本书首先以MC68HC908SR12单片机为主线，讲述M68HC08系列单片机的主要功能。本书希望对没有系统学习过单片机、但迫切需要运用单片机解决实际问题的技术人员有所帮助，因此，在书中也给出了在自行开发的MC68HC908SR12通用实验板上调试通过的C语言程序实例。随书附赠的光盘也提供了掌握此单片机实践过程中所需要的通用系统板原理图和制板图。

介绍飞思卡尔（Freescale）半导体公司（原MOTOROLA公司半导体产品部)单片机M68HC08系列的中央处理器结构、存储器、时钟发生器、振荡器、系统集成模块、定时器及可编程定时器、模拟模块、模/数转换模块、时基模块、脉宽调制（PWM）模块、I2C串行通信模块、输出/输入模块、中断模块、复位、欠压保护、实时时钟、CAN总线模块、串行外设接口模块、LCD驱动显示等功能，对一些功能给出了已经调试通过的C语言程序。

  本书是针对在各个专业领域有造诣而需要应用单片机但却没有系统学习单片机的读者，通过本书可以更快地掌握和用好Freescale单片机M68HC08系列。本书讲述的原理具有普遍意义，也可以使没有用过单片机的读者很快入门并解决实际问题。C语言的特色使本书可以引导读者熟练使用高级编程语言，极大地提高编程效率和应用单片机的能力。

