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時鐘振蕩器(PROM)
通過掩膜選項，可以選擇石英晶體振蕩器或RC振蕩器，兩者都可作為系統(tǒng)時鐘。不管用哪種振蕩器，其信號都支持系統(tǒng)時鐘。HALT模式會停止系統(tǒng)振蕩器并忽略任何外部信號，由此來節(jié)省電能。
如果采用RC振蕩器，那么在VDD與OSC1之間要接一個外接電阻，其阻值范圍為51k—1MΩ。在OSC2端可獲得系統(tǒng)時鐘的4分頻信號，它可以用來同 步系統(tǒng)外部邏輯。RC振蕩器是一種低成本方案，但是振蕩器頻率由于VDD、溫度及芯片自身參量的漂移而產(chǎn)生誤差。因此對計時敏感的場合，要求精確度高的振 蕩器頻率，RC振蕩器是不適用的。
時鐘振蕩電路
如果選用石英晶體振蕩器，在OSC1和OSC2之間連接一個石英晶體，用來提供石英振蕩器所要的反饋（Feedback）和相位位移 (Phase Shift)，除此之外，不再需要其它外部元件。另外，在OSC1與OSC2之間接一個諧振器（Resonator）來取代石英振蕩器用來得到參考頻率， 但是需要在OSC1和OSC2外接兩個電容器（如果振蕩頻率1MHz）。
WDT看門狗振蕩器是一個芯片內(nèi)部自由振蕩的RC振蕩器，不需連接外部元件，甚至系統(tǒng)進(jìn)入省電模式時，系統(tǒng)時鐘停止了，但WDT振蕩器仍然依大約65us/5V的周期工作。由掩膜選項確定，WDT振蕩器能停振來達(dá)到省電目的。
看門狗定時器
WDT 的時鐘源是一個專用的RC振蕩器（WDT振蕩器）或是由指令周期（系統(tǒng)時鐘4分頻）來實現(xiàn)的，由掩膜選項決定。WDT是用于防止程序不正常運(yùn)行或是跳到未 知或不希望去的地址，而導(dǎo)致不可預(yù)見的結(jié)果。WDT可以被掩膜選項禁止，如果WDT定時器被禁止，所有與WDT有關(guān)的操作都是空操作。
如果設(shè)置了內(nèi)部WDT振蕩器（以65us/5V為周期的RC振蕩器）的話，WDT的值會先除以256（8級）來產(chǎn)生大約16.6ms的溢出時間，這個溢出 時間會因溫度、VDD、以及芯片參數(shù)的變化而變化。如果啟動WDT的前置分頻器，則可實現(xiàn)更長的溢出時間。寫數(shù)據(jù)到WS2、WS1、WS0（WDTS的 2、1、0位）會產(chǎn)生不同的溢出時間，舉例說明：如果WS2、WS1、WS0的值都為1，其分頻因子最大，為1：128，溢出時間最長約為 2.2us/5V。如果WDT被禁止，那么WDT的時鐘來源可來自指令時鐘，其運(yùn)作與WDT振蕩器一樣。但當(dāng)在HALT狀態(tài)時，來源于指令時鐘的WDT會 在暫停模式時停止計數(shù)并失去保護(hù)功能。在這種情況下，只能由外部邏輯來重新啟動系統(tǒng)。WDTS的高4位及其第3位保留給用戶定義標(biāo)志使用的，程序員可以利 用這些標(biāo)志來指示某些特殊的狀態(tài)。
如果單片機(jī)工作在于干擾很大的環(huán)境中，那么強(qiáng)烈建議使用片內(nèi)RC振蕩器（WDT OSC），因為HALT模式會使系統(tǒng)時鐘終止運(yùn)作。
