ÿþM S P 4 3 0 F 1 1 x
M I X E D S I G N A L M I C R O C O N T R O L L E R
S L A S 2 5 6 B N O V E M B E R 1 9 9 9 R E V I S E D J U N E 2 0 0 0
D L o w S u p p l y V o l t a g e R a n g e 1 . 8 V 3 . 6 V D S e r i a l O n b o a r d P r o g r a m m i n g
D U l t r a l o w - P o w e r C o n s u m p t i o n D F a m i l y M e m b e r s I n c l u d e :
L o w O p e r a t i o n C u r r e n t , M S P 4 3 0 F 1 1 0 : 1 K B + 1 2 8 B F l a s h M e m o r y
1 . 6 µ A a t 4 k H z , 2 . 2 V 1 2 8 B R A M
2 0 0 µ A a t 1 M H z , 2 . 2 V M S P 4 3 0 F 1 1 2 : 4 K B + 2 5 6 B F l a s h M e m o r y
2 5 6 B R A M
D F i v e P o w e r S a v i n g M o d e s :
D A v a i l a b l e i n a 2 0 - P i n P l a s t i c S m a l l - O u t l i n e
( S t a n d b y M o d e : 0 . 8 µ A ,
W i d e B o d y ( S O W B ) P a c k a g e a n d 2 0 - P i n
R A M R e t e n t i o n O f f M o d e : 0 . 1 µ A )
P l a s t i c T h i n S h r i n k S m a l l - O u t l i n e P a c k a g e
D W a k e - U p F r o m S t a n d b y M o d e i n 6 µ s
( T S S O P )
D 1 6 - B i t R I S C A r c h i t e c t u r e , 1 2 5 n s
I n s t r u c t i o n C y c l e T i m e
D W O R P W P A C K A G E
D B a s i c C l o c k M o d u l e C o n f i g u r a t i o n s :
( T O P V I E W )
V a r i o u s I n t e r n a l R e s i s t o r s
1 2 0
S i n g l e E x t e r n a l R e s i s t o r T E S T P 1 . 7 / T A 2 / T D O / T D I
2 1 9
V C C P 1 . 6 / T A 1 / T D I
3 2 k H z C r y s t a l
3 1 8
P 2 . 5 / R o s c P 1 . 5 / T A 0 / T M S
H i g h F r e q u e n c y C r y s t a l
4 1 7
V S S P 1 . 4 / S M C L K / T C K
R e s o n a t o r
X O U T / T C L K 5 1 6 P 1 . 3 / T A 2
E x t e r n a l C l o c k S o u r c e
X I N 6 1 5 P 1 . 2 / T A 1
R S T / N M I 7 1 4 P 1 . 1 / T A 0
D 1 6 - B i t T i m e r W i t h T h r e e C a p t u r e / C o m p a r e
P 2 . 0 / A C L K 8 1 3 P 1 . 0 / T A C L K
R e g i s t e r s
P 2 . 1 / I N C L K P 2 . 4 / T A 2
9 1 2
P 2 . 2 / T A 0 P 2 . 3 / T A 1
D S l o p e A / D C o n v e r t e r W i t h E x t e r n a l 1 0 1 1
C o m p o n e n t s
d e s c r i p t i o n
T h e T e x a s I n s t r u m e n t s M S P 4 3 0 s e r i e s i s a n u l t r a l o w - p o w e r m i c r o c o n t r o l l e r f a m i l y c o n s i s t i n g o f s e v e r a l d e v i c e s
f e a t u r i n g d i f f e r e n t s e t s o f m o d u l e s t a r g e t e d t o v a r i o u s a p p l i c a t i o n s . T h e m i c r o c o n t r o l l e r i s d e s i g n e d t o b e b a t t e r y
o p e r a t e d f o r a n e x t e n d e d a p p l i c a t i o n l i f e t i m e . W i t h 1 6 - b i t R I S C a r c h i t e c t u r e , 1 6 b i t i n t e g r a t e d r e g i s t e r s o n t h e
C P U , a n d t h e c o n s t a n t g e n e r a t o r , t h e M S P 4 3 0 a c h i e v e s m a x i m u m c o d e e f f i c i e n c y . T h e d i g i t a l l y - c o n t r o l l e d
o s c i l l a t o r p r o v i d e s f a s t w a k e - u p f r o m a l l l o w - p o w e r m o d e s t o a c t i v e m o d e i n l e s s t h a n 6 m s .
