l y 1 . 0 . t h e r e f o r e , 1 l s b o f t h e a d c 0 o f r e g i s t e r i s n o t t h e s a m e a s 1 l s b o f a d c 0 d a t . a p o s i t i v e v a l u e o f a d c 0 o f i n d i c a t e s t h a t w h e n o f f s e t i s s u b t r a c t e d f r o m t h e o u t p u t o f t h e f i l t e r , a n e g a t i v e v a l u e i s a d d e d . t h e n o m i n a l v a l u e o f t h i s r e g i s t e r i s 0 x 0 0 0 0 , i n d i c a t i n g z e r o o f f s e t i s t o b e r e m o v e d . t h e a c t u a l o f f s e t o f t h e a d c c a n v a r y s l i g h t l y f r o m p a r t t o p a r t a n d a t d i f f e r e n t p g a g a i n s . t h e o f f s e t w i t h i n t h e a d c i s m i n i m i z e d i f t h e c h o p p i n g m o d e i s a c t i v e ( a d c f l t [ 1 5 ] = 1 ) . t h e g a i n c o e f f i c i e n t i s a u n i t l e s s s c a l i n g f a c t o r . t h e 1 6 - b i t v a l u e i n t h i s r e g i s t e r i s d i v i d e d b y 1 6 , 3 8 4 a n d t h e n m u l t i p l i e d b y t h e o f f s e t c o r r e c t e d v a l u e . t h e n o m i n a l v a l u e o f t h i s r e g i s t e r e q u a l s 0 x 5 5 5 5 , c o r r e s p o n d i n g t o a m u l t i p l i c a t i o n f a c t o r o f 1 . 3 3 3 3 . t h i s s c a l e s t h e n o m i n a l 0 . 7 5 s i g n a l t o p r o d u c e a f u l l - s c a l e o u t p u t s i g n a l o f 1 . 0 , w h i c h i s c h e c k e d f o r o v e r f l o w / u n d e r f l o w a n d c o n v e r t e d t o t w o s c o m p l e m e n t o r u n i p o l a r m o d e a s a p p r o p r i a t e b e f o r e b e i n g o u t p u t t o t h e d a t a r e g i s t e r . t h e a c t u a l g a i n , a n d t h e r e q u i r e d s c a l i n g c o e f f i c i e n t f o r z e r o g a i n e r r o r , v a r i e s s l i g h t l y f r o m p a r t t o p a r t , a t d i f f e r e n t p g a s e t t i n g s , a n d i n n o r m a l / l o w p o w e r m o d e . t h e v a l u e d o w n - l o a d e d i n t o a d c 0 g n a t p o w e r - o n - r e s e t r e p r e s e n t s t h e s c a l i n g f a c t o r f o r a p g a g a i n = 1 . t h e r e i s s o m e l e v e l o f g a i n e r r o r i f t h i s v a l u e i s u s e d a t d i f f e r e n t p g a s e t t i n g s . u s e r c o d e c a n o v e r w r i t e t h e c a l i b r a t i o n c o e f f i c i e n t s o r r u n a d c c a l i b r a t i o n s t o c o r r e c t t h e g a i n e r r o r a t t h e c u r r e n t p g a s e t t i n g . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 4 o f 1 4 0 l o w p o w e r p l u s m o d e i n s u m m a r y , t h e s i m p l i f i e d a d c t r a n s f e r f u n c t i o n c a n b e d e s c r i b e d a s t h e p g a g a i n i s s e t t o 5 1 2 a n d t h e k f a c t o r i s 8 . n o m r e f i n o u t a d c g n a d c g n a d c o f v p g a v a d c u u ? ? o ? ? a i n l o w p o w e r a n d l o w p o w e r p l u s m o d e s , t h e k f a c t o r d o u b l e s i f ( r e g _ a v d d ) / 2 i s u s e d a s t h e r e f e r e n c e . a d c d i a g n o s t i c s t h i s e q u a t i o n i s v a l i d f o r t h e v o l t a g e / t e m p e r a t u r e c h a n n e l a d c . t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s d i a g n o s t i c c a p a b i l i t y o n b o t h a d c s . f o r t h e c u r r e n t c h a n n e l a d c , c u r r e n t a d c d i a g n o s t i c s n o m r e f i n o u t a d c g n a d c g n a d c o f k v p g a v a d c u u u ? ? o ? ? a t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s t h e c a p a b i l i t y t o d e t e c t o p e n - c i r c u i t c o n d i t i o n s o n t h e a p p l i c a t i o n b o a r d . t h i s i s a c c o m p l i s h e d u s i n g t h e t w o c u r r e n t s o u r c e s o n i i n + a n d i i n ? ; t h e s e a r e c o n t r o l l e d v i a a d c 0 c o n [ 1 4 : 1 3 ] . w h e r e k i s d e p e n d e n t o n t h e p g a g a i n s e t t i n g a n d a d c m o d e . n o r m a l m o d e n o t e t h a t t h e s e c u r r e n t s o u r c e s h a v e a t o l e r a n c e o f 3 0 % . a p g a g a i n 2 ( a d c 0 c o n [ 3 : 0 ] 0 0 0 1 ) m u s t b e u s e d w h e n c u r r e n t s o u r c e s a r e e n a b l e d . f o r p g a g a i n s o f 1 , 4 , 8 , 1 6 , 3 2 , a n d 6 4 , t h e k f a c t o r i s 1 . f o r p g a g a i n s o f 2 a n d 1 2 8 , t h e k f a c t o r i s 2 . f o r a p g a g a i n o f 2 5 6 , t h e k f a c t o r i s 4 . f o r a p g a g a i n o f 5 1 2 , t h e k f a c t o r i s 8 . t e m p e r a t u r e a d c d i a g n o s t i c s l o w p o w e r m o d e t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s t h e c a p a b i l i t y t o d e t e c t o p e n - c i r c u i t c o n d i t i o n s o n t h e t e m p e r a t u r e c h a n n e l i n p u t s . t h i s i s a c c o m p l i s h e d u s i n g t h e t w o c u r r e n t s o u r c e s o n v t e m p a n d g n d _ s w , c o n t r o l l e d v i a a d c 1 c o n [ 1 4 : 1 3 ] . t h e p g a g a i n i s s e t t o 1 2 8 a n d t h e k f a c t o r i s 3 2 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 5 o f 1 4 0 p o w e r s u p p l y s u p p o r t c i r c u i t s t h e a d u c 7 0 3 3 i n c o r p o r a t e s t w o o n - c h i p , l o w d r o p o u t ( l d o ) r e g u l a t o r s t h a t a r e d r i v e n d i r e c t l y f r o m t h e b a t t e r y v o l t a g e t o g e n e r a t e a 2 . 6 v i n t e r n a l s u p p l y . t h i s 2 . 6 v s u p p l y i s t h e n u s e d a s t h e s u p p l y v o l t a g e f o r t h e a r m 7 m c u a n d p e r i p h e r a l s i n c l u d i n g t h e p r e c i s i o n a n a l o g c i r c u i t s o n - c h i p . t h e d i g i t a l l d o f u n c t i o n s w i t h t w o o u t p u t c a p a c i t o r s , 2 . 2 f a n d 0 . 1 f i n p a r a l l e l , o n r e g _ d v d d , w h e r e a s t h e a n a l o g l d o f u n c t i o n s w i t h a n o u t p u t c a p a c i t o r ( 0 . 4 7 f ) o n r e g _ a v d d . t h e e s r o f t h e o u t p u t c a p a c i t o r a f f e c t s s t a b i l i t y o f t h e l d o c o n t r o l l o o p . a n e s r o f 5 o r l e s s f o r f r e q u e n c i e s a b o v e 3 2 k h z i s r e c o m m e n d e d t o e n s u r e t h e s t a b i l i t y o f t h e r e g u l a t o r s . p o w e r - o n - r e s e t ( p o r ) , p o w e r s u p p l y m o n i t o r ( p s m ) , a n d l o w v o l t a g e f l a g ( l v f ) f u n c t i o n s a r e a l s o i n t e g r a t e d t o e n s u r e s a f e o p e r a t i o n o f t h e m c u a s w e l l a s c o n t i n u o u s m o n i t o r i n g o f t h e b a t t e r y p o w e r s u p p l y . t h e p o r c i r c u i t i s d e s i g n e d t o h a n d l e a l l b a t t e r y r a m p r a t e s g r e a t e r t h a n 0 . 5 v p e r m i n u t e a n d g u a r a n t e e f u l l f u n c t i o n a l o p e r a t i o n o f t h e f l a s h / e e m e m o r y - b a s e d m c u d u r i n g p o w e r - o n a n d p o w e r - d o w n c y c l e s . a s s h o w n i n f i g u r e 2 8 , o n c e t h e s u p p l y v o l t a g e ( o n v d d ) , r e a c h e s a n o p e r a t i n g v o l t a g e o f 3 v , a p o r s i g n a l k e e p s t h e a r m c o r e i n r e s e t f o r 2 0 m s . t h i s e n s u r e s t h a t t h e r e g u l a t e d p o w e r s u p p l y v o l t a g e ( r e g _ d v d d ) , s u p p l i e d t o t h e a r m c o r e a n d a s s o c i a t e d p e r i p h e r a l s , i s a b o v e t h e m i n i m u m o p e r a t i o n a l v o l t a g e t o g u a r a n t e e f u l l f u n c t i o n a l i t y . a p o r f l a g i s s e t i n t h e r s t s t a m m r t o i n d i c a t e a p o r r e s e t e v e n t h a s o c c u r r e d . t h e a d u c 7 0 3 3 a l s o f e a t u r e s a p o w e r s u p p l y m o n i t o r ( p s m ) f u n c t i o n . w h e n e n a b l e d t h r o u g h h v c f g 0 [ 3 ] , t h e p s m c o n - t i n u o u s l y m o n i t o r s t h e v o l t a g e a t t h e v d d p i n . i f t h i s v o l t a g e d r o p s b e l o w 6 . 0 v t y p i c a l , t h e p s m f l a g i s a u t o m a t i c a l l y a s s e r t e d a n d c a n , i f t h e h i g h v o l t a g e i r q i s e n a b l e d v i a i r q / f i q e n [ 1 6 ] , g e n e r a t e a s y s t e m i n t e r r u p t . a n e x a m p l e o f t h i s o p e r a t i o n i s s h o w n i n f i g u r e 2 8 . a t v o l t a g e s b e l o w t h e p o r l e v e l , a n a d d i t i o n a l l o w v o l t a g e f l a g c a n b e e n a b l e d ( h v c f g 0 [ 2 ] ) . i t c a n b e u s e d t o i n d i c a t e t h a t t h e c o n t e n t s o f t h e s r a m r e m a i n v a l i d a f t e r a r e s e t e v e n t . t h e o p e r a t i o n o f t h e l o w v o l t a g e f l a g i s s h o w n i n f i g u r e 2 8 . w h e n e n a b l e d , t h e s t a t u s o f t h i s b i t c a n b e m o n i t o r e d v i a h v m o n [ 3 ] . i f t h i s b i t i s s e t , t h e n t h e s r a m c o n t e n t s a r e v a l i d . i f t h i s b i t i s c l e a r e d , t h e n t h e s r a m c o n t e n t s c a n b e c o r r u p t e d . v d d 1 2 v 3 v t y p 2 . 6 v 2 0 m s t y p p s m t r i p 6 . 0 v t y p p o r t r i p 3 . 0 v t y p l v f t r i p 2 . 1 v t y p r e g _ d v d d p o r _ t r i p r e s e t _ c o r e ( i n t e r n a l s i g n a l ) e n a b l e _ p s m e n a b l e _ l v f 0 6 8 4 7 - 0 2 6 f i g u r e 2 8 . t y p i c a l p o w e r - o n c y c l e a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 6 o f 1 4 0 s y s t e m c l o c k s t h e a d u c 7 0 3 3 i n t e g r a t e s a v e r y f l e x i b l e c l o c k i n g s y s t e m t h a t c a n b e c l o c k e d f r o m o n e o f t h r e e s o u r c e s : a n i n t e g r a t e d o n - c h i p p r e c i s i o n o s c i l l a t o r , a n i n t e g r a t e d o n - c h i p l o w p o w e r o s c i l l a t o r , o r a n e x t e r n a l w a t c h c r y s t a l . t h e s e t h r e e o p t i o n s a r e s h o w n i n f i g u r e 2 9 . e a c h o f t h e i n t e r n a l o s c i l l a t o r s a r e d i v i d e d b y f o u r t o g e n e r a t e a c l o c k f r e q u e n c y o f 3 2 . 7 6 8 k h z . t h e p l l l o c k s o n t o a m u l t i p l e ( 6 2 5 ) o f 3 2 . 7 6 8 k h z , s u p p l i e d b y e i t h e r o f t h e i n t e r n a l o s c i l l a t o r s o r t h e e x t e r n a l c r y s t a l , t o p r o v i d e a s t a b l e 2 0 . 4 8 m h z c l o c k f o r t h e s y s t e m . t h e c o r e c a n o p e r a t e a t t h i s f r e q u e n c y , o r a t b i n a r y s u b m u l t i p l e s o f i t , t h e r e b y a l l o w i n g p o w e r s a v i n g w h e n p e a k p e r f o r m a n c e i s n o t r e q u i r e d . b y d e f a u l t , t h e p l l i s d r i v e n b y t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r t h a t g e n e r a t e s a 2 0 . 4 8 m h z c l o c k s o u r c e . t h e a r m 7 t d m i c o r e i s d r i v e n b y a c d d i v i d e d c l o c k d e r i v e d f r o m t h e o u t p u t o f t h e p l l . b y d e f a u l t , t h e c d d i v i d e r i s c o n f i g u r e d t o d i v i d e t h e p l l o u t p u t b y t w o , t h e r e b y g e n e r a t i n g a c o r e c l o c k o f 1 0 . 2 4 m h z . t h e d i v i d e f a c t o r c a n b e m o d i f i e d t o g e n e r a t e a b i n a r y w e i g h t e d d i v i d e r f a c t o r f r o m 1 t o 1 2 8 t h a t c a n b e a l t e r e d d y n a m i c a l l y b y u s e r c o d e . t h e a d c i s d r i v e n b y t h e o u t p u t o f t h e p l l , d i v i d e d t o g i v e a n a d c c l o c k s o u r c e o f 5 1 2 k h z . i n l o w p o w e r m o d e , t h e a d c c l o c k s o u r c e i s s w i t c h e d f r o m t h e s t a n d a r d 5 1 2 k h z t o t h e l o w p o w e r 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r . n o t e t h a t t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r d r i v e s b o t h t h e w a t c h d o g a n d c o r e w a k e - u p t i m e r s t h r o u g h a d i v i d e - b y - f o u r c i r c u i t . a d e t a i l e d b l o c k d i a g r a m o f t h e a d u c 7 0 3 3 c l o c k i n g s y s t e m i s s h o w n i n f i g u r e 2 9 . s p i c o r e c l o c k p l l o u t p u t ( 2 0 . 4 8 m h z ) u a r t c o r e c l o c k p r e c i s i o n 1 3 1 k h z d i v 4 p r e c i s i o n o s c i l l a t o r l o w p o w e r o s c i l l a t o r e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z l o w p o w e r 1 3 1 k h z d i v 4 p l l c o n p l l f l a s h c o n t r o l l e r e c l k 2 . 5 m h z p r e c i s i o n 3 2 . 7 6 8 k h z l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z p l l o u t p u t 2 0 . 4 8 m h z c r y s t a l c i r c u i t r y e x t e r n a l c r y s t a l ( o p t i o n a l ) p l l l o c k 18 a d c m d e c l o c k d i v i d e r c o r e c l o c k 1 2 c d m c u a d c c l o c k a d c h i g h a c c u r c y c a l i b r a t i o n c o u n t e r e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z p r e c i s i o n 1 3 1 k h z l o w p o w e r c a l i b r a t i o n c o u n t e r l o w p o w e r o s c i l l a t o r t i m e r 0 l i f e t i m e c o r e c l o c k e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z p r e c i s i o n 3 2 . 7 6 8 k h z l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z g p i o _ 5 t i m e r 1 c o r e c l o c k g p i o _ 8 l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z t i m e r 2 w a k e - u p c o r e c l o c k l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z p r e c i s i o n 3 2 . 7 6 8 k h z e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z w a t c h d o g t i m e r 3 l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z t i m e r 4 s t i l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z c o r e c l o c k l i n h / w s y n c h r o n i z a t i o n l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z p l l o u t p u t ( 5 m h z ) 0 6 8 4 7 - 0 2 7 f i g u r e 2 9 . a d u c 7 0 3 3 s y s t e m c l o c k g e n e r a t i o n a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 7 o f 1 4 0 t h e o p e r a t i n g m o d e , c l o c k i n g m o d e , a n d p r o g r a m m a b l e c l o c k d i v i d e r a r e c o n t r o l l e d u s i n g t w o m m r s , p l l c o n a n d p o w c o n , a n d t h e s t a t u s o f t h e p l l i s i n d i c a t e d b y p l l s t a . p l l c o n c o n t r o l s t h e o p e r a t i n g m o d e o f t h e c l o c k s y s t e m a n d p o w c o n c o n t r o l s b o t h t h e c o r e c l o c k f r e q u e n c y a n d t h e p o w e r - d o w n m o d e . p l l s t a i n d i c a t e s t h e p r e s e n c e o f a n o s c i l l a t o r o n t h e x t a l 1 p i n , t h e p l l l o c k s t a t u s , a n d t h e p l l i n t e r r u p t . i t i s r e c o m m e n d e d t h a t b e f o r e p o w e r i n g d o w n t h e a d u c 7 0 3 3 , s w i t c h t h e c l o c k s o u r c e f o r t h e p l l t o t h e l o w p o w e r 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r t o r e d u c e w a k e - u p t i m e . t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r i s a l w a y s a c t i v e . w h e n t h e a d u c 7 0 3 3 w a k e s u p f r o m p o w e r - d o w n , t h e m c u c o r e b e g i n s e x e c u t i n g c o d e a s s o o n a s t h e p l l b e g i n s o s c i l l a t i n g . t h i s o c c u r s b e f o r e t h e p l l h a s l o c k e d t o a f r e q u e n c y o f 2 0 . 4 8 m h z . t o e n s u r e t h e f l a s h / e e m e m o r y c o n t r o l l e r i s e x e c u t i n g w i t h a v a l i d c l o c k , t h e c o n t r o l l e r i s d r i v e n w i t h a p l l o u t p u t d i v i d e d b y e i g h t c l o c k s o u r c e w h i l e t h e p l l i s l o c k i n g . w h e n t h e p l l l o c k s , t h e p l l o u t p u t i s s w i t c h e d f r o m t h e p l l o u t p u t d i v i d e d b y e i g h t t o t h e l o c k e d p l l o u t p u t . i f u s e r c o d e r e q u i r e s a n a c c u r a t e p l l o u t p u t , u s e r c o d e m u s t p o l l t h e l o c k s t a t u s b i t p l l s t a [ 1 ] a f t e r w a k e - u p b e f o r e r e s u m i n g n o r m a l c o d e e x e c u t i o n . t h e p l l i s l o c k e d w i t h i n 2 m s i f t h e p l l i s c l o c k e d f r o m a n a c t i v e c l o c k s o u r c e , s u c h a s a l o w p o w e r 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r , a f t e r w a k i n g u p . p l l c o n i s a p r o t e c t e d m m r w i t h t w o 3 2 - b i t k e y s : p l l k e y 0 ( p r e w r i t e k e y ) a n d p l l k e y 1 ( p o s t w r i t e k e y ) . p l l k e y 0 = 0 x 0 0 0 0 0 0 a a p l l k e y 1 = 0 x 0 0 0 0 0 0 5 5 p o w c o n i s a p r o t e c t e d m m r w i t h t w o 3 2 - b i t k e y s : p o w k e y 0 ( p r e w r i t e k e y ) a n d p o w k e y 1 ( p o s t w r i t e k e y ) . p o w k e y 0 = 0 x 0 0 0 0 0 0 0 1 p o w k e y 1 = 0 x 0 0 0 0 0 0 f 4 a n e x a m p l e o f w r i t i n g t o b o t h m m r s f o l l o w s . p o w k e y 0 = 0 x 0 1 ; / / p o w c o n k e y p o w c o n = 0 x 0 0 ; / / f u l l p o w e r - d o w n p o w k e y 1 = 0 x f 4 ; / / p o w c o n k e y i a 1 * i a 2 ; / / d u m m y c y c l e t o c l e a r t h e p i p e l i n e , w h e r e i a 1 a n d i a 2 a r e d e f i n e d a s l o n g s a n d a r e n o t 0 p l l k e y 0 = 0 x a a ; / / p l l c o n k e y p l l c o n = 0 x 0 ; / / s w i t c h t o l o w p o w e r o s c . p l l k e y 1 = 0 x 5 5 ; / / p l l c o n k e y i a 1 * i a 2 ; / / d u m m y c y c l e t o p r e v e n t f l a s h / e e m e m o r y a c c e s s d u r i n g c l o c k c h a n g e p l l s t a r e g i s t e r n a m e : p l l s t a a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 0 0 d e f a u l t v a l u e : n / a a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r a l l o w s u s e r c o d e t o m o n i t o r t h e l o c k s t a t e o f t h e p l l a n d t h e s t a t u s o f t h e e x t e r n a l c r y s t a l . t a b l e 4 4 . p l l s t a m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 3 r e s e r v e d . 2 x t a l c l o c k , r e a d o n l y . t h i s i s a l i v e r e p r e s e n t a t i o n o f t h e c u r r e n t l o g i c l e v e l o n x t a l 1 . i t a l l o w s t h e u s e r t o c h e c k t o s e e i f a n e x t e r n a l c l o c k s o u r c e i s p r e s e n t . i f p r e s e n t , t h i s b i t a l t e r n a t e s h i g h a n d l o w a t a f r e q u e n c y o f 3 2 . 7 6 8 k h z . 1 p l l l o c k s t a t u s b i t , r e a d o n l y . s e t w h e n t h e p l l i s l o c k e d a n d o u t p u t t i n g 2 0 . 4 8 m h z . c l e a r w h e n t h e p l l i s n o t l o c k e d a n d o u t p u t t i n g a n f c o r e d i v i d e d b y 8 c l o c k s o u r c e . 0 p l l i n t e r r u p t . s e t i f t h e p l l l o c k s t a t u s b i t s i g n a l g o e s l o w . c l e a r e d b y w r i t i n g 1 t o t h i s b i t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 8 o f 1 4 0 p l l c o n p r e w r i t e k e y p l l k e y 0 n a m e : p l l k e y 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 1 0 a c c e s s : w r i t e o n l y k e y : 0 x 0 0 0 0 0 0 a a f u n c t i o n : p l l c o n i s a k e y e d r e g i s t e r t h a t r e q u i r e s a 3 2 - b i t k e y v a l u e t o b e w r i t t e n b e f o r e a n d a f t e r p l l c o n . p l l k e y 0 i s t h e p r e w r i t e k e y . p l l c o n p o s t w r i t e k e y p l l k e y 1 n a m e : p l l k e y 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 1 8 a c c e s s : w r i t e o n l y k e y : 0 x 0 0 0 0 0 0 5 5 f u n c t i o n : p l l c o n i s a k e y e d r e g i s t e r t h a t r e q u i r e s a 3 2 - b i t k e y v a l u e t o b e w r i t t e n b e f o r e a n d a f t e r p l l c o n . p l l k e y 1 i s t h e p o s t w r i t e k e y . p l l c o n r e g i s t e r n a m e : p l l c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 1 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r a l l o w s u s e r c o d e d y n a m i c a l l y s e l e c t t h e p l l s o u r c e c l o c k f r o m t h r e e d i f f e r e n t o s c i l l a t o r s o u r c e s . t a b l e 4 5 . p l l c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 r e s e r v e d , t h e s e b i t s s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 t o 0 p l l c l o c k s o u r c e . 1 0 0 = l o w e r p o w e r , 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r . 0 1 = p r e c i s i o n 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r . 1 0 = e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z c r y s t a l . 1 1 = r e s e r v e d . 1 i f t h e u s e r c o d e s w i t c h e s m c u c l o c k s o u r c e s , a d u m m y m c u c y c l e s h o u l d b e i n c l u d e d a f t e r t h e c l o c k s w i t c h i s w r i t t e n t o p l l c o n . p o w c o n p r e w r i t e k e y p o w k e y 0 n a m e : p o w k e y 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 0 4 a c c e s s : w r i t e o n l y k e y : 0 x 0 0 0 0 0 0 0 1 f u n c t i o n : p o w c o n i s a k e y e d r e g i s t e r t h a t r e q u i r e s a 3 2 - b i t k e y v a l u e t o b e w r i t t e n b e f o r e a n d a f t e r p o w c o n . p o w k e y 0 i s t h e p r e w r i t e k e y . p o w c o n p o s t w r i t e k e y p o w k e y 1 n a m e : p o w k e y 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 0 c a c c e s s : w r i t e o n l y k e y : 0 x 0 0 0 0 0 0 f 4 f u n c t i o n : p o w c o n i s a k e y e d r e g i s t e r t h a t r e q u i r e s a 3 2 - b i t k e y v a l u e t o b e w r i t t e n b e f o r e a n d a f t e r p o w c o n . p o w k e y 1 i s t h e p o s t w r i t e k e y . p o w c o n r e g i s t e r n a m e : p o w c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 0 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 7 9 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r a l l o w s u s e r c o d e t o d y n a m i - c a l l y e n t e r v a r i o u s l o w p o w e r m o d e s a n d m o d i f y t h e c d d i v i d e r t h a t c o n t r o l s t h e s p e e d o f t h e a r m 7 t d m i c o r e . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 6 9 o f 1 4 0 t a b l e 4 6 . p o w c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 8 r e s e r v e d . 7 p r e c i s i o n 1 3 1 k h z i n p u t e n a b l e . c l e a r e d b y t h e u s e r t o p o w e r - d o w n t h e p r e c i s i o n 1 3 1 k h z i n p u t e n a b l e . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e t h e p r e c i s i o n 1 3 1 k h z i n p u t e n a b l e . t h e p r e c i s i o n 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r m u s t a l s o b e e n a b l e d u s i n g h v c f g 0 [ 6 ] . s e t t i n g t h i s b i t i n c r e a s e s c u r r e n t c o n s u m p t i o n b y a p p r o x i m a t e l y 5 0 a a n d s h o u l d b e d i s a b l e d w h e n n o t i n u s e . 6 x t a l p o w e r - d o w n . c l e a r e d b y t h e u s e r t o p o w e r d o w n t h e e x t e r n a l c r y s t a l c i r c u i t r y . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e t h e e x t e r n a l c r y s t a l c i r c u i t r y . 5 p l l p o w e r - d o w n . t i m e r p e r i p h e r a l s p o w e r d o w n i f d r i v e n f r o m t h e p l l o u t p u t c l o c k . t i m e r s d r i v e n f r o m a n a c t i v e c l o c k s o u r c e r e m a i n i n n o r m a l p o w e r m o d e . c l e a r e d t o 0 t o p o w e r d o w n t h e p l l . t h e p l l c a n n o t b e p o w e r e d d o w n i f e i t h e r t h e c o r e o r p e r i p h e r a l s a r e e n a b l e d : b i t 3 , b i t 4 , a n d b i t 5 m u s t b e c l e a r e d s i m u l t a n e o u s l y . s e t b y d e f a u l t , a n d s e t b y h a r d w a r e o n a w a k e - u p e v e n t . 4 p e r i p h e r a l s p o w e r - d o w n . t h e p e r i p h e r a l s t h a t a r e p o w e r e d d o w n b y t h i s b i t a r e a s f o l l o w s : s r a m , f l a s h / e e m e m o r y a n d g p i o i n t e r f a c e s , a n d s p i a n d u a r t s e r i a l p o r t s . c l e a r e d t o p o w e r d o w n t h e p e r i p h e r a l s . t h e p e r i p h e r a l s c a n n o t b e p o w e r e d d o w n i f t h e c o r e i s e n a b l e d : b i t 3 a n d b i t 4 m u s t b e c l e a r e d s i m u l t a n e o u s l y . l i n c a n s t i l l r e s p o n d t o w a k e - u p e v e n t s e v e n i f t h i s b i t i s c l e a r e d . t h e w a k e - u p t i m e r ( t i m e r 2 ) c a n r e m a i n a c t i v e i f d r i v e n f r o m a l o w p o w e r o s c i l l a t o r e v e n i f t h i s b i t i s c l e a r e d . s e t b y d e f a u l t , a n d / o r b y h a r d w a r e , o n a w a k e - u p e v e n t . 3 c o r e p o w e r - d o w n . i f u s e r c o d e p o w e r s d o w n t h e m c u , i n c l u d e a d u m m y m c u c y c l e a f t e r t h e p o w e r - d o w n c o m m a n d i s w r i t t e n t o p o w c o n . c l e a r e d t o p o w e r d o w n t h e a r m c o r e . s e t b y d e f a u l t , a n d s e t b y h a r d w a r e o n a w a k e - u p e v e n t . 2 t o 0 c d c o r e c l o c k d i v i d e r b i t s . 0 0 0 = 2 0 . 4 8 m h z , 4 8 . 8 3 n s . 0 0 1 = 1 0 . 2 4 m h z , 9 7 . 6 6 n s . 0 1 0 = 5 . 1 2 m h z , 1 9 5 . 3 1 n s . 0 1 1 = 2 . 5 6 m h z , 3 9 0 . 6 3 n s . 1 0 0 = 1 . 2 8 m h z , 7 8 1 . 2 5 n s . 1 0 1 = 6 4 0 k h z , 1 . 5 6 s . 1 1 0 = 3 2 0 k h z , 3 . 1 2 5 s . 1 1 1 = 1 6 0 k h z , 6 . 2 5 s . l o w p o w e r c l o c k c a l i b r a t i o n t h e l o w p o w e r 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r c a n b e c a l i b r a t e d u s i n g e i t h e r t h e p r e c i s i o n 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r o r a n e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z w a t c h c r y s t a l . t w o d e d i c a t e d c a l i b r a t i o n c o u n t e r s a n d a n o s c i l l a t o r t r i m r e g i s t e r a r e u s e d t o i m p l e m e n t t h i s f e a t u r e . o n e c o u n t e r , n i n e b i t s w i d e , i s c l o c k e d b y e i t h e r t h e p r e c i s i o n o s c i l l a t o r o r t h e e x t e r n a l w a t c h c r y s t a l . t h e s e c o n d c o u n t e r , 1 0 b i t s w i d e , i s c l o c k e d b y t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r , e i t h e r d i r e c t l y a t 1 3 1 k h z , o r t h r o u g h a d i v i d e - b y - 4 b l o c k g e n e r a t i n g 3 2 . 7 6 8 k h z . t h e s o u r c e f o r e a c h c a l i b r a t i o n c o u n t e r s h o u l d b e o f t h e s a m e f r e q u e n c y . t h e t r i m r e g i s t e r ( o s c 0 t r m ) i s a n 8 - b i t w i d e r e g i s t e r , t h e l o w e r f o u r b i t s o f w h i c h a r e u s e r - a c c e s s i b l e t r i m b i t s . i n c r e a s i n g t h e v a l u e i n o s c 0 t r m d e c r e a s e s t h e f r e q u e n c y o f t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r ; d e c r e a s i n g t h e v a l u e i n c r e a s e s t h e f r e q u e n c y . b a s e d o n a n o m i n a l f r e q u e n c y o f 1 3 1 k h z , t h e t y p i c a l t r i m r a n g e i s b e t w e e n 1 2 7 k h z t o 1 3 5 k h z . t h e c l o c k c a l i b r a t i o n m o d e i s c o n f i g u r e d a n d c o n t r o l l e d b y t h e f o l l o w i n g m m r s : o s c 0 c o n ? c o n t r o l b i t s f o r c a l i b r a t i o n . o s c 0 s t a ? c a l i b r a t i o n s t a t u s r e g i s t e r . o s c 0 v a l 0 ? 9 - b i t c o u n t e r , c o u n t e r 0 . o s c 0 v a l 1 ? 1 0 - b i t c o u n t e r , c o u n t e r 1 . o s c 0 t r m ? o s c i l l a t o r t r i m r e g i s t e r . a n e x a m p l e c a l i b r a t i o n r o u t i n e i s s h o w n i n f i g u r e 3 0 . u s e r c o d e c o n f i g u r e s a n d e n a b l e s t h e c a l i b r a t i o n s e q u e n c e u s i n g o s c 0 c o n . w h e n t h e p r e c i s i o n o s c i l l a t o r c a l i b r a t i o n c o u n t e r ( o s c 0 v a l 0 ) r e a c h e s 0 x 1 f f , b o t h c o u n t e r s a r e d i s a b l e d . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 0 o f 1 4 0 u s e r c o d e t h e n r e a d s b a c k t h e v a l u e o f t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r c a l i b r a t i o n c o u n t e r . t h e r e a r e t h r e e p o s s i b l e s c e n a r i o s : x o s c 0 v a l 0 = o s c 0 v a l 1 . n o f u r t h e r a c t i o n i s r e q u i r e d . x o s c 0 v a l 0 > o s c 0 v a l 1 . t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r i s r u n n i n g s l o w . o s c 0 t r m m u s t b e d e c r e a s e d . x o s c 0 v a l 0 < o s c 0 v a l 1 . t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r i s r u n n i n g f a s t . o s c 0 t r m m u s t b e i n c r e a s e d . w h e n t h e o s c 0 t r m i s c h a n g e d , t h e r o u t i n e s h o u l d b e r u n a g a i n a n d t h e n e w f r e q u e n c y c h e c k e d . u s i n g t h e i n t e r n a l , p r e c i s i o n 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r , i t t a k e s a p p r o x i m a t e l y 4 m s t o e x e c u t e t h e c a l i b r a t i o n r o u t i n e . i f t h e e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z c r y s t a l i s u s e d , t h e t i m e i n c r e a s e s t o 1 6 m s . p r i o r t o t h e c l o c k c a l i b r a t i o n r o u t i n e b e i n g s t a r t e d , i t i s r e q u i r e d t h a t t h e u s e r s w i t c h t o e i t h e r t h e p r e c i s i o n 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r o r t h e e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z w a t c h c r y s t a l t o s e r v e a s t h e p l l c l o c k s o u r c e . i f t h i s i s n o t d o n e , t h e p l l c a n l o s e l o c k e a c h t i m e o s c 0 t r m i s m o d i f i e d . t h i s i n c r e a s e s t h e l e n g t h o f t i m e i t t a k e s t o c a l i b r a t e t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r . b e g i n c a l i b r a t i o n r o u t i n e w h i l e o s c 0 s t a [ 0 ] = 1 i n c r e a s e o s c 0 t r m d e c r e a s e o s c 0 t r m o s c 0 v a l 0 < o s c 0 v a l 1 o s c 0 v a l 0 > o s c 0 v a l 1 e n d c a l i b r a t i o n r o u t i n e i s e r r o r w i t h i n d e s i r e d l e v e l ? o s c 0 v a l 0 = o s c 0 v a l 1 n o y e s 0 6 8 4 7 - 0 2 8 f i g u r e 3 0 . o s c 0 t r m c a l i b r a t i o n r o u t i n e o s c 0 t r m r e g i s t e r n a m e : o s c 0 t r m a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 2 c d e f a u l t v a l u e : 0 x x 8 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r c o n t r o l s t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r t r i m . t a b l e 4 7 . o s c 0 t r m m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 t o 4 r e s e r v e d . s h o u l d b e w r i t t e n a s z e r o s . 3 t o 0 u s e r t r i m b i t s . o s c 0 c o n r e g i s t e r n a m e : o s c 0 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 4 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r c o n t r o l s t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r c a l i b r a t i o n r o u t i n e . t a b l e 4 8 . o s c 0 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 t o 5 r e s e r v e d . s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 . 4 c a l i b r a t i o n s o u r c e . s e t t o s e l e c t e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z c r y s t a l . c l e a r e d t o s e l e c t i n t e r n a l p r e c i s i o n 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r . 3 c a l i b r a t i o n r e s e t . s e t t o r e s e t t h e c a l i b r a t i o n c o u n t e r s a n d d i s a b l e t h e c a l i b r a t i o n l o g i c . 2 s e t t o c l e a r o s c 0 v a l 1 . 1 s e t t o c l e a r o s c 0 v a l 0 . 0 c a l i b r a t i o n e n a b l e . s e t t o b e g i n c a l i b r a t i o n . c l e a r e d t o a b o r t c a l i b r a t i o n . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 1 o f 1 4 0 o s c 0 s t a r e g i s t e r n a m e : o s c 0 s t a a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 4 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d a c c e s s o n l y f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r g i v e s t h e s t a t u s o f t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r c a l i b r a t i o n r o u t i n e . t a b l e 4 9 . o s c 0 s t a m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 t o 2 r e s e r v e d . 1 c a l i b r a t i o n c o m p l e t e . s e t b y h a r d w a r e o n f u l l c o m p l e t i o n o f a c a l i b r a t i o n c y c l e . c l e a r e d b y a r e a d o f o s c 0 v a l 1 . 