Table of Contents

CP3BT26

1.0 General Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

2.0 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

3.0 Device Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.1 CR16C CPU Core . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.2 Memory. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.3 Input/Output Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.4 Bus Interface Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.5 Interrupt Control Unit (ICU). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.6 Multi-InputWake-up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

3.7 Bluetooth LLC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.8 USB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.9 CAN Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.10 Quad UART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.11 Advanced Audio interface. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.12 CVSD/PCM Conversion Module. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.13 12-bit Analog to Digital Converter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

3.14 Random Number Generator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.15 Microwire/SPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.16 ACCESS.bus Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.17 Multi-Function Timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.18 Timing and Watchdog Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.19 Versatile Timer Unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.20 Triple Clock and Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

3.21 Power Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.22 DMA Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.23 Serial Debug Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3.24 Development Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

4.0

Signal Descriptions

8

5.0

CPU Architecture

15

 

5.1

General-Purpose Registers

15

 

5.2

Dedicated Address Registers

15

 

5.3

Processor Status Register (PSR)

16

 

5.4

Configuration Register (CFG)

17

 

5.5

Addressing Modes

18

 

5.6

Stacks

19

 

5.7

Instruction Set

19

6.0 Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

6.1 Operating Environment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

6.2 Bus Interface Unit (BIU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

6.3 Bus Cycles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

6.4 BIU Control Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

6.5 Wait and Hold States . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

7.0 System Configuration Registers . . . . . . . . . . . . . . . 29

7.1 Module Configuration Register (MCFG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

7.2 Module Status Register (MSTAT). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

7.3 Software Reset Register (SWRESET) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

8.0 Flash Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

8.1 Flash Memory Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

8.2 Flash Memory Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

8.3 Flash Memory Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

8.4 Information Block Words . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

8.5 Flash Memory Interface Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

9.0 DMA Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

9.1 Channel Assignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

9.2 Transfer Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

9.3 Operation Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

9.4 Software DMA Request . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

9.5 Debug Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

9.6 DMA Controller Register Set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

10.0 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

10.1 Non-Maskable Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

10.2 Maskable Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

10.3 Interrupt Controller Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

10.4 Maskable Interrupt Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

10.5 Nested Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

11.0 Triple Clock and Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

11.1 External Crystal Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

11.2 Main Clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

11.3 Slow Clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

11.4 PLL Clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

11.5 System Clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

11.6 Auxiliary Clocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

11.7 Power-On Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

11.8 External Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

11.9 Clock and Reset Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

12.0 Power Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

12.1 Active Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

12.2 Power Save Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

12.3 Idle Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

12.4 Halt Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

12.5 Hardware Clock Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

12.6 Power Management Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

12.7 Switching Between Power Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

13.0 Multi-InputWake-Up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

13.1 Multi-InputWake-Up Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

13.2 Programming Procedures. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

14.0 Input/Output Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

14.1 Port Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

14.2 Open-Drain Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

15.0 Bluetooth Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

15.1 RF Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

15.2 Serial Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

15.3 LMX5251 Power-Up Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

15.4 LMX5252 Power-Up Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76

15.5 Bluetooth Sleep Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

15.6 Bluetooth Global Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

15.7 Bluetooth Sequencer RAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

15.8 Bluetooth Shared Data RAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78

16.0 12-Bit Analog to Digital Converter . . . . . . . . . . . . . . 79

16.1 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

16.2 Touchscreen Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81

16.3 ADC Operation in Power-Saving Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

16.4 Freeze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

16.5 ADC Register Set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83

17.0 Random Number Generator (RNG). . . . . . . . . . . . . . 88

17.1 Freeze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

17.2 Random Number Generator Register Set . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89

18.0 USB Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

18.1 Functional States . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

18.2 Endpoint Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91

18.3 USB Controller Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93

18.4 Transceiver Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108

19.0 CAN Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

19.1 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

19.2 Basic CAN Concepts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

19.3 Message Transfer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118

19.4 Acceptance Filtering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119

19.5 Receive Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120

19.6 Transmit Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123

19.7 Interrupts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125

19.8 Time Stamp Counter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126

19.9 Memory Organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127

19.10 CAN Controller Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128

19.11 System Start-Up and Multi-InputWake-Up. . . . . . . . . . . . . . . . . 140

19.12 Usage Hint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142

20.0 Advanced Audio Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

20.1 Audio Interface Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

20.2 Audio Interface Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143

20.3 Bit Clock Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

20.4 Frame Clock Generation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

20.5 Audio Interface Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146

20.6 Communication Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148

20.7 Audio Interface Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151

21.0 CVSD/PCM Conversion Module . . . . . . . . . . . . . . . 158

21.1 Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158

21.2 PCM Conversions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158

21.3 CVSD Conversion. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

21.4 PCM to CVSD Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

21.5 CVSD to PCM Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

21.6 Interrupt Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

21.7 DMA Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159

21.8 Freeze. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

21.9 CVSD/PCM Converter Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160

22.0 UART Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

22.1 Functional Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

22.2 UART Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163

22.3 UART Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168

22.4 Baud Rate Calculations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172

23.0 Microwire/SPI Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

23.1 Microwire Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175

23.2 Master Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177

23.3 Slave Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

23.4 Interrupt Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178

23.5 Microwire Interface Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179

24.0 ACCESS.bus Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

24.1 ACB Protocol Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181

24.2 ACB Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183

24.3 ACCESS.bus Interface Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185

24.4 Usage Hints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189

25.0 Timing and Watchdog Module . . . . . . . . . . . . . . . . 192

25.1 TWM Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

25.2 Timer T0 Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192

25.3 Watchdog Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

25.4 TWM Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

25.5 Watchdog Programming Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195

26.0 Multi-Function Timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196

26.1 Timer Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196

26.2 Timer Operating Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197

26.3 Timer Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202

26.4 Timer I/O Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202

26.5 Timer Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203

27.0 Versatile Timer Unit (VTU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

27.1 VTU Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206

27.2 VTU Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210

28.0 Register Map. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214

29.0 Register Bit Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230

30.0 Electrical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

30.1 Absolute Maximum Ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

30.2 DC Electrical Characteristic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243

30.3 USB Transceiver Electrical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . 245

30.4 ADC Electrical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245

30.5 Flash Memory On-Chip Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246

30.6 Output Signal Levels. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

30.7 Clock and Reset Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247

30.8 UART Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249

30.9 I/O Port Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250

30.10 Advanced Audio Interface (AAI) Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251

30.11 Microwire/SPI Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253

30.12 ACCESS.bus Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258

30.13 USB Port AC Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261

30.14 Multi-Function Timer (MFT) Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261

30.15 Versatile Timing Unit (VTU) Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262

30.16 External Bus Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263

31.0 Pin Assignments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269

31.1 LQFP-128 Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269

31.2 LQFP-144 Package . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272

32.0 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 33.0 Physical Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277

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