T y p i c a l a p p l i c a t i o n s i n c l u d e s e n s o r s y s t e m s t h a t c a p t u r e a n a l o g s i g n a l s , c o n v e r t t h e m t o d i g i t a l v a l u e s , a n d t h e n
p r o c e s s t h e d a t a a n d d i s p l a y t h e m o r t r a n s m i t t h e m t o a h o s t s y s t e m . S t a n d a l o n e R F s e n s o r f r o n t e n d i s a n o t h e r
a r e a o f a p p l i c a t i o n . T h e I / O p o r t i n p u t s p r o v i d e s i n g l e s l o p e A / D c o n v e r s i o n c a p a b i l i t y o n r e s i s t i v e s e n s o r s . T h e
M S P 4 3 0 x 1 1 x s e r i e s i s a n u l t r a l o w - p o w e r m i x e d s i g n a l m i c r o c o n t r o l l e r w i t h a b u i l t i n 1 6 - b i t t i m e r a n d f o u r t e e n
I / O p i n s . T h e M S P 4 3 0 x 1 1 x 1 f a m i l y a d d s a v e r s a t i l e a n a l o g c o m p a r a t o r .
T h e f l a s h m e m o r y p r o v i d e s a d d e d f l e x i b i l i t y o f i n - s y s t e m p r o g r a m m i n g a n d d a t a s t o r a g e w i t h o u t s i g n i f i c a n t l y
i n c r e a s i n g t h e c u r r e n t c o n s u m p t i o n o f t h e d e v i c e . T h e p r o g r a m m i n g v o l t a g e i s g e n e r a t e d o n - c h i p , t h e r e b y
a l l e v i a t i n g t h e n e e d f o r a n a d d i t i o n a l s u p p l y , a n d e v e n a l l o w i n g f o r r e p r o g r a m m i n g o f b a t t e r y - o p e r a t e d s y s t e m s .
P l e a s e b e a w a r e t h a t a n i m p o r t a n t n o t i c e c o n c e r n i n g a v a i l a b i l i t y , s t a n d a r d w a r r a n t y , a n d u s e i n c r i t i c a l a p p l i c a t i o n s o f
T e x a s I n s t r u m e n t s s e m i c o n d u c t o r p r o d u c t s a n d d i s c l a i m e r s t h e r e t o a p p e a r s a t t h e e n d o f t h i s d a t a s h e e t .
C o p y r i g h t © 2 0 0 0 , T e x a s I n s t r u m e n t s I n c o r p o r a t e d
P R O D U C T I O N D A T A i n f o r m a t i o n i s c u r r e n t a s o f p u b l i c a t i o n d a t e .
P r o d u c t s c o n f o r m t o s p e c i f i c a t i o n s p e r t h e t e r m s o f T e x a s I n s t r u m e n t s
s t a n d a r d w a r r a n t y . P r o d u c t i o n p r o c e s s i n g d o e s n o t n e c e s s a r i l y i n c l u d e
t e s t i n g o f a l l p a r a m e t e r s .
1
P O S T O F F I C E B O X 6 5 5 3 0 3 " D A L L A S , T E X A S 7 5 2 6 5
M S P 4 3 0 F 1 1 x
M I X E D S I G N A L M I C R O C O N T R O L L E R
S L A S 2 5 6 B N O V E M B E R 1 9 9 9 R E V I S E D J U N E 2 0 0 0
A V A I L A B L E O P T I O N S
P A C K A G E D D E V I C E S
P L A S T I C P L A S T I C
T A
2 0 - P I N S O W B 2 0 - P I N T S S O P
( D W ) ( P W )
M S P 4 3 0 F 1 1 0 I D W M S P 4 3 0 F 1 1 0 I P W
4 0 ° C t o 8 5 ° C
M S P 4 3 0 F 1 1 2 I D W M S P 4 3 0 F 1 1 2 I P W
f u n c t i o n a l b l o c k d i a g r a m
V C C V S S
X I N X O U T R S T / N M I P 1 . 0 7
8
O u t x
A C L K
O s c i l l a t o r
J T A G
I / O P o r t P 1
R o s c
1 / 4 K B F l a s h C C I x A
1 2 8 / 2 5 6 B P o w e r - o n -
S y s t e m C l o c k
S M C L K
8 I / O s , A l l W i t h
+ 1 2 6 / 2 5 6 B
T A C L K
R A M R e s e t
I n t e r r u p t
F l a s h I N F O
S M C L K
C a p a b i l i l t y
M C L K
M A B , 1 6 B i t
M A B , 4 B i t
C P U T e s t
M C B
I n c l . 1 6 R e g . J T A G
M D B , 1 6 B i t M D B , 8 B i t
B u s
C o n v .
T A C L K o r
T E S T
I N C L K
I N C L K
W a t c h d o g T i m e r _ A
I / O P o r t P 2
T i m e r 3 C C
R e g i s t e r 6 I / O s A l l W i t h
O u t x
I n t e r r u p t
O u t 0
A C L K
A C L K C a p a b i l i l t y
C C I x A
C C R 0 / 1 / 2
1 5 / 1 6 B i t D C O R
C C I 1 B
x = 0 , 1 , 2
S M C L K
C C I x B
P 2 . 0 / A C L K P 2 . 5 / R o s c
P 2 . 1 / I N C L K P 2 . 4 / T A 2
P 2 . 2 / T A 0 P 2 . 3 / T A 1
A p u l l d o w n r e s i s t o r o f 3 0 k &! i s n e e d e d o n F 1 1 x .