0 s e t i f c a l i b r a t i o n i s i n p r o g r e s s . c l e a r e d i f c a l i b r a t i o n i s c o m p l e t e d . o s c 0 v a l 0 r e g i s t e r n a m e : o s c 0 v a l 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 4 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d a c c e s s o n l y f u n c t i o n : t h i s 9 - b i t c o u n t e r i s c l o c k e d f r o m e i t h e r t h e 1 3 1 k h z p r e c i s i o n o s c i l l a t o r o r t h e 3 2 . 7 6 8 k h z e x t e r n a l c r y s t a l . o s c 0 v a l 1 r e g i s t e r n a m e : o s c 0 v a l 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 4 4 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d a c c e s s o n l y f u n c t i o n : t h i s 1 0 - b i t c o u n t e r i s c l o c k e d f r o m t h e l o w p o w e r , 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 2 o f 1 4 0 p r o c e s s o r r e f e r e n c e p e r i p h e r a l s i n t e r r u p t s y s t e m t h e r e a r e 1 7 i n t e r r u p t s o u r c e s o n t h e a d u c 7 0 3 3 t h a t a r e c o n t r o l l e d b y t h e i n t e r r u p t c o n t r o l l e r . m o s t i n t e r r u p t s a r e g e n e r a t e d f r o m t h e o n - c h i p p e r i p h e r a l s s u c h a s t h e a d c , u a r t , a n d s o o n . t h e a r m 7 t d m i c p u c o r e o n l y r e c o g n i z e s i n t e r r u p t s a s o n e o f t w o t y p e s : a n o r m a l i n t e r r u p t r e q u e s t ( i r q ) a n d a f a s t i n t e r r u p t r e q u e s t ( f i q ) . a l l t h e i n t e r r u p t s c a n b e m a s k e d s e p a r a t e l y . t h e c o n t r o l a n d c o n f i g u r a t i o n o f t h e i n t e r r u p t s y s t e m a r e m a n a g e d t h r o u g h n i n e i n t e r r u p t - r e l a t e d r e g i s t e r s , f o u r d e d i c a t e d t o i r q a n d f o u r d e d i c a t e d t o f i q . a n a d d i t i o n a l m m r i s u s e d t o s e l e c t t h e p r o g r a m m e d i n t e r r u p t s o u r c e . t h e b i t s i n e a c h i r q a n d f i q r e g i s t e r r e p r e s e n t t h e s a m e i n t e r r u p t s o u r c e a s d e s c r i b e d i n t a b l e 5 0 . i r q s t a / f i q s t a s h o u l d b e s a v e d i m m e d i a t e l y u p o n e n t e r i n g t h e i n t e r r u p t s e r v i c e r o u t i n e ( i s r ) t o e n s u r e t h a t a l l v a l i d i n t e r r u p t s o u r c e s a r e s e r v i c e d . t h e i n t e r r u p t g e n e r a t i o n r o u t e t h r o u g h t h e a r m 7 t d m i c o r e i s s h o w n i n f i g u r e 3 1 . c o n s i d e r t h e e x a m p l e o f t i m e r 0 , w h i c h i s c o n f i g u r e d t o g e n e r a t e a t i m e o u t e v e r y 1 m s . a f t e r t h e f i r s t 1 m s t i m e o u t , f i q s i g / i r q s i g [ 2 ] i s s e t a n d c a n b e c l e a r e d o n l y b y w r i t i n g t o t 0 c l r i . i f t i m e r 0 i s n o t e n a b l e d i n e i t h e r i r q e n o r f i q e n , t h e n f i q s t a / i r q s t a [ 2 ] i s n o t s e t a n d a n i n t e r r u p t d o e s n o t o c c u r . h o w e v e r , i f t i m e r 0 i s e n a b l e d i n e i t h e r i r q e n o r f i q e n , t h e n e i t h e r f i q s t a / i r q s t a [ 2 ] i s s e t o r a n i n t e r r u p t ( e i t h e r a n f i q o r i r q ) o c c u r s . n o t e t h a t t h e i r q a n d f i q i n t e r r u p t b i t d e f i n i t i o n s i n t h e c p s r o n l y c o n t r o l i n t e r r u p t r e c o g n i t i o n b y t h e a r m c o r e , n o t b y t h e p e r i p h e r a l s . f o r e x a m p l e , i f t i m e r 2 i s c o n f i g u r e d t o g e n e r a t e a n i r q v i a i r q e n , t h e i r q i n t e r r u p t b i t i s s e t ( d i s a b l e d ) i n t h e c p s r a n d t h e a d u c 7 0 3 3 i s p o w e r e d d o w n . w h e n a n i n t e r r u p t o c c u r s , t h e p e r i p h e r a l s p o w e r u p , b u t t h e a r m c o r e r e m a i n s p o w e r e d d o w n . t h i s i s e q u i v a l e n t t o p o w c o n = 0 x 7 1 . t h e a r m c o r e c a n o n l y b e p o w e r e d u p b y a r e s e t e v e n t i f t h i s o c c u r s . t a b l e 5 0 . i r q / f i q m m r s b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n c o m m e n t s 0 a l l i n t e r r u p t s o r ? e d ( f i q o n l y ) 1 s w i : n o t u s e d i n i r q e n / c l r a n d f i q e n / c l r 2 t i m e r 0 s e e t h e t i m e r 0 ? l i f e t i m e t i m e r s e c t i o n . 3 t i m e r 1 s e e t h e t i m e r 1 s e c t i o n . 4 t i m e r 2 o r w a k e - u p t i m e r s e e t h e t i m e r 2 o r w a k e - u p t i m e r s e c t i o n . 5 t i m e r 3 o r w a t c h d o g t i m e r s e e t h e t i m e r 3 o r w a t c h d o g t i m e r s e c t i o n . 6 t i m e r 4 o r s t i t i m e r s e e t h e t i m e r 4 o r s t i t i m e r s e c t i o n . 7 l i n h a r d w a r e s e e t h e l i n ( l o c a l i n t e r c o n n e c t n e t w o r k ) i n t e r f a c e s e c t i o n . 8 f l a s h / e e i n t e r r u p t s e e t h e f l a s h / e e c o n t r o l i n t e r f a c e s e c t i o n . 9 p l l l o c k s e e t h e s y s t e m c l o c k s s e c t i o n . 1 0 a d c s e e t h e 1 6 - b i t , - a n a l o g - t o - d i g i t a l c o n v e r t e r s s e c t i o n . 1 1 u a r t s e e t h e u a r t s e r i a l i n t e r f a c e s e c t i o n . 1 2 s p i m a s t e r s e e t h e s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e s e c t i o n . 1 3 x i r q 0 ( g p i o i r q 0 ) s e e t h e g e n e r a l - p u r p o s e i / o s e c t i o n . 1 4 x i r q 1 ( g p i o i r q 1 ) s e e t h e g e n e r a l - p u r p o s e i / o s e c t i o n . 1 5 r e s e r v e d ? s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 1 6 i r q 3 ( h i g h v o l t a g e i r q ) h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t . s e e t h e h i g h v o l t a g e p e r i p h e r a l c o n t r o l i n t e r f a c e s e c t i o n . 1 7 s p i s l a v e s e e t h e s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e s e c t i o n . 1 8 x i r q 4 ( g p i o i r q 4 ) s e e t h e g e n e r a l - p u r p o s e i / o s e c t i o n . 1 9 x i r q 5 ( g p i o i r q 5 ) s e e t h e g e n e r a l - p u r p o s e i / o s e c t i o n . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 3 o f 1 4 0 i r q t h e i r q i s t h e e x c e p t i o n s i g n a l t o e n t e r t h e i r q m o d e o f t h e p r o c e s s o r . i t i s u s e d t o s e r v i c e g e n e r a l - p u r p o s e i n t e r r u p t h a n d l i n g o f i n t e r n a l a n d e x t e r n a l e v e n t s . a l l 3 2 b i t s a r e l o g i c a l l y o r ? e d t o c r e a t e a s i n g l e i r q s i g n a l t o t h e a r m 7 t d m i c o r e . t h e f o u r 3 2 - b i t r e g i s t e r s d e d i c a t e d t o i r q f o l l o w . i r q s i g i r q s i g r e f l e c t s t h e s t a t u s o f t h e d i f f e r e n t i r q s o u r c e s . i f a p e r i p h e r a l g e n e r a t e s a n i r q s i g n a l , t h e c o r r e s p o n d i n g b i t i n t h e i r q s i g i s s e t , o t h e r w i s e i t i s c l e a r e d . t h e i r q s i g b i t s a r e c l e a r e d w h e n t h e i n t e r r u p t i n t h e p a r t i c u l a r p e r i p h e r a l i s c l e a r e d . a l l i r q s o u r c e s c a n b e m a s k e d i n t h e i r q e n m m r . i r q s i g i s r e a d o n l y . i r q e n i r q e n p r o v i d e s t h e v a l u e o f t h e c u r r e n t e n a b l e m a s k . w h e n a b i t i s s e t t o 1 , t h e c o r r e s p o n d i n g s o u r c e r e q u e s t i s e n a b l e d t o c r e a t e a n i r q e x c e p t i o n . w h e n a b i t i s s e t t o 0 , t h e c o r r e - s p o n d i n g s o u r c e r e q u e s t i s d i s a b l e d o r m a s k e d , w h i c h d o e s n o t c r e a t e a n i r q e x c e p t i o n . t h e i r q e n r e g i s t e r c a n n o t b e u s e d t o d i s a b l e a n i n t e r r u p t . i r q c l r i r q c l r i s a w r i t e - o n l y r e g i s t e r t h a t a l l o w s c l e a r i n g t h e i r q e n r e g i s t e r t o m a s k a n i n t e r r u p t s o u r c e . e a c h b i t s e t t o 1 c l e a r s t h e c o r r e s p o n d i n g b i t i n t h e i r q e n r e g i s t e r w i t h o u t a f f e c t i n g t h e r e m a i n i n g b i t s . t h e p a i r o f r e g i s t e r s , i r q e n a n d i r q c l r , a l l o w i n d e p e n d e n t m a n i p u l a t i o n o f t h e e n a b l e m a s k w i t h o u t r e q u i r i n g a n a t o m i c r e a d - m o d i f y - w r i t e . i r q s t a i r q s t a i s a r e a d o n l y r e g i s t e r t h a t p r o v i d e s t h e c u r r e n t e n a b l e d i r q s o u r c e s t a t u s ( e f f e c t i v e l y a l o g i c a n d o f t h e i r q s i g a n d i r q e n b i t s ) . w h e n s e t t o 1 , t h a t s o u r c e g e n e r a t e s a n a c t i v e i r q r e q u e s t t o t h e a r m 7 t d m i c o r e . t h e r e i s n o p r i o r i t y e n c o d e r o r i n t e r r u p t v e c t o r g e n e r a t i o n . t h i s f u n c t i o n i s i m p l e m e n t e d i n s o f t w a r e i n a c o m m o n i n t e r r u p t h a n d l e r r o u t i n e . f a s t i n t e r r u p t r e q u e s t ( f i q ) t h e f a s t i n t e r r u p t r e q u e s t ( f i q ) i s t h e e x c e p t i o n s i g n a l t o e n t e r t h e f i q m o d e o f t h e p r o c e s s o r . i t i s p r o v i d e d t o s e r v i c e d a t a t r a n s f e r o r c o m m u n i c a t i o n c h a n n e l t a s k s w i t h l o w l a t e n c y . t h e f i q i n t e r f a c e i s i d e n t i c a l t o t h e i r q i n t e r f a c e a n d p r o v i d e s t h e s e c o n d l e v e l i n t e r r u p t ( h i g h e s t p r i o r i t y ) . f o u r 3 2 - b i t r e g i s t e r s a r e d e d i c a t e d t o f i q : f i q s i g , f i q e n , f i q c l r , a n d f i q s t a . b i t 3 1 t o b i t 1 o f f i q s t a a r e l o g i c a l l y o r ? e d t o c r e a t e t h e f i q s i g n a l t o t h e c o r e a n d t o b i t 0 o f b o t h t h e f i q a n d i r q r e g i s t e r s ( f i q s o u r c e ) . t h e l o g i c f o r f i q e n a n d f i q c l r d o e s n o t a l l o w a n i n t e r r u p t s o u r c e t o b e e n a b l e d i n b o t h i r q a n d f i q m a s k s . a b i t s e t t o 1 i n f i q e n c l e a r s , a s a s i d e e f f e c t , t h e s a m e b i t i n i r q e n . l i k e w i s e , a b i t s e t t o 1 i n i r q e n c l e a r s , a s a s i d e e f f e c t , t h e s a m e b i t i n f i q e n . a n i n t e r r u p t s o u r c e c a n b e d i s a b l e d i n b o t h i r q e n a n d f i q e n m a s k s . p r o g r a m m e d i n t e r r u p t s b e c a u s e t h e p r o g r a m m e d i n t e r r u p t s a r e n o t m a s k a b l e , t h e y a r e c o n t r o l l e d b y a n o t h e r r e g i s t e r , s w i c f g , t h a t w r i t e s i n t o b o t h i r q s t a a n d i r q s i g r e g i s t e r s a n d / o r t h e f i q s t a a n d f i q s i g r e g i s t e r s a t t h e s a m e t i m e . t h e 3 2 - b i t r e g i s t e r d e d i c a t e d t o s o f t w a r e i n t e r r u p t i s s w i c f g d e s c r i b e d i n t a b l e 5 1 . t h i s m m r a l l o w s t h e c o n t r o l o f a p r o g r a m m e d s o u r c e i n t e r r u p t . t a b l e 5 1 . s w i c f g m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 3 r e s e r v e d . 2 p r o g r a m m e d i n t e r r u p t f i q . s e t t i n g / c l e a r i n g t h i s b i t c o r r e s p o n d s t o s e t t i n g / c l e a r i n g b i t 1 o f f i q s t a a n d f i q s i g . 1 p r o g r a m m e d i n t e r r u p t i r q . s e t t i n g / c l e a r i n g t h i s b i t c o r r e s p o n d s t o s e t t i n g / c l e a r i n g b i t 1 o f i r q s t a a n d i r q s i g . 0 r e s e r v e d . n o t e t h a t t o b e d e t e c t e d b y t h e i n t e r r u p t c o n t r o l l e r a n d t o b e d e t e c t e d b y t h e u s e r i n t h e i r q s t a a n d f i q s t a r e g i s t e r s , a n y i n t e r r u p t s i g n a l m u s t b e a c t i v e f o r a t l e a s t t h e m i n i m u m i n t e r r u p t l a t e n c y t i m e . i r q s t a f i q s t a i r q s i g f i q s i g t i m e r 0 t i m e r 1 t i m e r 2 t i m e r 3 l i n h / w f l a s h / e e p l l l o c k a d c u a r t s p i x i r q i r q e n f i q e n t i m e r 0 t i m e r 1 t i m e r 2 t i m e r 3 l i n h / w f l a s h / e e p l l l o c k a d c u a r t s p i x i r q i r q f i q 0 6 8 4 7 - 0 2 9 f i g u r e 3 1 . i n t e r r u p t s t r u c t u r e a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 4 o f 1 4 0 t i m e r s t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s f i v e g e n e r a l - p u r p o s e t i m e r / c o u n t e r s . x t i m e r 0 , o r l i f e t i m e t i m e r x t i m e r 1 x t i m e r 2 o r w a k e - u p t i m e r x t i m e r 3 o r w a t c h d o g t i m e r x t i m e r 4 o r s t i t i m e r t h e f i v e t i m e r s i n t h e i r n o r m a l m o d e o f o p e r a t i o n c a n b e i n e i t h e r f r e e r u n n i n g m o d e o r p e r i o d i c m o d e . t i m e r s a r e s t a r t e d b y w r i t i n g d a t a t o t h e c o n t r o l r e g i s t e r o f t h e c o r r e s p o n d i n g t i m e r ( t x c o n ) . t h e c o u n t i n g m o d e a n d s p e e d d e p e n d o n t h e c o n f i g u r a t i o n c h o s e n i n t x c o n . i n n o r m a l m o d e , a n i r q i s g e n e r a t e d e a c h t i m e t h e v a l u e o f t h e c o u n t e r r e a c h e s 0 w h e n c o u n t i n g d o w n , o r e a c h t i m e t h e c o u n t e r v a l u e r e a c h e s f u l l s c a l e w h e n c o u n t i n g u p . a n i r q c a n b e c l e a r e d b y w r i t i n g a n y v a l u e t o c l e a r t h e r e g i s t e r o f t h a t p a r t i c u l a r t i m e r ( t x c l r i ) . t h e t h r e e t i m e r s i n t h e i r n o r m a l m o d e o f o p e r a t i o n c a n b e e i t h e r f r e e - r u n n i n g o r p e r i o d i c . i n f r e e - r u n n i n g m o d e , s t a r t i n g w i t h t h e v a l u e i n t h e t x l d r e g i s t e r , t h e c o u n t e r d e c r e m e n t s / i n c r e m e n t s f r o m t h e m a x i m u m / m i n i m u m v a l u e u n t i l z e r o / f u l l s c a l e a n d s t a r t s a g a i n a t t h e m a x i m u m / m i n i m u m v a l u e . t h i s m e a n s t h a t i n f r e e - r u n n i n g m o d e , t x v a l i s n o t r e l o a d e d w h e n t h e r e l e v a n t i n t e r r u p t b i t i s s e t b u t t h e c o u n t s i m p l y r o l l s o v e r a s t h e c o u n t e r u n d e r f l o w s o r o v e r f l o w s . i n p e r i o d i c m o d e , t h e c o u n t e r d e c r e m e n t s / i n c r e m e n t s f r o m t h e v a l u e i n t h e l o a d r e g i s t e r ( t x l d m m r ) u n t i l z e r o / f u l l s c a l e s t a r t s a g a i n f r o m t h i s v a l u e . t h i s m e a n s w h e n t h e r e l e v a n t i n t e r r u p t b i t i s s e t , t x v a l i s r e l o a d e d w i t h t x l d a n d c o u n t i n g s t a r t s a g a i n f r o m t h i s v a l u e . l o a d i n g t h e t x l d r e g i s t e r w i t h z e r o i s n o t r e c o m m e n d e d . t h e v a l u e o f a c o u n t e r c a n b e r e a d a t a n y t i m e b y a c c e s s i n g i t s v a l u e r e g i s t e r ( t x v a l ) . i n a d d i t i o n , t i m e r 0 , t i m e r 1 , a n d t i m e r 4 e a c h h a v e a c a p t u r e r e g i s t e r ( t 0 c a p , t 1 c a p , a n d t 4 c a p , r e s p e c t i v e l y ) t h a t c a n h o l d t h e v a l u e c a p t u r e d b y a n e n a b l e d i r q e v e n t . t h e i r q e v e n t s a r e d e s c r i b e d i n t a b l e 5 2 . t a b l e 5 2 . t i m e r e v e n t c a p t u r e b i t d e s c r i p t i o n 0 t i m e r 0 o r l i f e t i m e t i m e r 1 t i m e r 1 2 t i m e r 2 o r w a k e - u p t i m e r 3 t i m e r 3 o r w a t c h d o g t i m e r 4 t i m e r 4 o r s t i t i m e r 5 l i n h a r d w a r e 6 f l a s h / e e i n t e r r u p t 7 p l l l o c k 8 a d c 9 u a r t 1 0 s p i m a s t e r 1 1 x i r q 0 ( g p i o _ 0 ) 1 2 x i r q 1 ( g p i o _ 5 ) 1 3 r e s e r v e d 1 4 i r q 3 ( h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t ) 1 5 s p i s l a v e 1 6 x i r q 4 ( g p i o _ 7 ) , s e e t h e g e n e r a l - p u r p o s e i / o s e c t i o n 1 7 x i r q 5 ( g p i o _ 8 ) , s e e t h e g e n e r a l - p u r p o s e i / o s e c t i o n s y n c h r o n i z a t i o n o f t i m e r s a c r o s s a s y n c h r o n o u s c l o c k d o m a i n s f i g u r e 3 2 s h o w s t h e i n t e r f a c e b e t w e e n u s e r t i m e r m m r s a n d t h e c o r e t i m e r b l o c k s . u s e r c o d e c a n a c c e s s a l l t i m e r m m r s d i r e c t l y , i n c l u d i n g t x l d , t x v a l , t x c o n , a n d t x c l r i . d a t a m u s t t h e n t r a n s f e r f r o m t h e s e m m r s t o t h e c o r e t i m e r s ( t 0 , t 1 , t 2 , t 3 , a n d t 4 ) w i t h i n t h e t i m e r s u b s y s t e m . t h e s e s c o r e t i m e r s a r e b u f f e r e d f r o m t h e u s e r m m r i n t e r f a c e b y t h e s y n c h r o n i z a - t i o n ( s y n c ) b l o c k . t h e p r i n c i p a l o f t h e s y n c b l o c k i s t o p r o v i d e a m e t h o d t h a t e n s u r e s t h a t d a t a a n d o t h e r r e q u i r e d c o n t r o l s i g n a l s c a n c r o s s a s y n c h r o n o u s c l o c k d o m a i n s c o r r e c t l y . a n e x a m p l e o f a s y n - c h r o n o u s c l o c k d o m a i n s i s t h e m c u r u n n i n g o n t h e 1 0 m h z c o r e c l o c k , a n d t i m e r 2 r u n n i n g o n t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r o f 3 2 k h z . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 5 o f 1 4 0 t 0 s y n c t 1 s y n c t 2 s y n c t 3 s y n c t 4 s y n c t 0 t 1 t 2 t 3 t 4 t 0 i r q t 1 i r q t 2 i r q t 3 i r q w d r s t t 4 i r q t 0 r e g u s e r m m r i n t e r f a c e t 1 r e g t 2 r e g t 3 r e g t 4 r e g c o r e c l o c k a r m 7 t d m i a m b a l o w p o w e r o s c i l l a t o r h i g h p r e c i s i o n o s c i l l a t o r g p i o x t a l 01 2 4 a m b a t i m e r b l o c k 0 6 8 4 7 - 0 5 9 f i g u r e 3 2 . t i m e r b l o c k d i a g r a m u n s y n c h r o n i z e d s i g n a l s y n c h r o n i z e d s i g n a l t i m e r 2 l o w p o w e r c l o c k d o m a i n s y n c h r o n i z e r f l i p - f l o p s c o r e c l o c k ( f c o r e ) d o m a i n t a r g e t _ c l o c k 0 6 8 4 7 - 0 6 0 f i g u r e 3 3 . s y n c h r o n i z e r f o r s i g n a l s c r o s s i n g c l o c k d o m a i n s a s s h o w n i n f i g u r e 3 2 , t h e m m r l o g i c a n d c o r e t i m e r l o g i c r e s i d e i n s e p a r a t e a n d a s y n c h r o n o u s c l o c k d o m a i n s . a n y d a t a c o m i n g f r o m t h e m m r c o r e c l o c k d o m a i n a n d b e i n g p a s s e d t o t h e i n t e r n a l t i m e r d o m a i n m u s t b e s y n c h r o n i z e d t o t h e i n t e r n a l t i m e r c l o c k d o m a i n t o e n s u r e i t i s l a t c h e d c o r r e c t l y i n t o t h e c o r e t i m e r c l o c k d o m a i n . t h i s i s a c h i e v e d b y u s i n g t w o f l i p - f l o p s a s s h o w n i n f i g u r e 3 3 t o n o t o n l y s y n c h r o n i z e b u t a l s o t o d o u b l e b u f f e r t h e d a t a a n d t h e r e b y e n s u r i n g d a t a i n t e g r i t y i n t h e t i m e r c l o c k d o m a i n . a s a r e s u l t o f t h e s y n c h r o n i z a t i o n b l o c k , w h i l e t i m e r c o n t r o l d a t a i s l a t c h e d a l m o s t i m m e d i a t e l y ( w i t h t h e f a s t , c o r e c l o c k ) i n t h e m m r c l o c k d o m a i n , t h i s d a t a i n t u r n w i l l n o t r e a c h t h e c o r e t i m e r l o g i c f o r a t l e a s t t w o p e r i o d s o f t h e s e l e c t e d i n t e r n a l t i m e r d o m a i n c l o c k . p r o g r a m m i n g t h e t i m e r s u n d e r s t a n d i n g s y n c h r o n i z a t i o n a c r o s s t i m e r d o m a i n s a l s o r e q u i r e s t h a t t h e u s e r c o d e c a r e f u l l y p r o g r a m t h e t i m e r s w h e n s t o p p i n g o r s t a r t i n g t h e m . t h e r e c o m m e n d e d c o d e c o n t r o l s t h e t i m e r b l o c k w h e n s t o p p i n g a n d s t a r t i n g t h e t i m e r s a n d w h e n u s i n g d i f f e r e n t c l o c k d o m a i n s . t h i s c a n b e c r i t i c a l , e s p e c i a l l y i f t h e t i m e r s a r e e n a b l e d t o g e n e r a t e a n i r q o r f i q e x c e p t i o n . a n e x a m p l e u s i n g t i m e r 2 f o l l o w s . h a l t i n g t i m e r 2 w h e n h a l t i n g t i m e r 2 , i t i s r e c o m m e n d e d t h a t t h e i r q e n b i t f o r t i m e r 2 b e m a s k e d ( u s i n g i r q c l r ) . t h i s p r e v e n t s u n w a n t e d i r q s f r o m g e n e r a t i n g a n i n t e r r u p t i n t h e m c u b e f o r e t h e t 2 c o n c o n t r o l b i t s h a v e b e e n l a t c h e d i n t h e t i m e r 2 i n t e r n a l l o g i c . i r q c l r = w a k e u p _ t i m e r _ b i t ; / / m a s k i n g i n t e r r u p t s t 2 c o n = 0 x 0 0 ; / / h a l t i n g t h e t i m e r a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 6 o f 1 4 0 s t a r t i n g t i m e r 2 w h e n s t a r t i n g t i m e r 2 , i t i s r e c o m m e n d e d t o f i r s t l o a d t i m e r 2 w i t h t h e r e q u i r e d t x l d v a l u e . n e x t , s t a r t t h e t i m e r b y s e t t i n g t h e t 2 c o n b i t s a s r e q u i r e d . t h i s e n a b l e s t h e t i m e r b u t o n l y o n c e t h e t 2 c o n b i t s h a v e b e e n l a t c h e d i n t e r n a l l y i n t h e t i m e r 2 c l o c k d o m a i n . t h e r e f o r e , i t i s a d v i s e d t h a t a d e l a y o f m o r e t h a n t h r e e c l o c k p e r i o d s ( t h a t i s , 1 0 0 s f o r a 3 2 k h z t i m e r c l o c k s o u r c e ) i s i n s e r t e d t o a l l o w b o t h t h e t 2 l d v a l u e a n d t h e t 2 c o n v a l u e t o b e l a t c h e d t h r o u g h t h e s y n c h r o n i z a t i o n l o g i c a n d r e a c h t h e t i m e r 2 d o m a i n . a f t e r t h e d e l a y , i t i s r e c o m m e n d e d t h a t a n y ( i n a d v e r t e n t ) t i m e r 2 i n t e r r u p t s a r e n o w c l e a r e d u s i n g t 2 c l r i = 0 x 0 0 . f i n a l l y , t h e t i m e r 2 s y s t e m i n t e r r u p t c a n b e u n m a s k e d b y s e t t i n g t h e a p p r o p r i a t e b i t i n t h e i r q e n m m r . a n e x a m p l e o f t h i s c o d e f o l l o w s ( w h e r e i t i s a s s u m e d t h a t t i m e r 2 i s h a l t e d ) . e x a m p l e c o d e t 2 l d = 0 x 1 ; / / r e l o a d t i m e r t 2 c o n = 0 x 0 2 c f ; / / e n a b l e t 2 , l o w p o w e r o s c i l l a t o r , 3 2 7 6 8 p r e s c a l e r d e l a y ( 1 0 0 u s ) ; / / i n c l u d e d e l a y t o e n s u r e t 2 c o n b i t s t a k e e f f e c t t 2 c l r i = 0 ; / / * c l e a r t i m e r i r q i r q e n = w a k e u p _ t i m e r _ b i t ; / / u n m a s k t i m e r 2 a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 7 o f 1 4 0 t i m e r 0 ? l i f e t i m e t i m e r t i m e r 0 i s a g e n e r a l - p u r p o s e , 4 8 - b i t c o u n t u p , o r a 1 6 - b i t c o u n t u p / d o w n t i m e r w i t h a p r o g r a m m a b l e p r e s c a l e r . t i m e r 0 c a n b e c l o c k e d f r o m e i t h e r t h e c o r e c l o c k o r t h e l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r w i t h a p r e s c a l e r o f 1 , 1 6 , 2 5 6 , o r 3 2 , 7 6 8 . t h i s g i v e s a m i n i m u m r e s o l u t i o n o f 4 8 . 8 3 n s w h e n t h e c o r e i s o p e r a t i n g a t 2 0 . 4 8 m h z w i t h a p r e s c a l e r o f 1 . i n 4 8 - b i t m o d e , t i m e r 0 c o u n t s u p f r o m z e r o . t h e c u r r e n t c o u n t e r v a l u e c a n b e r e a d f r o m t 0 v a l 0 a n d t 0 v a l 1 . i n 1 6 - b i t m o d e , t i m e r 0 c a n c o u n t u p o r c o u n t d o w n . a 1 6 - b i t v a l u e c a n b e w r i t t e n t o t 0 l d t o l o a d i n t o t h e c o u n t e r . t h e c u r - r e n t c o u n t e r v a l u e i s r e a d f r o m t 0 v a l 0 . t i m e r 0 h a s a c a p t u r e r e g i s t e r ( t 0 c a p ) t r i g g e r e d b y a s e l e c t e d i r q s o u r c e i n i t i a l a s s e r t i o n . w h e n t r i g g e r e d , t h e c u r r e n t t i m e r v a l u e i s c o p i e d t o t 0 c a p a n d t h e t i m e r c o n t i n u e s r u n n i n g . t h i s f e a t u r e c a n b e u s e d t o d e t e r m i n e t h e a s s e r t i o n o f a n e v e n t w i t h m o r e a c c u r a c y t h a n b y s e r v i c i n g a n i n t e r r u p t a l o n e . t i m e r 0 r e l o a d s t h e v a l u e f r o m t 0 l d w h e n t i m e r 0 o v e r f l o w s . t h e t i m e r 0 i n t e r f a c e c o n s i s t s o f s i x m m r s . x t 0 l d i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r h o l d i n g t h e 1 6 - b i t v a l u e t h a t i s l o a d e d i n t o t h e c o u n t e r . t 0 l d i s o n l y a v a i l a b l e i n 1 6 - b i t m o d e . x t 0 c a p i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e 1 6 - b i t v a l u e c a p t u r e d b y a n e n a b l e d i r q e v e n t . t 0 c a p i s o n l y a v a i l a b l e i n 1 6 - b i t m o d e . x t 0 v a l 0 / t 0 v a l 1 a r e 1 6 - b i t a n d 3 2 - b i t r e g i s t e r s t h a t h o l d t h e 1 6 l e a s t s i g n i f i c a n t b i t s ( l s b s ) a n d 3 2 m o s t s i g n i f i c a n t b i t s ( m s b s ) , r e s p e c t i v e l y . t 0 v a l 0 a n d t 0 v a l 1 a r e r e a d o n l y . i n 1 6 - b i t m o d e , 1 6 - b i t t 0 v a l 0 i s u s e d . i n 4 8 - b i t m o d e , b o t h 1 6 - b i t t 0 v a l 0 a n d 3 2 - b i t t 0 v a l 1 a r e u s e d . x t 0 c l r i i s a n 8 - b i t r e g i s t e r . w r i t i n g a n y v a l u e t o t h i s r e g i s t e r c l e a r s t h e i n t e r r u p t . t 0 c l r i i s o n l y a v a i l a b l e i n 1 6 - b i t m o d e . x t 0 c o n i s t h e c o n f i g u r a t i o n m m r d e s c r i b e d i n t a b l e 5 3 . t i m e r 0 v a l u e r e g i s t e r s ( t 0 v a l 0 / t 0 v a l 1 ) n a m e : t 0 v a l 0 / t 0 v a l 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 0 4 , 0 x f f f f 0 3 0 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 , 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d a c c e s s o n l y f u n c t i o n : t 0 v a l 0 a n d t 0 v a l 1 a r e 1 6 - b i t a n d 3 2 - b i t r e g i s t e r s t h a t h o l d t h e 1 6 l s b s a n d 3 2 m s b s , r e s p e c t i v e l y . t 0 v a l 0 a n d t 0 v a l 1 a r e r e a d o n l y . i n 1 6 - b i t m o d e , 1 6 - b i t t 0 v a l 0 i s u s e d . i n 4 8 - b i t m o d e , b o t h 1 6 - b i t t 0 v a l 0 a n d 3 2 - b i t t 0 v a l 1 a r e u s e d . t i m e r 0 c a p t u r e r e g i s t e r n a m e : t 0 c a p a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 1 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e 1 6 - b i t v a l u e c a p t u r e d b y a n e n a b l e d i r q e v e n t . a v a i l a b l e o n l y i n 1 6 - b i t m o d e . t i m e r 0 v a l u e l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r p r e c i s i o n 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z w a t c h c r y s t a l c o r e c l o c k f r e q u e n c y p r e s c a l e r 1 , 1 6 , 2 5 6 , o r 3 2 7 6 8 t i m e r 0 i r q 4 8 - b i t u p c o u n t e r 1 6 - b i t u p / d o w n c o u n t e r 1 6 - b i t l o a d c a p t u r e i r q [ 3 1 : 0 ] 0 6 8 4 7 - 0 3 0 f i g u r e 3 4 . t i m e r 0 b l o c k d i a g r a m a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 8 o f 1 4 0 t i m e r 0 c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : t 0 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 0 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e 3 2 - b i t m m r c o n f i g u r e s t h e m o d e o f o p e r a t i o n f o r t i m e r 0 . t a b l e 5 3 . t 0 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 1 8 r e s e r v e d . 1 7 e v e n t s e l e c t b i t . s e t b y u s e r t o e n a b l e t i m e c a p t u r e o f a n e v e n t . c l e a r e d b y u s e r t o d i s a b l e t i m e c a p t u r e o f a n e v e n t . 1 6 t o 1 2 e v e n t s e l e c t r a n g e ( 0 t o 3 1 ) . t h e e v e n t s a r e a s d e s c r i b e d i n t a b l e 5 2 . 1 1 r e s e r v e d . 1 0 t o 9 c l o c k s e l e c t . 0 0 = c o r e c l o c k ( d e f a u l t ) . 0 1 = l o w p o w e r ( 3 2 . 7 6 8 k h z ) o s c i l l a t o r . 1 0 = e x t e r n a l ( 3 2 . 7 6 8 k h z ) w a t c h c r y s t a l . 1 1 = p r e c i s i o n ( 3 2 . 7 6 8 k h z ) o s c i l l a t o r . 8 c o u n t u p . a v a i l a b l e i n 1 6 - b i t m o d e o n l y . s e t b y u s e r f o r t i m e r 0 t o c o u n t u p . c l e a r e d b y u s e r f o r t i m e r 0 t o c o u n t d o w n ( d e f a u l t ) . 7 t i m e r 0 e n a b l e b i t . s e t b y u s e r t o e n a b l e t i m e r 0 . c l e a r e d b y u s e r t o d i s a b l e t i m e r 0 ( d e f a u l t ) . 6 t i m e r 0 m o d e . s e t b y u s e r t o o p e r a t e i n p e r i o d i c m o d e . c l e a r e d b y u s e r t o o p e r a t e i n f r e e r u n n i n g m o d e ( d e f a u l t ) . 5 r e s e r v e d . 4 t i m e r 0 m o d e o f o p e r a t i o n . 0 = 1 6 - b i t o p e r a t i o n ( d e f a u l t ) . 1 = 4 8 - b i t o p e r a t i o n . 3 t o 0 p r e s c a l e r . 0 0 0 0 = s o u r c e c l o c k / 1 ( d e f a u l t ) . 0 1 0 0 = s o u r c e c l o c k / 1 6 . 1 0 0 0 = s o u r c e c l o c k / 2 5 6 . 1 1 1 1 = s o u r c e c l o c k / 3 2 , 7 6 8 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 7 9 o f 1 4 0 t i m e r 0 l o a d r e g i s t e r s n a m e : t 0 l d a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 0 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t 0 l d 0 i s t h e 1 6 - b i t r e g i s t e r h o l d i n g t h e 1 6 - b i t v a l u e t h a t i s l o a d e d i n t o t h e c o u n t e r . a v a i l a b l e i n 1 6 - b i t m o d e o n l y . t i m e r 0 c l e a r r e g i s t e r n a m e : t 0 c l r i a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 1 0 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t , w r i t e o n l y m m r i s w r i t t e n ( w i t h a n y v a l u e ) b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e i n t e r r u p t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 0 o f 1 4 0 t i m e r 1 t i m e r 1 i s a 3 2 - b i t g e n e r a l - p u r p o s e t i m e r , c o u n t - d o w n o r c o u n t - u p , w i t h a p r o g r a m m a b l e p r e s c a l e r . t h e p r e s c a l e r s o u r c e c a n b e t h e l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r , t h e c o r e c l o c k , o r f r o m o n e o f t w o e x t e r n a l g p i o s . t h i s s o u r c e c a n b e s c a l e d b y a f a c t o r o f 1 , 1 6 , 2 5 6 , o r 3 2 , 7 6 8 . t h i s g i v e s a m i n i m u m r e s o l u t i o n o f 4 8 . 8 3 n s w h e n o p e r a t i n g a t c d z e r o , t h e c o r e i s o p e r a t i n g a t 2 0 . 