第1章 总体描述

1.1 简介1

1.2 总体特性1

1.2.1 M68HC08的特性1

1.2.2 CPU08的特性5

1.3 M68HC08系列MCU的命名规则5

1.4 M68HC08系列MCU的引脚分配图6

1.5 MC68HC908SR12的特性及原理结构图6

1.6 MC68HC908SR12的引脚分配及功能8

第2章 存储器

2.1 简介10

2.2 寄存器地址分布11

2.3 随机存储器13

2.4 FLASH存储器13

2.4.1 功能描述13

2.4.2 FLASH控制寄存器13

2.4.3 FLASH页擦除操作14

2.4.4 FLASH块擦除操作14

2.4.5 FLASH编程操作15

2.4.6 FLASH保护16

第3章 配置和屏蔽选择寄存器

3.1 简介18

3.2 功能描述18

3.3 配置寄存器119

3.4 配置寄存器220

3.5 屏蔽选项寄存器21

第4章 中央处理器

4.1 简介22

4.2 CPU寄存器22

4.2.1 累加器22

4.2.2 索引寄存器22

4.2.3 堆栈指针23

4.2.4 程序计数器24

4.2.5 状态字寄存器24

4.3 算术/逻辑单元25

4.4 低功耗模式25

4.5 断点中断模式25

4.6 指令集概要26

4.7 操作码36

第5章 振荡器

5.1 简介37

5.2 时钟选择37

5.2.1 CGM参考时钟选择37

5.2.2 TBM参考时钟选择39

5.3 内部振荡器39

5.4 RC振荡器40

5.5 晶体振荡器40

5.6 振荡器模块的I/O引脚41

5.7 低功耗模式41

5.8 断点中断模式41

第6章 时钟发生器模块

6.1 简介42

6.2 功能描述42

6.2.1 振荡器模块44

6.2.2 锁相环44

6.2.3 时基选择器电路48

6.2.4 CGM外部接线48

6.3 CGM模块的I/O引脚49

6.4 CGM模块的寄存器50

6.4.1 PLL控制寄存器50

6.4.2 PLL带宽控制寄存器51

6.4.3 PLL乘法选择高位寄存器52

6.4.4 PLL乘法器低位选择寄存器52

6.4.5 PLL的VCO范围选择寄存器53

6.4.6 PLL参考除数选择寄存器53

6.5 中断53

6.6 低功耗模式54

6.7 断点中断模式54

6.8 捕捉/锁定时间说明55

6.8.1 捕捉/锁定时间的定义55

6.8.2 参数对响应时间的影响55

6.8.3 滤波器的选择56

第7章 系统集成模块

7.1 简介57

7.2 SIM总线时钟控制与发生59

7.2.1 总线时序59

7.2.2 POR或LVI复位启动时钟59

7.2.3 停止与等待模式下的时钟59

7.3 复位和系统初始化60

7.3.1 外部引脚复位60

7.3.2 来自内部激励源的主动复位60

7.3.3 上电复位61

7.3.4 计算机工作正常模块复位COP62

7.3.5 非法操作码复位62

7.3.6 非法地址复位62

7.3.7 欠压保护模块LVI复位62

7.3.8 监控模式入口模块复位MODRST62

7.4 SIM计数器62

7.4.1 上电复位中的SIM计数器63

7.4.2 停止模式恢复中的SIM计数器63

7.4.3 SIM计数器和复位状态63

7.5 意外控制63

7.5.1 中断63

7.5.2 复位67

7.5.3 断点中断67

7.6 低功耗模式68

7.7 SIM模块的寄存器69

7.7.1 SIM断点状态寄存器70

7.7.2 SIM复位状态寄存器70

7.7.3 SIM断点标志控制寄存器71

第8章 监控ROM

8.1 简介72

8.2 功能描述72

8.2.1 进入监控模块74

8.2.2 数据格式76

8.2.3 断点信号76

8.2.4 波特率76

8.2.5 监控模块的命令77

8.3 安全80

第9章 定时器接口模块

9.1 概述82

9.2 TIM模块的I/O引脚83

9.3 TIM模块的原理与操作83

9.3.1 TIM模块预定标器83

9.3.2 输入捕获83

9.3.3 输出比较84

9.3.4 脉冲宽度调制PWM85

9.4 TIM模块的中断87

9.5 低功耗模式88

9.6 断点中断模式89

9.7 TIM模块的寄存器89

9.7.1 TIM状态和控制寄存器89

9.7.2 TIM计数寄存器90

9.7.3 TIM计数器预置寄存器91

9.7.4 TIM通道状态和控制寄存器91

9.7.5 TIM通道寄存器93

第10章 时基模块

10.1 简介94

10.2 功能描述94

10.3 时基模块的寄存器94

10.4 中断96

10.5 低功耗模式96

第11章 脉冲宽度调制模块

11.1 概述97

11.2 PWM周期和分辨率97

11.3 PWM自动相位控制97

11.4 低功耗模式101

11.5 PWM模块的外部引脚101

11.6 PWM模块的寄存器101

11.6.1 PWM控制寄存器101

11.6.2 PWM时钟控制寄存器102

11.6.3 PWM数据寄存器102

11.6.4 PWM相位控制寄存器103

第12章 模拟模块

12.1 概述104

12.2 模拟模块的原理与操作104

12.2.1 片内温度传感器105

12.2.2 两级放大器106

12.2.3 电流检测放大器108

12.3 低功耗模式108

12.4 模拟模块的寄存器108

12.4.1 模拟模块控制寄存器AMCR108

12.4.2 模拟模块增益控制寄存器AMGCR109

12.4.3 模拟模块状态和控制寄存器AMSCR110

第13章 模/数转换器模块

13.1 概述111

13.2 ADC模块的原理与操作112

13.2.1 ADC模块的采样通道112

13.2.2 电压转换113

13.2.3 转换时间113

13.2.4 连续转换114

13.2.5 自动扫描模式115

13.2.6 转换结果对齐方式116

13.2.7 数据寄存器连锁116