2
P O S T O F F I C E B O X 6 5 5 3 0 3 " D A L L A S , T E X A S 7 5 2 6 5
M S P 4 3 0 F 1 1 x
M I X E D S I G N A L M I C R O C O N T R O L L E R
S L A S 2 5 6 B N O V E M B E R 1 9 9 9 R E V I S E D J U N E 2 0 0 0
T e r m i n a l F u n c t i o n s
T E R M I N A L
T E R M I N A L
I / O D E S C R I P T I O N
I / O D E S C R I P T I O N
N A M E N O .
P 1 . 0 / T A C L K 1 3 I / O G e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l I / O p i n / T i m e r _ A , c l o c k s i g n a l T A C L K i n p u t
P 1 . 1 / T A 0 1 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 / O p i n / T i m e r _ A , c a p t u r e : C C I 0 A i n p u t , c o m p a r e : O u t 0 o u t p u t
P 1 . 2 / T A 1 1 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 / O p i n / T i m e r _ A , c a p t u r e : C C I 1 A i n p u t , c o m p a r e : O u t 1 o u t p u t
P 1 . 3 / T A 2 1 6 I / O G e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l I / O p i n / T i m e r _ A , c a p t u r e : C C I 2 A i n p u t , c o m p a r e : O u t 2 o u t p u t
P 1 . 4 / S M C L K / T C K 1 7 I / O G e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l I / O p i n / S M C L K s i g n a l o u t p u t / t e s t c l o c k , i n p u t t e r m i n a l f o r d e v i c e p r o g r a m m i n g
a n d t e s t
P 1 . 5 / T A 0 / T M S 1 8 I / O G e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l I / O p i n / T i m e r _ A , c o m p a r e : O u t 0 o u t p u t / t e s t m o d e s e l e c t , i n p u t t e r m i n a l f o r
d e v i c e p r o g r a m m i n g a n d t e s t
P 1 . 6 / T A 1 / T D I 1 9 I / O G e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l I / O p i n / T i m e r _ A , c o m p a r e : O u t 1 o u t p u t / t e s t d a t a i n p u t t e r m i n a l
P 1 . 7 / T A 2 / T D O / T D I 2 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 / O p i n / T i m e r _ A , c o m p a r e : O u t 2 o u t p u t / t e s t d a t a o u t p u t t e r m i n a l o r d a t a i n p u t
d u r i n g p r o g r a m m i n g
P 2 . 0 / A C L K 8 I / O G e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l I / O p i n / A C L K o u t p u t
P 2 . 1 / I N C L K 9 I / O G e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l I / O p i n / T i m e r _ A , c l o c k s i g n a l a t I N C L K
P 2 . 2 / T A 0 1 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 / O p i n / T i m e r _ A , c a p t u r e : C C I 0 B i n p u t , c o m p a r e : O u t 0 o u t p u t
P 2 . 3 / T A 1 1 1 I / O G e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l I / O p i n / T i m e r _ A , c a p t u r e : C C I 1 B i n p u t , c o m p a r e : O u t 1 o u t p u t
P 2 . 4 / T A 2 1 2 I / O G e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l I / O p i n / T i m e r _ A , c o m p a r e : O u t 2 o u t p u t
P 2 . 5 / R o s c 3 I / O G e n e r a l - p u r p o s e d i g i t a l I / O p i n / I n p u t f o r e x t e r n a l r e s i s t o r t h a t d e f i n e s t h e D C O n o m i n a l f r e q u e n c y
R S T / N M I 7 I R e s e t o r n o n m a s k a b l e i n t e r r u p t i n p u t
T E S T 1 I S e l e c t o f t e s t m o d e f o r J T A G p i n s o n P o r t 1 . M u s t b e t i e d l o w w i t h l e s s t h a n 3 0 k &! .