4 8 m h z , a n d w i t h a p r e s c a l e r o f 1 ( i g n o r i n g t h e e x t e r n a l g p i o s ) . t h e c o u n t e r c a n b e f o r m a t t e d a s a s t a n d a r d 3 2 - b i t v a l u e o r a s h o u r s : m i n u t e s : s e c o n d s : h u n d r e d t h s . t i m e r 1 h a s a c a p t u r e r e g i s t e r ( t 1 c a p ) t h a t i s t r i g g e r e d b y a s e l e c t e d i r q s o u r c e i n i t i a l a s s e r t i o n . w h e n t r i g g e r e d , t h e c u r r e n t t i m e r v a l u e i s c o p i e d t o t 1 c a p , a n d t h e t i m e r c o n t i n u e s t o r u n . t h i s f e a t u r e c a n b e u s e d t o d e t e r m i n e t h e a s s e r t i o n o f a n e v e n t w i t h i n c r e a s e d a c c u r a c y . t h e t i m e r 1 i n t e r f a c e c o n s i s t s o f f i v e m m r s . x t 1 l d , t 1 v a l , a n d t 1 c a p a r e 3 2 - b i t r e g i s t e r s a n d h o l d 3 2 - b i t u n s i g n e d i n t e g e r s . t 1 v a l a n d t 1 c a p a r e r e a d o n l y . x t 1 c l r i i s a n 8 - b i t r e g i s t e r . w r i t i n g a n y v a l u e t o t h i s r e g i s t e r c l e a r s t h e t i m e r 1 i n t e r r u p t . x t 1 c o n i s t h e c o n f i g u r a t i o n m m r d e s c r i b e d i n t a b l e 5 4 . t i m e r 1 f e a t u r e s a p o s t s c a l e r a l l o w i n g t h e u s e r t o c o u n t b e t w e e n 1 a n d 2 5 6 t h e n u m b e r o f t i m e r 1 t i m e o u t s . t o a c t i v a t e t h e p o s t - s c a l e r , t h e u s e r s e t s b i t 1 8 a n d w r i t e s t h e d e s i r e d n u m b e r t o c o u n t i n t o b i t s [ 3 1 : 2 4 ] o f t 1 c o n . w h e n t h a t n u m b e r o f t i m e o u t s i s r e a c h e d , t i m e r 1 c a n g e n e r a t e a n i n t e r r u p t i f t 1 c o n [ 1 8 ] i s s e t . n o t e t h a t i f t h e p a r t i s i n a l o w p o w e r m o d e , a n d t i m e r 1 i s c l o c k e d f r o m t h e g p i o o r l o w p o w e r o s c i l l a t o r s o u r c e , t i m e r 1 c o n t i n u e s t o o p e r a t e . t i m e r 1 r e l o a d s t h e v a l u e f r o m t 1 l d w h e n t i m e r 1 o v e r f l o w s . t i m e r 1 l o a d r e g i s t e r s n a m e : t 1 l d a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 2 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t 1 l d i s a 3 2 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e 3 2 - b i t v a l u e t h a t i s l o a d e d i n t o t h e c o u n t e r . t i m e r 1 c l e a r r e g i s t e r n a m e : t 1 c l r i a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 2 c a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t , w r i t e o n l y m m r i s w r i t t e n ( w i t h a n y v a l u e ) b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e i n t e r r u p t . t i m e r 1 v a l u e r e g i s t e r n a m e : t 1 v a l a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 2 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x f f f f f f f f a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t 1 v a l i s a 3 2 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e c u r r e n t v a l u e o f t i m e r 1 . t i m e r 1 v a l u e l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r c o r e c l o c k f r e q u e n c y g p i o g p i o p r e s c a l e r 1 , 1 6 , 2 5 6 , o r 3 2 7 6 8 t i m e r 1 i r q 3 2 - b i t u p / d o w n c o u n t e r 8 - b i t p o s t s c a l e r 3 2 - b i t l o a d c a p t u r e i r q [ 3 1 : 0 ] 0 6 8 4 7 - 0 3 1 f i g u r e 3 5 . t i m e r 1 b l o c k d i a g r a m a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 1 o f 1 4 0 t i m e r 1 c a p t u r e r e g i s t e r n a m e : t 1 c a p a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 3 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t r e g i s t e r h o l d s t h e 3 2 - b i t v a l u e c a p t u r e d b y a n e n a b l e d i r q e v e n t . t i m e r 1 c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : t 1 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 2 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 1 0 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r c o n f i g u r e s t h e m o d e o f o p e r a t i o n o f t i m e r 1 . t a b l e 5 4 . t 1 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 4 8 - b i t p o s t s c a l e r . b y w r i t i n g t o t h e s e e i g h t b i t s , a v a l u e i s w r i t t e n t o t h e p o s t s c a l e r . w r i t i n g 0 i s i n t e r p r e t e d a s a 1 . b y r e a d i n g t h e s e e i g h t b i t s , t h e c u r r e n t v a l u e o f t h e c o u n t e r i s r e a d . 2 3 t i m e r 1 e n a b l e p o s t s c a l e r . s e t t o e n a b l e t h e t i m e r 1 p o s t s c a l e r . i f e n a b l e d , i n t e r r u p t s a r e g e n e r a t e d a f t e r t 1 c o n [ 3 1 : 2 4 ] p e r i o d s a s d e f i n e d b y t 1 l d . c l e a r e d t o d i s a b l e t h e t i m e r 1 p o s t s c a l e r . 2 2 t o 2 0 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 9 p o s t s c a l e r c o m p a r e f l a g . r e a d o n l y . s e t i f t h e n u m b e r o f t i m e r 1 o v e r f l o w s i s e q u a l t o t h e n u m b e r w r i t t e n t o t h e p o s t s c a l e r . 1 8 t i m e r 1 i n t e r r u p t s o u r c e . s e t t o s e l e c t i n t e r r u p t g e n e r a t i o n f r o m t h e p o s t s c a l e r c o u n t e r . c l e a r e d t o s e l e c t i n t e r r u p t g e n e r a t i o n d i r e c t l y f r o m t i m e r 1 . 1 7 e v e n t s e l e c t b i t . s e t b y u s e r t o e n a b l e t i m e c a p t u r e o f a n e v e n t . c l e a r e d b y u s e r t o d i s a b l e t i m e c a p t u r e o f a n e v e n t . 1 6 t o 1 2 e v e n t s e l e c t r a n g e , 0 t o 3 1 . t h e e v e n t s a r e d e s c r i b e d i n t a b l e 5 2 . 1 1 t o 9 c l o c k s e l e c t . 0 0 0 = c o r e c l o c k ( d e f a u l t ) . 0 0 1 = l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r . 0 1 0 = g p i o _ 8 . 0 1 1 = g p i o _ 5 . 8 c o u n t u p . s e t b y u s e r f o r t i m e r 1 t o c o u n t u p . c l e a r e d b y u s e r f o r t i m e r 1 t o c o u n t d o w n ( d e f a u l t ) . 7 t i m e r 1 e n a b l e b i t . s e t b y u s e r t o e n a b l e t i m e r 1 . c l e a r e d b y u s e r t o d i s a b l e t i m e r 1 ( d e f a u l t ) . 6 t i m e r 1 m o d e . s e t b y u s e r t o o p e r a t e i n p e r i o d i c m o d e . c l e a r e d b y u s e r t o o p e r a t e i n f r e e r u n n i n g m o d e ( d e f a u l t ) . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 2 o f 1 4 0 b i t d e s c r i p t i o n 5 t o 4 f o r m a t . 0 0 = b i n a r y ( d e f a u l t ) . 0 1 = r e s e r v e d . 1 0 = h o u r s : m i n u t e s : s e c o n d s : h u n d r e d t h s ( 2 3 h o u r s t o 0 h o u r s ) . 1 1 = h o u r s : m i n u t e s : s e c o n d s : h u n d r e d t h s ( 2 5 5 h o u r s t o 0 h o u r s ) . 3 t o 0 p r e s c a l e r . 0 0 0 0 = s o u r c e c l o c k / 1 ( d e f a u l t ) . 0 1 0 0 = s o u r c e c l o c k / 1 6 . 1 0 0 0 = s o u r c e c l o c k / 2 5 6 . 1 1 1 1 = s o u r c e c l o c k / 3 2 , 7 6 8 . t i m e r 2 o r w a k e - u p t i m e r t i m e r 2 i s a 3 2 - b i t w a k e - u p t i m e r , c o u n t - d o w n o r c o u n t - u p , w i t h a p r o g r a m m a b l e p r e s c a l e r . t h e p r e s c a l e r i s c l o c k e d d i r e c t l y f r o m o n e o f f o u r c l o c k s o u r c e s , n a m e l y , t h e c o r e c l o c k ( w h i c h i s t h e d e f a u l t s e l e c t i o n ) , t h e l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r , e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z w a t c h c r y s t a l , o r t h e p r e c i s i o n 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r . t h e s e l e c t e d c l o c k s o u r c e c a n b e s c a l e d b y a f a c t o r o f 1 , 1 6 , 2 5 6 o r 3 2 , 7 6 8 . t h e w a k e - u p t i m e r c o n t i n u e s t o r u n w h e n t h e c o r e c l o c k i s d i s a b l e d . t h i s g i v e s a m i n i m u m r e s o l u t i o n o f 4 8 . 8 3 n s w h e n o p e r a t i n g a t c d z e r o , t h e c o r e i s o p e r a t i n g a t 2 0 . 4 8 m h z w i t h a p r e s c a l e r o f 1 . t h e c o u n t e r c a n b e f o r m a t t e d a s a p l a i n 3 2 - b i t v a l u e o r a s h o u r s : m i n u t e s : s e c o n d s : h u n d r e d t h s . t i m e r 2 r e l o a d s t h e v a l u e f r o m t 2 l d w h e n t i m e r 2 o v e r f l o w s . t h e t i m e r 2 i n t e r f a c e c o n s i s t s o f f o u r m m r s . x t 2 l d a n d t 2 v a l a r e 3 2 - b i t r e g i s t e r s a n d h o l d 3 2 - b i t u n s i g n e d i n t e g e r s . t 2 v a l i s r e a d o n l y . x t 2 c l r i i s a n 8 - b i t r e g i s t e r . w r i t i n g a n y v a l u e t o t h i s r e g i s t e r c l e a r s t h e t i m e r 2 i n t e r r u p t . x t 2 c o n i s t h e c o n f i g u r a t i o n m m r d e s c r i b e d i n t a b l e 5 5 . t i m e r 2 l o a d r e g i s t e r s n a m e : t 2 l d a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 4 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t 2 l d i s a 3 2 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e 3 2 - b i t v a l u e t h a t i s l o a d e d i n t o t h e c o u n t e r . t i m e r 2 c l e a r r e g i s t e r n a m e : t 2 c l r i a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 4 c a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t , w r i t e o n l y m m r i s w r i t t e n ( w i t h a n y v a l u e ) b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e i n t e r r u p t . t i m e r 2 v a l u e r e g i s t e r n a m e : t 2 v a l a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 4 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x f f f f f f f f a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t 2 v a l i s a 3 2 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e c u r r e n t v a l u e o f t i m e r 2 . p r e s c a l e r 1 , 1 6 , 2 5 6 , o r 3 2 7 6 8 t i m e r 2 i r q 3 2 - b i t u p / d o w n c o u n t e r p r e c i s i o n 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r c o r e c l o c k e x t e r n a l 3 2 . 7 6 8 k h z w a t c h c r y s t a l 3 2 - b i t l o a d t i m e r 2 v a l u e 0 6 8 4 7 - 0 3 2 f i g u r e 3 6 . t i m e r 2 b l o c k d i a g r a m a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 3 o f 1 4 0 t i m e r 2 c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : t 2 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 4 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t m m r c o n f i g u r e s t h e m o d e o f o p e r a t i o n o f t i m e r 2 . t a b l e 5 5 . t 2 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 5 t o 1 1 r e s e r v e d . 1 0 t o 9 c l o c k s o u r c e s e l e c t . 0 0 = c o r e c l o c k ( d e f a u l t ) . 0 1 = l o w p o w e r ( 3 2 . 7 6 8 k h z ) o s c i l l a t o r . 1 0 = e x t e r n a l ( 3 2 . 7 6 8 k h z ) w a t c h c r y s t a l . 1 1 = p r e c i s i o n ( 3 2 . 7 6 8 k h z ) o s c i l l a t o r . 8 c o u n t u p . s e t b y u s e r f o r t i m e r 2 t o c o u n t u p . c l e a r e d b y u s e r f o r t i m e r 2 t o c o u n t d o w n ( d e f a u l t ) . 7 t i m e r 2 e n a b l e b i t . s e t b y u s e r t o e n a b l e t i m e r 2 . c l e a r e d b y u s e r t o d i s a b l e t i m e r 2 ( d e f a u l t ) . 6 t i m e r 2 m o d e . s e t b y u s e r t o o p e r a t e i n p e r i o d i c m o d e . c l e a r e d b y u s e r t o o p e r a t e i n f r e e r u n n i n g m o d e ( d e f a u l t ) . 5 t o 4 f o r m a t . 0 0 = b i n a r y ( d e f a u l t ) . 0 1 = r e s e r v e d . 1 0 = h o u r s : m i n u t e s : s e c o n d s : h u n d r e d t h s ( 2 3 h o u r s t o 0 h o u r s ) . t h i s i s o n l y v a l i d w i t h a 3 2 k h z c l o c k . 1 1 = h o u r s : m i n u t e s : s e c o n d s : h u n d r e d t h s ( 2 5 5 h o u r s t o 0 h o u r s ) . t h i s i s o n l y v a l i d w i t h a 3 2 k h z c l o c k . 3 t o 0 p r e s c a l e r . 0 0 0 0 = s o u r c e c l o c k / 1 ( d e f a u l t ) . 0 1 0 0 = s o u r c e c l o c k / 1 6 . 1 0 0 0 = s o u r c e c l o c k / 2 5 6 . t h i s s e t t i n g s h o u l d b e u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h t i m e r 2 i n t h e f o r m a t h o u r s : m i n u t e s : s e c o n d s : h u n d r e d t h s . s e e f o r m a t 1 0 a n d f o r m a t 1 1 l i s t e d w i t h b i t s [ 5 : 4 ] i n t h i s t a b l e . 1 1 1 1 = s o u r c e c l o c k / 3 2 , 7 6 8 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 4 o f 1 4 0 t i m e r 3 o r w a t c h d o g t i m e r p r e s c a l e r 1 , 1 6 , 2 5 6 t i m e r 3 i r q w a t c h d o g r e s e t 1 6 - b i t u p / d o w n c o u n t e r l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z 1 6 - b i t l o a d t i m e r 3 v a l u e 0 6 8 4 7 - 0 3 3 f i g u r e 3 7 . t i m e r 3 b l o c k d i a g r a m t i m e r 3 h a s t w o m o d e s o f o p e r a t i o n , n o r m a l m o d e a n d w a t c h d o g m o d e . t h e w a t c h d o g t i m e r i s u s e d t o r e c o v e r f r o m a n i l l e g a l s o f t w a r e s t a t e . w h e n e n a b l e d , i t r e q u i r e s p e r i o d i c s e r v i c i n g t o p r e v e n t i t f r o m f o r c i n g a r e s e t o f t h e p r o c e s s o r . n o r m a l m o d e t h e t i m e r 3 i n n o r m a l m o d e i s i d e n t i c a l t o t i m e r 0 i n 1 6 - b i t m o d e o f o p e r a t i o n , e x c e p t f o r t h e c l o c k s o u r c e . t h e c l o c k s o u r c e i s t h e l o w p o w e r , 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r s c a l a b l e b y a f a c t o r o f 1 , 1 6 , o r 2 5 6 . t i m e r 3 r e l o a d s t h e v a l u e f r o m t 3 l d w h e n t i m e r 3 o v e r f l o w s . w a t c h d o g m o d e w a t c h d o g m o d e i s e n t e r e d b y s e t t i n g t 3 c o n [ 5 ] . t i m e r 3 d e c r e - m e n t s f r o m t h e t i m e o u t v a l u e p r e s e n t i n t h e t 3 l d r e g i s t e r u n t i l z e r o . t h e m a x i m u m t i m e o u t i s 5 1 2 s e c o n d s , u s i n g a m a x i m u m p r e s c a l e r / 2 5 6 a n d f u l l s c a l e i n t 3 l d . u s e r s o f t w a r e s h o u l d n o t c o n f i g u r e a t i m e o u t p e r i o d o f l e s s t h a n 3 0 m s . t h i s i s t o a v o i d a n y c o n f l i c t w i t h f l a s h / e e m e m o r y p a g e e r a s e c y c l e s t h a t r e q u i r e 2 0 m s t o c o m p l e t e a s i n g l e p a g e e r a s e c y c l e a n d k e r n e l e x e c u t i o n . i f t 3 v a l r e a c h e s 0 , a r e s e t o r a n i n t e r r u p t o c c u r s , d e p e n d i n g o n t 3 c o n [ 1 ] . t o a v o i d a r e s e t o r a n i n t e r r u p t e v e n t , a n y v a l u e m u s t b e w r i t t e n t o t 3 c l r i b e f o r e t 3 v a l r e a c h e s z e r o . t h i s r e l o a d s t h e c o u n t e r w i t h t 3 l d a n d b e g i n s a n e w t i m e o u t p e r i o d . w h e n w a t c h d o g m o d e i s e n t e r e d , t 3 l d a n d t 3 c o n a r e w r i t e p r o t e c t e d . t h e s e t w o r e g i s t e r s c a n n o t b e m o d i f i e d u n t i l a p o w e r - o n r e s e t e v e n t r e s e t s t h e w a t c h d o g t i m e r . a f t e r a n y o t h e r r e s e t e v e n t , t h e w a t c h d o g t i m e r c o n t i n u e s t o c o u n t . t h e w a t c h d o g t i m e r s h o u l d b e c o n f i g u r e d i n t h e i n i t i a l l i n e s o f u s e r c o d e t o a v o i d a n i n f i n i t e l o o p o f w a t c h d o g r e s e t s . u s e r s o f t w a r e s h o u l d o n l y c o n f i g u r e a m i n i m u m t i m e o u t p e r i o d o f 3 0 m s . t i m e r 3 i s a u t o m a t i c a l l y h a l t e d d u r i n g j t a g d e b u g a c c e s s a n d o n l y r e c o m m e n c e s c o u n t i n g a f t e r j t a g h a s r e l i n q u i s h e d c o n t r o l o f t h e a r m 7 c o r e . b y d e f a u l t , t i m e r 3 c o n t i n u e s t o c o u n t d u r i n g p o w e r - d o w n . t h i s c a n b e d i s a b l e d b y s e t t i n g b i t 0 i n t 3 c o n . i t i s r e c o m m e n d e d t o u s e t h e d e f a u l t v a l u e , t h a t i s , t h a t t h e w a t c h d o g t i m e r c o n t i n u e s t o c o u n t d u r i n g p o w e r - d o w n . t i m e r 3 i n t e r f a c e t h e t i m e r 3 i n t e r f a c e c o n s i s t s o f f o u r m m r s . t 3 c o n i s t h e c o n f i g u r a t i o n m m r d e s c r i b e d i n t a b l e 5 6 . t 3 l d a n d t 3 v a l a r e 1 6 - b i t r e g i s t e r s ( b i t 0 t o b i t 1 5 ) a n d h o l d 1 6 - b i t u n s i g n e d i n t e g e r s . t 3 v a l i s r e a d o n l y . t 3 c l r i i s a n 8 - b i t r e g i s t e r . w r i t i n g a n y v a l u e t o t h i s r e g i s t e r c l e a r s t h e t i m e r 3 i n t e r r u p t i n n o r m a l m o d e o r r e s e t s a n e w t i m e o u t p e r i o d i n w a t c h d o g m o d e . t i m e r 3 l o a d r e g i s t e r n a m e : t 3 l d a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 6 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 4 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t m m r h o l d s t h e t i m e r 3 r e l o a d v a l u e . t i m e r 3 v a l u e r e g i s t e r n a m e : t 3 v a l a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 6 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 4 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t , r e a d o n l y m m r h o l d s t h e c u r r e n t t i m e r 3 c o u n t v a l u e . t i m e r 3 c l e a r r e g i s t e r n a m e : t 3 c l r i a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 6 c a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t , w r i t e - o n l y m m r i s w r i t t e n ( w i t h a n y v a l u e ) b y u s e r c o d e t o r e f r e s h ( r e l o a d ) t i m e r 3 i n w a t c h d o g m o d e t o p r e v e n t a w a t c h d o g t i m e r r e s e t e v e n t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 5 o f 1 4 0 t i m e r 3 c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : t 3 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 6 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e 1 6 - b i t m m r c o n f i g u r e s t h e m o d e o f o p e r a t i o n o f t i m e r 3 a s d e s c r i b e d i n d e t a i l i n t a b l e 5 6 . t a b l e 5 6 . t 3 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 5 t o 9 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 8 c o u n t u p / c o u n t d o w n e n a b l e . s e t b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t i m e r 3 t o c o u n t u p . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t i m e r 3 t o c o u n t d o w n . 7 t i m e r 3 e n a b l e . s e t b y u s e r c o d e t o e n a b l e t i m e r 3 . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o d i s a b l e t i m e r 3 . 6 t i m e r 3 o p e r a t i n g m o d e . s e t b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t i m e r 3 t o o p e r a t e i n p e r i o d i c m o d e . c l e a r e d b y u s e r t o c o n f i g u r e t i m e r 3 t o o p e r a t e i n f r e e r u n n i n g m o d e . 5 w a t c h d o g t i m e r m o d e e n a b l e . s e t b y u s e r c o d e t o e n a b l e w a t c h d o g m o d e . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o d i s a b l e w a t c h d o g m o d e . 4 r e s e r v e d . t h i s b i t i s r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 3 t o 2 t i m e r 3 c l o c k ( 3 2 . 7 6 8 k h z ) p r e s c a l e r . 0 0 = s o u r c e c l o c k / 1 ( d e f a u l t ) . 0 1 = s o u r c e c l o c k / 1 6 . 1 0 = s o u r c e c l o c k / 2 5 6 . 1 1 = r e s e r v e d . 1 w a t c h d o g t i m e r i r q e n a b l e . s e t b y u s e r c o d e t o p r o d u c e a n i r q i n s t e a d o f a r e s e t w h e n t h e w a t c h d o g r e a c h e s 0 . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o d i s a b l e t h e i r q o p t i o n . 0 p d _ o f f . p o w e r - d o w n o f f . s e t b y t h e u s e r c o d e t o s t o p t i m e r 3 w h e n t h e p e r i p h e r a l s a r e p o w e r e d d o w n u s i n g b i t 4 i n t h e p o w c o n m m r . c l e a r e d b y t h e u s e r c o d e t o e n a b l e t i m e r 3 w h e n t h e p e r i p h e r a l s a r e p o w e r e d d o w n u s i n g b i t 4 i n t h e p o w c o n m m r . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 6 o f 1 4 0 t i m e r 4 o r s t i t i m e r t i m e r 4 i s a g e n e r a l - p u r p o s e , 1 6 - b i t , c o u n t u p / c o u n t d o w n t i m e r w i t h a p r o g r a m m a b l e p r e s c a l e r . t i m e r 4 c a n b e c l o c k e d f r o m t h e c o r e c l o c k o r t h e l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r w i t h a p r e s c a l e r o f 1 , 1 6 , 2 5 6 , o r 3 2 , 7 6 8 . t i m e r 4 h a s a c a p t u r e r e g i s t e r ( t 4 c a p ) t h a t i s t r i g g e r e d b y a s e l e c t e d i r q s o u r c e i n i t i a l a s s e r t i o n . w h e n t r i g g e r e d , t h e c u r r e n t t i m e r v a l u e i s c o p i e d t o t 4 c a p , a n d t h e t i m e r c o n t i n u e s r u n n i n g . t h i s f e a t u r e c a n b e u s e d t o d e t e r m i n e t h e a s s e r t i o n o f a n e v e n t w i t h i n c r e a s e d a c c u r a c y . t i m e r 4 i s a l s o u s e d t o d r i v e t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e ( s t i ) p e r i p h e r a l . t i m e r 4 i n t e r f a c e c o n s i s t s o f f i v e m m r s . x t 4 l d , t 4 v a l , a n d t 4 c a p a r e 1 6 - b i t r e g i s t e r s a n d h o l d 1 6 - b i t u n s i g n e d i n t e g e r s . t 4 v a l a n d t 4 c a p a r e r e a d o n l y . x t 4 c l r i i s a n 8 - b i t r e g i s t e r . w r i t i n g a n y v a l u e t o t h i s r e g i s t e r c l e a r s t h e i n t e r r u p t . x t 4 c o n i s t h e c o n f i g u r a t i o n m m r d e s c r i b e d i n t a b l e 5 7 . t i m e r 4 l o a d r e g i s t e r n a m e : t 4 l d a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 8 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t 4 l d 1 6 - b i t r e g i s t e r h o l d s t h e 1 6 - b i t v a l u e t h a t i s l o a d e d i n t o t h e c o u n t e r . t i m e r 4 c l e a r r e g i s t e r n a m e : t 4 c l r i a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 8 c a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t , w r i t e o n l y m m r i s w r i t t e n ( w i t h a n y v a l u e ) b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e i n t e r r u p t . t i m e r 4 v a l u e r e g i s t e r n a m e : t 4 v a l a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 8 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x f f f f a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t 4 v a l i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e c u r r e n t v a l u e o f t i m e r 4 . t i m e r 4 c a p t u r e r e g i s t e r n a m e : t 4 c a p a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 9 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e 3 2 - b i t v a l u e c a p t u r e d b y a n e n a b l e d i r q e v e n t . t i m e r 4 c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : t 4 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 3 8 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r c o n f i g u r e s t h e m o d e o f o p e r a t i o n o f t i m e r 4 . p r e s c a l e r 1 , 1 6 , 2 5 6 , o r 3 2 7 6 8 s t i t i m e r 4 i r q 1 6 - b i t u p / d o w n c o u n t e r l o w p o w e r 3 2 . 7 6 8 k h z o s c i l l a t o r c o r e c l o c k f r e q u e n c y 1 6 - b i t l o a d t i m e r 4 v a l u e c a p t u r e i r q [ 3 1 : 0 ] 0 6 8 4 7 - 0 3 4 f i g u r e 3 8 . t i m e r 4 b l o c k d i a g r a m a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 7 o f 1 4 0 t a b l e 5 7 . t 4 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 1 8 r e s e r v e d . 1 7 e v e n t s e l e c t b i t . s e t b y u s e r t o e n a b l e t i m e c a p t u r e o f a n e v e n t . c l e a r e d b y u s e r t o d i s a b l e t i m e c a p t u r e o f a n e v e n t . 1 6 t o 1 2 e v e n t s e l e c t r a n g e , 0 t o 3 1 . t h e e v e n t s a r e d e s c r i b e d i n t a b l e 5 2 . 1 1 t o 1 0 r e s e r v e d . 9 c l o c k s e l e c t . 0 = c o r e c l o c k ( d e f a u l t ) . 1 = l o w p o w e r ( 3 2 . 7 6 8 k h z ) o s c i l l a t o r . 8 c o u n t u p . s e t b y u s e r f o r t i m e r 4 t o c o u n t u p . c l e a r e d b y u s e r f o r t i m e r 4 t o c o u n t d o w n ( d e f a u l t ) . 7 t i m e r 4 e n a b l e b i t . s e t b y u s e r t o e n a b l e t i m e r 0 . c l e a r e d b y u s e r t o d i s a b l e t i m e r 0 ( d e f a u l t ) . 6 t i m e r 4 m o d e . s e t b y u s e r t o o p e r a t e i n p e r i o d i c m o d e . c l e a r e d b y u s e r t o o p e r a t e i n f r e e r u n n i n g m o d e . d e f a u l t m o d e . 5 t o 4 r e s e r v e d . 3 t o 0 p r e s c a l e r . 0 0 0 0 = s o u r c e c l o c k / 1 ( d e f a u l t ) . 0 1 0 0 = s o u r c e c l o c k / 1 6 . 1 0 0 0 = s o u r c e c l o c k / 2 5 6 . 1 1 1 1 = s o u r c e c l o c k / 3 2 , 7 6 8 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 8 o f 1 4 0 g e n e r a l - p u r p o s e i n p u t / o u t p u t t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s n i n e g e n e r a l - p u r p o s e b i d i r e c t i o n a l i n p u t / o u t p u t ( g p i o ) p i n s . i n g e n e r a l , m a n y o f t h e g p i o p i n s h a v e m u l t i p l e f u n c t i o n s t h a t c a n b e c o n f i g u r e d b y u s e r c o d e . b y d e f a u l t , t h e g p i o p i n s a r e c o n f i g u r e d i n g p i o m o d e . a l l g p i o p i n s h a v e a n i n t e r n a l p u l l - u p r e s i s t o r w i t h a s i n k c a p a b i l i t y o f 0 . 8 m a a n d a s o u r c e c a p a b i l i t y o f 0 . 1 m a . t h e n i n e g p i o s a r e g r o u p e d i n t o t h r e e p o r t s : p o r t 0 , p o r t 1 , a n d p o r t 2 . p o r t 0 i s f i v e b i t s w i d e . p o r t 1 a n d p o r t 2 a r e b o t h t w o b i t s w i d e . t h e g p i o a s s i g n m e n t w i t h i n e a c h p o r t i s d e t a i l e d i n t a b l e 5 8 . a t y p i c a l g p i o s t r u c t u r e i s s h o w n f i g u r e 3 . e x t e r n a l i n t e r r u p t s a r e p r e s e n t o n g p i o _ 0 , g p i o _ 5 , g p i o _ 7 , a n d g p i o _ 8 . t h e s e i n t e r r u p t s a r e l e v e l t r i g g e r e d a n d a r e a c t i v e h i g h . t h e s e i n t e r r u p t s a r e n o t l a t c h e d ; t h e r e f o r e , t h e i n t e r r u p t s o u r c e m u s t b e p r e s e n t u n t i l e i t h e r i r q s t a o r f i q s t a a r e i n t e r r o g a t e d . t h e i n t e r r u p t s o u r c e m u s t b e a c t i v e f o r a t l e a s t o n e c d d i v i d e d c o r e c l o c k t o g u a r a n t e e r e c o g n i t i o n . a l l p o r t p i n s a r e c o n f i g u r e d a n d c o n t r o l l e d b y f o u r s e t s ( o n e s e t f o r e a c h p o r t ) o f f o u r p o r t - s p e c i f i c m m r s a s f o l l o w s : x g p x c o n : p o r t x c o n t r o l r e g i s t e r x g p x d a t : p o r t x c o n f i g u r a t i o n a n d d a t a r e g i s t e r x g p x s e t : d a t a s e t p o r t x x g p x c l r : d a t a c l e a r p o r t x w h e r e x c o r r e s p o n d s t o t h e p o r t n u m b e r ( 0 , 1 , o r 2 ) . d u r i n g n o r m a l o p e r a t i o n , u s e r c o d e c a n c o n t r o l t h e f u n c t i o n a n d s t a t e o f t h e e x t e r n a l g p i o p i n s b y t h e s e g e n e r a l - p u r p o s e r e g i s t e r s . a l l g p i o p i n s r e t a i n t h e i r e x t e r n a l l e v e l ( h i g h o r l o w ) d u r i n g p o w e r - d o w n ( p o w c o n ) m o d e . 1 o n l y a v a i l a b l e o n g p i o _ 0 , g p i o _ 5 , g p i o _ 7 , a n d g p i o _ 8 . g p i o r e g _ d v d d o u t p u t d r i v e e n a b l e g p x d a t [ 3 1 : 2 4 ] o u t p u t d a t a g p x d a t [ 2 3 : 1 6 ] i n p u t d a t a g p x d a t [ 7 : 0 ] g p i o i r q 1 0 6 8 4 7 - 0 3 5 f i g u r e 3 9 . a d u c 7 0 3 3 g p i o a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 8 9 o f 1 4 0 t a b l e 5 8 . e x t e r n a l g p i o p i n t o i n t e r n a l p o r t s i g n a l a s s i g n m e n t s p o r t g p i o p i n p o r t s i g n a l f u n c t i o n a l i t y ( d e f i n e d b y g p x c o n ) p o r t 0 g p i o _ 0 p 0 . 0 g e n e r a l - p u r p o s e i / o . i r q 0 e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 0 . s s s l a v e s e l e c t i / o f o r s p i . g p i o _ 1 p 0 . 1 g e n e r a l - p u r p o s e i / o . s c l k s e r i a l c l o c k i / o f o r s p i . g p i o _ 2 p 0 . 2 g e n e r a l - p u r p o s e i / o . m i s o m a s t e r i n p u t , s l a v e o u t p u t f o r s p i . g p i o _ 3 p 0 . 3 g e n e r a l - p u r p o s e i / o . m o s i m a s t e r o u t p u t , s l a v e i n p u t f o r s p i . g p i o _ 4 p 0 . 4 g e n e r a l - p u r p o s e i / o . e c l k 2 . 5 6 m h z c l o c k o u t p u t . p 0 . 5 1 h i g h v o l t a g e s e r i a l i n t e r f a c e . p 0 . 6 1 h i g h v o l t a g e s e r i a l i n t e r f a c e . p o r t 1 g p i o _ 5 p 1 . 0 g e n e r a l - p u r p o s e i / o . i r q 1 e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 1 . r x d r x d p i n f o r u a r t . g p i o _ 6 p 1 . 1 g e n e r a l - p u r p o s e i / o . t x d t x d p i n f o r u a r t . p o r t 2 g p i o _ 7 p o r t 2 . 0 g e n e r a l - p u r p o s e i / o . i r q 4 e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 4 . l i n o u t p u t p i n u s e d t o r e a d d i r e c t l y f r o m l i n p i n f o r c o n f o r m a n c e t e s t i n g . g p i o _ 8 p 2 . 1 g e n e r a l - p u r p o s e i / o . i r q 5 e x t e r n a l i n t e r r u p t r e q u e s t 5 . l i n i n p u t p i n u s e d t o d i r e c t l y d r i v e l i n p i n f o r c o n f o r m a n c e t e s t i n g . g p i o _ 1 1 2 p 2 . 4 2 g e n e r a l - p u r p o s e i / o ; l i n / b s d i n p u t p i n . g p i o _ 1 2 2 p 2 . 5 2 g e n e r a l - p u r p o s e i / o ; l i n / b s d o u t p u t p i n . g p i o _ 1 3 1 p 2 . 6 1 g e n e r a l - p u r p o s e i / o ; s t i d a t a o u t p u t . 1 t h e s e s i g n a l s a r e i n t e r n a l s i g n a l s o n l y a n d d o n o t a p p e a r o n a n e x t e r n a l p i n . t h e s e p i n s a r e u s e d a l o n g w i t h h v c o n a s t h e 2 - w i r e i n t e r f a c e t o t h e h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e c i r c u i t s . 2 t h e s e p i n s / s i g n a l s a r e i n t e r n a l s i g n a l s o n l y a n d d o n o t a p p e a r o n a n e x t e r n a l p i n . b o t h s i g n a l s a r e u s e d t o p r o v i d e e x t e r n a l p i n d i a g n o s t i c w r i t e ( g p i o _ 1 2 ) a n d r e a d b a c k ( g p i o _ 1 1 ) c a p a b i l i t y . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 0 o f 1 4 0 g p i o p o r t 0 c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : g p 0 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 0 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 1 1 1 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e 3 2 - b i t m m r s e l e c t s t h e p i n f u n c t i o n f o r e a c h p o r t 0 p i n . t a b l e 5 9 . g p 0 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 9 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 8 r e s e r v e d . t h i s b i t i s r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 1 b y u s e r c o d e . 2 7 t o 2 5 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 4 i n t e r n a l p 0 . 6 e n a b l e b i t . t h i s b i t m u s t b e s e t t o 1 b y u s e r s o f t w a r e t o e n a b l e t h e h i g h v o l t a g e s e r i a l i n t e r f a c e b e f o r e u s i n g t h e h v c o n a n d h v d a t r e g i s t e r e d h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e . 2 3 t o 2 1 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 0 i n t e r n a l p 0 . 5 e n a b l e b i t . t h i s b i t m u s t b e s e t t o 1 b y u s e r s o f t w a r e t o e n a b l e t h e h i g h v o l t a g e s e r i a l i n t e r f a c e b e f o r e u s i n g t h e h v c o n a n d h v d a t r e g i s t e r e d h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e . 1 9 t o 1 7 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 6 g p i o _ 4 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o 0 t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 4 p i n a s a g e n e r a l - p u r p o s e i / o ( g p i o ) p i n . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 4 p i n a s e c l k e n a b l i n g a 2 . 5 6 m h z c l o c k o u t p u t o n t h i s p i n . 1 5 t o 1 3 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 2 g p i o _ 3 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o 0 t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 3 p i n a s a g e n e r a l - p u r p o s e i / o ( g p i o ) p i n . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 3 p i n a s m o s i , m a s t e r o u t p u t , a n d s l a v e i n p u t d a t a f o r t h e s p i p o r t . 1 1 t o 9 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 8 g p i o _ 2 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 2 p i n a s a g e n e r a l - p u r p o s e i / o ( g p i o ) p i n . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 2 p i n a s m i s o , m a s t e r i n p u t , a n d s l a v e o u t p u t d a t a f o r t h e s p i p o r t . 7 t o 5 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 4 g p i o _ 1 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 1 p i n a s a g e n e r a l - p u r p o s e i / o ( g p i o ) p i n . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 1 p i n a s s c l k , s e r i a l c l o c k i / o f o r t h e s p i p o r t . 