13.3 中断116

13.4 低功耗模式118

13.5 ADC模块的寄存器118

13.5.1 ADC状态控制寄存器118

13.5.2 ADC时钟控制寄存器119

13.5.3 ADC数据寄存器0120

13.5.4 ADC自动扫描模式下的数据寄存器122

13.5.5 ADC自动扫描控制寄存器122

第14章 串行通信接口

14.1 简介123

14.2 SCI模块的I/O引脚123

14.3 功能描述124

14.3.1 数据格式124

14.3.2 发送器124

14.3.3 接收器128

14.4 低功耗模式134

14.5 断点中断模式134

14.6 SCI模块的寄存器135

14.6.1 SCI控制寄存器1135

14.6.2 SCI控制寄存器2136

14.6.3 SCI控制寄存器3137

14.6.4 SCI状态寄存器1138

14.6.5 SCI状态寄存器2140

14.6.6 SCI数据寄存器141

14.6.7 SCI波特率寄存器141

第15章 多主设备I2C接口

15.1 简介143

15.2 MMIIC模块的I/O引脚144

15.3 MMIIC总线协议144

15.3.1 开始信号144

15.3.2 从地址传送145

15.3.3 数据传送145

15.3.4 重复的START信号145

15.3.5 停止信号145

15.3.6 仲裁过程145

15.3.7 时钟同步146

15.3.8 握手146

15.3.9 数据包错误代码146

15.4 MMIIC模块的寄存器146

15.4.1 MMIIC地址寄存器146

15.4.2 MMIIC控制寄存器1147

15.4.3 MMIIC控制寄存器2149

15.4.4 MMIIC状态寄存器150

15.4.5 MMIIC数据发送寄存器151

15.4.6 MMIIC数据接收寄存器152

15.4.7 MMIIC CRC数据寄存器152

15.4.8 MMIIC分频寄存器152

15.5 程序算法153

15.6 SMBus总线协议154

15.6.1 快速指令154

15.6.2 传送字节155

15.6.3 接收字节155

15.6.4 写字节/字155

15.6.5 读字节/字155

15.6.6 过程调用156

15.6.7 数据块的读／写156

15.7 SMBus协议实现与实例157

15.7.1 SMBus协议实现157

15.7.2 编程实例158

第16章 输入/输出端口

16.1 介绍162

16.2 端口A164

16.2.1 端口A数据寄存器164

16.2.2 数据方向寄存器A165

16.2.3 端口A的LED控制寄存器166

16.3 端口B166

16.3.1 端口B数据寄存器166

16.3.2 数据方向寄存器B167

16.4 端口C168

16.4.1 端口C数据寄存器168

16.4.2 数据方向寄存器C169

16.4.3 端口C的 LED控制寄存器170

16.5 端口D170

16.5.1 端口D数据寄存器170

16.5.2 数据方向寄存器D171

第17章 外部中断

17.1 介绍172

17.2 功能描述172

17.3 IRQ1和IRQ2引脚174

17.4 断点中断模式175

17.5 IRQ 寄存器175

17.5.1 IRQ1状态和控制寄存器175

17.5.2 IRQ2状态和控制寄存器176

第18章 键盘中断模块

18.1 介绍177

18.2 KBI模块的I/O引脚177

18.3 功能描述177

18.4 键盘中断模块的寄存器180

18.4.1 键盘状态和控制寄存器180

18.4.2 键盘中断使能寄存器180

18.5 低功耗模式181

18.6 断点中断模式181

第19章 计算机工作正常复位

19.1 简介182

19.2 COP模块的I/O引脚183

19.3 COP模块的寄存器183

19.4 特殊模式184

第20章 欠压保护

20.1 简介185

20.2 功能介绍185

20.2.1 LVI查询操作186

20.2.2 强行复位操作186

20.2.3 电压滞回保护186

20.2.4 LVI复位阈值电压选择186

20.3 LVI状态寄存器186

20.4 低功耗模式187

第21章 断点模块

21.1 简介188

21.2 低功耗模式189

21.3 断点模块的寄存器189

21.3.1 断点状态和控制寄存器190

21.3.2 断点地址寄存器190

21.3.3 SIM断点状态寄存器190

21.3.4 SIM断点标志位控制寄存器191

第22章 MSCAN08控制器

22.1 简介192

22.2 基本特性192

22.3 MSCAN08模块的I/O引脚193

22.4 信息存储193

22.4.1 背景193

22.4.2 接收结构194

22.4.3 发送结构195

22.5 标识符验收滤波器196

22.6 中断198

22.6.1 中断应答198

22.6.2 中断向量198

22.7 避免违反协议的保护措施199

22.8 低功耗模式199

22.8.1 MSCAN08休眠模式199

22.8.2 MSCAN08软复位模式200

22.8.3 MSCAN08掉电模式201

22.8.4 CPU等待模式201

22.8.5 可编程的唤醒功能201

22.9 定时器链接功能201

22.10 时钟系统202

22.11 内存地址空间203

22.12 信息存储的程序设计模型204

22.12.1 信息缓冲的结构204

22.12.2 标识符寄存器205

22.12.3 数据长度寄存器205

22.12.4 数据段寄存器206

22.12.5 发送缓冲优先级寄存器206

22.13 MSCAN08模块的寄存器206

22.13.1 MSCAN08模块控制寄存器0208

22.13.2 MSCAN08模块寄存器1208

22.13.3 MSCAN08总线定时寄存器0209