V C C 2 S u p p l y v o l t a g e
V S S 4 G r o u n d r e f e r e n c e
X I N 6 I I n p u t t e r m i n a l o f c r y s t a l o s c i l l a t o r
X O U T / T C L K 5 I / O O u t p u t t e r m i n a l o f c r y s t a l o s c i l l a t o r o r t e s t c l o c k i n p u t
T D O o r T D I i s s e l e c t e d v i a J T A G i n s t r u c t i o n .
s h o r t - f o r m d e s c r i p t i o n
p r o c e s s i n g u n i t
T h e p r o c e s s i n g u n i t i s b a s e d o n a c o n s i s t e n t , a n d o r t h o g o n a l l y - d e s i g n e d C P U a n d i n s t r u c t i o n s e t . T h i s d e s i g n
s t r u c t u r e r e s u l t s i n a R I S C - l i k e a r c h i t e c t u r e , h i g h l y t r a n s p a r e n t t o t h e a p p l i c a t i o n d e v e l o p m e n t , a n d n o t e d f o r
i t s p r o g r a m m i n g s i m p l i c i t y . A l l o p e r a t i o n s o t h e r t h a n p r o g r a m - f l o w i n s t r u c t i o n s a r e c o n s e q u e n t l y p e r f o r m e d a s
r e g i s t e r o p e r a t i o n s i n c o n j u n c t i o n w i t h s e v e n a d d r e s s i n g m o d e s f o r s o u r c e a n d f o u r m o d e s f o r d e s t i n a t i o n
o p e r a n d s .
3
P O S T O F F I C E B O X 6 5 5 3 0 3 " D A L L A S , T E X A S 7 5 2 6 5
M S P 4 3 0 F 1 1 x
M I X E D S I G N A L M I C R O C O N T R O L L E R
S L A S 2 5 6 B N O V E M B E R 1 9 9 9 R E V I S E D J U N E 2 0 0 0
s h o r t - f o r m d e s c r i p t i o n ( c o n t i n u e d )
P C / R 0
P r o g r a m C o u n t e r
C P U
A l l s i x t e e n r e g i s t e r s a r e l o c a t e d i n s i d e t h e C P U ,
S P / R 1
S t a c k P o i n t e r
p r o v i d i n g r e d u c e d i n s t r u c t i o n e x e c u t i o n t i m e . T h i s
r e d u c e s a r e g i s t e r - r e g i s t e r o p e r a t i o n e x e c u t i o n
S R / C G 1 / R 2
S t a t u s R e g i s t e r
t i m e t o o n e c y c l e o f t h e p r o c e s s o r .
C G 2 / R 3
C o n s t a n t G e n e r a t o r
F o u r r e g i s t e r s a r e r e s e r v e d f o r s p e c i a l u s e a s a
p r o g r a m c o u n t e r , a s t a c k p o i n t e r , a s t a t u s r e g i s t e r ,
G e n e r a l - P u r p o s e R e g i s t e r R 4
a n d a c o n s t a n t g e n e r a t o r . T h e r e m a i n i n g t w e l v e
r e g i s t e r s a r e a v a i l a b l e a s g e n e r a l - p u r p o s e
G e n e r a l - P u r p o s e R e g i s t e r R 5
r e g i s t e r s .
P e r i p h e r a l s a r e c o n n e c t e d t o t h e C P U u s i n g a
d a t a a d d r e s s a n d c o n t r o l b u s e s a n d c a n b e G e n e r a l - P u r p o s e R e g i s t e r R 1 4
h a n d l e d e a s i l y w i t h a l l i n s t r u c t i o n s f o r m e m o r y
m a n i p u l a t i o n .
G e n e r a l - P u r p o s e R e g i s t e r R 1 5
i n s t r u c t i o n s e t
T h e i n s t r u c t i o n s s e t f o r t h i s r e g i s t e r - r e g i s t e r a r c h i t e c t u r e p r o v i d e s a p o w e r f u l a n d e a s y - t o - u s e a s s e m b l y
l a n g u a g e . T h e i n s t r u c t i o n s e t c o n s i s t s o f 5 1 i n s t r u c t i o n s w i t h t h r e e f o r m a t s a n d s e v e n a d d r e s s i n g m o d e s .
T a b l e 1 p r o v i d e s a s u m m a t i o n a n d e x a m p l e o f t h e t h r e e t y p e s o f i n s t r u c t i o n f o r m a t s ; t h e a d d r e s s i n g m o d e s a r e
l i s t e d i n T a b l e 2 .
T a b l e 1 . I n s t r u c t i o n W o r d F o r m a t s
D u a l o p e r a n d s , s o u r c e - d e s t i n a t i o n e . g . A D D R 4 , R 5 R 4 + R 5 ’! R 5
S i n g l e o p e r a n d s , d e s t i n a t i o n o n l y e . g . C A L L R 8 P C ’! ( T O S ) , R 8 ’! P C
R e l a t i v e j u m p , u n - / c o n d i t i o n a l e . g . J N E J u m p - o n e q u a l b i t = 0
M o s t i n s t r u c t i o n s c a n o p e r a t e o n b o t h w o r d a n d b y t e d a t a . B y t e o p e r a t i o n s a r e i d e n t i f i e d b y t h e s u f f i x B .
E x a m p l e s : I n s t r u c t i o n s f o r w o r d o p e r a t i o n I n s t r u c t i o n s f o r b y t e o p e r a t i o n
M O V E D E , T O N I M O V . B E D E , T O N I
A D D # 2 3 5 h , &