3 t o 1 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 0 g p i o _ 0 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 0 p i n a s a g e n e r a l - p u r p o s e i / o ( g p i o ) p i n . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 0 p i n a s s s , s l a v e s e l e c t i / o f o r t h e s p i p o r t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 1 o f 1 4 0 g p i o p o r t 1 c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : g p 1 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 0 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 1 0 0 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e 3 2 - b i t m m r s e l e c t s t h e p i n f u n c t i o n f o r e a c h p o r t 1 p i n . t a b l e 6 0 . g p 1 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 5 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 4 g p i o _ 6 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o 0 t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 6 p i n a s a g e n e r a l - p u r p o s e i / o ( g p i o ) p i n . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 6 p i n a s t x d , t r a n s m i t d a t a f o r u a r t s e r i a l p o r t . 3 t o 1 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 0 g p i o _ 5 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o 0 t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 5 p i n a s a g e n e r a l - p u r p o s e i / o ( g p i o ) p i n . s e t b y u s e r c o d e t o 1 t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 5 r x d , r e c e i v e d a t a f o r u a r t s e r i a l p o r t . g p i o p o r t 2 c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : g p 2 c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 0 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 1 0 0 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e 3 2 - b i t m m r s e l e c t s t h e p i n f u n c t i o n f o r e a c h p o r t 2 p i n . t a b l e 6 1 . g p 2 c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 5 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 4 g p i o _ 1 3 f u n c t i o n s e l e c t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o r o u t e t h e s t i d a t a o u t p u t t o t h e s t i p i n . i f t h i s b i t i s c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e , t h e n t h e s t i d a t a i s n o t t o b e r o u t e d t o t h e e x t e r n a l s t i p i n e v e n i f t h e s t i i n t e r f a c e i s e n a b l e d c o r r e c t l y . 2 3 t o 2 1 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 0 g p i o _ 1 2 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o r o u t e t h e l i n / b s d t r a n s m i t d a t a t o a n i n t e r n a l g e n e r a l - p u r p o s e i / o ( g p i o _ 1 2 ) p a d t h a t c a n t h e n b e w r i t t e n v i a t h e g p 2 d a t m m r . t h i s c o n f i g u r a t i o n i s u s e d i n b s d m o d e t o a l l o w u s e r c o d e t o w r i t e o u t p u t d a t a t o t h e b s d i n t e r f a c e , a n d i t c a n a l s o b e u s e d t o s u p p o r t d i a g n o s t i c w r i t e c a p a b i l i t y t o t h e h i g h v o l t a g e i / o p i n s ( s e e h v c f g 1 [ 2 : 0 ] ) . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o r o u t e t h e u a r t t x d ( t r a n s m i t d a t a ) t o t h e l i n / b s d d a t a p i n . t h i s c o n f i g u r a t i o n i s u s e d i n l i n m o d e . 1 9 t o 1 7 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 6 g p i o _ 1 1 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o i n t e r n a l l y d i s a b l e t h e l i n / b s d i n p u t d a t a p a t h . i n t h i s c o n f i g u r a t i o n , g p i o _ 1 1 i s u s e d t o s u p p o r t d i a g n o s t i c r e a d b a c k o n a l l e x t e r n a l h i g h v o l t a g e i / o p i n s ( s e e h v c f g 1 [ 2 : 0 ] ) . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o r o u t e i n p u t d a t a f r o m t h e l i n / b s d i n t e r f a c e t o b o t h t h e l i n / b s d h a r d w a r e t i m i n g / s y n c h r o n i z a t i o n l o g i c a n d t o t h e u a r t r x d ( r e c e i v e d a t a ) . t h i s m o d e m u s t b e c o n f i g u r e d b y u s e r c o d e w h e n u s i n g l i n o r b s d m o d e s . 1 5 t o 5 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 2 o f 1 4 0 b i t d e s c r i p t i o n 4 g p i o _ 8 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o 0 t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 8 p i n a s a g e n e r a l - p u r p o s e i / o ( g p i o ) p i n . s e t b y u s e r c o d e t o 1 t o r o u t e t h e l i n / b s d i n p u t d a t a t o t h e g p i o _ 8 p i n . t h i s m o d e c a n b e u s e d t o d r i v e t h e l i n t r a n s c e i v e r i n t e r f a c e a s a s t a n d a l o n e c o m p o n e n t w i t h o u t a n y i n t e r a c t i o n f r o m m c u o r u a r t . 3 t o 1 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 0 g p i o _ 7 f u n c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d b y u s e r c o d e t o 0 t o c o n f i g u r e t h e g p i o _ 7 p i n a s a g e n e r a l - p u r p o s e i / o ( g p i o ) p i n . s e t b y u s e r c o d e t o 1 t o r o u t e d a t a d r i v e n i n t o t h e g p i o _ 7 p i n t h r o u g h t h e o n - c h i p l i n t r a n s c e i v e r t o b e o u t p u t a t t h e l i n / b s d p i n . t h i s m o d e c a n b e u s e d t o d r i v e t h e l i n t r a n s c e i v e r i n t e r f a c e a s a s t a n d a l o n e c o m p o n e n t w i t h o u t a n y i n t e r a c t i o n f r o m m c u o r u a r t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 3 o f 1 4 0 g p i o p o r t 0 d a t a r e g i s t e r n a m e : g p 0 d a t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 2 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 x x a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r c o n f i g u r e s t h e d i r e c t i o n o f t h e g p i o p i n s a s s i g n e d t o p o r t 0 ( s e e t a b l e 5 8 ) . t h i s r e g i s t e r a l s o s e t s t h e o u t p u t v a l u e f o r g p i o p i n s c o n f i g u r e d a s o u t p u t s a n d r e a d s t h e s t a t u s o f g p i o p i n s c o n f i g u r e d a s i n p u t s . t a b l e 6 2 . g p 0 d a t m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 9 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 8 p o r t 0 . 4 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 4 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 4 a s a n o u t p u t . 2 7 p o r t 0 . 3 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 3 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 3 a s a n o u t p u t . 2 6 p o r t 0 . 2 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 2 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 2 a s a n o u t p u t . 2 5 p o r t 0 . 1 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 1 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 1 a s a n o u t p u t . 2 4 p o r t 0 . 0 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 0 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 0 a s a n o u t p u t . 2 3 t o 2 1 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 0 p o r t 0 . 4 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 4 . 1 9 p o r t 0 . 3 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 3 . 1 8 p o r t 0 . 2 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 2 . 1 7 p o r t 0 . 1 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 1 . 1 6 p o r t 0 . 0 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 0 . 1 5 t o 5 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 4 p o r t 0 . 4 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 4 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . 3 p o r t 0 . 3 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 3 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . 2 p o r t 0 . 2 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 2 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . 1 p o r t 0 . 1 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 1 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . 0 p o r t 0 . 0 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 0 . 0 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 4 o f 1 4 0 g p i o p o r t 1 d a t a r e g i s t e r n a m e : g p 1 d a t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 3 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 x x a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r c o n f i g u r e s t h e d i r e c t i o n o f t h e g p i o p i n s a s s i g n e d t o p o r t 1 ( s e e t a b l e 5 8 ) . t h i s r e g i s t e r a l s o s e t s t h e o u t p u t v a l u e f o r g p i o p i n s c o n f i g u r e d a s o u t p u t s a n d r e a d s t h e s t a t u s o f g p i o p i n s c o n f i g u r e d a s i n p u t s . t a b l e 6 3 . g p 1 d a t m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 6 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 5 p o r t 1 . 1 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 1 . 1 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 1 . 1 a s a n o u t p u t . 2 4 p o r t 1 . 0 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 1 . 0 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 1 . 0 a s a n o u t p u t . 2 3 t o 1 8 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 7 p o r t 1 . 1 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 1 . 1 . 1 6 p o r t 1 . 0 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 1 . 0 . 1 5 t o 2 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 p o r t 1 . 1 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 1 . 1 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . 0 p o r t 1 . 0 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 1 . 0 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 5 o f 1 4 0 g p i o p o r t 2 d a t a r e g i s t e r n a m e : g p 2 d a t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 4 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 x x a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r c o n f i g u r e s t h e d i r e c t i o n o f t h e g p i o p i n s a s s i g n e d t o p o r t 2 ( s e e t a b l e 5 8 ) . t h i s r e g i s t e r a l s o s e t s t h e o u t p u t v a l u e f o r g p i o p i n s c o n f i g u r e d a s o u t p u t s a n d r e a d s t h e s t a t u s o f g p i o p i n s c o n f i g u r e d a s i n p u t s . t a b l e 6 4 . g p 2 d a t m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 r e s e r v e d . t h i s b i t i s r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 3 0 p o r t 2 . 6 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 6 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 6 a s a n o u t p u t . 2 9 p o r t 2 . 5 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 5 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 5 a s a n o u t p u t . t h i s c o n f i g u r a t i o n i s u s e d t o s u p p o r t d i a g n o s t i c w r i t e c a p a b i l i t y t o t h e h i g h v o l t a g e i / o p i n s . 2 8 p o r t 2 . 4 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 4 a s a n i n p u t . t h i s c o n f i g u r a t i o n i s u s e d t o s u p p o r t d i a g n o s t i c r e a d b a c k c a p a b i l i t y f r o m t h e h i g h v o l t a g e i / o p i n s ( s e e h v c f g 1 [ 2 : 0 ] ) . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 4 a s a n o u t p u t . 2 7 t o 2 6 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 5 p o r t 2 . 1 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 1 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 1 a s a n o u t p u t . 2 4 p o r t 2 . 0 d i r e c t i o n s e l e c t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 0 a s a n i n p u t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c o n f i g u r e t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 0 a s a n o u t p u t . 2 3 r e s e r v e d . t h i s b i t i s r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 2 p o r t 2 . 6 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 6 . 2 1 p o r t 2 . 5 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 5 . 2 0 t o 1 8 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 7 p o r t 2 . 1 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 1 . 1 6 p o r t 2 . 0 d a t a o u t p u t . t h e v a l u e w r i t t e n t o t h i s b i t a p p e a r s d i r e c t l y o n t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 0 . 1 5 t o 7 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 6 p o r t 2 . 6 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 6 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . 5 p o r t 2 . 5 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 5 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . 4 p o r t 2 . 4 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 4 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . 3 t o 2 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 p o r t 2 . 1 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 1 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . 0 p o r t 2 . 0 d a t a i n p u t . t h i s b i t i s a r e a d - o n l y b i t t h a t r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e g p i o p i n a s s i g n e d t o p o r t 2 . 0 . u s e r c o d e s h o u l d w r i t e 0 t o t h i s b i t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 6 o f 1 4 0 g p i o p o r t 0 s e t r e g i s t e r n a m e : g p 0 s e t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 2 4 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r a l l o w s u s e r c o d e t o i n d i v i d u a l l y b i t a d d r e s s e x t e r n a l g p i o p i n s t o s e t t h e m h i g h o n l y . u s e r c o d e c a n a c c o m p l i s h t h i s u s i n g t h e g p 0 s e t m m r w i t h o u t h a v i n g t o m o d i f y o r m a i n t a i n t h e s t a t u s o f a n y o t h e r g p i o p i n s ( a s u s e r c o d e r e q u i r e s w h e n u s i n g g p 0 d a t ) . t a b l e 6 5 . g p 0 s e t m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 1 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 0 p o r t 0 . 4 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 4 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 4 p i n . 1 9 p o r t 0 . 3 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 3 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 3 p i n . 1 8 p o r t 0 . 2 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 2 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 2 p i n . 1 7 p o r t 0 . 1 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 1 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 1 p i n . 1 6 p o r t 0 . 0 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 0 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 0 p i n . 1 5 t o 0 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . g p i o p o r t 1 s e t r e g i s t e r n a m e : g p 1 s e t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 3 4 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r a l l o w s u s e r c o d e t o i n d i v i d u a l l y b i t - a d d r e s s e x t e r n a l g p i o p i n s t o s e t t h e m h i g h o n l y . u s e r c o d e c a n a c c o m p l i s h t h i s u s i n g t h e g p 1 s e t m m r w i t h o u t h a v i n g t o m o d i f y o r m a i n t a i n t h e s t a t u s o f a n y o t h e r g p i o p i n s ( a s u s e r c o d e r e q u i r e s w h e n u s i n g g p 1 d a t ) . t a b l e 6 6 . g p 1 s e t m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 1 8 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 7 p o r t 1 . 1 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 6 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 6 p i n . 1 6 p o r t 1 . 0 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 5 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 5 p i n . 1 5 t o 0 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 7 o f 1 4 0 g p i o p o r t 2 s e t r e g i s t e r n a m e : g p 2 s e t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 4 4 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r a l l o w s u s e r c o d e t o i n d i v i d u a l l y b i t - a d d r e s s e x t e r n a l g p i o p i n s t o s e t t h e m h i g h o n l y . u s e r c o d e c a n a c c o m p l i s h t h i s u s i n g t h e g p 2 s e t m m r w i t h o u t h a v i n g t o m o d i f y o r m a i n t a i n t h e s t a t u s o f a n y o t h e r g p i o p i n s ( a s u s e r c o d e r e q u i r e s w h e n u s i n g g p 2 d a t ) . t a b l e 6 7 . g p 2 s e t m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 3 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 2 p o r t 2 . 6 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 1 3 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 1 3 p i n . 2 1 p o r t 2 . 5 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 1 2 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 1 2 p i n . 2 0 t o 1 8 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 7 p o r t 2 . 1 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 8 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 8 p i n . 1 6 p o r t 2 . 0 s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e t t h e e x t e r n a l g p i o _ 7 p i n h i g h . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 7 p i n . 1 5 t o 0 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . g p i o p o r t 0 c l e a r r e g i s t e r n a m e : g p 0 c l r a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 2 8 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r a l l o w s u s e r c o d e t o i n d i v i d u a l l y b i t - a d d r e s s e x t e r n a l g p i o p i n s t o c l e a r t h e m l o w o n l y . u s e r c o d e c a n a c c o m p l i s h t h i s u s i n g t h e g p 0 c l r m m r w i t h o u t h a v i n g t o m o d i f y o r m a i n t a i n t h e s t a t u s o f a n y o t h e r g p i o p i n s ( a s u s e r c o d e r e q u i r e s w h e n u s i n g g p 0 d a t ) . t a b l e 6 8 . g p 0 c l r m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 1 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 0 p o r t 0 . 4 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 4 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 4 p i n . 1 9 p o r t 0 . 3 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 3 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 3 p i n . 1 8 p o r t 0 . 2 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 2 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 2 p i n . 1 7 p o r t 0 . 1 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 1 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 1 p i n . 1 6 p o r t 0 . 0 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 0 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 0 p i n . 1 5 t o 0 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 8 o f 1 4 0 g p i o p o r t 1 c l e a r r e g i s t e r n a m e : g p 1 c l r a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 3 8 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r a l l o w s u s e r c o d e t o i n d i v i d u a l l y b i t - a d d r e s s e x t e r n a l g p i o p i n s t o c l e a r t h e m l o w o n l y . u s e r c o d e c a n a c c o m p l i s h t h i s u s i n g t h e g p 1 c l r m m r w i t h o u t h a v i n g t o m o d i f y o r m a i n t a i n t h e s t a t u s o f a n y o t h e r g p i o p i n s ( a s u s e r c o d e r e q u i r e s w h e n u s i n g g p 1 d a t ) . t a b l e 6 9 . g p 1 c l r m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 1 8 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 7 p o r t 1 . 1 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 6 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 6 p i n . 1 6 p o r t 1 . 0 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 5 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 5 p i n . 1 5 t o 0 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . g p i o p o r t 2 c l e a r r e g i s t e r n a m e : g p 2 c l r a d d r e s s : 0 x f f f f 0 d 4 8 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h i s 3 2 - b i t m m r a l l o w s u s e r c o d e t o i n d i v i d u a l l y b i t - a d d r e s s e x t e r n a l g p i o p i n s t o c l e a r t h e m l o w o n l y . u s e r c o d e c a n a c c o m p l i s h t h i s u s i n g t h e g p 2 c l r m m r w i t h o u t h a v i n g t o m o d i f y o r m a i n t a i n t h e s t a t u s o f a n y o t h e r g p i o p i n s ( a s u s e r c o d e r e q u i r e s w h e n u s i n g g p 2 d a t ) . t a b l e 7 0 . g p 2 c l r m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 3 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 2 2 p o r t 2 . 6 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 1 3 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 8 p i n . 2 1 p o r t 2 . 5 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 1 2 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 7 p i n . 2 0 t o 1 8 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 1 7 p o r t 2 . 1 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 8 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 8 p i n . 1 6 p o r t 2 . 0 c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e e x t e r n a l g p i o _ 7 p i n l o w . i f u s e r s o f t w a r e c l e a r s t h i s b i t t o 0 , i t h a s n o e f f e c t o n t h e e x t e r n a l g p i o _ 7 p i n . 1 5 t o 0 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 9 9 o f 1 4 0 h i g h v o l t a g e p e r i p h e r a l c o n t r o l i n t e r f a c e t h e a d u c 7 0 3 3 i n t e g r a t e s a n u m b e r o f h i g h v o l t a g e c i r c u i t f u n c t i o n s t h a t a r e c o n t r o l l e d a n d m o n i t o r e d t h r o u g h a r e g i s - t e r e d i n t e r f a c e c o n s i s t i n g o f t w o m m r s , n a m e l y , h v c o n a n d h v d a t . t h e h v c o n r e g i s t e r a c t s a s a c o m m a n d b y t e i n t e r p r e t e r a l l o w i n g t h e m i c r o c o n t r o l l e r t o i n d i r e c t l y r e a d o r w r i t e 8 - b i t d a t a ( t h e v a l u e i n h v d a t ) f r o m o r t o o n e o f f o u r h i g h v o l t a g e s t a t u s o r c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r s . t h e s e h i g h v o l t a g e r e g i s t e r s a r e n o t m m r s b u t r e g i s t e r s c o m m o n l y r e f e r r e d t o a s i n d i r e c t r e g i s t e r s , t h a t i s , t h e y c a n o n l y b e a c c e s s e d ( a s t h e n a m e s u g g e s t s ) i n d i r e c t l y v i a t h e h v c o n a n d h v d a t m m r s . t h e p h y s i c a l i n t e r f a c e b e t w e e n t h e h v c o n r e g i s t e r a n d t h e i n d i r e c t h i g h v o l t a g e r e g i s t e r s i s a 2 - w i r e ( d a t a a n d c l o c k ) s e r i a l i n t e r f a c e b a s e d o n a 2 . 5 6 m h z s e r i a l c l o c k . t h e r e f o r e , t h e r e i s a f i n i t e , 1 0 s ( m a x i m u m ) l a t e n c y b e t w e e n t h e m c u c o r e w r i t i n g a c o m m a n d i n t o h v c o n a n d t h a t c o m m a n d o r d a t a r e a c h i n g t h e i n d i r e c t h i g h v o l t a g e r e g i s t e r s . t h e r e i s a l s o a f i n i t e 1 0 s l a t e n c y b e t w e e n t h e m c u c o r e w r i t i n g a c o m m a n d i n t o h v c o n a n d i n d i r e c t r e g i s t e r d a t a b e i n g r e a d b a c k i n t o t h e h v d a t r e g i s t e r . a b u s y b i t ( b i t 0 o f t h e h v c o n w h e n r e a d b y m c u ) c a n b e p o l l e d b y t h e m c u t o c o n f i r m w h e n a r e a d / w r i t e c o m m a n d i s c o m p l e t e . f i g u r e s h o w s t h e t o p l e v e l a r c h i t e c t u r e o f t h e h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e a n d r e l a t e d c i r c u i t s . t h e f o l l o w i n g h i g h v o l t a g e c i r c u i t f u n c t i o n s a r e c o n t r o l l e d a n d m o n i t o r e d v i a t h i s i n t e r f a c e : x p r e c i s i o n o s c i l l a t o r x w a k e - u p ( w u ) p i n f u n c t i o n a l i t y x p o w e r s u p p l y m o n i t o r ( p s m ) x l o w v o l t a g e f l a g ( l v f ) x l i n o p e r a t i n g m o d e s x s t i d i a g n o s t i c s x h i g h v o l t a g e d i a g n o s t i c s x h i g h v o l t a g e a t t e n u a t o r / b u f f e r c i r c u i t x h i g h v o l t a g e ( h v ) t e m p e r a t u r e m o n i t o r a r m 7 m c u a n d p e r i p h e r a l s h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e m m r s h v c o n h v d a t p r e c i s i o n o s c i l l a t o r h v c f g 0 [ 6 ] l v f h v c f g 0 [ 2 ] l i n m o d e s p s m h v c f g 0 [ 3 ] a t t e n u a t o r a n d b u f f e r h v c f g 1 [ 5 ] h v c f g 1 [ 7 ] h v t e m p m o n i t o r h v c f g 1 [ 6 ] h v c f g 1 [ 3 ] h v c f g 0 ( i n d i r e c t ) h i g h v o l t a g e r e g i s t e r s h v c f g 1 h v s t a h v m o n s e r i a l i n t e r f a c e c o n t r o l l e r s e r i a l d a t a s e r i a l c l o c k h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t c o n t r o l l e r p s m ? h v s t a [ 5 ] w u ? h v s t a [ 4 ] o v e r t e m p ? h v s t a [ 3 ] l i n s - s c t ? h v s t a [ 2 ] s t i s - s c t ? h v s t a [ 1 ] w u s - s c t ? h v s t a [ 0 ] i r q 3 ( i r q e n [ 1 6 ] ) h i g h v o l t a g e d i a g n o s t i c c o n t r o l l e r w u d i a g n o s t i c i n p u t h v c f g 0 [ 4 ] s t i d i a g n o s t i c i n p u t p 2 . 6 l i n d i a g n o s t i c i n p u t p 2 . 5 w u d i a g n o s t i c o u t p u t h v m o n [ 7 ] s t i d i a g n o s t i c o u t p u t h v m o n [ 5 ] l i n d i a g n o s t i c o u t p u t p 2 . 4 h v c f g 0 [ 5 ] h v c f g 0 [ 1 : 0 ] w u i / o c o n t r o l h v c f g 0 [ 4 ] h v c f g 1 [ 4 ] h v c f g 1 [ 4 ] s t i i / o c o n t r o l h v c f g 1 [ 3 ] 0 6 8 4 7 - 0 3 6 f i g u r e 4 0 . h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e , t o p l e v e l b l o c k d i a g r a m a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 0 o f 1 4 0 h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : h v c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 8 0 4 d e f a u l t v a l u e : u p d a t e d b y k e r n e l a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r a c t s a s a c o m m a n d b y t e i n t e r p r e t e r f o r t h e h i g h v o l t a g e c o n t r o l i n t e r f a c e . b y t e s w r i t t e n t o t h i s r e g i s t e r a r e i n t e r p r e t e d a s r e a d o r w r i t e c o m m a n d s t o a s e t o f f o u r i n d i r e c t r e g i s t e r s r e l a t e d t o t h e h i g h v o l t a g e c i r c u i t s . t h e h v d a t r e g i s t e r i s u s e d t o s t o r e d a t a t o b e w r i t t e n t o , o r r e a d b a c k f r o m , t h e i n d i r e c t r e g i s t e r s . t a b l e 7 1 . h v c o n m m r w r i t e b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 t o 0 c o m m a n d b y t e . i n t e r p r e t e d a s 0 x 0 0 = r e a d b a c k h i g h v o l t a g e r e g i s t e r h v c f g 0 i n t o h v d a t . 0 x 0 1 = r e a d b a c k h i g h v o l t a g e r e g i s t e r h v c f g 1 i n t o h v d a t . 0 x 0 2 = r e a d b a c k h i g h v o l t a g e s t a t u s r e g i s t e r h v s t a i n t o h v d a t . 0 x 0 3 = r e a d b a c k h i g h v o l t a g e s t a t u s r e g i s t e r h v m o n i n t o h v d a t . 0 x 0 8 = w r i t e t h e v a l u e i n h v d a t t o t h e h i g h v o l t a g e r e g i s t e r h v c f g 0 . 0 x 0 9 = w r i t e t h e v a l u e i n h v d a t t o t h e h i g h v o l t a g e r e g i s t e r h v c f g 1 . a l l o t h e r c o m m a n d b y t e s a r e r e s e r v e d a n d s h o u l d n o t b e w r i t t e n b y u s e r c o d e . t a b l e 7 2 . h v c o n m m r r e a d b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 t o 3 r e s e r v e d . 2 t r a n s m i t c o m m a n d t o h i g h v o l t a g e d i e s t a t u s . 1 = c o m m a n d c o m p l e t e d s u c c e s s f u l l y . 0 = c o m m a n d f a i l e d . 1 r e a d c o m m a n d f r o m h i g h v o l t a g e d i e s t a t u s . 1 = c o m m a n d c o m p l e t e d s u c c e s s f u l l y . 0 = c o m m a n d f a i l e d . 0 b u s y b i t ( r e a d o n l y ) . w h e n u s e r c o d e r e a d s t h i s r e g i s t e r , b i t 0 s h o u l d b e i n t e r p r e t e d a s t h e b u s y s i g n a l f o r t h e h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e . t h i s b i t c a n b e u s e d t o d e t e r m i n e i f a r e a d r e q u e s t h a s c o m p l e t e d . h i g h v o l t a g e ( r e a d / w r i t e ) c o m m a n d s , a s d e s c r i b e d p r e v i o u s l y i n t h e h i g h v o l t a g e p e r i p h e r a l c o n t r o l i n t e r f a c e s e c t i o n , s h o u l d n o t b e w r i t t e n t o h v c o n u n l e s s b u s y = 0 . 1 = h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e i s b u s y a n d h a s n o t c o m p l e t e d t h e p r e v i o u s c o m m a n d w r i t t e n t o h v c o n . b i t 1 a n d b i t 2 a r e n o t v a l i d . 0 = h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e i s n o t b u s y a n d h a s c o m p l e t e d t h e c o m m a n d w r i t t e n t o h v c o n . b i t 1 a n d b i t 2 a r e v a l i d . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 1 o f 1 4 0 h i g h v o l t a g e d a t a r e g i s t e r n a m e : h v d a t a d d r e s s : 0 x f f f f 0 8 0 c d e f a u l t v a l u e : u p d a t e d b y k e r n e l a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : h v d a t i s a 1 2 - b i t r e g i s t e r t h a t i s u s e d t o h o l d d a t a t o b e w r i t t e n i n d i r e c t l y t o , a n d r e a d i n d i r e c t l y f r o m , t h e f o l l o w i n g h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e r e g i s t e r s . t a b l e 7 3 . h v d a t m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 1 t o 8 c o m m a n d w i t h w h i c h h i g h v o l t a g e d a t a h v d a t [ 7 : 0 ] i s a s s o c i a t e d . t h e s e b i t s a r e r e a d o n l y a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s z e r o s . 0 x 0 0 = r e a d b a c k h i g h v o l t a g e r e g i s t e r h v c f g 0 i n t o h v d a t . 0 x 0 1 = r e a d b a c k h i g h v o l t a g e r e g i s t e r h v c f g 1 i n t o h v d a t . 0 x 0 2 = r e a d b a c k h i g h v o l t a g e s t a t u s r e g i s t e r h v s t a i n t o h v d a t . 0 x 0 3 = r e a d b a c k h i g h v o l t a g e s t a t u s r e g i s t e r h v m o n i n t o h v d a t . 0 x 0 8 = w r i t e t h e v a l u e i n h v d a t t o t h e h i g h v o l t a g e r e g i s t e r h v c f g 0 . 0 x 0 9 = w r i t e t h e v a l u e i n h v d a t t o t h e h i g h v o l t a g e r e g i s t e r h v c f g 1 . 7 t o 0 h i g h v o l t a g e d a t a t o r e a d / w r i t e . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 2 o f 1 4 0 h i g h v o l t a g e c o n f i g u r a t i o n 0 r e g i s t e r n a m e : h v c f g 0 a d d r e s s : i n d i r e c t l y a d d r e s s e d v i a t h e h v c o n h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r c o n t r o l s t h e f u n c t i o n o f h i g h v o l t a g e c i r c u i t s o n t h e a d u c 7 0 3 3 . t h i s r e g i s t e r i s n o t a n m m r a n d d o e s n o t a p p e a r i n t h e m m r m e m o r y m a p . i t i s a c c e s s e d v i a t h e h v c o n r e g i s t e r e d i n t e r f a c e . d a t a t o b e w r i t t e n t o t h i s r e g i s t e r i s l o a d e d v i a t h e h v d a t m m r , a n d d a t a i s r e a d b a c k f r o m t h i s r e g i s t e r v i a t h e h v d a t m m r . t a b l e 7 4 . h v c f g 0 b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 w a k e / s t i t h e r m a l s h u t d o w n d i s a b l e . s e t t o 1 t o d i s a b l e t h e a u t o m a t i c s h u t d o w n o f t h e w a k e / s t i d r i v e r w h e n a t h e r m a l e v e n t o c c u r s . c l e a r e d t o 0 t o e n a b l e t h e a u t o m a t i c s h u t d o w n o f t h e w a k e / s t i d r i v e r w h e n a t h e r m a l e v e n t o c c u r s . 