22.13.4 MSCAN08总线定时寄存器1210

22.13.5 MSCAN08接收器标志寄存器211

22.13.6 MSCAN08接收器中断使能寄存器212

22.13.7 MSCAN08发送器标志寄存器213

22.13.8 MSCAN08发送器控制寄存器214

22.13.9 MSCAN08标识符验收控制寄存器215

22.13.10 MSCAN08接收出错计数器215

22.13.11 MSCAN08发送出错计数器215

22.13.12 MSCAN08标识符验收寄存器216

22.13.13 MSCAN08标识符屏蔽寄存器216

第23章 串行外设接口模块

23.1 概述218

23.2 SPI模块的引脚名称218

23.3 功能描述219

23.3.1 主控制模式219

23.3.2 从模式220

23.4 传输格式221

23.4.1 时钟相位和极性控制221

23.4.2 不同CPHA时的传输格式221

23.4.3 发送启动等待时间223

23.5 发送数据队列224

23.6 错误条件224

23.6.1 溢出错误224

23.6.2 模式错误226

23.7 中断228

23.8 SPI复位229

23.9 低功耗模式230

23.10 断点中断模式230

23.11 SPI模块的I/O引脚230

23.11.1 MISO（主入从出）231

23.11.2 主出从入MOSI231

23.11.3 串行时钟SPSCK231

23.11.4 从模式选择位SS231

23.11.5 时钟地CGND232

23.12 SPI模块的寄存器232

23.12.1 SPI控制寄存器232

23.12.2 SPI状态和控制寄存器233

23.12.3 SPI数据寄存器235

第24章 可编程中断定时器

24.1 概述236

24.2 PIT模块的原理与操作236

24.3 低功耗模式237

24.4 断点中断模式237

24.5 PIT模块的寄存器237

24.5.1 状态和控制寄存器237

24.5.2 计数器寄存器239

24.5.3 预置寄存器239

第25章 内部时钟生成模块

25.1 概述240

25.2 ICG模块的原理与操作240

25.2.1 时钟使能电路240

25.2.2 内部时钟发生器242

25.2.3 外部时钟发生器243

25.2.4 时钟监控电路245

25.2.5 时钟选择电路247

25.3 使用方法248

25.3.1 切换时钟源249

25.3.2 启动时钟监控器249

25.3.3 利用时钟监控器的中断250

25.3.4 DCO输出的量化误差250

25.3.5 改变ICLK时钟频率252

25.3.6 基础频率建立时间252

25.3.7 内部时钟发生器修正频率254

25.4 低功耗模式254

25.5 CONFIG选项254

25.5.1 外部时钟使能位255

25.5.2 外部晶振使能位255

25.5.3 外部低频时钟使能位255

25.5.4 晶振在停止模式下的使能位255

25.6 ICG模块的寄存器255

25.6.1 ICG控制寄存器256

25.6.2 ICG倍数寄存器258

25.6.3 ICG修正寄存器258

25.6.4 ICG DCO分频器寄存器258

25.6.5 ICG DCO段控制寄存器259

第26章 可重载定时器模块

26.1 概述260

26.2 RTM模块的寄存器260

26.2.1 定时器预置寄存器260

26.2.2 定时器计数寄存器261

26.2.3 定时器控制寄存器261

26.3 中断262

26.4 低功耗模式262

第27章 实时时钟

27.1 简介263

27.2 RTC模块的I/O引脚263

27.3 功能描述264

27.3.1 时间功能264

27.3.2 日历功能264

27.3.3 报警功能264

27.3.4 计时功能264

27.4 基础时钟中断265

27.5 RTC的中断266

27.6 RTC时钟的校准和补偿266

27.7 RTC寄存器和写保护268

27.8 低功耗模式269

27.9 RTC模块的寄存器269

27.9.1 RTC校准控制寄存器270

27.9.2 RTC校准数据寄存器271

27.9.3 RTC控制寄存器1271

27.9.4 RTC控制寄存器2272

27.9.5 RTC状态寄存器273

27.9.6 报警分钟和小时寄存器274

27.9.7 秒寄存器275

27.9.8 分钟寄存器275

27.9.9 小时寄存器275

27.9.10 日寄存器276

27.9.11 月寄存器276

27.9.12 年寄存器276

27.9.13 星期寄存器277

27.9.14 计时数据寄存器277

第28章 液晶显示驱动

28.1 简介278

28.2 基本特性278

28.3 LCD模块的引脚名称与I/O寄存器地址278

28.4 功能描述280

28.4.1 LCD占空比280

28.4.2 LCD电压282

28.4.3 LCD周期帧282

28.4.4 快速充电与低电流282

28.4.5 对比度控制282

28.5 低功耗模式283

28.6 LCD模块的I/O引脚283

28.6.1 BP0～BP3（背极驱动）283

28.6.2 FP0～FP32（前极驱动）285

28.77 段显示的连接方法287

28.8 LCD模块的寄存器289

28.8.1 LCD控制寄存器289

28.8.2 LCD时钟寄存器290

28.8.3 LCD数据寄存器291

第29章 软件集成开发环境和程序下载

29.1 CodeWarrior的使用294

29.2 下载电路板原理图301

29.3 烧写软件PROG08SZ——FLASH PROGRAMMER的使用302

附录AM68HC08系列各MCU的特性305

附录BM68HC08系列各MCU的引脚分配图325

附录CMC68HC908SR12的寄存器339

附录DMC68HC908SR12的电气特性348

附录E光盘内容说明358