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Semiconductor Group I-1

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C501

1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1

1.1 Pin Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3

1.2 Pin Definitions and Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-6

2 Fundamental Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1

2.1 CPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2

2.2 CPU Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4

3 Memory Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1

3.1 Program Memory, “Code Space” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2

3.2 Data Memory, “Data Space” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2

3.3 General Purpose Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2

3.4 Special Function Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3

4 External Bus Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

4.1 Accessing External Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

4.1.1 Role of P0 and P2 as Data/Address Bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1

4.1.2 Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3

4.1.3 External Program Memory Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3

4.2 PSEN, Program Store Enable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4

4.3 ALE, Address Latch Enable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4

4.4 Overlapping External Data and Program Memory Spaces . . . . . . . . . . . . . 4-4

4.5 Enhanced Hooks Emulation Concept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5

5 System Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1

5.1 Hardware Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1

5.2 Hardware Reset Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2

6 On-Chip Peripheral Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1

6.1 Parallel I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1

6.1.1 Port Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1

6.1.1.1 Port 0 and Port 2 used as Address/Data Bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-7

6.1.2 Alternate Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8

6.1.3 Port Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-10

6.1.3.1 Port Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-10

6.1.3.2 Port Loading and Interfacing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-11

6.1.3.3 Read-Modify-Write Feature of Ports 1,2 and 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-11

6.2 Timers/Counters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-13

6.2.1 Timer/Counter 0 and 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-14

6.2.1.1 Timer/Counter 0 and 1 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-15

6.2.1.2 Mode 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-18

6.2.1.3 Mode 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-19

6.2.1.4 Mode 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-20

6.2.1.5 Mode 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-21

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