6 p r e c i s i o n o s c i l l a t o r e n a b l e b i t . s e t t o 1 t o e n a b l e t h e p r e c i s i o n , 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r . t h e o s c i l l a t o r s t a r t - u p t i m e i s t y p i c a l l y 7 0 s ( i n c l u d i n g h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e l a t e n c y o f 1 0 s ) . c l e a r e d t o 0 t o p o w e r d o w n t h e p r e c i s i o n , 1 3 1 k h z o s c i l l a t o r . 5 b i t s e r i a l d e v i c e ( b s d ) m o d e e n a b l e b i t . c l e a r e d t o 0 t o e n a b l e a n i n t e r n a l ( l i n ) p u l l - u p r e s i s t o r o n t h e l i n / b s d p i n . s e t t o 1 t o d i s a b l e t h e i n t e r n a l ( l i n ) p u l l - u p a n d c o n f i g u r e t h e l i n / b s d p i n f o r b s d o p e r a t i o n . 4 w a k e u p ( w u ) a s s e r t b i t . s e t t o 1 t o a s s e r t t h e e x t e r n a l w u p i n h i g h . c l e a r e d t o 0 t o p u l l t h e e x t e r n a l w u p i n l o w v i a a n i n t e r n a l 1 0 k p u l l - d o w n r e s i s t o r . 3 p o w e r s u p p l y m o n i t o r ( p s m ) e n a b l e b i t . c l e a r e d t o 0 t o d i s a b l e t h e p o w e r s u p p l y ( v o l t a g e a t t h e v d d p i n ) m o n i t o r . s e t t o 1 t o e n a b l e t h e p o w e r s u p p l y ( v o l t a g e a t t h e v d d p i n ) m o n i t o r . i f t h e v o l t a g e a t t h e v d d p i n d r o p s b e l o w 6 . 0 v w h i l e i r q 3 ( i r q e n [ 1 6 ] ) i s e n a b l e d , t h e p s m g e n e r a t e s a n i n t e r r u p t . 2 l o w v o l t a g e f l a g ( l v f ) e n a b l e b i t . c l e a r e d t o 0 t o d i s a b l e t h e l v f f u n c t i o n . s e t t o 1 t o e n a b l e t h e l v f f u n c t i o n . t h e l o w v o l t a g e f l a g c a n b e i n t e r r o g a t e d v i a h v m o n [ 3 ] a f t e r p o w e r u p t o d e t e r m i n e i f t h e r e g _ d v d d v o l t a g e p r e v i o u s l y d r o p p e d b e l o w 2 . 1 v . 1 t o 0 l i n o p e r a t i n g m o d e . t h e s e b i t s e n a b l e / d i s a b l e t h e l i n d r i v e r . 0 0 = l i n d i s a b l e d . 0 1 = r e s e r v e d ( n o t l i n 2 . 0 c o m p l i a n t ) . 1 0 = l i n e n a b l e d . 1 1 = r e s e r v e d , n o t u s e d . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 3 o f 1 4 0 h i g h v o l t a g e c o n f i g u r a t i o n 1 r e g i s t e r n a m e : h v c f g 1 a d d r e s s : i n d i r e c t l y a d d r e s s e d v i a t h e h v c o n h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r c o n t r o l s t h e f u n c t i o n o f h i g h v o l t a g e c i r c u i t s o n t h e a d u c 7 0 3 3 . t h i s r e g i s t e r i s n o t a n m m r a n d d o e s n o t a p p e a r i n t h e m m r m e m o r y m a p . i t i s a c c e s s e d v i a t h e h v c o n r e g i s t e r e d i n t e r f a c e ; d a t a t o b e w r i t t e n t o t h i s r e g i s t e r i s l o a d e d t h r o u g h h v d a t a n d d a t a i s r e a d b a c k f r o m t h i s r e g i s t e r u s i n g h v d a t . t a b l e 7 5 . h v c f g 1 b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 a t t e n u a t o r e n a b l e b i t . c l e a r e d t o 0 t o d i s a b l e t h e i n t e r n a l v o l t a g e a t t e n u a t o r a n d a t t e n u a t o r b u f f e r . s e t t o 1 t o e n a b l e t h e i n t e r n a l v o l t a g e a t t e n u a t o r a n d a t t e n u a t o r b u f f e r . 6 h i g h v o l t a g e t e m p e r a t u r e m o n i t o r . t h e h i g h v o l t a g e t e m p e r a t u r e m o n i t o r i s a n u n c a l i b r a t e d t e m p e r a t u r e m o n i t o r l o c a t e d o n - c h i p c l o s e t o t h e h i g h v o l t a g e c i r c u i t s . t h i s m o n i t o r i s c o m p l e t e l y s e p a r a t e t o t h e o n - c h i p , p r e c i s i o n t e m p e r a t u r e s e n s o r ( c o n t r o l l e d v i a a d c 1 c o n [ 7 : 6 ] ) a n d a l l o w s u s e r c o d e t o m o n i t o r d i e t e m p e r a t u r e c h a n g e c l o s e t o t h e h o t t e s t p a r t o f t h e a d u c 7 0 3 3 d i e . t h e m o n i t o r g e n e r a t e s a t y p i c a l o u t p u t v o l t a g e o f 6 0 0 m v a t 2 5 c a n d h a s a n e g a t i v e t e m p e r a t u r e c o e f f i c i e n t o f t y p i c a l l y ? 2 . 1 m v / c . s e t t o 1 t o e n a b l e t h e o n - c h i p , h i g h v o l t a g e t e m p e r a t u r e m o n i t o r . w h e n e n a b l e d , t h i s v o l t a g e o u t p u t t e m p e r a t u r e m o n i t o r i s r o u t e d d i r e c t l y t o t h e v o l t a g e c h a n n e l a d c . c l e a r e d t o 0 t o d i s a b l e t h e o n - c h i p , h i g h v o l t a g e t e m p e r a t u r e m o n i t o r . 5 v o l t a g e c h a n n e l s h o r t e n a b l e b i t . s e t t o 1 t o e n a b l e a n i n t e r n a l s h o r t ( a t t h e a t t e n u a t o r , b e f o r e t h e a d c i n p u t b u f f e r ) o n t h e v o l t a g e c h a n n e l a d c a n d a l l o w s n o i s e b e m e a s u r e d a s a s e l f - d i a g n o s t i c t e s t . c l e a r e d t o 0 t o d i s a b l e a n i n t e r n a l s h o r t o n t h e v o l t a g e c h a n n e l . 4 w u a n d s t i r e a d b a c k e n a b l e b i t . c l e a r e d t o 0 t o d i s a b l e i n p u t c a p a b i l i t y o n t h e e x t e r n a l w u / s t i p i n s . s e t t o 1 t o e n a b l e i n p u t c a p a b i l i t y o n t h e e x t e r n a l w u / s t i p i n s . i n t h i s m o d e , a r i s i n g o r f a l l i n g e d g e t r a n s i t i o n o n t h e w u / s t i p i n s g e n e r a t e s a h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t . w h e n t h i s b i t i s s e t , t h e s t a t e o f t h e w u / s t i p i n s c a n b e m o n i t o r e d v i a t h e h v m o n r e g i s t e r ( h v m o n [ 7 ] a n d h v m o n [ 5 ] ) . 3 h i g h v o l t a g e i / o d r i v e r e n a b l e b i t . s e t t o 1 t o r e - e n a b l e a n y h i g h v o l t a g e i / o p i n s ( l i n / b s d , s t i , a n d w u ) t h a t h a v e b e e n d i s a b l e d a s a r e s u l t o f a s h o r t - c i r c u i t c u r r e n t e v e n t ( t h e e v e n t m u s t l a s t l o n g e r t h a n 2 0 s f o r l i n / b s d a n d s t i p i n s a n d 4 0 0 s f o r t h e w u p i n ) . t h i s b i t m u s t a l s o b e s e t t o 1 t o r e - e n a b l e t h e w u a n d s t i p i n s i f t h e y w e r e d i s a b l e d b y a t h e r m a l e v e n t . n o t e t h a t t h i s b i t m u s t b e s e t t o c l e a r a n y p e n d i n g i n t e r r u p t g e n e r a t e d b y t h e s h o r t - c i r c u i t e v e n t ( e v e n i f t h e e v e n t h a s p a s s e d ) a s w e l l a s r e - e n a b l i n g t h e h i g h v o l t a g e i / o p i n s . c l e a r e d t o 0 a u t o m a t i c a l l y . 2 e n a b l e / d i s a b l e s h o r t - c i r c u i t p r o t e c t i o n ( l i n / b s d a n d s t i ) . s e t t o 1 t o e n a b l e p a s s i v e s h o r t - c i r c u i t p r o t e c t i o n o n t h e l i n p i n . i n t h i s m o d e , a s h o r t - c i r c u i t e v e n t o n t h e l i n / b s d p i n g e n e r a t e s a h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t , i r q 3 ( i f e n a b l e d i n i r q e n [ 1 6 ] ) , a n d a s s e r t s t h e a p p r o p r i a t e s t a t u s b i t i n h v s t a , b u t d o e s n o t d i s a b l e t h e s h o r t - c i r c u i t i n g p i n . c l e a r e d t o 0 t o e n a b l e a c t i v e s h o r t - c i r c u i t p r o t e c t i o n o n t h e l i n / b s d p i n . i n t h i s m o d e , d u r i n g a s h o r t - c i r c u i t e v e n t , t h e l i n / b s d p i n g e n e r a t e s a h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t ( i r q 3 ) , a s s e r t s h v s t a [ 1 6 ] , a n d a u t o m a t i c a l l y d i s a b l e s t h e s h o r t - c i r c u i t i n g p i n . w h e n d i s a b l e d , t h e i / o p i n c a n o n l y b e r e - e n a b l e d b y w r i t i n g t o h v c f g 1 [ 3 ] . 1 w u p i n t i m e o u t ( m o n o f l o p ) c o u n t e r e n a b l e / d i s a b l e . s e t t o d i s a b l e t h e w u i / o t i m e o u t c o u n t e r . c l e a r e d t o e n a b l e a t i m e o u t c o u n t e r t h a t a u t o m a t i c a l l y d e a s s e r t s t h e w u p i n 1 . 3 s e c o n d s a f t e r u s e r c o d e h a s a s s e r t e d t h e w u p i n v i a h v c f g 0 [ 4 ] . 0 w u o p e n - c i r c u i t d i a g n o s t i c e n a b l e . s e t t o e n a b l e a n i n t e r n a l w u i / o d i a g n o s t i c p u l l - u p r e s i s t o r t o t h e v d d p i n , t h u s a l l o w i n g d e t e c t i o n o f a n o p e n - c i r c u i t c o n d i t i o n o n t h e w u p i n . c l e a r e d t o d i s a b l e a n i n t e r n a l w u i / o d i a g n o s t i c p u l l - u p r e s i s t o r . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 4 o f 1 4 0 h i g h v o l t a g e m o n i t o r r e g i s t e r n a m e : h v m o n a d d r e s s : i n d i r e c t l y a d d r e s s e d v i a t h e h v c o n h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t , r e a d o n l y r e g i s t e r r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f e n a b l e d h i g h v o l t a g e r e l a t e d c i r c u i t s a n d f u n c t i o n s o n t h e a d u c 7 0 3 3 . t h i s r e g i s t e r i s n o t a n m m r a n d d o e s n o t a p p e a r i n t h e m m r m e m o r y m a p . i t i s a c c e s s e d v i a t h e h v c o n r e g i s t e r e d i n t e r f a c e , a n d d a t a i s r e a d b a c k f r o m t h i s r e g i s t e r v i a h v d a t . t a b l e 7 6 . h v m o n b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 w u p i n d i a g n o s t i c r e a d b a c k . w h e n e n a b l e d v i a h v c f g 1 [ 4 ] , t h i s r e a d - o n l y b i t r e f l e c t s t h e s t a t e o f t h e e x t e r n a l w u p i n . 6 o v e r t e m p e r a t u r e . t h i s b i t i s 0 i f a t h e r m a l s h u t d o w n e v e n t h a s n o t o c c u r r e d . t h i s b i t i s 1 i f a t h e r m a l s h u t d o w n e v e n t h a s o c c u r r e d . 5 s t i p i n d i a g n o s t i c r e a d b a c k . w h e n e n a b l e d v i a h v c f g 1 [ 4 ] , t h i s r e a d - o n l y b i t r e f l e c t s t h e s t a t e o f t h e e x t e r n a l s t i p i n . 4 b u f f e r e n a b l e d . t h i s b i t i s 0 i f t h e v o l t a g e c h a n n e l a d c i n p u t b u f f e r i s d i s a b l e d . t h i s b i t i s 1 i f t h e v o l t a g e c h a n n e l a d c i n p u t b u f f e r i s e n a b l e d . 3 l o w v o l t a g e f l a g s t a t u s b i t . v a l i d o n l y i f e n a b l e d v i a h v c f g 0 [ 2 ] . t h i s b i t i s 0 o n p o w e r - o n i f r e g _ d v d d h a s d r o p p e d b e l o w 2 . 1 v . i n t h i s s t a t e , r a m c o n t e n t s c a n b e d e e m e d c o r r u p t . t h i s b i t i s 1 o n p o w e r - o n i f r e g _ d v d d h a s n o t d r o p p e d b e l o w 2 . 1 v . i n t h i s s t a t e , r a m c o n t e n t s c a n b e d e e m e d v a l i d . i t i s o n l y c l e a r e d b y r e - e n a b l i n g t h e l o w v o l t a g e f l a g i n h v c f g 0 [ 2 ] . 2 l i n / b s d s h o r t - c i r c u i t s t a t u s f l a g . t h i s b i t i s 0 i f t h e l i n / b s d d r i v e r i s o p e r a t i n g n o r m a l l y . t h i s b i t i s 1 i f t h e l i n / b s d d r i v e r h a s e x p e r i e n c e d a s h o r t - c i r c u i t c o n d i t i o n a n d i s c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y b y w r i t i n g t o h v c f g 1 [ 3 ] . 1 s t i s h o r t - c i r c u i t s t a t u s f l a g . t h i s b i t i s 0 i f t h e s t i d r i v e r i s o p e r a t i n g n o r m a l l y . t h i s b i t i s 1 i f t h e s t i d r i v e r h a s e x p e r i e n c e d a s h o r t - c i r c u i t c o n d i t i o n a n d i s c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y b y w r i t i n g t o h v c f g 1 [ 3 ] . 0 w a k e s h o r t - c i r c u i t s t a t u s f l a g . t h i s b i t i s 0 i f t h e w a k e d r i v e r i s o p e r a t i n g n o r m a l l y . t h i s b i t i s 1 i f t h e w a k e d r i v e r h a s e x p e r i e n c e d a s h o r t - c i r c u i t c o n d i t i o n . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 5 o f 1 4 0 h i g h v o l t a g e s t a t u s r e g i s t e r n a m e : h v s t a a d d r e s s : i n d i r e c t l y a d d r e s s e d v i a t h e h v c o n h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y , t h i s r e g i s t e r s h o u l d o n l y b e r e a d o n a h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t , r e a d - o n l y r e g i s t e r r e f l e c t s a c h a n g e o f s t a t e f o r a l l t h e c o r r e s p o n d i n g b i t s i n t h e h v m o n r e g i s t e r . t h i s r e g i s t e r i s n o t a n m m r a n d d o e s n o t a p p e a r i n t h e m m r m e m o r y m a p . i t i s a c c e s s e d t h r o u g h t h e h v c o n r e g i s t e r e d i n t e r f a c e a n d d a t a i s r e a d b a c k f r o m t h i s r e g i s t e r v i a h v d a t . i n r e s p o n s e t o a h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t e v e n t , t h e h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t c o n t r o l l e r s i m u l t a n e o u s l y a n d a u t o m a t i c a l l y l o a d s t h e c u r r e n t v a l u e o f t h e h i g h v o l t a g e s t a t u s r e g i s t e r ( h v s t a ) i n t o t h e h v d a t r e g i s t e r . t a b l e 7 7 . h v s t a b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 t o 6 r e s e r v e d . t h e s e b i t s s h o u l d n o t b e u s e d a n d a r e r e s e r v e d f o r f u t u r e u s e . 5 p s m s t a t u s b i t . v a l i d o n l y i f e n a b l e d v i a h v c f g 0 [ 3 ] . t h i s b i t i s n o t l a t c h e d a n d t h e i r q n e e d s t o b e e n a b l e d t o d e t e c t i t . t h i s b i t i s 0 i f t h e v o l t a g e a t t h e v d d p i n s t a y s a b o v e 6 . 0 v . t h i s b i t i s 1 i f t h e v o l t a g e a t t h e v d d p i n d r o p s b e l o w 6 . 0 v . 4 w u r e q u e s t s t a t u s b i t . v a l i d o n l y i f e n a b l e d v i a h v c f g 1 [ 4 ] . w h e n e n a b l e d v i a h v c f g 1 [ 4 ] , t h i s b i t i s s e t t o 1 t o i n d i c a t e t h a t a r i s i n g o r f a l l i n g e d g e t r a n s i t i o n o n t h e w u p i n g e n e r a t e d a h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t . 3 o v e r t e m p e r a t u r e . t h i s b i t i s a l w a y s e n a b l e d . t h i s b i t i s 0 i f a t h e r m a l s h u t d o w n e v e n t h a s n o t o c c u r r e d . t h i s b i t i s 1 i f a t h e r m a l s h u t d o w n e v e n t h a s o c c u r r e d . a l l h i g h v o l t a g e ( l i n / b s d , w u , a n d s t i ) p i n d r i v e r s a r e a u t o m a t i c a l l y d i s a b l e d o n c e a t h e r m a l s h u t d o w n h a s o c c u r r e d . 2 l i n / b s d s h o r t - c i r c u i t s t a t u s f l a g . t h i s b i t i s 0 d u r i n g n o r m a l l i n / b s d o p e r a t i o n a n d i s c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y b y r e a d i n g t h e h v s t a r e g i s t e r . t h i s b i t i s 1 i f a l i n / b s d s h o r t c i r c u i t i s d e t e c t e d . i n t h i s c o n d i t i o n , t h e l i n d r i v e r i s a u t o m a t i c a l l y d i s a b l e d . 1 s t i s h o r t - c i r c u i t s t a t u s f l a g . t h i s b i t i s 0 i f t h e s t i d r i v e r i s o p e r a t i n g n o r m a l l y a n d i s c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y b y r e a d i n g t h e h v s t a r e g i s t e r . t h i s b i t i s 1 i f t h e s t i d r i v e r h a s e x p e r i e n c e d a s h o r t - c i r c u i t c o n d i t i o n . 0 w u s h o r t - c i r c u i t s t a t u s f l a g . t h i s b i t i s 0 d u r i n g n o r m a l w a k e o p e r a t i o n . t h i s b i t i s 1 i f a w a k e - u p s h o r t c i r c u i t i s d e t e c t e d . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 6 o f 1 4 0 w a k e - u p ( w u ) p i n t h e w a k e - u p ( w u ) p i n i s a h i g h v o l t a g e g p i o c o n t r o l l e d t h r o u g h h v c o n a n d h v d a t . w u p i n c i r c u i t d e s c r i p t i o n t h e w u p i n i s c o n f i g u r e d b y d e f a u l t a s a n o u t p u t w i t h a n i n t e r n a l 1 0 k p u l l - d o w n r e s i s t o r a n d h i g h - s i d e f e t d r i v e r . t h e w u p i n , i n i t s d e f a u l t m o d e o f o p e r a t i o n , i s s p e c i f i e d t o g e n e r a t e a n a c t i v e h i g h s y s t e m w a k e - u p r e q u e s t b y f o r c i n g t h e e x t e r n a l s y s t e m w u b u s h i g h . u s e r c o d e c a n a s s e r t t h e w u o u t p u t b y w r i t i n g d i r e c t l y t o h v c f g 0 [ 4 ] . n o t e t h a t t h e o u t p u t r e s p o n d s o n l y a f t e r t h e 1 0 s l a t e n c y t h r o u g h t h e ( s e r i a l c o m m u n i c a t i o n b a s e d ) h i g h v o l t a g e i n t e r f a c e . t h e i n t e r n a l f e t i s c a p a b l e o f s o u r c i n g s i g n i f i c a n t c u r r e n t a n d , t h e r e f o r e , s u b s t a n t i a l o n - c h i p s e l f - h e a t i n g c a n o c c u r i f t h i s d r i v e r i s a s s e r t e d f o r a l o n g t i m e p e r i o d . f o r t h i s r e a s o n , a m o n o f l o p ( a 1 . 3 - s e c o n d t i m e o u t t i m e r ) i s i n c l u d e d . b y d e f a u l t , t h e m o n o f l o p i s e n a b l e d a n d d i s a b l e s t h e w a k e - u p d r i v e r a f t e r 1 . 3 s e c o n d s . i t i s p o s s i b l e t o d i s a b l e t h e m o n o f l o p t h r o u g h h v c f g 1 [ 1 ] . i f t h e w a k e - u p m o n o f l o p i s d i s a b l e d , t h e n t h e w a k e - u p d r i v e r s h o u l d b e d i s a b l e d a f t e r 1 . 3 s e c o n d s . t h e w u p i n a l s o f e a t u r e s a s h o r t - c i r c u i t d e t e c t i o n f e a t u r e . w h e n t h e w a k e - u p p i n s o u r c e s m o r e t h a n 1 0 0 m a t y p i c a l l y f o r 4 0 0 s , a h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t i s g e n e r a t e d w i t h h v m o n [ 0 ] s e t . a t h e r m a l s h u t d o w n e v e n t d i s a b l e s t h e w u d r i v e r . t h e w u d r i v e r m u s t b e r e - e n a b l e d m a n u a l l y a f t e r a t h e r m a l e v e n t u s i n g h v c f g 1 [ 3 ] . i t i s p o s s i b l e t o d i s a b l e t h e a u t o m a t i c s h u t d o w n d u r i n g a t h e r m a l e v e n t v i a h v c f g 0 [ 7 ] . t h e w u p i n c a n b e c o n f i g u r e d i n i / o m o d e b y w r i t i n g a 1 t o h v c f g 1 [ 4 ] . i n t h i s m o d e , a r i s i n g o r f a l l i n g e d g e i m m e d i a t e l y g e n e r a t e s a h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t . h v m o n [ 7 ] d i r e c t l y r e f l e c t s t h e s t a t e o f t h e e x t e r n a l w u p i n . t h i s c o m p a r a t o r h a s a t r i p l e v e l o f 3 v t y p . v d d i n t e r n a l s e n s e r e s i s t o r s h o r t - c i r c u i t t r i p r e f e r e n c e s h o r t - c i r c u i t p r o t e c t i o n o u t p u t c o n t r o l h v m o n [ 0 ] n o r m a l h v c f g 0 [ 4 ] n o r m a l h v m o n [ 7 ] 4 0 0 s g l i t c h i m m u n i t y 3 v e n a b l e r e a d b a c k h v c f g 1 [ 4 ] i n t e r n a l 1 0 k ? r e s i s t o r r 1 6 . 6 k ? r 2 3 . 3 k ? i o _ v s s 6 k ? o / c d i a g n o s t i c r e s i s t o r e x t e r n a l w u p i n e x t e r n a l w a k e b u s c l o a d 9 1 n f r l o a d 1 k ? e x t e r n a l c u r r e n t - l i m i t r e s i s t o r 3 9 ? h v c f g 1 [ 0 ] 0 6 8 4 7 - 0 3 7 f i g u r e 4 1 . w u c i r c u i t , b l o c k d i a g r a m a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 7 o f 1 4 0 h a n d l i n g i n t e r r u p t s f r o m t h e h i g h v o l t a g e p e r i p h e r a l c o n t r o l i n t e r f a c e a n i n t e r r u p t c o n t r o l l e r i s a l s o i n t e g r a t e d w i t h t h e h i g h v o l t a g e c i r c u i t s . i f e n a b l e d t h r o u g h i r q e n [ 1 6 ] , o n e o f s i x h i g h v o l t a g e s o u r c e s c a n a s s e r t t h e h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t ( i r q 3 ) s i g n a l a n d i n t e r r u p t t h e m c u c o r e . a l t h o u g h t h e n o r m a l m c u r e s p o n s e t o t h i s i n t e r r u p t e v e n t i s t o v e c t o r t o t h e i r q o r f i q i n t e r r u p t v e c t o r a d d r e s s , t h e h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t c o n t r o l l e r s i m u l t a n e o u s l y a n d a u t o m a t - i c a l l y l o a d s t h e c u r r e n t v a l u e o f t h e h i g h v o l t a g e s t a t u s r e g i s t e r ( h v s t a ) i n t o t h e h v d a t r e g i s t e r . d u r i n g t h i s t i m e , t h e b u s y b i t , h v c o n [ 0 ] , i s s e t t o i n d i c a t e t h a t t h e t r a n s f e r i s i n p r o g r e s s a n d c l e a r s a f t e r 1 0 s t o i n d i c a t e t h e h v s t a c o n t e n t s a r e a v a i l a b l e i n h v d a t . t h e i n t e r r u p t h a n d l e r c a n , t h e r e f o r e , p o l l t h e b u s y b i t i n h v c o n u n t i l i t d e a s s e r t s . w h e n t h e b u s y b i t i s c l e a r e d , h v c o n [ 1 ] m u s t b e c h e c k e d t o e n s u r e t h e d a t a w a s r e a d c o r r e c t l y . t h e n t h e h v d a t r e g i s t e r c a n b e r e a d . a t t h i s t i m e , h v d a t h o l d s t h e v a l u e o f t h e h v s t a r e g i s t e r . t h e s t a t u s f l a g s c a n t h e n b e i n t e r r o g a t e d t o d e t e r m i n e t h e e x a c t s o u r c e o f t h e h i g h v o l t a g e i n t e r r u p t a n d t h e a p p r o p r i a t e a c t i o n c a n b e t a k e n . l o w v o l t a g e f l a g ( l v f ) t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s a l o w v o l t a g e f l a g ( l v f ) t h a t , w h e n e n a b l e d , a l l o w s t h e u s e r t o m o n i t o r r e g _ d v d d . w h e n e n a b l e d v i a h v c f g 0 [ 2 ] , t h e l o w v o l t a g e f l a g c a n b e m o n i t o r e d t h r o u g h h v m o n [ 3 ] . i f r e g _ d v d d d r o p s b e l o w 2 . 1 v , h v m o n [ 3 ] i s c l e a r e d . i f r e g _ d v d d d r o p s b e l o w 2 . 1 v , t h e r a m c o n t e n t s a r e c o r r u p t e d . a f t e r t h e l o w v o l t a g e f l a g i s e n a b l e d , i t i s o n l y r e s e t b y r e g _ d v d d d r o p p i n g b e l o w 2 . 1 v o r b y d i s a b l i n g t h e l v f f u n c t i o n a l i t y u s i n g h v c f g 0 [ 2 ] . h i g h v o l t a g e d i a g n o s t i c s i t i s p o s s i b l e t o d i a g n o s i s f a u l t c o n d i t i o n s o n t h e w a k e , l i n , a n d s t i b u s a s l i s t e d i n t a b l e 7 8 . t a b l e 7 8 . h i g h v o l t a g e d i a g n o s t i c s h i g h v o l t a g e p i n f a u l t c o n d i t i o n m e t h o d r e s u l t l i n / s t i s h o r t b e t w e e n l i n / s t i a n d v b a t d r i v e l i n l o w l i n / s t i s h o r t - c i r c u i t i n t e r r u p t i s g e n e r a t e d a f t e r 2 0 s i f m o r e t h a n 1 0 0 m a i s c o n t i n u o u s l y d r a w n . s h o r t b e t w e e n l i n / s t i a n d g n d d r i v e l i n h i g h l i n / s t i r e a d b a c k r e a d s b a c k l o w . w u s h o r t b e t w e e n w u a n d v b a t d r i v e w u l o w r e a d b a c k h i g h i n h v m o n [ 7 ] . s h o r t b e t w e e n w u a n d g n d d r i v e w u h i g h w u s h o r t - c i r c u i t i n t e r r u p t i s g e n e r a t e d a f t e r 4 0 0 s i f m o r e t h a n 1 0 0 m a t y p i c a l l y i s s o u r c e d . o p e n c i r c u i t e n a b l e o c d i a g n o s t i c r e s i s t o r w i t h w a k e u p d i s a b l e d h v m o n [ 7 ] i s c l e a r e d i f t h e l o a d i s c o n n e c t e d a n d s e t i f w u i s o p e n - c i r c u i t e d . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 8 o f 1 4 0 u a r t s e r i a l i n t e r f a c e t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s a 1 6 , 4 5 0 - c o m p a t i b l e u a r t . t h e u a r t i s a f u l l - d u p l e x , u n i v e r s a l , a s y n c h r o n o u s r e c e i v e r / t r a n s m i t t e r . a u a r t p e r f o r m s s e r i a l - t o - p a r a l l e l c o n v e r s i o n o n d a t a c h a r a c t e r s r e c e i v e d f r o m a p e r i p h e r a l d e v i c e , a n d p a r a l l e l - t o - s e r i a l c o n v e r - s i o n o n d a t a c h a r a c t e r s r e c e i v e d f r o m t h e a r m 7 t d m i . t h e u a r t f e a t u r e s a f r a c t i o n a l d i v i d e r t h a t f a c i l i t a t e s h i g h a c c u r a c y b a u d r a t e g e n e r a t i o n a n d a n e t w o r k a d d r e s s a b l e m o d e . t h e u a r t f u n c t i o n a l i t y i s a v a i l a b l e o n t h e g p i o _ 5 / r x d a n d g p i o _ 6 / t x d p i n s o f t h e a d u c 7 0 3 3 . t h e s e r i a l c o m m u n i c a t i o n a d o p t s a n a s y n c h r o n o u s p r o t o c o l t h a t s u p p o r t s v a r i o u s w o r d l e n g t h , s t o p b i t s , a n d p a r i t y g e n e r a - t i o n o p t i o n s s e l e c t a b l e i n t h e c o n f i g u r a t i o n r e g i s t e r . b a u d r a t e g e n e r a t i o n t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s t w o m e t h o d s o f g e n e r a t i n g t h e u a r t b a u d r a t e : n o r m a l 4 5 0 u a r t b a u d r a t e g e n e r a t i o n a n d a d u c 7 0 3 3 f r a c t i o n a l d i v i d e r . t h e s e m e t h o d s a r e d e t a i l e d i n t h e n o r m a l 4 5 0 u a r t b a u d r a t e g e n e r a t i o n s e c t i o n a n d t h e f r a c t i o n a l d i v i d e r s e c t i o n . n o r m a l 4 5 0 u a r t b a u d r a t e g e n e r a t i o n t h e b a u d r a t e i s a d i v i d e d v e r s i o n o f t h e c o r e c l o c k u s i n g t h e v a l u e i n t h e c o m d i v 0 a n d c o m d i v 1 m m r s ( 1 6 - b i t v a l u e , d l ) . t h e s t a n d a r d b a u d r a t e g e n e r a t o r f o r m u l a i s d l r a t e b a u d u u u 2 1 6 2 m h z 4 8 . 2 0 c d ( 1 ) t a b l e 7 9 l i s t s c o m m o n b a u d r a t e v a l u e s . t a b l e 7 9 . b a u d r a t e u s i n g t h e s t a n d a r d b a u d r a t e g e n e r a t o r b a u d r a t e c d d l a c t u a l b a u d r a t e % e r r o r 9 6 0 0 0 0 x 4 3 9 5 5 2 0 . 5 0 1 9 , 2 0 0 0 0 x 2 1 1 9 , 3 9 4 1 . 0 1 1 1 5 , 2 0 0 0 0 x 6 1 0 6 , 6 6 7 7 . 4 1 9 6 0 0 3 0 x 8 1 0 , 0 0 0 4 . 1 7 1 9 , 2 0 0 3 0 x 4 2 0 , 0 0 0 4 . 1 7 1 1 5 , 2 0 0 3 0 x 1 8 0 , 0 0 0 3 0 . 5 6 f r a c t i o n a l d i v i d e r t h e f r a c t i o n a l d i v i d e r c o m b i n e d w i t h t h e n o r m a l b a u d r a t e g e n - e r a t o r a l l o w s t h e g e n e r a t i o n o f a c c u r a t e , h i g h s p e e d b a u d r a t e s . / 2 / ( m + n / 2 0 4 8 ) / 1 6 d l u a r t c o r e c l o c k f b e n 0 6 8 4 7 - 0 3 8 f i g u r e 4 2 . f r a c t i o n a l d i v i d e r b a u d r a t e g e n e r a t i o n c a l c u l a t i o n o f t h e b a u d r a t e u s i n g a f r a c t i o n a l d i v i d e r i s a s f o l l o w s : ) 2 0 4 8 ( 2 1 6 2 m h z 4 8 . 2 0 c d n m d l r a t e b a u d u u u u ( 2 ) 2 1 6 2 m h z 4 8 . 2 0 2 0 4 8 c d u u u u d l r a t e b a u d n m t a b l e 8 0 l i s t s c o m m o n b a u d r a t e v a l u e s . t a b l e 8 0 . b a u d r a t e u s i n g t h e f r a c t i o n a l b a u d r a t e g e n e r a t o r b a u d r a t e c d d l m n a c t u a l b a u d r a t e % e r r o r 9 6 0 0 0 0 x 4 2 1 2 1 9 5 9 8 . 5 5 0 . 0 1 5 1 9 , 2 0 0 0 0 x 2 1 1 2 1 1 9 , 1 9 7 . 0 9 0 . 0 1 5 1 1 5 , 2 0 0 0 0 x 5 1 2 2 8 1 1 5 , 1 7 7 . 5 1 0 . 0 1 9 5 u a r t r e g i s t e r d e f i n i t i o n t h e u a r t i n t e r f a c e c o n s i s t s o f t h e f o l l o w i n g n i n e r e g i s t e r s : x c o m t x : 8 - b i t t r a n s m i t r e g i s t e r x c o m r x : 8 - b i t r e c e i v e r e g i s t e r x c o m d i v 0 : d i v i s o r l a t c h ( l o w b y t e ) x c o m d i v 1 : d i v i s o r l a t c h ( h i g h b y t e ) x c o m c o n 0 : l i n e c o n t r o l r e g i s t e r x c o m s t a 0 : l i n e s t a t u s r e g i s t e r x c o m i e n 0 : i n t e r r u p t e n a b l e r e g i s t e r x c o m i i d 0 : i n t e r r u p t i d e n t i f i c a t i o n r e g i s t e r x c o m d i v 2 : 1 6 - b i t f r a c t i o n a l b a u d d i v i d e r e g i s t e r c o m t x , c o m r x , a n d c o m d i v 0 s h a r e t h e s a m e a d d r e s s l o c a t i o n . c o m t x a n d c o m r x c a n b e a c c e s s e d w h e n b i t 7 i n t h e c o m c o n 0 r e g i s t e r i s c l e a r e d . c o m d i v 0 c a n b e a c c e s s e d w h e n b i t 7 o f c o m c o n 0 i s s e t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 0 9 o f 1 4 0 u a r t t x r e g i s t e r n a m e : c o m t x a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 0 0 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : w r i t e t o t h i s 8 - b i t r e g i s t e r t o t r a n s m i t d a t a u s i n g t h e u a r t . u a r t r x r e g i s t e r n a m e : c o m r x a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 0 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r i s r e a d f r o m t o r e c e i v e d a t a t r a n s m i t t e d u s i n g t h e u a r t . u a r t d i v i s o r l a t c h r e g i s t e r 0 n a m e : c o m d i v 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 0 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r c o n t a i n s t h e l e a s t s i g n i f i c a n t b y t e o f t h e d i v i s o r l a t c h t h a t c o n t r o l s t h e b a u d r a t e a t w h i c h t h e u a r t o p e r a t e s . u a r t d i v i s o r l a t c h r e g i s t e r 1 n a m e : c o m d i v 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 0 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r c o n t a i n s t h e m o s t s i g n i f i c a n t b y t e o f t h e d i v i s o r l a t c h t h a t c o n t r o l s t h e b a u d r a t e a t w h i c h t h e u a r t o p e r a t e s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 0 o f 1 4 0 u a r t c o n t r o l r e g i s t e r 0 n a m e : c o m c o n 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 0 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r c o n t r o l s t h e o p e r a t i o n o f t h e u a r t i n c o n j u n c t i o n w i t h c o m c o n 1 . t a b l e 8 1 . c o m c o n 0 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t n a m e d e s c r i p t i o n 7 d l a b d i v i s o r l a t c h a c c e s s . s e t b y u s e r t o e n a b l e a c c e s s t o c o m d i v 0 a n d c o m d i v 1 r e g i s t e r s . c l e a r e d b y u s e r t o d i s a b l e a c c e s s t o c o m d i v 0 a n d c o m d i v 1 a n d e n a b l e a c c e s s t o c o m r x , c o m t x , a n d c o m i e n 0 . 6 b r k s e t b r e a k . s e t b y u s e r t o f o r c e t x d t o 0 . c l e a r e d t o o p e r a t e i n n o r m a l m o d e . 5 s p s t i c k p a r i t y . s e t b y u s e r t o f o r c e p a r i t y t o d e f i n e d v a l u e s . 1 i f e p s = 1 a n d p e n = 1 . 0 i f e p s = 0 a n d p e n = 1 . 4 e p s e v e n p a r i t y s e l e c t b i t . s e t f o r e v e n p a r i t y . c l e a r e d f o r o d d p a r i t y . 3 p e n p a r i t y e n a b l e b i t . s e t b y u s e r t o t r a n s m i t a n d c h e c k t h e p a r i t y b i t . c l e a r e d b y u s e r f o r n o p a r i t y t r a n s m i s s i o n o r c h e c k i n g . 2 s t o p s t o p b i t . s e t b y t h e u s e r t o t r a n s m i t 1 . 5 s t o p b i t s i f t h e w o r d l e n g t h i s 5 b i t s , o r 2 s t o p b i t s i f t h e w o r d l e n g t h i s 6 , 7 , o r 8 b i t s . t h e r e c e i v e r c h e c k s t h e f i r s t s t o p b i t o n l y , r e g a r d l e s s o f t h e n u m b e r o f s t o p b i t s s e l e c t e d . c l e a r e d b y t h e u s e r t o g e n e r a t e o n e s t o p b i t i n t h e t r a n s m i t t e d d a t a . 1 t o 0 w l s w o r d l e n g t h s e l e c t . 0 0 = 5 b i t s . 0 1 = 6 b i t s . 1 0 = 7 b i t s . 1 1 = 8 b i t s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 1 o f 1 4 0 u a r t c o n t r o l r e g i s t e r 1 n a m e : c o m c o n 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 1 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r c o n t r o l s t h e o p e r a t i o n o f t h e u a r t i n c o n j u n c t i o n w i t h c o m c o n 0 . t a b l e 8 2 . c o m c o n 1 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t n a m e d e s c r i p t i o n 7 t o 6 u a r t i n p u t m u x . 