在正常運(yùn)作下，WDT溢出會使系統(tǒng)復(fù)位并設(shè)置TO狀態(tài)，但在HALT模式下，溢出只產(chǎn)生一個“熱復(fù)位”，只能使PC程序計數(shù)器和堆棧SP復(fù)位到零，要清除 WDT的值（包括WDT前置分頻器）可以有三種方式：外部復(fù)位（低電平輸入到RES端），用軟件指令和HALT指令三種。軟件指令由CLR WDT和另一組CLR WDT1及CLR WDT2組成。這兩組指令中，只能選取一種，選擇的方式由掩膜選項的CLR WDT的次數(shù)決定。如果“CLR WDT”被選擇（即CLR WDT次數(shù)為1），那么只要執(zhí)行CLR WDT指令就會清除WDT。在CLR WDT1和CLR WDT2被選擇的情況下（即CLR WDT的次數(shù)為2），要執(zhí)行兩條指令才會清除WDT，否則WDT會由于溢出而使系統(tǒng)復(fù)位。
| HT48R05A-1 WDT前置分頻器 |
| WS2 |
WS1 |
WS0 |
分頻率 |
| 0 |
0 |
0 |
1:1 |
| 0 |
0 |
1 |
1:2 |
| 0 |
1 |
0 |
1:4 |
| 0 |
1 |
1 |
1:8 |
| 1 |
0 |
0 |
1:16 |
| 1 |
0 |
1 |
1:32 |
| 1 |
1 |
0 |
1:64 |
| 1 |
1 |
1 |
1:128 |
暫停模式（HALT）
暫停模式是由HALT指令來實現(xiàn)的，產(chǎn)生如下結(jié)果：
· 關(guān)閉系統(tǒng)振蕩器，但WDT振蕩器繼續(xù)工作（選WDT振蕩器時）
· RAM及寄存器的內(nèi)容保持不變。
· WDT和WDT前置分頻器被清除并再次重新計數(shù)（選WDT振蕩器）。
· 所有的I/O端口都保持其原來的狀態(tài)。
· PD標(biāo)志位被置位，TO標(biāo)志位被清除。
由于外部復(fù)位、中斷、外部輸入一個下降沿信號到PA口或WDT溢出，可使系統(tǒng)脫離暫停狀態(tài)，外部復(fù)位能使系統(tǒng)初始化而WDT溢出使系統(tǒng)“熱復(fù)位”。測試 TO 和PD狀態(tài)后，系統(tǒng)復(fù)位的原因就可被確定，PD標(biāo)志位是由系統(tǒng)上電復(fù)位和執(zhí)行CLR WDT指令被清除，而它的置位是由于執(zhí)行了HALT指令。如果WDT產(chǎn)生溢出，會使TO標(biāo)志位置位，還能產(chǎn)生喚醒使得程序計數(shù)的PC和堆棧指針SP復(fù)位， 其它都保持原狀態(tài)。
PA端口的喚醒和中斷方式被看成正常狀態(tài)，PA口的每一位都可以通過掩膜選項來單獨設(shè)定為對系統(tǒng)的喚醒，如果喚醒是來自于I/O口的信號變化，程序會重新 繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。如果喚醒是來自于中斷，那么有兩種情況可能發(fā)生：如果相關(guān)的中斷被禁止或中斷是允許的，但堆棧已滿，那么程序?qū)⒗^續(xù)執(zhí)行下一條指令， 如果中斷允許且堆棧未滿，那么這個中斷響應(yīng)就發(fā)生了。如果在進(jìn)入HALT模式以前，中斷請求標(biāo)志位被置 “1”，那么相關(guān)的中斷喚醒功能被禁止。一旦喚醒事件發(fā)生，要花1024tsys（系統(tǒng)時鐘周期）系統(tǒng)才重新正常工作。也即在喚醒后被插入了一個等待時 間。如果喚醒來自于中斷響應(yīng)，那么實際的中斷程序執(zhí)行就延遲了一個或一個以上的周期。但是如果喚醒導(dǎo)致下一條指令執(zhí)行，那么在一個等待周期結(jié)束后指令就立 即被執(zhí)行。
為了省電，在進(jìn)入HALT模式前必須小心處理I/O端口狀態(tài)。 |
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