May 2004
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Rev. 2
ST72561
8-BIT MCU WITH FLASH OR ROM,
10-BIT ADC, 5 TIMERS, SPI,
LIN
SCI
, ACTIVE CAN
PRELIMINARY DATA
s
Memories
32K to 60K High Density Flash (HDFlash) or
ROM with read-out protection capability. In-
Application Programming and In-Circuit Pro-
gramming for HDFlash devices
1 to 2K RAM
HDFlash endurance: 100 cycles, data reten-
tion: 20 years at 55C
s
Clock, Reset and Supply Management
Low power crystal/ceramic resonator oscilla-
tors and bypass for external clock
PLL for 2x frequency multiplication
Five Power Saving Modes: Halt, Auto Wake
Up From Halt, Active-Halt, Wait and Slow
s
Interrupt Management
Nested interrupt controller
14 interrupt vectors plus TRAP and RESET
TLI top level interrupt (on 64-pin devices)
Up to 21 external interrupt lines (on 4 vectors)
s
Up to 48 I/O Ports
Up to 48 multifunctional bidirectional I/O lines
Up to 36 alternate function lines
Up to 6 high sink outputs
s
5 Timers
16-bit Timer with: 2 input captures, 2 output
compares, external clock input, PWM and
pulse generator modes
8-bit Timer with: 1 or 2 input captures, 1 or 2
output compares, PWM and pulse generator
modes
8-bit PWM Auto-Reload Timer with: 1 or 2 in-
put captures, 2 or 4 independent PWM output
channels, output compare and time base in-
terrupt, external clock with event detector
Main Clock Controller with: Real time base
and Clock output
Window watchdog timer
s
Up to 4 Communications Interfaces
SPI synchronous serial interface
Master/slave
LIN
SCI
asynchronous serial
interface
Master-only
LIN
SCI
asynchronous serial in-
terface
CAN 2.0B active
s
Analog peripheral (low current coupling)
10-bit A/D Converter with up to 16 inputs
Up to 9 robust ports (low current coupling)
s
Instruction Set
8-bit data manipulation
63 basic instructions
17 main addressing modes
8 x 8 unsigned multiply instruction
s
Development Tools
Full hardware/software development package
Device Summary
TQFP32
7x7mm
TQFP44
10x10mm
TQFP64
14 x 14
TQFP64
10 x 10
Features
ST72(F)561(AR/R/J/K)9
ST72(F)561(AR/R/J/K)6
Program memory - bytes
60K
32K
RAM (stack) - bytes
2K (256)
1K (256)
Operating Supply
4.5V to 5.5V
CPU Frequency
External Resonator Osc. w/ PLLx2/8MHz
Max. Temp. Range
-40C to +125C
Packages
TQFP64 10x10mm (AR), TQFP64 14x14mm (R), TQFP44 10x10mm (J), TQFP32 7x7mm (K)
1
Table of Contents
262
2/262
1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2 PIN DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3 REGISTER & MEMORY MAP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
4 FLASH PROGRAM MEMORY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.2 MAIN FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.3 STRUCTURE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
4.4 ICC INTERFACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.5 ICP (IN-CIRCUIT PROGRAMMING) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.6 IAP (IN-APPLICATION PROGRAMMING) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.7 RELATED DOCUMENTATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
4.8 REGISTER DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5 CENTRAL PROCESSING UNIT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.2 MAIN FEATURES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
5.3 CPU REGISTERS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
6 SUPPLY, RESET AND CLOCK MANAGEMENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.1 PHASE LOCKED LOOP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
6.2 MULTI-OSCILLATOR (MO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6.3 RESET SEQUENCE MANAGER (RSM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.4 SYSTEM INTEGRITY MANAGEMENT (SI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
7 INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
7.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
7.2 MASKING AND PROCESSING FLOW . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
7.3 INTERRUPTS AND LOW POWER MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
7.4 CONCURRENT & NESTED MANAGEMENT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
7.5 INTERRUPT REGISTER DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
7.6 EXTERNAL INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
8 POWER SAVING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
8.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
8.2 SLOW MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
8.3 WAIT MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
8.4 HALT MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
8.5 ACTIVE-HALT MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
8.6 AUTO WAKE UP FROM HALT MODE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
9 I/O PORTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
9.1 INTRODUCTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
9.2 FUNCTIONAL DESCRIPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
9.3 I/O PORT IMPLEMENTATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
9.4 LOW POWER MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
9.5 INTERRUPTS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
9.6 I/O PORT IMPLEMENTATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
2
Table of Contents
3/262
10 ON-CHIP PERIPHERALS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
10.1 WINDOW WATCHDOG (WWDG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
10.2 MAIN CLOCK CONTROLLER WITH REAL TIME CLOCK MCC/RTC . . . . . . . . . . . . . . . 61
10.3 PWM AUTO-RELOAD TIMER (ART) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
10.4 16-BIT TIMER . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
10.5 8-BIT TIMER (TIM8) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
10.6 SERIAL PERIPHERAL INTERFACE (SPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
10.7 LINSCI SERIAL COMMUNICATION INTERFACE (LIN MASTER/SLAVE) . . . . . . . . . . . 124
10.8 LINSCI SERIAL COMMUNICATION INTERFACE (LIN MASTER ONLY) . . . . . . . . . . . . 155
10.9 BECAN CONTROLLER (BECAN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
10.1010-BIT A/D CONVERTER (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211
11 INSTRUCTION SET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
11.1 CPU ADDRESSING MODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
11.2 INSTRUCTION GROUPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
12 ELECTRICAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
12.1 PARAMETER CONDITIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
12.2 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
12.3 OPERATING CONDITIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223
12.4 SUPPLY CURRENT CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
12.5 CLOCK AND TIMING CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
12.6 AUTO WAKEUP FROM HALT OSCILLATOR (AWU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
12.7 MEMORY CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
12.8 EMC CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
12.9 I/O PORT PIN CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
12.10CONTROL PIN CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
12.11TIMER PERIPHERAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
12.12COMMUNICATION INTERFACE CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
12.1310-BIT ADC CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
13 PACKAGE CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
13.1 PACKAGE MECHANICAL DATA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250
13.2 THERMAL CHARACTERISTICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 252
13.3 SOLDERING AND GLUEABILITY INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
14 DEVICE CONFIGURATION AND ORDERING INFORMATION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254
14.1 FLASH OPTION BYTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254
14.2 DEVICE ORDERING INFORMATION AND TRANSFER OF CUSTOMER CODE . . . . . 256
14.3 DEVELOPMENT TOOLS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258
15 IMPORTANT NOTES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
15.1 CLEARING ACTIVE INTERRUPTS OUTSIDE INTERRUPT ROUTINE . . . . . . . . . . . . . 259
15.2 CAN FIFO CORRUPTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
15.3 FLASH/FASTROM DEVICES ONLY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
15.4 ROM DEVICES ONLY . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260