0 0 = r x d d r i v e n b y l i n i n p u t ; r e q u i r e d f o r l i n c o m m u n i c a t i o n s u s i n g t h e l i n p i n . 0 1 = r e s e r v e d . 1 0 = r x d d r i v e n b y g p 5 ; r e q u i r e d f o r s e r i a l c o m m u n i c a t i o n s u s i n g g p i o _ 5 p i n ( r x d ) . 1 1 = r e s e r v e d . 5 r e s e r v e d . n o t u s e d . 4 l o o p b a c k l o o p b a c k . s e t b y u s e r t o e n a b l e l o o p b a c k m o d e . i n l o o p b a c k m o d e , t h e t x d i s f o r c e d h i g h . 3 t o 0 r e s e r v e d . n o t u s e d . u a r t s t a t u s r e g i s t e r 0 n a m e : c o m s t a 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 1 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 6 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t , r e a d - o n l y r e g i s t e r r e f l e c t s t h e c u r r e n t s t a t u s o n t h e u a r t . t a b l e 8 3 . c o m s t a 0 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t n a m e d e s c r i p t i o n 7 r e s e r v e d . 6 t e m t c o m t x a n d s h i f t r e g i s t e r e m p t y s t a t u s b i t . s e t a u t o m a t i c a l l y i f c o m t x a n d t h e s h i f t r e g i s t e r a r e e m p t y . t h i s b i t i n d i c a t e s t h a t t h e d a t a h a s b e e n t r a n s m i t t e d , t h a t i s , i t i s n o l o n g e r p r e s e n t i n t h e s h i f t r e g i s t e r . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y w h e n w r i t i n g t o c o m t x . 5 t h r e c o m t x e m p t y s t a t u s b i t . s e t a u t o m a t i c a l l y i f c o m t x i s e m p t y . c o m t x c a n b e w r i t t e n a s s o o n a s t h i s b i t i s s e t , t h e p r e v i o u s d a t a m a y n o t h a v e b e e n t r a n s m i t t e d y e t a n d c a n s t i l l b e p r e s e n t i n t h e s h i f t r e g i s t e r . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y w h e n w r i t i n g t o c o m t x . 4 b i b r e a k i n d i c a t o r . s e t w h e n s i n i s h e l d l o w f o r m o r e t h a n t h e m a x i m u m w o r d l e n g t h . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y . 3 f e f r a m i n g e r r o r . s e t w h e n t h e s t o p b i t i s i n v a l i d . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y . 2 p e p a r i t y e r r o r . s e t w h e n a p a r i t y e r r o r o c c u r s . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y . 1 o e o v e r r u n e r r o r . s e t a u t o m a t i c a l l y i f d a t a a r e o v e r w r i t t e n b e f o r e b e i n g r e a d . c l e a r e d a u t o m a t i c a l l y . 0 d r d a t a r e a d y . s e t a u t o m a t i c a l l y w h e n c o m r x i s f u l l . c l e a r e d b y r e a d i n g c o m r x . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 2 o f 1 4 0 u a r t i n t e r r u p t e n a b l e r e g i s t e r 0 n a m e : c o m i e n 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 0 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e 8 - b i t r e g i s t e r e n a b l e s a n d d i s a b l e s t h e i n d i v i d u a l u a r t i n t e r r u p t s o u r c e s . t a b l e 8 4 . c o m i e n 0 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t n a m e d e s c r i p t i o n 7 t o 4 r e s e r v e d . n o t u s e d . 3 e d s s i r e s e r v e d . t h i s b i t s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 . 2 e l s i r x d s t a t u s i n t e r r u p t e n a b l e b i t . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e g e n e r a t i o n o f a n i n t e r r u p t i f a n y o f t h e c o m s t a 0 [ 3 : 1 ] r e g i s t e r b i t s a r e s e t . c l e a r e d b y t h e u s e r . 1 e t b e i e n a b l e t r a n s m i t b u f f e r e m p t y i n t e r r u p t . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e a n i n t e r r u p t w h e n t h e b u f f e r i s e m p t y d u r i n g a t r a n s m i s s i o n , t h a t i s , w h e n c o m s t a [ 5 ] i s s e t . c l e a r e d b y t h e u s e r . 0 e r b f i e n a b l e r e c e i v e b u f f e r f u l l i n t e r r u p t . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e a n i n t e r r u p t w h e n t h e b u f f e r i s f u l l d u r i n g a r e c e p t i o n . c l e a r e d b y t h e u s e r . u a r t i n t e r r u p t i d e n t i f i c a t i o n r e g i s t e r 0 n a m e : c o m i i d 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 0 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 1 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t r e g i s t e r r e f l e c t s t h e s o u r c e o f t h e u a r t i n t e r r u p t . t a b l e 8 5 . c o m i i d 0 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t s [ 2 : 1 ] s t a t u s b i t s b i t 0 n i n t p r i o r i t y d e f i n i t i o n c l e a r i n g o p e r a t i o n 0 0 1 n o i n t e r r u p t n / a 1 1 0 1 r e c e i v e l i n e s t a t u s i n t e r r u p t r e a d c o m s t a 0 1 0 0 2 r e c e i v e b u f f e r f u l l i n t e r r u p t r e a d c o m r x 0 1 0 3 t r a n s m i t b u f f e r e m p t y i n t e r r u p t w r i t e d a t a t o c o m t x o r r e a d c o m i i d 0 0 0 0 4 m o d e m s t a t u s i n t e r r u p t r e a d c o m s t a 1 r e g i s t e r a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 3 o f 1 4 0 u a r t f r a c t i o n a l d i v i d e r r e g i s t e r n a m e : c o m d i v 2 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 2 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t r e g i s t e r c o n t r o l s t h e o p e r a t i o n o f t h e f r a c t i o n a l d i v i d e r f o r t h e a d u c 7 0 3 3 . t a b l e 8 6 . c o m d i v 2 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t n a m e d e s c r i p t i o n 1 5 f b e n f r a c t i o n a l b a u d r a t e g e n e r a t o r e n a b l e b i t . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e t h e f r a c t i o n a l b a u d r a t e g e n e r a t o r . c l e a r e d b y t h e u s e r t o g e n e r a t e t h e b a u d r a t e u s i n g t h e s t a n d a r d 4 5 0 u a r t b a u d r a t e g e n e r a t o r . 1 4 t o 1 3 r e s e r v e d . 1 2 t o 1 1 f b m [ 1 : 0 ] m . i f f b m = 0 , m = 4 . s e e e q u a t i o n 2 f o r t h e c a l c u l a t i o n o f t h e b a u d r a t e u s i n g a f r a c t i o n a l d i v i d e r a n d t a b l e 8 0 f o r c o m m o n b a u d r a t e v a l u e s . 1 0 t o 0 f b n [ 1 0 : 0 ] n . s e e e q u a t i o n 2 f o r t h e c a l c u l a t i o n o f t h e b a u d r a t e u s i n g a f r a c t i o n a l d i v i d e r a n d t a b l e 8 0 f o r c o m m o n b a u d r a t e v a l u e s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 4 o f 1 4 0 s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s a c o m p l e t e h a r d w a r e s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e ( s p i ) o n - c h i p . s p i i s a n i n d u s t r y s t a n d a r d s y n c h r o n o u s s e r i a l i n t e r f a c e t h a t a l l o w s e i g h t b i t s o f d a t a t o b e s y n c h r o n o u s l y t r a n s m i t t e d a n d r e c e i v e d s i m u l t a n e o u s l y , t h a t i s , f u l l d u p l e x . i n m a s t e r m o d e , p o l a r i t y a n d p h a s e o f t h e c l o c k i s c o n t r o l l e d b y t h e s p i c o n r e g i s t e r , a n d t h e b i t r a t e i s d e f i n e d i n t h e s p i d i v r e g i s t e r u s i n g t h e s p i b a u d r a t e c a l c u l a t i o n , a s f o l l o w s : ) 1 ( 2 m h z 4 8 . 2 0 s p i d i v f c l o c k s e r i a l u ( 3 ) t h e s p i i n t e r f a c e i s o n l y o p e r a t i o n a l w i t h c o r e c l o c k d i v i d e r b i t s ( p o w c o n [ 2 : 0 ] = 0 o r 1 ) . t h e m a x i m u m s p e e d o f t h e s p i c l o c k i s d e p e n d e n t o n t h e c l o c k d i v i d e r b i t s a n d i s s u m m a r i z e d i n t a b l e 8 8 . t h e s p i p o r t c a n b e c o n f i g u r e d f o r m a s t e r o r s l a v e o p e r a t i o n a n d c o n s i s t s o f f o u r p i n s t h a t a r e m u l t i p l e x e d w i t h f o u r g p i o s . t h e f o u r s p i p i n s a r e m i s o , m o s i , s c l k , a n d s s . t h e p i n s t o w h i c h t h e s e s i g n a l s a r e c o n n e c t e d a r e s h o w n i n . t a b l e 8 7 t a b l e 8 8 . s p i s p e e d v s . c l o c k d i v i d e r b i t s i n m a s t e r m o d e c d b i t s 0 1 s p i d i v 0 x 0 5 0 x 0 b t a b l e 8 7 . s p i o u t p u t p i n s p i n s i g n a l d e s c r i p t i o n m a x i m u m s c l k 1 . 6 6 7 m h z 0 . 8 3 3 m h z i n s l a v e m o d e , t h e s p i c o n r e g i s t e r m u s t b e c o n f i g u r e d w i t h t h e p h a s e a n d p o l a r i t y o f t h e e x p e c t e d i n p u t c l o c k . t h e s l a v e a c c e p t s d a t a f r o m a n e x t e r n a l m a s t e r u p t o 5 . 1 2 m b a t c d = 0 . t h e f o r m u l a t o d e t e r m i n e t h e m a x i m u m s p e e d i s a s f o l l o w s : g p i o _ 0 ( g p i o m o d e 1 ) s s c h i p s e l e c t g p i o _ 1 ( g p i o m o d e 1 ) s c l k s e r i a l c l o c k g p i o _ 2 ( g p i o m o d e 1 ) m i s o m a s t e r o u t , s l a v e i n g p i o _ 3 ( g p i o m o d e 1 ) m o s i m a s t e r i n , s l a v e o u t 4 h c l k c l o c k s e r i a l f f m i s o ( m a s t e r i n , s l a v e o u t d a t a i / o p i n ) t h e m a s t e r i n , s l a v e o u t ( m i s o ) p i n i s c o n f i g u r e d a s a n i n p u t l i n e i n m a s t e r m o d e a n d a n o u t p u t l i n e i n s l a v e m o d e . t h e m i s o l i n e o n t h e m a s t e r ( d a t a i n ) s h o u l d b e c o n n e c t e d t o t h e m i s o l i n e i n t h e s l a v e d e v i c e ( d a t a o u t ) . t h e d a t a i s t r a n s f e r r e d a s b y t e - w i d e ( 8 - b i t ) s e r i a l d a t a , m s b f i r s t . i n b o t h m a s t e r a n d s l a v e m o d e s , d a t a i s t r a n s m i t t e d o n o n e e d g e o f t h e s c l s i g n a l a n d s a m p l e d o n t h e o t h e r . t h e r e f o r e , i t i s i m p o r t a n t t h a t t h e p o l a r i t y a n d p h a s e a r e c o n f i g u r e d t h e s a m e f o r t h e m a s t e r a n d s l a v e d e v i c e s . c h i p s e l e c t ( s s ) i n p u t p i n m o s i ( m a s t e r o u t , s l a v e i n p i n ) i n s p i s l a v e m o d e , a t r a n s f e r i s i n i t i a t e d b y t h e a s s e r t i o n o f s s , a n a c t i v e l o w i n p u t s i g n a l . t h e s p i p o r t t h e n t r a n s m i t s a n d r e c e i v e s e i g h t b i t s o f d a t a u n t i l t h e t r a n s f e r i s c o n c l u d e d b y t h e d e a s s e r t i o n o f s s . i n s l a v e m o d e , s s i s a l w a y s a n i n p u t . t h e m o s i ( m a s t e r o u t , s l a v e i n ) p i n i s c o n f i g u r e d a s a n o u t p u t l i n e i n m a s t e r m o d e a n d a n i n p u t l i n e i n s l a v e m o d e . t h e m o s i l i n e o n t h e m a s t e r ( d a t a o u t ) s h o u l d b e c o n n e c t e d t o t h e m o s i l i n e i n t h e s l a v e d e v i c e ( d a t a i n ) . t h e d a t a i s t r a n s f e r r e d a s b y t e - w i d e ( 8 - b i t ) s e r i a l d a t a , m s b f i r s t . s p i r e g i s t e r d e f i n i t i o n s t h e f o l l o w i n g m m r r e g i s t e r s a r e u s e d t o c o n t r o l t h e s p i i n t e r f a c e : s c l k ( s e r i a l c l o c k i / o p i n ) t h e m a s t e r s e r i a l c l o c k ( s c l k ) i s u s e d t o s y n c h r o n i z e t h e d a t a b e i n g t r a n s m i t t e d a n d r e c e i v e d t h r o u g h t h e m o s i s c l k p e r i o d . t h e r e f o r e , a b y t e i s t r a n s m i t t e d / r e c e i v e d a f t e r e i g h t s c l k p e r i o d s . t h e s c l k p i n i s c o n f i g u r e d a s a n o u t p u t i n m a s t e r m o d e a n d a s a n i n p u t i n s l a v e m o d e . s p i c o n : 1 6 - b i t c o n t r o l r e g i s t e r s p i s t a : 8 - b i t r e a d - o n l y s t a t u s r e g i s t e r s p i d i v : 8 - b i t s e r i a l c l o c k d i v i d e r r e g i s t e r s p i t x : 8 - b i t w r i t e - o n l y t r a n s m i t r e g i s t e r s p i r x : 8 - b i t r e a d - o n l y r e c e i v e r e g i s t e r a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 5 o f 1 4 0 s p i c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : s p i c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 a 1 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e 1 6 - b i t m m r c o n f i g u r e s t h e s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e . t a b l e 8 9 . s p i c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 5 t o 1 3 r e s e r v e d . 1 2 c o n t i n u o u s t r a n s f e r e n a b l e . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e c o n t i n u o u s t r a n s f e r . i n m a s t e r m o d e , t h e t r a n s f e r c o n t i n u e s u n t i l n o v a l i d d a t a i s a v a i l a b l e i n t h e s p i t x r e g i s t e r . s s i s a s s e r t e d a n d r e m a i n s a s s e r t e d f o r t h e d u r a t i o n o f e a c h 8 - b i t s e r i a l t r a n s f e r u n t i l s p i t x i s e m p t y . c l e a r e d b y t h e u s e r t o d i s a b l e c o n t i n u o u s t r a n s f e r . e a c h t r a n s f e r c o n s i s t s o f a s i n g l e 8 - b i t s e r i a l t r a n s f e r . i f v a l i d d a t a e x i s t s i n t h e s p i t x r e g i s t e r , a n e w t r a n s f e r i s i n i t i a t e d a f t e r a s t a l l p e r i o d . 1 1 l o o p b a c k e n a b l e . s e t b y u s e r t o c o n n e c t m i s o t o m o s i a n d t e s t s o f t w a r e . c l e a r e d b y u s e r t o b e i n n o r m a l m o d e . 1 0 s l a v e o u t p u t e n a b l e . s e t b y u s e r t o e n a b l e t h e s l a v e o u t p u t . c l e a r e d b y u s e r t o d i s a b l e s l a v e o u t p u t . 9 s l a v e s e l e c t i n p u t e n a b l e . s e t b y u s e r i n m a s t e r m o d e t o e n a b l e t h e o u t p u t . 8 s p i r x o v e r f l o w o v e r w r i t e e n a b l e . s e t b y t h e u s e r , t h e v a l i d d a t a i n t h e s p i r x r e g i s t e r i s o v e r w r i t t e n b y t h e n e w s e r i a l b y t e r e c e i v e d . c l e a r e d b y t h e u s e r , t h e n e w s e r i a l b y t e r e c e i v e d i s d i s c a r d e d . 7 s p i t x u n d e r f l o w m o d e . s e t b y t h e u s e r t o t r a n s m i t t h e p r e v i o u s d a t a . c l e a r e d b y t h e u s e r t o t r a n s m i t 0 . 6 t r a n s f e r a n d i n t e r r u p t m o d e ( m a s t e r m o d e ) . s e t b y t h e u s e r t o i n i t i a t e a t r a n s f e r w i t h a w r i t e t o t h e s p i t x r e g i s t e r . i n t e r r u p t o c c u r s w h e n s p i t x i s e m p t y . c l e a r e d b y t h e u s e r t o i n i t i a t e a t r a n s f e r w i t h a r e a d o f t h e s p i r x r e g i s t e r . i n t e r r u p t o c c u r s w h e n s p i r x i s f u l l . 5 l s b f i r s t t r a n s f e r e n a b l e b i t . s e t b y t h e u s e r ; t h e l s b i s t r a n s m i t t e d f i r s t . c l e a r e d b y t h e u s e r ; t h e m s b i s t r a n s m i t t e d f i r s t . 4 r e s e r v e d . s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 . 3 s e r i a l c l o c k p o l a r i t y m o d e b i t . s e t b y u s e r , t h e s e r i a l c l o c k i d l e s h i g h . c l e a r e d b y u s e r t h e s e r i a l c l o c k i d l e s l o w . 2 s e r i a l c l o c k p h a s e m o d e b i t . s e t b y t h e u s e r . t h e s e r i a l c l o c k p u l s e s a t t h e b e g i n n i n g o f e a c h s e r i a l b i t t r a n s f e r . c l e a r e d b y t h e u s e r . t h e s e r i a l c l o c k p u l s e s a t t h e e n d o f e a c h s e r i a l b i t t r a n s f e r . 1 m a s t e r m o d e e n a b l e b i t . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e m a s t e r m o d e . c l e a r e d b y t h e u s e r t o e n a b l e s l a v e m o d e . 0 s p i e n a b l e b i t . s e t b y t h e u s e r t o e n a b l e t h e s p i . c l e a r e d t o d i s a b l e t h e s p i . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 6 o f 1 4 0 s p i s t a t u s r e g i s t e r n a m e : s p i s t a a d d r e s s : 0 x f f f f 0 a 0 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h e 8 - b i t m m r r e p r e s e n t s t h e c u r r e n t s t a t u s o f t h e s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e . t a b l e 9 0 . s p i s t a m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 7 t o 6 r e s e r v e d . 5 s p i r x d a t a r e g i s t e r o v e r f l o w s t a t u s b i t . s e t i f s p i r x i s o v e r f l o w i n g . c l e a r e d b y r e a d i n g t h e s p i r x r e g i s t e r . 4 s p i r x d a t a r e g i s t e r i r q . s e t a u t o m a t i c a l l y i f b i t 3 o r b i t 5 i s s e t . c l e a r e d b y r e a d i n g t h e s p i r x r e g i s t e r . 3 s p i r x d a t a r e g i s t e r f u l l s t a t u s b i t . s e t a u t o m a t i c a l l y i f v a l i d d a t a i s p r e s e n t i n t h e s p i r x r e g i s t e r . c l e a r e d b y r e a d i n g t h e s p i r x r e g i s t e r . 2 s p i t x d a t a r e g i s t e r u n d e r f l o w s t a t u s b i t . s e t a u t o m a t i c a l l y i f s p i t x i s u n d e r f l o w i n g . c l e a r e d b y w r i t i n g i n t h e s p i t x r e g i s t e r . 1 s p i t x d a t a r e g i s t e r i r q . s e t a u t o m a t i c a l l y i f b i t 0 i s c l e a r o r b i t 2 i s s e t . c l e a r e d b y e i t h e r w r i t i n g i n t h e s p i t x r e g i s t e r o r , i f f i n i s h e d t r a n s m i s s i o n , b y d i s a b l i n g t h e s p i . 0 s p i t x d a t a r e g i s t e r e m p t y s t a t u s b i t . s e t b y w r i t i n g t o s p i t x t o s e n d d a t a . t h i s b i t i s s e t d u r i n g t r a n s m i s s i o n o f d a t a . c l e a r e d w h e n s p i t x i s e m p t y . s p i r e c e i v e r e g i s t e r n a m e : s p i r x a d d r e s s : 0 x f f f f 0 a 0 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h i s 8 - b i t m m r c o n t a i n s t h e d a t a r e c e i v e d u s i n g t h e s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e . s p i t r a n s m i t r e g i s t e r n a m e : s p i t x a d d r e s s : 0 x f f f f 0 a 0 8 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : w r i t e t o t h i s 8 - b i t m m r t o t r a n s m i t d a t a u s i n g t h e s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e . s p i d i v i d e r r e g i s t e r n a m e : s p i d i v a d d r e s s : 0 x f f f f 0 a 0 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 1 b a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e 8 - b i t m m r r e p r e s e n t s t h e f r e q u e n c y a t w h i c h t h e s e r i a l p e r i p h e r a l i n t e r f a c e i s o p e r a t i n g . f o r m o r e i n f o r m a t i o n o n t h e c a l c u l a t i o n o f t h e b a u d r a t e , r e f e r t o e q u a t i o n 1 . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 7 o f 1 4 0 s e r i a l t e s t i n t e r f a c e p a r i t y b i t s t a r t b i t s t i b y t e 0 s t i b y t e 1 s t i b y t e 2 p a i r t y b i t w i t h 2 s t o p b i t s 0 6 8 4 7 - 0 3 9 f i g u r e 4 3 . s e r i a l a d c t e s t i n t e r f a c e e x a m p l e , t h r e e - b y t e t r a n s m i s s i o n t h e a d u c 7 0 3 3 i n c o r p o r a t e s s i n g l e p i n , s e r i a l t e s t i n t e r f a c e ( s t i ) p o r t s t h a t c a n b e u s e d f o r e n d - c u s t o m e r e v a l u a t i o n o r d i a g n o s t i c s o n f i n i s h e d p r o d u c t i o n u n i t s . t h e s t i p o r t t r a n s m i t s f r o m o n e b y t e t o s i x b y t e s o f d a t a i n 1 2 - b i t p a c k e t s . a s s h o w n i n f i g u r e 4 , e a c h t r a n s m i s s i o n p a c k e t i n c l u d e s a s t a r t b i t , t h e t r a n s m i t t e d b y t e ( e i g h t b i t s ) , a n e v e n p a r i t y b i t , a n d t w o s t o p b i t s . t h e s t i d a t a i s t r a n s m i t t e d o n t h e s t i p i n a n d t h e b a u d r a t e i s d e t e r m i n e d b y t h e o v e r f l o w r a t e o f t i m e r 4 . t h e s t i p o r t i s c o n f i g u r e d a n d c o n t r o l l e d v i a s i x m m r s . s t i k e y 0 : s e r i a l t e s t i n t e r f a c e k e y 0 s t i k e y 1 : s e r i a l t e s t i n t e r f a c e k e y 1 s t i d a t 0 : d a t a 0 ( 1 6 - b i t ) h o l d s 2 b y t e s s t i d a t 1 : d a t a 1 ( 1 6 - b i t ) h o l d s 2 b y t e s s t i d a t 2 : d a t a 2 ( 1 6 - b i t ) h o l d s 2 b y t e s s t i c o n : c o n t r o l s t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e k e y 0 r e g i s t e r n a m e : s t i k e y 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 8 8 0 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h e s t i k e y 0 m m r i s u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h t h e s t i k e y 1 m m r t o p r o t e c t t h e s t i c o n m m r . s t i k e y 0 m u s t b e w r i t t e n w i t h 0 x 0 0 0 7 i m m e d i a t e l y b e f o r e a n y a t t e m p t i s m a d e t o w r i t e t o s t i c o n . s t i k e y 1 m u s t b e w r i t t e n w i t h 0 x 0 0 b 9 i m m e d i a t e l y a f t e r s t i c o n i s w r i t t e n t o e n s u r e t h e s t i c o n w r i t e s e q u e n c e i s c o m p l e t e d s u c c e s s f u l l y . i f s t i k e y 0 i s n o t w r i t t e n , i s w r i t t e n o u t o f s e q u e n c e , o r i s w r i t t e n i n c o r - r e c t l y , a n y s u b s e q u e n t w r i t e t o t h e s t i c o n m m r i s i g n o r e d . s e r i a l t e s t i n t e r f a c e k e y 1 r e g i s t e r n a m e : s t i k e y 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 8 8 8 a c c e s s : w r i t e o n l y f u n c t i o n : t h e s t i k e y 1 m m r i s u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h t h e s t i k e y 0 m m r t o p r o t e c t t h e s t i c o n m m r . s t i k e y 1 m u s t b e w r i t t e n w i t h 0 x 0 0 b 9 i m m e d i a t e l y a f t e r a n y a t t e m p t i s m a d e t o w r i t e t o s t i c o n . s t i k e y 0 m u s t b e w r i t t e n w i t h 0 x 0 0 0 7 i m m e d i a t e l y b e f o r e s t i c o n i s w r i t t e n t o e n s u r e t h e s t i c o n w r i t e s e q u e n c e i s c o m p l e t e d s u c c e s s f u l l y . i f s t i k e y 1 i s n o t w r i t t e n , i s w r i t t e n o u t o f s e q u e n c e , o r i s w r i t t e n i n c o r r e c t l y , a n y p r e v i o u s w r i t e t o t h e s t i c o n m m r i s i g n o r e d . s e r i a l t e s t i n t e r f a c e d a t a 0 r e g i s t e r n a m e : s t i d a t 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 8 8 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e s t i d a t 0 m m r i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e f i r s t a n d s e c o n d d a t a b y t e s t h a t a r e t o b e t r a n s - m i t t e d o n t h e s t i p i n a s s o o n a s t h e s t i p o r t i s e n a b l e d . t h e f i r s t b y t e t o b e t r a n s m i t t e d o c c u p i e s b i t s [ 7 : 0 ] a n d t h e s e c o n d b y t e o c c u p i e s b i t s [ 1 5 : 8 ] . s e r i a l t e s t i n t e r f a c e d a t a 1 r e g i s t e r n a m e : s t i d a t 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 8 9 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e s t i d a t 1 m m r i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e t h i r d a n d f o u r t h d a t a b y t e s t h a t a r e t o b e t r a n s m i t t e d o n t h e s t i p i n w h e n t h e s t i p o r t i s e n a b l e d . t h e t h i r d b y t e t o b e t r a n s m i t t e d o c c u p i e s b i t s [ 7 : 0 ] a n d t h e f o u r t h b y t e o c c u p i e s b i t s [ 1 5 : 8 ] . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 8 o f 1 4 0 s e r i a l t e s t i n t e r f a c e d a t a 2 r e g i s t e r n a m e : s t i d a t 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 8 9 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e s t i d a t 2 m m r i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t h o l d s t h e f i f t h a n d s i x t h d a t a b y t e s t h a t a r e t o b e t r a n s - m i t t e d o n t h e s t i p i n w h e n t h e s t i p o r t i s e n a b l e d . t h e f i f t h b y t e t o b e t r a n s m i t t e d o c c u p i e s b i t s [ 7 : 0 ] a n d t h e s i x t h b y t e o c c u p i e s b i t s [ 1 5 : 8 ] . s e r i a l t e s t i n t e r f a c e c o n t r o l r e g i s t e r n a m e : s t i c o n a d d r e s s : 0 x f f f f 0 8 8 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e a c c e s s , w r i t e p r o t e c t e d b y t w o k e y r e g i s t e r s ( s t i k e y 0 a n d s t i k e y 1 ) . a w r i t e a c c e s s t o s t i c o n i s c o m p l e t e d c o r r e c t l y o n l y w h e n t h e f o l l o w i n g t r i p l e w r i t e s e q u e n c e i s f o l l o w e d : 1 . s t i k e y 0 m m r i s w r i t t e n w i t h 0 x 0 0 0 7 . 2 . s t i c o n i s w r i t t e n . 3 . t h e s e q u e n c e i s c o m p l e t e d b y w r i t i n g 0 x 0 0 b 9 t o s t i k e y 1 . f u n c t i o n : t h e s t i c o n t r o l m m r i s a 1 6 - b i t r e g i s t e r t h a t c o n f i g u r e s t h e m o d e o f o p e r a t i o n o f t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e . n o t e : g p i o _ 1 3 m u s t b e c o n f i g u r e d f o r s t i o p e r a t i o n i n g p 2 c o n f o r s t i c o m m u n i c a t i o n s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 1 9 o f 1 4 0 t a b l e 9 1 . s t i c o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 6 t o 9 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d f o r f u t u r e u s e a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r c o d e . 8 t o 5 s t a t e b i t s , r e a d o n l y . i f t h e i n t e r f a c e i s i n t h e m i d d l e o f a t r a n s m i s s i o n , t h e s e b i t s a r e n o t 0 . 4 t o 2 n u m b e r o f b y t e s t o t r a n s m i t . t h e s e b i t s s e l e c t t h e n u m b e r o f b y t e s t o b e t r a n s m i t t e d . u s e r c o d e m u s t s u b s e q u e n t l y w r i t e t h e b y t e s t o b e t r a n s m i t t e d i n t o t h e s t i d a t 0 , s t i d a t 1 , a n d s t i d a t 2 m m r s . 0 0 0 = 1 - b y t e t r a n s m i s s i o n . 0 0 1 = 2 - b y t e t r a n s m i s s i o n . 0 1 0 = 3 - b y t e t r a n s m i s s i o n . 0 1 1 = 4 - b y t e t r a n s m i s s i o n . 1 0 0 = 5 - b y t e t r a n s m i s s i o n . 1 0 1 = 6 - b y t e t r a n s m i s s i o n . 1 r e s e t s e r i a l t e s t i n t e r f a c e . s e t t o 1 t o r e s e t t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e ; a s u b s e q u e n t r e a d o f s t i c o n r e t u r n s a l l 0 s . t h i s b i t i s 0 b y d e f a u l t t o o p e r a t e i n n o r m a l m o d e . 0 s e r i a l t e s t i n t e r f a c e e n a b l e . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o e n a b l e t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e . s e t t o 0 b y u s e r c o d e t o d i s a b l e t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e . s e r i a l t e s t i n t e r f a c e o u t p u t s t r u c t u r e t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e i s a h i g h v o l t a g e o u t p u t t h a t i n c o r p o r a t e s a l o w - s i d e d r i v e r , s h o r t - c i r c u i t p r o t e c t i o n , a n d d i a g n o s t i c p i n r e a d b a c k c a p a b i l i t y . t h e o u t p u t d r i v e r c i r c u i t c o n f i g u r a t i o n i s s h o w n i n f i g u r e 4 . p i n r e a d b a c k h v m o n [ 5 ] s t i t r a n s m i t g p 2 c o n [ 2 4 ] r e f 1 s h o r t - c i r c u i t p r o t e c t i o n c o n t r o l h v c f g 1 [ 2 ] s t i 0 6 8 4 7 - 0 4 0 f i g u r e 4 4 . s t i o u t p u t s t r u c t u r e u s i n g t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e d a t a o n l y b e g i n s t r a n s m i s s i o n w h e n c o n f i g u r a t i o n o f t h e s t i p o r t h a s b e e n c o m p l e t e d i n t h e f o l l o w i n g s e q u e n c e : 1 . c o n f i g u r e t i m e r 4 f o r b a u d r a t e g e n e r a t i o n . 2 . c o r r e c t l y e n a b l e s t i c o n u s i n g s t i k e y 0 a n d s t i k e y 1 f o r s e c u r e a c c e s s . 3 . r e q u i r e d b y t e s t o b e t r a n s m i t t e d a r e w r i t t e n i n t o s t i d a t 0 , s t i d a t 1 , a n d s t i d a t 2 . t i m e r 4 i s c o n f i g u r e d w i t h t h e c o r r e c t l o a d v a l u e t o g e n e r a t e a n o v e r f l o w a t t h e r e q u i r e d b a u d r a t e . i f t h e s t i p o r t i s b e i n g u s e d t o t r a n s m i t a d c c o n v e r s i o n r e s u l t s , t h e b a u d r a t e m u s t b e s u f f i c i e n t t o o u t p u t e a c h a d c r e s u l t ( 1 6 - b i t s ) p r i o r t o t h e n e x t a d c c o n v e r s i o n r e s u l t b e i n g a v a i l a b l e . f o r e x a m p l e , i f t h e a d c i s s a m p l i n g a t 1 k h z , t h e n t h e b a u d r a t e h a s t o b e s u f f i c i e n t t o o u t p u t 3 6 b i t s a s f o l l o w s : ( 3 8 b i t s ( 1 6 - b i t a d c r e s u l t a n d a c h e c k s u m b y t e , f o r e x a m p l e ) ) + ( 3 1 s t a r t b i t ) + ( 3 1 p a r i t y b i t ) + ( 3 2 s t o p b i t s ) = 3 6 b i t s t h e r e f o r e , t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e m u s t t r a n s m i t d a t a a t g r e a t e r t h a n 3 6 k b p s . t h e c l o s e s t s t a n d a r d b a u d r a t e i s 3 8 . 4 k b p s ; a s s u c h , t h e r e l o a d v a l u e w r i t t e n t o t h e t i m e r 4 l o a d m m r ( t 4 l d ) i s 0 x 0 1 0 6 ( 2 6 7 d e c i m a l ) . t h i s v a l u e i s c a l c u l a t e d a s f o l l o w s , a n d i s b a s e d o n a p r e s c a l e r o f 1 , u s i n g a c o r e c l o c k o f 1 0 . 2 4 m h z : 2 6 7 k b p s 4 . 3 8 m h z 2 4 . 1 0 = = = r a t e b a u d d e s i r e d f r e q u e n c y c l o c k c o r e t 4 l d w h e n t h e t i m e r 4 l o a d v a l u e i s w r i t t e n a n d t h e t i m e r i t s e l f i s c o n f i g u r e d a n d e n a b l e d u s i n g t h e t 4 c o n m m r , t h e s t i p o r t m u s t b e c o n f i g u r e d . t h i s i s a c c o m p l i s h e d b y w r i t i n g t o t h e s t i c o n m m r i n a s p e c i f i c s e q u e n c e u s i n g t h e s t i k e y 0 a n d s t i k e y 1 m m r s a s p r e v i o u s l y d e s c r i b e d t h r o u g h o u t t h e s e r i a l t e s t i n t e r f a c e s e c t i o n . f i n a l l y , t h e s t i p o r t d o e s n o t b e g i n t r a n s m i s s i o n u n t i l t h e r e q u i r e d n u m b e r o f t r a n s m i t b y t e s a r e w r i t t e n i n t o t h e s t i d a t x m m r s . a s s o o n a s s t i s t a r t s t r a n s m i t t i n g , t h e v a l u e i n t h e s t i c o n m m r c h a n g e s f r o m t h e v a l u e i n i t i a l l y w r i t t e n t o t h i s r e g i s t e r . u s e r c o d e c a n e n s u r e t h a t a l l d a t a i s t r a n s m i t t e d b y c o n t i n u o u s l y p o l l i n g t h e s t i c o n m m r u n t i l i t r e v e r t s b a c k t o t h e v a l u e o r i g i n a l l y w r i t t e n t o i t . t o d i s a b l e t h e s e r i a l i n t e r f a c e , u s e r c o d e m u s t w r i t e a 0 t o s t i c o n [ 0 ] . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 0 o f 1 4 0 a n e x a m p l e c o d e s e g m e n t c o n f i g u r i n g t h e s t i p o r t t o t r a n s m i t f i v e b y t e s a n d t h e n t o t r a n s m i t t w o b y t e s f o l l o w s : t 4 l d = 2 6 7 ; / / t i m e r 4 r e l o a d v a l u e t 4 c o n = 0 x c 0 ; / / e n a b l e t 4 , s e l e c t i n g c o r e c l o c k i n p e r i o d i c m o d e s t i k e y 0 = 0 7 ; / / s t i c o n s t a r t w r i t e s e q u e n c e s t i c o n = 0 x 1 1 ; / / e n a b l e a n d t r a n s m i t 5 b y t e s s t i k e y 1 = 0 x b 9 ; / / s t i c o n c o m p l e t e w r i t e s t i d a t 0 = 0 x a a b b ; / / 5 b y t e s f o r s t i d a t 1 = 0 x c c d d ; / / t r a n s m i s s i o n s t i d a t 2 = 0 x f f ; w h i l e ( s t i c o n ! = 0 x 0 9 ) / / w a i t f o r t r a n s m i s s i o n t o c o m p l e t e { } s t i k e y 0 = 0 7 ; / / s t i c o n s t a r t w r i t e s e q u e n c e s t i c o n = 0 x 0 5 ; / / e n a b l e a n d t r a n s m i t 2 b y t e s s t i k e y 1 = 0 x b 9 ; / / s t i c o n c o m p l e t e w r i t e s t i d a t 0 = 0 x e e f f ; / / 2 b y t e s f o r t r a n s m i s s i o n w h i l e ( s t i c o n ! = 0 x 0 9 ) / / w a i t f o r t r a n s m i s s i o n t o c o m p l e t e { } a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 1 o f 1 4 0 l i n ( l o c a l i n t e r c o n n e c t n e t w o r k ) i n t e r f a c e l i n m m r d e s c r i p t i o n t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s h i g h v o l t a g e p h y s i c a l i n t e r f a c e s b e t w e e n t h e a r m 7 m c u c o r e a n d a n e x t e r n a l l i n b u s . t h e l i n i n t e r f a c e o p e r a t e s a s a s l a v e o n l y i n t e r f a c e , o p e r a t i n g f r o m 1 k b a u d t o 2 0 k b a u d , a n d i t i s c o m p a t i b l e w i t h t h e l i n 2 . 0 s t a n d a r d . t h e p u l l - u p r e s i s t o r r e q u i r e d f o r a s l a v e n o d e i s o n - c h i p , r e d u c i n g t h e n e e d f o r e x t e r n a l c i r c u i t r y . t h e l i n p r o t o c o l i s e m u l a t e d u s i n g t h e o n - c h i p u a r t , a n i r q , a d e d i c a t e d l i n t i m e r , a n d t h e h i g h v o l t a g e t r a n s c e i v e r ( a l s o i n c o r p o r a t e d o n - c h i p ) a s s h o w n i n f i g u r e 4 . t h e l i n i s c l o c k e d f r o m t h e l o w p o w e r o s c i l l a t o r f o r t h e b r e a k t i m e r , a n d a 5 m h z o u t p u t f r o m t h e p l l i s u s e d f o r t h e s y n c h r o n o u s b y t e t i m i n g . t h e l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n ( l h s ) f u n c t i o n a l i t y i s c o n t r o l l e d t h r o u g h f i v e m m r s . t h e f u n c t i o n o f e a c h m m r i s a s f o l l o w s : t a b l e 9 2 . l i n m m r d e s c r i p t i o n s m m r n a m e d e s c r i p t i o n l h s s t a l h s s t a t u s r e g i s t e r . t h i s m m r c o n t a i n s i n f o r m a t i o n f l a g s t h a t d e s c r i b e t h e c u r r e n t s t a t u s o n t h e i n t e r f a c e . l h s c o n 0 l h s c o n t r o l r e g i s t e r 0 . t h i s m m r c o n t r o l s t h e c o n f i g u r a t i o n o f t h e l h s t i m e r . l h s c o n 1 l h s s t a r t a n d s t o p e d g e c o n t r o l r e g i s t e r . d i c t a t e s w h i c h e d g e o f t h e l i n s y n c h r o n i z a t i o n b y t e t h e l h s s t a r t s / s t o p s c o u n t i n g . l h s v a l 0 l h s s y n c h r o n i z a t i o n 1 6 - b i t t i m e r . c o n t r o l l e d b y l h s c o n 0 . l h s v a l 1 l h s b r e a k t i m e r r e g i s t e r . g p i o 1 2 f u n c t i o n s e l e c t g p 2 c o n [ 2 0 ] g p i o _ 1 2 g p 2 d a t [ 2 9 ] a n d g p 2 d a t [ 2 1 ] a d u c 7 0 3 3 u a r t l h s h a r d w a r e a d u c 7 0 3 3 r x d t x d b p f i n t e r n a l s h o r t - c i r c u i t t r i p r e f e r e n c e i n t e r n a l s h o r t - c i r c u i t s e n s e r e s i s t o r s h o r t - c i r c u i t c o n t r o l h v c f g 1 [ 2 ] o u t p u t d i s a b l e l i n m o d e h v c f g 0 [ 1 : 0 ] i n p u t v o l t a g e t h r e s h o l d r e f e r e n c e l i n e n a b l e ( i n t e r n a l p u l l - u p ) h v c f g 0 [ 5 ] f o u r l i n i n t e r r u p t s o u r c e s b r e a k l h s s t a [ 0 ] s t a r t l h s s t a [ 1 ] s t o p l h s s t a [ 2 ] b r e a k e r r o r l h s s t a [ 4 ] v d d r x d e n a b l e l h s c o n 0 [ 8 ] l h s v a l 0 l h s v a l 1 l h s i n t e r r u p t i r q e n [ 7 ] 5 m h z 1 3 1 k h z l h s i n t e r r u p t l o g i c v d d s c r i o _ v s s o v e r v o l t a g e p r o t e c t i o n e x t e r n a l l i n p i n m a s t e r e c u p r o t e c t i o n d i o d e m a s t e r e c u p u l l - u p c l o a d 0 6 8 4 7 - 0 4 1 f i g u r e 4 5 . l i n i / o , b l o c k d i a g r a m a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 2 o f 1 4 0 l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n s t a t u s r e g i s t e r n a m e : l h s s t a a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 8 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h e l h s s t a t u s r e g i s t e r i s a 3 2 - b i t r e g i s t e r w h o s e b i t s r e f l e c t t h e c u r r e n t o p e r a t i n g s t a t u s o f t h e a d u c 7 0 3 3 l i n i n t e r f a c e . t a b l e 9 3 . l h s s t a m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 7 r e s e r v e d . t h e s e r e a d - o n l y b i t s a r e r e s e r v e d f o r f u t u r e u s e . 6 r i s i n g e d g e d e t e c t e d ( b s d m o d e o n l y ) . s e t t o 1 b y h a r d w a r e t o i n d i c a t e a r i s i n g e d g e h a s b e e n d e t e c t e d o n t h e b s d b u s . c l e a r e d t o 0 , a f t e r u s e r c o d e r e a d s t h e l h s s t a m m r . 5 l h s r e s e t c o m p l e t e f l a g . s e t t o 1 b y h a r d w a r e t o i n d i c a t e a l h s r e s e t c o m m a n d h a s c o m p l e t e d s u c c e s s f u l l y . c l e a r e d t o 0 , a f t e r u s e r c o d e r e a d s t h e l h s s t a m m r . 4 b r e a k f i e l d e r r o r . s e t t o 1 b y h a r d w a r e a n d g e n e r a t e s a n l h s i n t e r r u p t ( i r q e n [ 7 ] ) w h e n t h e 1 2 - b i t b r e a k t i m e r ( l h s v a l 1 ) r e g i s t e r o v e r f l o w s t o i n d i c a t e t h e l i n b u s h a s s t a y e d l o w t o o l o n g , t h u s i n d i c a t i n g a p o s s i b l e l i n b u s e r r o r . c l e a r e d t o 0 , a f t e r u s e r c o d e r e a d s t h e l h s s t a m m r . 3 l h s c o m p a r e i n t e r r u p t . s e t t o 1 b y h a r d w a r e w h e n t h e v a l u e i n l h s v a l 0 ( l i n s y n c h r o n i z a t i o n b i t t i m e r ) = t h e v a l u e i n t h e l h s c m p r e g i s t e r . c l e a r e d t o 0 , a f t e r u s e r c o d e r e a d s t h e l h s s t a m m r . 2 s t o p c o n d i t i o n i n t e r r u p t . s e t t o 1 b y h a r d w a r e w h e n a s t o p c o n d i t i o n i s d e t e c t e d . c l e a r e d t o 0 , a f t e r u s e r c o d e r e a d s l h s s t a m m r . 1 s t a r t c o n d i t i o n i n t e r r u p t . s e t t o 1 b y h a r d w a r e w h e n a s t a r t c o n d i t i o n i s d e t e c t e d . c l e a r e d t o 0 , a f t e r u s e r c o d e r e a d s l h s s t a m m r . 0 b r e a k t i m e r c o m p a r e i n t e r r u p t . s e t t o 1 b y h a r d w a r e w h e n a v a l i d l i n b r e a k c o n d i t i o n i s d e t e c t e d . a l i n b r e a k c o n d i t i o n i s g e n e r a t e d w h e n t h e l i n b r e a k t i m e r v a l u e r e a c h e s t h e b r e a k t i m e r c o m p a r e v a l u e ( s e e l h s v a l 1 i n t h e l i n h a r d w a r e b r e a k t i m e r 1 r e g i s t e r s e c t i o n f o r m o r e i n f o r m a t i o n ) . c l e a r e d t o 0 a f t e r u s e r c o d e r e a d s t h e l h s s t a m m r . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 3 o f 1 4 0 l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n c o n t r o l r e g i s t e r 0 n a m e : l h s c o n 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 8 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e l h s c o n t r o l r e g i s t e r i s a 3 2 - b i t r e g i s t e r t h a t , i n c o n j u n c t i o n w i t h t h e l h s c o n 1 r e g i s t e r , i s u s e d t o c o n f i g u r e t h e l i n m o d e o f o p e r a t i o n . t a b l e 9 4 . l h s c o n 0 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 1 3 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d f o r f u t u r e u s e a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r s o f t w a r e . 1 2 r i s i n g e d g e d e t e c t e d i n t e r r u p t d i s a b l e . b s d m o d e . s e t t o 1 t o d i s a b l e t h e r i s i n g e d g e d e t e c t e d i n t e r r u p t . c l e a r e d t o 0 t o e n a b l e t h e b r e a k r i s i n g e d g e d e t e c t e d i n t e r r u p t . l i n m o d e . s e t t o 1 t o e n a b l e t h e r i s i n g e d g e d e t e c t e d i n t e r r u p t . c l e a r e d t o 0 t o d i s a b l e t h e b r e a k r i s i n g e d g e d e t e c t e d i n t e r r u p t . 1 1 b r e a k t i m e r c o m p a r e i n t e r r u p t d i s a b l e . s e t t o 1 t o d i s a b l e t h e b r e a k t i m e r c o m p a r e i n t e r r u p t . c l e a r e d t o 0 t o e n a b l e t h e b r e a k t i m e r c o m p a r e i n t e r r u p t . 1 0 b r e a k t i m e r e r r o r i n t e r r u p t d i s a b l e . s e t t o 1 t o d i s a b l e t h e b r e a k t i m e r e r r o r i n t e r r u p t . c l e a r e d t o 0 t o e n a b l e t h e b r e a k t i m e r e r r o r i n t e r r u p t . 9 l i n t r a n s c e i v e r , s t a n d a l o n e t e s t m o d e . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o o p e r a t e t h e l i n i n n o r m a l m o d e , i t i s d r i v e n d i r e c t l y f r o m t h e o n - c h i p u a r t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o e n a b l e e x t e r n a l g p i o _ 7 a n d g p i o _ 8 p i n s t o d r i v e t h e l i n t r a n s c e i v e r t x d a n d l i n t r a n s c e i v e r r x d , r e s p e c t i v e l y , i n d e p e n d e n t o f t h e u a r t . t h e f u n c t i o n s o f g p i o _ 7 a n d g p i o _ 8 s h o u l d f i r s t b e c o n f i g u r e d b y u s e r c o d e v i a t h e g p i o f u n c t i o n s e l e c t b i t 0 a n d b i t 4 i n t h e g p 2 c o n r e g i s t e r . 8 g a t e u a r t / b s d r / w b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o d i s a b l e t h e i n t e r n a l u a r t r x d ( r e c e i v e d a t a ) b y g a t i n g i t h i g h u n t i l b o t h t h e b r e a k f i e l d a n d s u b s e q u e n t l i n s y n c b y t e h a v e b e e n d e t e c t e d . t h i s e n s u r e s t h e u a r t d o e s n o t r e c e i v e a n y s p u r i o u s s e r i a l d a t a d u r i n g b r e a k o r s y n c f i e l d p e r i o d s t h a t h a v e t o b e f l u s h e d o u t o f t h e u a r t b e f o r e v a l i d d a t a f i e l d s c a n b e r e c e i v e d . s e t t o 0 b y u s e r c o d e t o e n a b l e t h e i n t e r n a l u a r t r x d ( r e c e i v e d a t a ) a f t e r t h e b r e a k f i e l d a n d s u b s e q u e n t l i n s y n c b y t e h a v e b e e n d e t e c t e d s o t h a t t h e u a r t c a n r e c e i v e t h e s u b s e q u e n t l i n d a t a f i e l d s . i n b s d m o d e , l h s c o n 0 [ 6 ] i s s e t t o 1 . b e c a u s e o f t h e f i n i t e p r o p a g a t i o n d e l a y i n t h e b s d t r a n s m i t ( f r o m t h e m c u t o t h e e x t e r n a l p i n ) a n d r e c e i v e ( f r o m t h e e x t e r n a l p i n t o t h e m c u ) p a t h s , u s e r c o d e m u s t n o t s w i t c h b e t w e e n b s d w r i t e a n d r e a d m o d e s u n t i l t h e m c u c o n f i r m s t h e e x t e r n a l b s d p i n i s d e a s s e r t e d . f a i l u r e t o a d h e r e t o t h i s r e c o m m e n d a t i o n c a n r e s u l t i n t h e g e n e r a t i o n o f a n i n a d v e r t e n t b r e a k c o n d i t i o n i n t e r r u p t a f t e r u s e r c o d e s w i t c h e s f r o m b s d w r i t e m o d e t o b s d r e a d m o d e . a s t o p c o n d i t i o n i n t e r r u p t c a n b e u s e d t o e n s u r e t h a t t h i s s c e n a r i o i s a v o i d e d . i n b s d r e a d m o d e , t h i s b i t i s s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o e n a b l e t h e g e n e r a t i o n o f a b r e a k c o n d i t i o n i n t e r r u p t ( l h s s t a [ 0 ] ) o n a r i s i n g e d g e o f t h e b s d b u s . i n b s d r e a d m o d e , t h e b r e a k t i m e r ( l h s v a l 1 ) s t a r t s c o u n t i n g o n t h e f a l l i n g e d g e a n d s t o p s c o u n t i n g o n t h e r i s i n g e d g e . t h e g e n e r a t i o n o f a n i n t e r r u p t o n t h i s r i s i n g e d g e a l l o w s u s e r c o d e t o d e t e r m i n e i f a 0 , 1 , o r a s y n c p u l s e w i d t h h a s b e e n r e c e i v e d . i t s h o u l d a l s o b e n o t e d t h a t t h e b r e a k t i m e r s t i l l g e n e r a t e s a n i n t e r r u p t i f t h e v a l u e i n t h e l i n b r e a k t i m e r ( l h s v a l 1 r e a d v a l u e ) e q u a l s t h e b r e a k t i m e r c o m p a r e v a l u e ( l h s v a l 1 w r i t e v a l u e ) , a n d i f t h e b r e a k t i m e r o v e r f l o w s . t h i s c o n f i g u r a t i o n c a n b e u s e d i n b s d r e a d m o d e t o d e t e c t f a u l t c o n d i t i o n s o n t h e b s d b u s . i n b s d w r i t e m o d e , t h i s b i t i s c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o d i s a b l e t h e g e n e r a t i o n o f b r e a k c o n d i t i o n i n t e r r u p t s o n a r i s i n g e d g e o f t h e b s d b u s ( a s i s r e q u i r e d i n b s d r e a d m o d e ) . i n b s d w r i t e m o d e , t h e l h s c o m p a r e i n t e r r u p t ( l h s s t a [ 3 ] ) i s u s e d t o d e t e r m i n e w h e n t h e m c u s h o u l d r e l e a s e t h e b s d b u s w h e n t r a n s m i t t i n g d a t a . i f t h e b r e a k c o n d i t i o n i n t e r r u p t w a s s t i l l e n a b l e d , i t w o u l d g e n e r a t e a n u n w a n t e d i n t e r r u p t a s s o o n a s t h e b s d b u s i s d e a s s e r t e d . a s i n b s d r e a d m o d e , t h e b r e a k t i m e r s t o p s c o u n t i n g o n a r i s i n g e d g e , s o t h e b r e a k t i m e r c a n a l s o b e u s e d i n t h i s m o d e t o a l l o w u s e r c o d e t o c o n f i r m t h e p u l s e w i d t h i n t r a n s m i t t e d d a t a b i t s . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 4 o f 1 4 0 b i t d e s c r i p t i o n 7 s y n c t i m e r s t o p e d g e t y p e b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o s t o p t h e s y n c t i m e r o n t h e f a l l i n g e d g e c o u n t c o n f i g u r e d t h r o u g h t h e l h s c o n 1 [ 7 : 4 ] r e g i s t e r . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s t o p t h e s y n c t i m e r o n t h e r i s i n g e d g e c o u n t c o n f i g u r e d t h r o u g h t h e l h s c o n 1 [ 7 : 4 ] r e g i s t e r . 6 m o d e o f o p e r a t i o n b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o s e l e c t l i n m o d e o f o p e r a t i o n . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o s e l e c t b s d m o d e o f o p e r a t i o n . 5 e n a b l e c o m p a r e i n t e r r u p t b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o d i s a b l e c o m p a r e i n t e r r u p t s . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o g e n e r a t e a n l h s i n t e r r u p t ( i r q e n [ 7 ] ) w h e n t h e v a l u e i n l h s v a l 0 ( l i n s y n c h r o n i z a t i o n b i t t i m e r ) = t h e v a l u e i n t h e l h s c m p r e g i s t e r . t h e l h s c o m p a r e i n t e r r u p t b i t l h s s t a [ 3 ] i s s e t w h e n t h i s i n t e r r u p t o c c u r s . t h i s c o n f i g u r a t i o n i s u s e d i n b s d w r i t e m o d e t o a l l o w u s e r c o d e t o c o r r e c t l y t i m e t h e o u t p u t p u l s e w i d t h s o f b s d b i t s t o b e t r a n s m i t t e d . 4 e n a b l e s t o p i n t e r r u p t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o d i s a b l e i n t e r r u p t s w h e n a s t o p c o n d i t i o n o c c u r s . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o g e n e r a t e a n i n t e r r u p t w h e n a s t o p c o n d i t i o n o c c u r s . 3 e n a b l e s t a r t i n t e r r u p t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o d i s a b l e i n t e r r u p t s w h e n a s t a r t c o n d i t i o n o c c u r s . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o g e n e r a t e a n i n t e r r u p t w h e n a s t a r t c o n d i t i o n o c c u r s . 2 l i n s y n c e n a b l e b i t . c l e a r e d t o 0 b y u s e r c o d e t o d i s a b l e l h s f u n c t i o n a l i t y . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o e n a b l e l h s f u n c t i o n a l i t y . 1 e d g e c o u n t e r c l e a r b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o c l e a r t h e i n t e r n a l e d g e c o u n t e r s i n t h e l h s p e r i p h e r a l . t h i s b i t i s a u t o m a t i c a l l y c l e a r e d t o 0 a f t e r a 1 5 s d e l a y . 0 l h s r e s e t b i t . s e t t o 1 b y u s e r c o d e t o r e s e t a l l l h s l o g i c t o d e f a u l t c o n d i t i o n s . t h i s b i t i s a u t o m a t i c a l l y c l e a r e d t o 0 a f t e r a 1 5 s d e l a y . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 5 o f 1 4 0 l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n c o n t r o l r e g i s t e r 1 n a m e : l h s c o n 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 8 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 3 2 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e l h s c o n t r o l r e g i s t e r i s a 3 2 - b i t r e g i s t e r t h a t , i n c o n j u n c t i o n w i t h t h e l h s c o n 0 r e g i s t e r , i s u s e d t o c o n f i g u r e t h e l i n m o d e o f o p e r a t i o n . t a b l e 9 5 . l h s c o n 1 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 8 r e s e r v e d . t h e s e b i t s a r e r e s e r v e d f o r f u t u r e u s e a n d s h o u l d b e w r i t t e n a s 0 b y u s e r s o f t w a r e . 7 t o 4 l i n s t o p e d g e c o u n t . t h e s e b i t s a r e s e t b y u s e r c o d e t o t h e n u m b e r o f f a l l i n g o r r i s i n g e d g e s o n w h i c h t o s t o p t h e i n t e r n a l l i n s y n c h r o n i z a t i o n c o u n t e r . t h e s t o p v a l u e o f t h i s c o u n t e r c a n b e r e a d b y u s e r c o d e u s i n g l h s v a l 0 . t h e t y p e o f e d g e , e i t h e r r i s i n g o r f a l l i n g , i s c o n f i g u r e d b y l h s c o n 0 [ 7 ] . t h e d e f a u l t v a l u e o f t h e s e b i t s i s 0 x 3 , w h i c h c o n f i g u r e s t h e h a r d w a r e t o s t o p c o u n t i n g o n t h e t h i r d f a l l i n g e d g e . n o t e t h a t t h e f i r s t f a l l i n g e d g e i s t a k e n a s t h e f a l l i n g e d g e a t t h e s t a r t o f t h e l i n b r e a k p u l s e . 3 t o 0 l i n s t a r t e d g e c o u n t . t h e s e f o u r b i t s a r e s e t b y u s e r c o d e t o t h e n u m b e r o f f a l l i n g e d g e s a f t e r w h i c h t h e i n t e r n a l l i n s y n c h r o n i z a t i o n t i m e r s t a r t s c o u n t i n g . t h e s t o p v a l u e o f t h i s c o u n t e r c a n b e r e a d b y u s e r c o d e u s i n g l h s v a l 0 . t h e d e f a u l t v a l u e o f t h e s e b i t s i s 0 x 2 , w h i c h c o n f i g u r e s t h e h a r d w a r e t o s t a r t c o u n t i n g o n t h e s e c o n d f a l l i n g e d g e . n o t e t h a t t h e f i r s t f a l l i n g e d g e i s t a k e n a s t h e f a l l i n g e d g e a t t h e s t a r t o f t h e l i n b r e a k p u l s e . l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n t i m e r 0 r e g i s t e r n a m e : l h s v a l 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 8 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e 1 6 - b i t , r e a d - o n l y r e g i s t e r h o l d s t h e v a l u e o f t h e i n t e r n a l l i n s y n c h r o n i z a t i o n t i m e r . t h e l i n s y n c h r o n i z a t i o n t i m e r i s c l o c k e d f r o m a n i n t e r n a l 5 m h z c l o c k a n d i s i n d e p e n d e n t o f c o r e c l o c k a n d b a u d r a t e f r e q u e n c y . i n l i n m o d e , t h e v a l u e r e a d b y u s e r c o d e f r o m t h e l h s v a l 0 r e g i s t e r c a n b e u s e d c a l c u l a t e t h e m a s t e r l i n b a u d r a t e . t h i s c a l c u l a t i o n i s t h e n u s e d t o c o n f i g u r e t h e i n t e r n a l u a r t b a u d r a t e t o e n s u r e c o r r e c t l i n c o m m u n i c a t i o n v i a t h e u a r t f r o m t h e a d u c 7 0 3 3 s l a v e t o t h e l i n m a s t e r n o d e . l i n h a r d w a r e b r e a k t i m e r 1 r e g i s t e r n a m e : l h s v a l 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 9 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 ( d e f a u l t ) , 0 x 0 0 0 0 ( r e a d ) , o r 0 x 0 0 4 7 ( w r i t e ) a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : w h e n u s e r c o d e r e a d s t h i s l o c a t i o n , t h e 1 2 - b i t v a l u e r e t u r n e d i s t h e v a l u e o f t h e i n t e r n a l l i n b r e a k t i m e r , w h i c h i s c l o c k e d d i r e c t l y f r o m t h e o n - c h i p l o w p o w e r ( 1 3 1 k h z ) o s c i l l a t o r a n d t i m e s t h e l i n b r e a k p u l s e . a n e g a t i v e e d g e o n t h e l i n b u s o r u s e r c o d e r e a d i n g t h e l h s v a l 1 r e s u l t s i n t h e t i m e r a n d t h e r e g i s t e r c o n t e n t s b e i n g r e s e t t o 0 . w h e n u s e r c o d e w r i t e s t o t h i s l o c a t i o n , t h e 1 2 - b i t v a l u e i s w r i t t e n n o t t o t h e l i n b r e a k t i m e r , b u t t o a l i n b r e a k c o m p a r e r e g i s t e r . i n l i n m o d e o f o p e r a t i o n , t h e v a l u e i n t h e c o m p a r e r e g i s t e r i s c o n t i n u o u s l y c o m p a r e d t o t h e b r e a k t i m e r v a l u e . a l i n b r e a k i n t e r r u p t ( i r q e n [ 7 ] a n d l h s s t a [ 0 ] ) i s g e n e r a t e d w h e n t h e t i m e r v a l u e r e a c h e s t h e c o m p a r e v a l u e . a f t e r t h e b r e a k c o n d i t i o n i n t e r r u p t , t h e l i n b r e a k t i m e r c o n t i n u e s t o c o u n t u n t i l t h e r i s i n g e d g e o f t h e b r e a k s i g n a l . i f a r i s i n g e d g e i s n o t d e t e c t e d a n d t h e 1 2 - b i t t i m e r o v e r f l o w s ( 4 0 9 6 1 / 1 3 1 k h z = 3 1 m s ) , a b r e a k f i e l d e r r o r i n t e r r u p t ( i r q e n [ 7 ] a n d l h s s t a [ 4 ] ) i s g e n e r a t e d . b y d e f a u l t , t h e v a l u e i n t h e c o m p a r e r e g i s t e r i s 0 x 4 7 c o r r e s p o n d i n g t o 1 1 b i t p e r i o d s , t h a t i s , t h e m i n i m u m p u l s e w i d t h f o r a l i n b r e a k p u l s e a t 2 0 k b p s . f o r d i f f e r e n t b a u d r a t e s , t h i s v a l u e c a n b e c h a n g e d b y w r i t i n g t o l h s v a l 1 . n o t e t h a t i f a v a l i d b r e a k i n t e r r u p t i s n o t r e c e i v e d , t h e n s u b s e q u e n t s y n c p u l s e t i m i n g t h r o u g h t h e l h s v a l 0 r e g i s t e r d o e s n o t o c c u r . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 6 o f 1 4 0 l i n h a r d w a r e i n t e r f a c e l i n f r a m e p r o t o c o l t h e l i n f r a m e p r o t o c o l i s b r o k e n i n t o f o u r m a i n c a t e g o r i e s : b r e a k s y m b o l , s y n c b y t e , p r o t e c t e d i d e n t i f i e r , a n d d a t a b y t e s . t h e f o r m a t o f t h e f r a m e h e a d e r , b r e a k , s y n c h r o n i z a t i o n b y t e , a n d p r o t e c t e d i d e n t i f i e r a r e s h o w n i n f i g u r e 4 . e s s e n t i a l l y , t h e e m b e d d e d u a r t , l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n l o g i c , a n d t h e h i g h v o l t a g e t r a n s c e i v e r i n t e r f a c e a l l c o m b i n e o n - c h i p t o s u p p o r t a n d m a n a g e l i n - b a s e d t r a n s m i s s i o n s a n d r e c e p t i o n s . l i n f r a m e b r e a k s y m b o l a s s h o w n i n f i g u r e 4 , t h e l i n b r e a k s y m b o l i s u s e d t o s i g n a l t h e s t a r t o f a n e w f r a m e . i t l a s t s a t l e a s t 1 3 b i t p e r i o d s a n d a s l a v e m u s t b e a b l e t o d e t e c t a b r e a k s y m b o l , e v e n i f i t e x p e c t s d a t a o r i s i n t h e p r o c e s s o f r e c e i v i n g d a t a . t h e a d u c 7 0 3 3 a c c o m p l i s h e s t h i s b y u s i n g t h e l h s v a l 1 b r e a k c o n d i t i o n a n d b r e a k e r r o r d e t e c t f u n c t i o n a l i t y a s p r e v i o u s l y d e s c r i b e d . t h e b r e a k p e r i o d d o e s n o t h a v e t o b e a c c u r a t e l y m e a s u r e d , b u t i f a b u s f a u l t c o n d i t i o n ( b u s h e l d l o w ) o c c u r s , i t m u s t b e f l a g g e d . l i n f r a m e s y n c h r o n i z a t i o n b y t e t h e b a u d r a t e o f t h e c o m m u n i c a t i o n u s i n g l i n i s c a l c u l a t e d f r o m t h e s y n c b y t e , a s s h o w n i n f i g u r e 4 . t h e t i m e b e t w e e n t h e f i r s t f a l l i n g e d g e o f t h e s y n c f i e l d a n d t h e f i f t h f a l l i n g e d g e o f t h e s y n c f i e l d i s m e a s u r e d . t h i s r e s u l t i s d i v i d e d b y 8 t o g i v e t h e b a u d r a t e o f t h e d a t a t h a t i s g o i n g t o b e t r a n s m i t t e d . t h e a d u c 7 0 3 3 i m p l e m e n t s t h e t i m i n g o f t h i s s y n c b y t e i n h a r d - w a r e . f o r m o r e i n f o r m a t i o n o n t h i s f e a t u r e , r e f e r t o t h e l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n s t a t u s r e g i s t e r s e c t i o n . l i n f r a m e p r o t e c t e d i d e n t i f i e r a f t e r r e c e i v i n g t h e l i n s y n c f i e l d , t h e r e q u i r e d b a u d r a t e f o r t h e u a r t i s c a l c u l a t e d . t h e u a r t i s t h e n c o n f i g u r e d , a l l o w i n g t h e a d u c 7 0 3 3 t o r e c e i v e t h e p r o t e c t e d i d e n t i f i e r , a s s h o w n i n f i g u r e 4 . t h e p r o t e c t e d i d e n t i f i e r c o n s i s t s o f t w o s u b f i e l d s : t h e i d e n t i f i e r a n d t h e i d e n t i f i e r p a r i t y . t h e 6 - b i t i d e n t i f i e r c o n t a i n s t h e i d e n t i f i e r o f t h e t a r g e t f o r t h e f r a m e . t h e i d e n t i f i e r s i g n i f i e s t h e n u m b e r o f d a t a b y t e s t o b e e i t h e r r e c e i v e d o r t r a n s m i t t e d . t h e n u m b e r o f b y t e s i s u s e r - c o n f i g u r a b l e a t t h e s y s t e m l e v e l d e s i g n . t h e p a r i t y i s c a l c u l a t e d o n t h e i d e n t i f i e r , a n d i s d e p e n d e n t o n t h e r e v i s i o n o f l i n f o r w h i c h t h e s y s t e m i s d e s i g n e d . l i n f r a m e d a t a b y t e t h e d a t a b y t e f r a m e c a r r i e s b e t w e e n o n e a n d e i g h t b y t e s o f d a t a . t h e n u m b e r o f b y t e s c o n t a i n e d i n t h e f r a m e i s d e p e n d e n t o n t h e l i n m a s t e r . t h e d a t a b y t e f r a m e s p l i t s i n t o d a t a b y t e s , a s s h o w n i n f i g u r e . l i n f r a m e d a t a t r a n s m i s s i o n a n d r e c e p t i o n w h e n t h e b r e a k s y m b o l a n d s y n c h r o n i z a t i o n b y t e h a v e b e e n c o r r e c t l y r e c e i v e d , d a t a i s t r a n s m i t t e d a n d r e c e i v e d v i a t h e c o m t x a n d c o m r x m m r s , a f t e r c o n f i g u r a t i o n o f t h e u a r t t o t h e r e q u i r e d b a u d r a t e . t o c o n f i g u r e t h e u a r t f o r u s e w i t h l i n r e q u i r e s t h e u s e o f t h e f o l l o w i n g u a r t m m r s : c o m d i v 0 : d i v i s o r l a t c h ( l o w b y t e ) . c o m d i v 1 : d i v i s o r l a t c h ( h i g h b y t e ) . c o m d i v 2 : 1 6 - b i t f r a c t i o n a l b a u d d i v i d e r e g i s t e r . t h e r e q u i r e d v a l u e s f o r c o m d i v 0 , c o m d i v 1 , a n d c o m d i v 2 a r e d e r i v e d f r o m t h e l h s v a l 0 t o g e n e r a t e t h e r e q u i r e d b a u d r a t e . c o m c o n 0 i s a l i n e c o n t r o l r e g i s t e r . a s s o o n a s t h e u a r t i s c o r r e c t l y c o n f i g u r e d , t h e l i n p r o t o c o l f o r r e c e i v i n g a n d t r a n s m i t t i n g d a t a i s i d e n t i c a l t o t h e u a r t s p e c i f i c a t i o n . t o m a n a g e d a t a o n t h e l i n b u s r e q u i r e s u s e o f t h e f o l l o w i n g u a r t m m r s : x c o m t x : 8 - b i t t r a n s m i t r e g i s t e r . x c o m r x : 8 - b i t r e c e i v e r e g i s t e r . x c o m c o n 0 : l i n e c o n t r o l r e g i s t e r . x c o m s t a 0 : l i n e s t a t u s r e g i s t e r . t r a n s m i t t i n g d a t a o n t h e l i n b u s r e q u i r e s t h a t t h e r e l e v a n t d a t a b e p l a c e d i n t o c o m t x . r e a d i n g d a t a r e c e i v e d o n t h e l i n b u s r e q u i r e s t h e m o n i t o r i n g o f c o m r x . t o e n s u r e t h a t d a t a i s r e c e i v e d o r t r a n s m i t t e d c o r r e c t l y , c o m s t a 0 i s m o n i t o r e d . f o r m o r e i n f o r m a t i o n r e f e r t o t h e u a r t s e r i a l i n t e r f a c e a n d u a r t r e g i s t e r d e f i n i t i o n s e c t i o n s o f t h i s d a t a s h e e t . u n d e r s o f t w a r e c o n t r o l , i t i s p o s s i b l e t o m u l t i p l e x t h e u a r t d a t a l i n e s ( t x d a n d r x d ) t o t h e e x t e r n a l g p i o p i n s ( g p i o _ 7 a n d g p i o _ 8 ) . f o r m o r e i n f o r m a t i o n , r e f e r t o t h e d e s c r i p t i o n o f t h e g p i o p o r t 1 c o n t r o l r e g i s t e r ( g p 1 c o n ) s e c t i o n . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 7 o f 1 4 0 1 3 t b i t 2 t b i t 2 t b i t 2 t b i t 2 t b i t > 1 t b i t > = 1 4 t b i t 8 t b i t b r e a k s y n c s t a s 0 s 1 s 2 s 3 s 4 s 5 s 6 s 7 s t o p r o t e c t e d i d 0 6 8 4 7 - 0 4 2 f i g u r e 4 6 . l i n i n t e r f a c e t i m i n g t b r e a k > 1 3 t b i t b r e a k d e l i m i t s t a r t b i t 0 6 8 4 7 - 0 4 3 f i g u r e 4 7 . l i n b r e a k f i e l d t b i t s t o p b i t s t a r t b i t 0 6 8 4 7 - 0 4 4 f i g u r e 4 8 . l i n s y n c b y t e f i e l d i d 1 i d 0 s t a r t b i t s t o p b i t t b i t i d 2 i d 3 i d 4 i d 5 p 0 p 1 0 6 8 4 7 - 0 4 5 f i g u r e 4 9 . l i n i d e n t i f i e r b y t e f i e l d b i t 1 b i t 0 s t a r t b i t s t o p b i t t b i t b i t 2 b i t 3 b i t 4 b i t 5 b i t 6 b i t 7 0 6 8 4 7 - 0 4 6 f i g u r e 5 0 . l i n d a t a b y t e f i e l d a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 8 o f 1 4 0 e x a m p l e l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n r o u t i n e c o n s i d e r t h e f o l l o w i n g c - s o u r c e c o d e l i n i n i t i a l i z a t i o n r o u t i n e . v o i d l i n _ i n i t ( v o i d ) { c h a r h v s t a t u s ; g p c o n = 0 x 1 1 0 0 0 0 ; / / e n a b l e l h s o n g p i o p i n s l h s c o n 0 = 0 x 1 ; / / r e s e t l h s i n t e r f a c e d o { h v d a t = 0 x 0 2 ; / / e n a b l e n o r m a l l i n t x m o d e h v c o n = 0 x 0 8 ; / / w r i t e t o c o n f i g 0 d o { h v s t a t u s = h v c o n ; } w h i l e ( h v s t a t u s & 0 x 1 ) ; / / w a i t u n t i l c o m m a n d i s f i n i s h e d } w h i l e ( ! ( h v s t a t u s & 0 x 4 ) ) ; / / t r a n s m i t c o m m a n d i s c o r r e c t w h i l e ( ( l h s s t a & 0 x 2 0 ) = = 0 ) { / / w a i t u n t i l t h e l h s h a r d w a r e i s r e s e t }l h s c o n 1 = 0 x 0 6 2 ; / / s e t s s t o p e d g e a s t h e f i f t h f a l l i n g e d g e / / a n d t h e s t a r t e d g e a s t h e f i r s t f a l l i n g / / e d g e i n t h e s y n c b y t e l h s c o n 0 = 0 x 0 1 1 4 ; / / g a t e s u a r t r x l i n e , e n s u r e n o i n t e r f e r e n c e / / f r o m t h e l i n i n t o t h e u a r t / / s e l e c t s t h e s t o p c o n d i t i o n a s a f a l l i n g e d g e / / e n a b l e s g e n e r a t i o n o f a n i n t e r r u p t o n t h e / / s t o p c o n d i t i o n / / e n a b l e s t h e i n t e r f a c e l h s v a l 1 = 0 x 0 3 f ; / / s e t n u m b e r o f 1 3 1 k h z p e r i o d s t o g e n e r a t e / / a b r e a k i n t e r r u p t 0 x 3 f / 1 3 1 k h z ~ 4 8 0 s / / w h i c h i s j u s t o v e r 9 . 5 t b i t s } u s i n g t h i s c o n f i g u r a t i o n , l h s v a l 1 b e g i n s t o c o u n t o n t h e f i r s t f a l l i n g e d g e r e c e i v e d o n t h e l i n b u s . i f l h s v a l 1 e x c e e d s t h e v a l u e w r i t t e n t o l h s v a l 1 , i n t h i s c a s e 0 x 3 f , a b r e a k c o m p a r e i n t e r r u p t i s g e n e r a t e d . o n t h e n e x t f a l l i n g e d g e , l h s v a l 0 b e g i n s c o u n t i n g . l h s v a l 0 m o n i t o r s t h e n u m b e r o f f a l l i n g e d g e s a n d c o m p a r e s t h i s t o t h e v a l u e w r i t t e n t o l h s c o n 1 [ 7 : 4 ] . i n t h i s e x a m p l e , t h e n u m b e r o f e d g e s t o m o n i t o r i s t h e s i x t h f a l l i n g e d g e o f t h e l i n f r a m e , o r t h e f i f t h f a l l i n g e d g e o f t h e s y n c b y t e . w h e n t h i s n u m b e r o f f a l l i n g e d g e s i s r e c e i v e d , a s t o p c o n d i t i o n i n t e r r u p t i s g e n e r a t e d . i t i s a t t h i s p o i n t t h a t t h e u a r t i s c o n f i g u r e d t o r e c e i v e t h e p r o t e c t e d i d e n t i f i e r . t h e u a r t m u s t n o t b e u n g a t e d ( t h r o u g h l h s c o n 0 [ 8 ] ) b e f o r e t h e l i n b u s r e t u r n s h i g h . i f t h i s o c c u r s , u a r t c o m m u n i c a t i o n e r r o r s c a n o c c u r . t h i s p r o c e s s i s s h o w n i n d e t a i l i n f i g u r e . e x a m p l e c o d e t o e n s u r e t h i s i s a s f o l l o w s : a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 2 9 o f 1 4 0 w h i l e ( ( g p 2 d a t & 0 x 1 0 ) = = 0 ) { } / / w a i t u n t i l l i n b u s r e t u r n s h i g h l h s c o n 0 = 0 x 4 ; / / e n a b l e l h s t o d e t e c t b r e a k c o n d i t i o n u n g a t e r x l i n e / / d i s a b l e a l l i n t e r r u p t s e x c e p t b r e a k c o m p a r e i n t e r r u p t i r q e n = 0 x 8 0 0 ; / / e n a b l e u a r t i n t e r r u p t / / t h e u a r t i s n o w c o n f i g u r e d a n d r e a d y t o b e u s e d f o r l i n i d 1 i d 0 s t a r t b i t s t a r t b i t s t o p b i t s t o p b i t i d 2 i d 3 i d 4 i d 5 p 0 p 1 t b i t l h s v a l 1 = 0 x 3 f l h s v a l 1 r e s e t a n d s t a r t s c o u n t i n g b r e a k c o m p a r e i n t e r r u p t g e n e r a t e d l h s v a l 0 s t a r t s c o u n t i n g l h s v a l 0 s t o p s c o u n t i n g . s t o p i n t e r r u p t g e n e r a t e d u a r t c o n f i g u r e d l h s i n t e r r u p t s d i s a b l e d e x c e p t b r e a k c o m p a r e b e g i n r e c e i v i n g d a t a v i a u a r t 0 6 8 4 7 - 0 4 7 f i g u r e 5 1 . e x a m p l e l i n c o n f i g u r a t i o n l i n d i a g n o s t i c s t h e a d u c 7 0 3 3 f e a t u r e s t h e c a p a b i l i t y t o u n i n t r u s i v e l y m o n i t o r t h e c u r r e n t s t a t e o f t h e l i n p i n . t h i s r e a d b a c k f u n c t i o n a l i t y i s i m p l e m e n t e d u s i n g g p i o _ 1 1 . t h e c u r r e n t s t a t e o f t h e l i n p i n i s c o n t a i n e d i n g p 2 d a t [ 4 ] . i t i s a l s o p o s s i b l e t o d r i v e t h e l i n p i n h i g h a n d l o w t h r o u g h u s e r s o f t w a r e , a l l o w i n g t h e u s e r t o d e t e c t o p e n - c i r c u i t c o n d i t i o n s . t h i s f u n c t i o n a l i t y i s i m p l e m e n t e d v i a g p i o _ 1 2 . t o e n a b l e t h i s f u n c t i o n a l i t y , g p i o _ 1 2 m u s t b e c o n f i g u r e d a s a g p i o t h r o u g h g p 2 c o n [ 2 0 ] . a f t e r i t i s c o n f i g u r e d , t h e l i n p i n c a n b e p u l l e d h i g h o r l o w u s i n g g p 2 d a t . t h e a d u c 7 0 3 3 a l s o f e a t u r e s s h o r t - c i r c u i t p r o t e c t i o n o n t h e l i n p i n . i f a s h o r t - c i r c u i t c o n d i t i o n i s d e t e c t e d o n t h e l i n p i n , h v s t a [ 2 ] i s s e t . t h i s b i t i s c l e a r e d b y r e - e n a b l i n g t h e l i n d r i v e r u s i n g h v c f g 1 [ 3 ] . i t i s p o s s i b l e t o d i s a b l e t h i s f e a t u r e t h r o u g h h v c f g 1 [ 2 ] . l i n o p e r a t i o n d u r i n g t h e r m a l s h u t d o w n w h e n a t h e r m a l e v e n t o c c u r s , t h a t i s , h v s t a [ 3 ] i s s e t , l i n c o m m u n i c a t i o n s c o n t i n u e u n i n t e r r u p t e d . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 0 o f 1 4 0 b i t s e r i a l d e v i c e ( b s d ) i n t e r f a c e a d u c 7 0 3 3 u a r t l h s h a r d w a r e a d u c 7 0 3 3 r x d t x d b p f i n t e r n a l s h o r t - c i r c u i t t r i p r e f e r e n c e i n t e r n a l s h o r t - c i r c u i t s e n s e r e s i s t o r o u t p u t d i s a b l e l i n m o d e h v c f g 0 [ 1 : 0 ] i n p u t v o l t a g e t h r e s h o l d r e f e r e n c e l i n e n a b l e ( i n t e r n a l p u l l - u p ) h v c f g 0 [ 5 ] f o u r l i n i n t e r r u p t s o u r c e s b r e a k l h s s t a [ 0 ] s t a r t l h s s t a [ 1 ] s t o p l h s s t a [ 2 ] b r e a k e r r o r l h s s t a [ 4 ] v d d r x d e n a b l e l h s c o n 0 [ 8 ] l h s v a l 0 l h s v a l 1 l h s i n t e r r u p t i r q e n [ 7 ] 5 m h z 1 3 1 k h z l h s i n t e r r u p t l o g i c v d d s c r i o _ v s s o v e r v o l t a g e p r o t e c t i o n e x t e r n a l l i n p i n m a s t e r e c u p r o t e c t i o n d i o d e m a s t e r e c u p u l l - u p c l o a d 0 6 8 4 7 - 0 4 8 f i g u r e 5 2 . b s d i / o h a r d w a r e i n t e r f a c e b s d i s a p u l s e - w i d t h m o d u l a t e d s i g n a l w i t h t h r e e p o s s i b l e s t a t e s : s y n c , z e r o , a n d o n e . t h e s e a r e d e t a i l e d , t o g e t h e r w i t h t h e i r a s s o c i a t e d t o l e r a n c e s , i n t a b l e 9 6 . t h e f r a m e l e n g t h i s 1 9 b i t s a n d c o m m u n i c a t i o n o c c u r s a t 1 2 0 0 b p s 3 % . t a b l e 9 6 . b s d b i t l e v e l d e s c r i p t i o n p a r a m e t e r m i n t y p m a x u n i t t x d r a t e 1 1 6 4 1 2 0 0 1 2 3 6 b p s b i t e n c o d i n g t s y n c 1 / 1 6 2 / 1 6 3 / 1 6 t p e r i o d t 0 5 / 1 6 6 / 1 6 8 / 1 6 t p e r i o d t 1 1 0 / 1 6 1 2 / 1 6 1 4 / 1 6 t p e r i o d b s d c o m m u n i c a t i o n h a r d w a r e i n t e r f a c e t h e a d u c 7 0 3 3 e m u l a t e s t h e b s d c o m m u n i c a t i o n p r o t o c o l u s i n g a g p i o , a n i r q , a n d t h e l i n s y n c h r o n i z a t i o n h a r d w a r e , a l l o f w h i c h a r e u n d e r s o f t w a r e c o n t r o l . b s d r e l a t e d m m r s a d u c 7 0 3 3 e m u l a t e s t h e b s d c o m m u n i c a t i o n p r o t o c o l u s i n g a s o f t w a r e ( b i t b a n g ) i n t e r f a c e w i t h s o m e h a r d w a r e a s s i s t a n c e f o r m l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n l o g i c . i n e f f e c t , t h e a d u c 7 0 3 3 b s d i n t e r f a c e u s e s t h e f o l l o w i n g p r o t o c o l s : x a n i n t e r n a l g p i o s i g n a l ( g p i o _ 1 2 ) t h a t i s r o u t e d t o t h e e x t e r n a l l i n / b s d p i n a n d i s c o n t r o l l e d d i r e c t l y b y s o f t w a r e t o g e n e r a t e 0 s a n d 1 s . x w h e n r e a d i n g b i t s , t h e l i n s y n c h r o n i z a t i o n h a r d w a r e u s e s l h s v a l 1 t o c o u n t t h e w i d t h o f t h e i n c o m i n g p u l s e s s o t h a t u s e r c o d e c a n i n t e r p r e t t h e b i t s a s s y n c , 0 , o r 1 . x w h e n w r i t i n g b i t s , u s e r c o d e t o g g l e s a g p i o p i n a n d u s e s t h e l h s c a p a n d l h s c m p r e g i s t e r s t o t i m e p u l s e w i d t h s a n d g e n e r a t e a n i n t e r r u p t w h e n t h e b s d o u t p u t p u l s e w i d t h h a s r e a c h e d i t s r e q u i r e d w i d t h . t h e a d u c 7 0 3 3 m m r s r e q u i r e d f o r b s d c o m m u n i c a t i o n a r e a s f o l l o w s : l h s s t a : l i n h a r d w a r e s y n c s t a t u s r e g i s t e r . l h s c o n 0 : l i n h a r d w a r e s y n c c o n t r o l r e g i s t e r . l h s v a l 0 : l i n h a r d w a r e s y n c t i m e r 0 ( 1 6 - b i t t i m e r ) . l h s c o n 1 : l i n h a r d w a r e s y n c e d g e s e t u p r e g i s t e r . l h s v a l 1 : l i n s y n c b r e a k t i m e r . l h s c a p : l i n s y n c c a p t u r e r e g i s t e r . l h s c m p : l i n s y n c c o m p a r e r e g i s t e r . i r q e n / c l r : e n a b l e i n t e r r u p t r e g i s t e r . f i q e n / c l r : e n a b l e f a s t i n t e r r u p t r e g i s t e r . g p 2 d a t : g p i o d a t a r e g i s t e r . g p 2 s e t : g p i o s e t r e g i s t e r . g p 2 c l r : g p i o c l e a r r e g i s t e r . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 1 o f 1 4 0 d e t a i l e d b i t d e f i n i t i o n s f o r m o s t o f t h e s e m m r s h a v e b e e n l i s t e d p r e v i o u s l y . i n a d d i t i o n t o t h e r e g i s t e r s d e s c r i b e d i n t h e l i n m m r d e s c r i p t i o n s e c t i o n , l h s c a p a n d l h s c m p a r e r e g i s t e r s t h a t a r e r e q u i r e d f o r t h e o p e r a t i o n o f t h e b s d i n t e r f a c e . d e t a i l s o f t h e s e r e g i s t e r s f o l l o w . l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n c a p t u r e r e g i s t e r n a m e : l h s c a p a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 9 4 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d o n l y f u n c t i o n : t h e 1 6 - b i t , r e a d o n l y l h s c a p r e g i s t e r h o l d s t h e l a s t c a p t u r e d v a l u e o f t h e i n t e r n a l l i n s y n c h r o n i z a t i o n t i m e r ( l h s v a l 0 ) . i n b s d m o d e , t h e l h s v a l 0 i s c l o c k e d d i r e c t l y f r o m a n i n t e r n a l 5 m h z c l o c k ; i t s v a l u e i s l o a d e d i n t o t h e c a p t u r e r e g i s t e r o n e v e r y f a l l i n g e d g e o f t h e b s d b u s . l i n h a r d w a r e s y n c h r o n i z a t i o n c o m p a r e r e g i s t e r n a m e : l h s c m p a d d r e s s : 0 x f f f f 0 7 9 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h e l h s c m p r e g i s t e r i s u s e d t o t i m e b s d o u t p u t p u l s e w i d t h s . w h e n e n a b l e d t h r o u g h l h s c o n 0 [ 5 ] , a l i n i n t e r r u p t i s g e n e r a t e d w h e n t h e v a l u e i n l h s c a p e q u a l s t h e v a l u e w r i t t e n i n l h s c m p . t h i s f u n c t i o n a l i t y a l l o w s u s e r c o d e t o d e t e r m i n e h o w l o n g a b s d t r a n s m i s s i o n b i t ( s y n c , 0 , o r 1 ) s h o u l d b e a s s e r t e d o n t h e b u s . b s d c o m m u n i c a t i o n s f r a m e t o t r a n s f e r d a t a b e t w e e n a m a s t e r a n d s l a v e , o r v i c e v e r s a , t h e c o n s t r u c t i o n o f a b s d f r a m e i s r e q u i r e d . a b s d f r a m e c o n t a i n s s e v e n k e y c o m p o n e n t s : p a u s e / s y n c , d i r e c t i o n b i t , t h e s l a v e a d d r e s s , t h e r e g i s t e r a d d r e s s , d a t a , p a r i t y b i t 1 ( p 1 ) a n d p a r i t y b i t 2 ( p 2 ) , a n d t h e a c k n o w l e d g e f r o m t h e s l a v e . i f t h e m a s t e r i s t r a n s m i t t i n g d a t a , t h e n a l l b i t s e x c e p t t h e a c k n o w l e d g e b i t , a r e t r a n s m i t t e d b y t h e m a s t e r . i f t h e m a s t e r i s r e q u e s t i n g d a t a f r o m t h e s l a v e , t h e m a s t e r t r a n s m i t s t h e p a u s e / s y n c , t h e d i r e c t i o n b i t , s l a v e a d d r e s s , r e g i s t e r a d d r e s s , a n d p 1 b i t s . t h e s l a v e t h e n t r a n s m i t s t h e d a t a b y t e s , p 2 , a n d t h e a c k n o w l e d g e i n t h e f o l l o w i n g s e q u e n c e : 1 . p a u s e : 3 s y n c h r o n i z a t i o n p u l s e s . 2 . d i r : s i g n i f i e s t h e d i r e c t i o n o f d a t a t r a n s f e r . a . z e r o ( 0 ) i f m a s t e r s e n d s r e q u e s t . b . o n e ( 1 ) i f s l a v e s e n d s r e q u e s t . 3 . s l a v e a d d r e s s . 4 . r e g i s t e r a d d r e s s : d e f i n e s r e g i s t e r t o b e r e a d o r w r i t t e n . 5 . b i t 3 i s s e t t o w r i t e , c l e a r e d t o r e a d . 6 . d a t a : 8 - b i t r e a d - o n l y r e c e i v e r e g i s t e r . 7 . p 1 a n d p 2 . a . p 1 = 0 i f e v e n n u m b e r o f 1 s i n 8 p r e v i o u s b i t s . b . p 1 = 1 i f o d d n u m b e r o f 1 s i n 8 p r e v i o u s b i t s . c . p 2 = 0 i f e v e n n u m b e r o f 1 s i n d a t a - w o r d . d . p 2 = 1 i f o d d n u m b e r o f 1 s i n d a t a - w o r d . 8 . a c k n o w l e d g e : z e r o ( 0 ) i f t r a n s m i s s i o n i s s u c c e s s f u l . t h e a c k n o w l e d g e i s a l w a y s t r a n s m i t t e d b y t h e s l a v e t o i n d i c a t e i f t h e i n f o r m a t i o n w a s r e c e i v e d o r t r a n s m i t t e d . t a b l e 9 7 . b s d p r o t o c o l d e s c r i p t i o n p a u s e d i r s l a v e a d d r e s s r e g i s t e r a d d r e s s p 1 d a t a p 2 a c k 3 b i t s 1 b i t 3 b i t s 4 b i t s 1 b i t 8 b i t s 1 b i t 1 b i t b s d e x a m p l e p u l s e w i d t h s a n e x a m p l e o f t h e d i f f e r e n t p u l s e w i d t h s i s s h o w n i n f i g u r e 5 . f o r e a c h b i t , t h e p e r i o d f o r w h i c h t h e b u s i s h e l d l o w d e f i n e s w h a t t y p e o f b i t i t i s . i f t h e b i t i s a s y n c b i t , t h e p u l s e i s h e l d l o w f o r o n e b i t . i f t h e b i t i s a z e r o b i t , t h e p u l s e i s h e l d l o w f o r t h r e e b i t s . i f t h e b i t i s a o n e b i t , t h e p u l s e i s h e l d l o w f o r s i x b i t s . i f t h e m a s t e r i s t r a n s m i t t i n g d a t a , t h e s i g n a l i s h e l d l o w f o r t h e d u r a t i o n o f t h e s i g n a l b y t h e m a s t e r . a n e x a m p l e o f a m a s t e r t r a n s m i t t i n g z e r o i s s h o w n i n f i g u r e 5 . i f t h e s l a v e i s t r a n s m i t - t i n g d a t a , t h e m a s t e r p u l l s t h e b u s l o w t o b e g i n c o m m u n i c a t i o n s . t h e s l a v e m u s t t h e n p u l l t h e b u s l o w b e f o r e t s y n c e l a p s e s a n d h o l d t h e b u s l o w u n t i l e i t h e r t 0 o r t 1 h a s e l a p s e d , a f t e r w h i c h t i m e t h e b u s i s r e l e a s e d b y t h e s l a v e . a n e x a m p l e o f a s l a v e t r a n s - m i t t i n g a z e r o i s s h o w n i n f i g u r e 5 . t s y n c t 0 0 6 8 4 7 - 0 4 9 t 1 f i g u r e 5 3 . b s d b i t t r a n s m i s s i o n b u s p u l l e d l o w b y m a s t e r t s y n c b u s r e l e a s e d b y m a s t e r a f t e r t 0 0 6 8 4 7 - 0 5 0 t 0 f i g u r e 5 4 . b s d m a s t e r t r a n s m i t t i n g z e r o a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 2 o f 1 4 0 b u s p u l l e d l o w b y m a s t e r b u s r e l e a s e d b y s l a v e a f t e r t 0 b u s h e l d l o w b y s l a v e r e l e a s e d b y m a s t e r t s y n c t 0 0 6 8 4 7 - 0 5 1 f i g u r e 5 5 . b s d s l a v e t r a n s m i t t i n g z e r o t y p i c a l b s d p r o g r a m f l o w b e c a u s e b s d i s a p w m c o m m u n i c a t i o n s p r o t o c o l c o n t r o l l e d b y s o f t w a r e , i t i s n e c e s s a r y f o r t h e u s e r t o c o n s t r u c t t h e r e q u i r e d d a t a f r o m e a c h b i t . f o r e x a m p l e , i n c o n s t r u c t i n g t h e s l a v e a d d r e s s , t h e s l a v e n o d e r e c e i v e s t h e t h r e e b i t s a n d t h e u s e r c o n s t r u c t s t h e r e l e v a n t a d d r e s s . w h e n t h e m a s t e r i n i t i a t e s b s d , d a t a i s t r a n s m i t t e d a n d r e c e i v e d b y t h e s l a v e n o d e . a f l o w d i a g r a m s h o w i n g t h i s p r o c e s s i s s h o w n i n f i g u r e 5 . t r a n s m i t d a t a t o m a s t e r t r a n s m i t s e c o n d p a r i t y b i t r e c e i v e d a t a f r o m m a s t e r r e c e i v e s e c o n d p a r i t y b i t r e c e i v e s y n c h r o n i z a t i o n p u l s e s r e c e i v e d i r e c t i o n b i t r e c e i v e s l a v e a d d r e s s r e c e i v e r e g i s t e r a d d r e s s r e c e i v e f i r s t p a r i t y b i t t r a n s m i t a c k / n a c k i n i t i a l i z e b s d h a r d w a r e / s o f t w a r e 0 6 8 4 7 - 0 5 2 f i g u r e 5 6 . b s d s l a v e n o d e s t a t e m a c h i n e b s d d a t a r e c e p t i o n t o r e c e i v e d a t a , t h e l i n / b s d p e r i p h e r a l m u s t f i r s t b e c o n - f i g u r e d i n b s d m o d e w h e r e l h s c o n [ 6 ] = 1 . i n t h i s m o d e , l h s c o n 0 [ 8 ] s h o u l d b e s e t t o e n s u r e t h e l h s b r e a k t i m e r ( s e e l h s v a l 1 i n t h e l i n h a r d w a r e b r e a k t i m e r 1 r e g i s t e r s e c t i o n ) g e n e r a t e s a n i n t e r r u p t o n t h e r i s i n g e d g e o f t h e b s d b u s . t h e l h s b r e a k t i m e r i s c l e a r e d a n d s t a r t s c o u n t i n g o n t h e f a l l i n g e d g e o f t h e b s d b u s a n d i s s u b s e q u e n t l y s t o p p e d a n d g e n e r a t e s a n i n t e r r u p t o n t h e r i s i n g e d g e o f t h e b s d b u s . g i v e n t h a t t h e l h s b r e a k t i m e r i s c l o c k e d b y t h e l o w p o w e r ( 1 3 1 k h z ) o s c i l l a t o r , t h e v a l u e i n l h s v a l 1 c a n b e i n t e r p r e t e d b y u s e r c o d e t o d e t e r m i n e i f t h e r e c e i v e d d a t a b i t i s a b s d s y n c p u l s e , 0 , o r 1 . b s d ? 0 ? p e r i o d b s d ? 1 ? p e r i o d l h s v a l 1 c l e a r e d a n d s t a r t s c o u n t i n g o n t h i s e d g e 1 l h s v a l 1 s t o p p e d a n d g e n e r a t e s i n t e r r u p t o n t h i s e d g e 2 0 6 8 4 7 - 0 5 3 f i g u r e 5 7 . m a s t e r t r a n s m i t , s l a v e r e a d b s d d a t a t r a n s m i s s i o n u s e r c o d e f o r c e s a g p i o s i g n a l ( g p i o _ 1 2 ) l o w f o r a s p e c i f i e d t i m e t o t r a n s m i t d a t a i n b s d m o d e . i n a d d i t i o n , u s e r c o d e u s e s t h e s y n c t i m e r ( l h s v a l 0 ) , l h s s y n c c a p t u r e r e g i s t e r ( l h s c a p ) , a n d t h e l h s s y n c c o m p a r e r e g i s t e r ( l h s c m p ) t o t i m e h o w l o n g t h e b s d b u s s h o u l d b e h e l d l o w f o r 0 o r 1 b i t t r a n s m i s s i o n s . a s d e s c r i b e d p r e v i o u s l y , e v e n w h e n t h e s l a v e i s t r a n s m i t t i n g , t h e m a s t e r a l w a y s s t a r t s t h e b i t t r a n s m i s s i o n p e r i o d b y p u l l i n g t h e b s d b u s l o w . i f b s d m o d e i s s e l e c t e d ( l h s c o n 0 [ 6 ] = 1 ) , t h e l i n s y n c t i m e r v a l u e i s c a p t u r e d i n l h s c a p o n e v e r y f a l l i n g e d g e o f t h e b s d b u s . t h e l i n s y n c t i m e r r u n s c o n t i n u o u s l y i n b s d m o d e . u s e r c o d e c a n t h e n i m m e d i a t e l y f o r c e g p i o _ 1 2 l o w a n d r e a d s t h e c a p t u r e d t i m e r v a l u e f r o m l h s c a p . a c a l c u l a t i o n o f h o w m a n y ( 5 m h z ) c l o c k p e r i o d s s h o u l d e l a p s e b e f o r e t h e g p i o _ 1 2 s h o u l d b e d r i v e n h i g h f o r a 0 o r 1 p u l s e w i d t h c a n b e m a d e . t h i s n u m b e r i s a d d e d t o t h e l h s c a p v a l u e a n d w r i t t e n i n t o t h e l h s c m p r e g i s t e r . i f l h s c o n 0 [ 5 ] i s s e t , t h e s y n c t i m e r , w h i c h c o n t i n u e s t o c o u n t ( b e i n g c l o c k e d b y a 5 m h z c l o c k ) , e v e n t u a l l y e q u a l s t h e l h s c m p v a l u e a n d g e n e r a t e s a n l h s c o m p a r e i n t e r r u p t ( l h s s t a [ 3 ] ) . t h e r e s p o n s e t o t h i s i n t e r r u p t s h o u l d b e t o f o r c e t h e g p i o _ 1 2 s i g n a l ( a n d , t h e r e f o r e , t h e b s d b u s ) h i g h . t h e s o f t w a r e c o n t r o l o f t h e g p i o _ 1 2 s i g n a l a l o n g w i t h t h e c o r r e c t u s e o f t h e l i n s y n c h r o n i z a t i o n t i m e r s e n s u r e s t h a t v a l i d 0 a n d 1 p u l s e w i d t h s c a n b e t r a n s m i t t e d f r o m t h e a d u c 7 0 3 3 , a s s h o w n i n f i g u r e 5 . a g a i n , c a r e n e e d s t o b e t a k e n w h e n s w i t c h i n g f r o m b s d w r i t e m o d e t o b s d r e a d m o d e , a s d e s c r i b e d i n l h s c o n 0 [ 8 ] . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 3 o f 1 4 0 b s d ? 0 ? p e r i o d b s d ? 1 ? p e r i o d l h s v a l 0 l o a d e d i n t o l h s c a p h e r e 2 m a s t e r d r i v e s b s d b u s l o w 1 s o f t w a r e a s s e r t s b s d l o w h e r e 3 s o f t w a r e d e a s s e r t s b s d h i g h h e r e 5 l h s c m p = l h s v a l 0 i n t e r r u p t g e n e r a t e d h e r e 4 0 6 8 4 7 - 0 5 4 w a k e - u p f r o m b s d i n t e r f a c e t h e m c u c o r e c a n b e w o k e n u p f r o m p o w e r - d o w n v i a t h e b s d p h y s i c a l i n t e r f a c e . b e f o r e e n t e r i n g p o w e r - d o w n m o d e , u s e r c o d e s h o u l d e n a b l e t h e s t a r t c o n d i t i o n i n t e r r u p t ( l h s c o n 0 [ 3 ] ) . w h e n t h i s i n t e r r u p t i s e n a b l e d , a h i g h t o l o w t r a n s i t i o n o n t h e l i n / b s d p i n g e n e r a t e s a n i n t e r r u p t e v e n t a n d w a k e s u p t h e m c u c o r e . f i g u r e 5 8 . m a s t e r r e a d , s l a v e t r a n s m i t a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 4 o f 1 4 0 p a r t i d e n t i f i c a t i o n t w o r e g i s t e r s m a p p e d i n t o t h e m m r s p a c e a r e i n t e n d e d t o a l l o w u s e r c o d e t o i d e n t i f y a n d t r a c e m a n u f a c t u r i n g l o t i d i n f o r m a t i o n , p a r t i d n u m b e r , s i l i c o n m a s k r e v i s i o n , a n d k e r n e l r e v i s i o n . t h i s i n f o r m a t i o n i s c o n t a i n e d i n t h e s y s s e r 0 a n d s y s s e r 1 m m r s . s e e t a b l e 9 9 a n d t a b l e 1 0 0 f o r d e t a i l s . f o r f u l l t r a c e a b i l i t y , t h e p a r t a s s e m b l y l o t n u m b e r , s y s s e r 0 , a n d m o d u l e n u m b e r n e e d t o b e r e c o r d e d . t h e l o t n u m b e r i s p a r t o f t h e b r a n d i n g o n t h e p a c k a g e a s s h o w n t a b l e 9 8 . t a b l e 9 8 . b r a n d i n g e x a m p l e l i n e l f c s p l i n e 1 a d u c 7 0 3 3 a d u c 7 0 3 3 l i n e 2 b c p z 8 l b s t z 8 l l i n e 3 a 4 0 # d a t e c o d e a 4 0 # d a t e c o d e l i n e 4 a s s e m b l y l o t n u m b e r a s s e m b l y l o t n u m b e r s i l i c o n r e v i s i o n a n d k e r n e l r e v i s i o n i n f o r m a t i o n i s c o n t a i n e d i n t h e m m r s , s y s s e r 1 , a n d f e e 0 a d r . s y s t e m s e r i a l i d r e g i s t e r 0 n a m e : s y s s e r 0 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 2 3 8 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 ( u p d a t e d b y k e r n e l a t p o w e r - o n ) a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : a t p o w e r - o n , t h i s 3 2 - b i t r e g i s t e r h o l d s t h e v a l u e o f t h e o r i g i n a l m a n u f a c t u r i n g l o t n u m b e r f r o m w h i c h t h i s s p e c i f i c a d u c 7 0 3 3 u n i t w a s m a n u f a c t u r e d ( b o t t o m d i e o n l y ) . u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h s y s s e r 1 , t h i s l o t n u m b e r a l l o w s t h e f u l l m a n u f a c t u r i n g h i s t o r y o f t h i s p a r t t o b e t r a c e d ( b o t t o m d i e o n l y ) . t a b l e 9 9 . s y s s e r 0 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 7 w a f e r n u m b e r . t h e f i v e b i t s r e a d f r o m t h i s l o c a t i o n g i v e t h e w a f e r n u m b e r ( 1 t o 2 4 ) f r o m t h e w a f e r f a b r i c a t i o n l o t i d ( f r o m w h i c h t h i s d e v i c e o r i g i n a t e d ) . w h e n u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h s y s s e r 0 [ 2 6 : 0 ] , i t p r o v i d e s i n d i v i d u a l w a f e r t r a c e a b i l i t y . 2 6 t o 2 2 w a f e r l o t f a b r i c a t i o n p l a n t . t h e f i v e b i t s r e a d f r o m t h i s l o c a t i o n r e f l e c t t h e m a n u f a c t u r i n g p l a n t a s s o c i a t e d w i t h t h i s w a f e r l o t . w h e n i t i s u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h s y s s e r 0 [ 2 1 : 0 ] , i t p r o v i d e s w a f e r l o t t r a c e a b i l i t y . 2 1 t o 1 6 w a f e r l o t f a b r i c a t i o n i d . t h e s i x b i t s r e a d f r o m t h i s l o c a t i o n f o r m p a r t o f t h e w a f e r l o t f a b r i c a t i o n i d , a n d u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h s y s s e r 0 [ 2 6 : 2 2 ] a n d s y s s e r 0 [ 1 5 : 0 ] , p r o v i d e s w a f e r l o t t r a c e a b i l i t y . 1 5 t o 0 w a f e r l o t f a b r i c a t i o n i d . t h e s e 1 6 l s b s h o l d a 1 6 - b i t n u m b e r t o b e i n t e r p r e t e d a s t h e w a f e r f a b r i c a t i o n l o t i d n u m b e r . w h e n u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h t h e v a l u e i n s y s s e r 1 , t h a t i s , t h e m a n u f a c t u r i n g l o t i d , t h i s n u m b e r i s a u n i q u e i d e n t i f i e r f o r t h e p a r t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 5 o f 1 4 0 s y s t e m s e r i a l i d r e g i s t e r 1 n a m e : s y s s e r 1 a d d r e s s : 0 x f f f f 0 2 3 c d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 ( u p d a t e d b y k e r n e l a t p o w e r - o n ) a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : a t p o w e r - o n , t h i s 3 2 - b i t r e g i s t e r h o l d s t h e v a l u e s o f t h e p a r t i d n u m b e r , s i l i c o n m a s k r e v i s i o n n u m b e r , a n d k e r n e l r e v i s i o n n u m b e r ( b o t t o m d i e o n l y ) a s d e t a i l e d i n t a b l e 1 0 0 . t a b l e 1 0 0 . s y s s e r 1 m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 3 1 t o 2 8 s i l i c o n m a s k r e v i s i o n i d . t h e f o u r b i t s r e a d f r o m t h i s n i b b l e r e f l e c t t h e s i l i c o n m a s k i d n u m b e r . s p e c i f i c a l l y , t h e h e x v a l u e i n t h i s n i b b l e s h o u l d b e d e c o d e d a s t h e l o w e r h e x n i b b l e i n t h e h e x n u m b e r s r e f l e c t i n g t h e a s c i i c h a r a c t e r s i n t h e r a n g e o f a t o o . e x a m p l e s f o l l o w : b i t s [ 1 9 : 1 6 ] = 0 0 0 1 = 0 x 1 , t h e r e f o r e , t h i s v a l u e s h o u l d b e i n t e r p r e t e d a s 4 1 , w h i c h i s a s c i i c h a r a c t e r a c o r r e s p o n d i n g t o s i l i c o n m a s k r e v i s i o n a . b i t s [ 1 9 : 1 6 ] = 1 0 1 1 = 0 x b , t h e r e f o r e , t h e n u m b e r i s i n t e r p r e t e d a s 4 b , w h i c h i s a s c i i c h a r a c t e r k c o r r e s p o n d i n g t o s i l i c o n m a s k r e v i s i o n k . t h e a l l o w a b l e r a n g e f o r t h i s v a l u e i s 1 t o 1 5 , w h i c h i s i n t e r p r e t e d a s 4 1 t o 4 f o r a s c i i c h a r a c t e r a t o a s c i i c h a r a c t e r o . 2 7 t o 2 0 k e r n e l r e v i s i o n i d . t h i s b y t e c o n t a i n s t h e h e x n u m b e r , w h i c h s h o u l d b e i n t e r p r e t e d a s a n a s c i i c h a r a c t e r i n d i c a t i n g t h e r e v i s i o n o f t h e k e r n e l f i r m w a r e e m b e d d e d i n t h e o n - c h i p f l a s h / e e m e m o r y . e x a m p l e : r e a d i n g 0 x 4 1 f r o m t h i s b y t e s h o u l d b e i n t e r p r e t e d a s a , i n d i c a t i n g a r e v i s i o n a k e r n e l i s o n - c h i p . 1 9 t o 1 6 r e s e r v e d . f o r p r e r e l e a s e s a m p l e s , t h e s e b i t s r e f e r t o t h e k e r n e l m i n o r r e v i s i o n n u m b e r o f t h e d e v i c e . 1 5 t o 0 p a r t i d . t h e s e 1 6 l s b s h o l d a 1 6 - b i t n u m b e r t h a t i s i n t e r p r e t e d a s t h e p a r t i d n u m b e r . w h e n u s e d i n c o n j u n c t i o n w i t h t h e v a l u e i n s y s s e r 0 , t h a t i s , t h e m a n u f a c t u r i n g l o t i d , t h i s n u m b e r i s a u n i q u e i d e n t i f i e r f o r t h e p a r t . s y s t e m k e r n e l c h e c k s u m n a m e : s y s c h k a d d r e s s : 0 x f f f f 0 2 4 0 d e f a u l t v a l u e : 0 x 0 0 0 0 0 0 0 0 ( u p d a t e d b y k e r n e l a t p o w e r - o n ) a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : a t p o w e r - o n , t h i s 3 2 - b i t r e g i s t e r h o l d s t h e k e r n e l c h e c k s u m . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 6 o f 1 4 0 s y s t e m i d e n t i f i c a t i o n f e e 0 a d r n a m e : f e e 0 a d r a d d r e s s : 0 x f f f f 0 e 1 0 d e f a u l t v a l u e : n o n z e r o a c c e s s : r e a d / w r i t e f u n c t i o n : t h i s 1 6 - b i t r e g i s t e r d i c t a t e s t h e a d d r e s s u p o n w h i c h a n y f l a s h / e e c o m m a n d e x e c u t e d v i a f e e 0 c o n a c t s . n o t e : t h i s m m r i s a l s o u s e d t o i d e n t i f y t h e a d u c 7 0 3 x f a m i l y m e m b e r a n d p r e r e l e a s e s i l i c o n r e v i s i o n . t a b l e 1 0 1 . f e e 0 a d r s y s t e m i d e n t i f i c a t i o n m m r b i t d e s i g n a t i o n s b i t d e s c r i p t i o n 1 5 t o 1 2 r e s e r v e d 1 1 t o 8 r e s e r v e d 7 t o 4 s i l i c o n r e v i s i o n 0 x 0 = t y p e 6 0 x 1 = t y p e 6 x 0 x 2 t o 0 x 3 = r e s e r v e d 0 x 4 = t y p e 7 y 0 x 5 = t y p e 7 o p 0 x 6 = t y p e 8 0 x 7 = t y p e 7 o p 1 0 x 8 = t y p e 7 m 0 x 9 = t y p e 7 0 x a = t y p e 8 w 0 x b = t y p e 9 0 x c = t y p e 7 m l 0 x d = t y p e 8 v 0 x e = t y p e 8 y 0 x f = t y p e 8 l / 8 8 o t h e r s = r e s e r v e d 3 t o 0 a d u c 7 0 3 x f a m i l y i d 0 x 0 = a d u c 7 0 3 0 0 x 1 = f o r f u t u r e u s e 0 x 2 = a d u c 7 0 3 2 0 x 3 = a d u c 7 0 3 3 o t h e r s = r e s e r v e d a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 7 o f 1 4 0 s c h e m a t i c t h i s e x a m p l e s c h e m a t i c r e p r e s e n t s a b a s i c f u n c t i o n a l c i r c u i t i m p l e m e n t a t i o n . a d d i t i o n a l c o m p o n e n t s n e e d t o b e a d d e d t o e n s u r e t h a t t h e s y s t e m m e e t s a n y e m c a n d o t h e r o v e r v o l t a g e / o v e r c u r r e n t c o m p l i a n c e r e q u i r e m e n t s . g r o u n d c o n n e c t e d t o t h e n e g a t i v e t e r m i n a l o f t h e b a t t e r y 0 6 8 4 7 - 0 5 5 f i g u r e 5 9 . s c h e m a t i c a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 8 o f 1 4 0 c o m p l i a n t t o j e d e c s t a n d a r d s m s - 0 2 6 - b b c o u t l i n e d i m e n s i o n s t o p v i e w ( p i n s d o w n ) 1 1 2 1 3 2 5 2 4 3 6 3 7 4 8 0 . 2 7 0 . 2 2 0 . 1 7 0 . 5 0 b s c l e a d p i t c h 1 . 6 0 m a x 0 . 7 5 0 . 6 0 0 . 4 5 v i e w a p i n 1 0 . 2 0 0 . 0 9 1 . 4 5 1 . 4 0 1 . 3 5 0 . 0 8 c o p l a n a r i t y v i e w a r o t a t e d 9 0 c c w s e a t i n g p l a n e 7 3 . 5 0 0 . 1 5 0 . 0 5 9 . 2 0 9 . 0 0 s q 8 . 8 0 7 . 2 0 7 . 0 0 s q 6 . 8 0 0 5 1 7 0 6 - a f i g u r e 6 0 . 4 8 - l e a d l o w p r o f i l e q u a d f l a t p a c k a g e [ l q f p ] ( s t - 4 8 ) d i m e n s i o n s s h o w n i n m i l l i m e t e r s o r d e r i n g g u i d e m o d e l 1 t e m p e r a t u r e r a n g e p a c k a g e d e s c r i p t i o n p a c k a g e o p t i o n a d u c 7 0 3 3 b s t z - 8 8 ? 4 0 c t o + 1 1 5 c 4 8 - l e a d l o w p r o f i l e q u a d f l a t p a c k a g e [ l q f p ] s t - 4 8 a d u c 7 0 3 3 b s t z - 8 8 - r l ? 4 0 c t o + 1 1 5 c 4 8 - l e a d l o w p r o f i l e q u a d f l a t p a c k a g e [ l q f p ] s t - 4 8 1 z = r o h s c o m p l i a n t p a r t . a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 3 9 o f 1 4 0 n o t e s a d u c 7 0 3 3 r e v . b | p a g e 1 4 0 o f 1 4 0 n o t e s ? 2 0 0 7 ? 2 0 1 0 a n a l o g d e v i c e s , i n c . a l l r i g h t s r e s e r v e d . t r a d e m a r k s a n d r e g i s t e r e d t r a d e m a r k s a r e t h e p r o p e r t y o f t h e i r r e s p e c t i v e o w n e r s . d 0 6 8 4 7 - 0 - / 1 0 ( b ) |
Price & Availability of ADUC7033
 |
|
|
|
|
All Rights Reserved © IC-ON-LINE 2003 - 2022 |
| [Add Bookmark] [Contact Us] [Link exchange] [Privacy policy] |
|
Mirror Sites : [www.datasheet.hk]
[www.maxim4u.com] [www.ic-on-line.cn]
[www.ic-on-line.com] [www.ic-on-line.net]
[www.alldatasheet.com.cn]
[www.gdcy.com]
[www.gdcy.net] |