南京工程学院车辆工程系本科毕业设计(论文)
图3.9 霍尔传感器控制电路图
3.4 MC9S12DG128单片机简介
次设计使用的微控制器是Freescale公司推出的S12系列单片机中具有增强型的16位单片机MC9S12DG128，其集成度高，片内资源丰富，接口模块包括SPI、SCI、I2C、A/D、PWM等，该系列单片机在汽车电子领域有着广泛的应用。
MC9S12DG128微控制器采用增强型16位S12CPU,片内总线时钟频率最高可达25MHZ；片内资源包括8KB RAM、128KB FLASH、2KB EEPROM、SCI、SPI、PWM串行接口模块；PWM模块可设置成4路8位或2路16位，可宽范围选择逻辑时钟频率；它还提供2个8路10位精度A/D转换器、控制器局域网模块CAN和增强型捕捉定时器，并支持背景调试模式（BDM）。 3.4.1 MC9S12DG128的结构
MC9S12DG128系统结构图如图3.10所示,结构框图如图3.11所示。 MC9S12DG128系统结构大致可分为MCU核心与MCU外设两部分，对应于图3.5中的左右半边。 1.MCU核心
该部分包括MCU的3种存储器（FLASH、RAM、EEPROM）；多电压调整器，包括数字电路和模拟电路电源电压；具有单线背景调试接口（BDM）和运行监视功能的增强S12CPU；程序存储器的页面模式控制；具有中断识别、读/写控制、工作模式等控制功能的系统综合模块（SIM）；可用于系统扩展的分时复用总线端口，其中A口、B口可作为外扩存储器或接口电路时的复用地址/数据总线，E口的部分口可作为控制总线。 2.MCU外设
S12外设部分包括：A/D转换器（ATD0、ATD1）,增强型定时与捕捉模块（ECT），串行接口SPI、I2C、CAN、Byteflight等接口。
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S12系列微控制器有以下特点：
1）S12核心：16位S12CPU；20位ALU，指令队列，增强型索引寻址；多种外部总线接口（MEBI）；模块映射控制机制（MMC）；中断控制(INT）；断点（BKP）；背景调试模块（BDM）。
2）CRG时钟和复位发生器 ：锁相环（PPL）；看门狗（COP watchdog）；实时中断（RTI）；时钟监视器（CM）。 3）带中断功能的8位和4位端口。
4）存储器：128KB FLASH；2KB EEPROM；8KB RAM。 5）2个8通道模/数转换器。
6）8个PWM通道：每个通道的周期和占空比由程序决定，各通道独立控制，脉冲在周期内中心对称或左右对齐。
7）串行口：2个异步串行通信接口（SCI）；2个同步串行设备接口（SPI）；Byteflight模块。
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3.10 MC9S12DG128系统结构图
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HCS 12 CPU 128KB FLASH 2个8路10位ADC 增强型8路16位定时器 8位8路 / 16位4路PWM 2个 SCI 口 8KB RAM 2个 SPI 口 IIC 2KB EEPROM 5个增强型CAN总线接口 5V变2.5V电压调整器 J1850通信口 图3.11 MC9S12DG128B单片机的结构框图
3.4.2 MC9S12DG128引脚结构及功能介绍
采用LQFP-112封装的MC9S12G128引脚分布见图3.12。
S12MCU的每一种接口大多具有双重或多种功能，即通用I/O功能和特殊接口功能。在单片模式下，A口、B口和部分E口也可以用作通用I/O接口。这些双重功能的I/O口本身及其控制逻辑完全集成在MCU内部，其体积、功耗、可靠性、应用简单方便程度都与我们自行扩充的I/O口有着重要的区别。接下来将大致介绍相关引脚的功能。 一、系统功能引脚
1）EXTAL、XTAL：振荡器引脚，即晶振电路或外部时钟引脚。
2）RESET：外部复位引脚，低电平有效，为双向控制信号。当输入低电平有效时，将MCU初始化成默认状态；当MCU内部功能引起复位时，可作为输入信号。
3）TEST：测试引脚，仅有输入功能，专为测试预留。在所有应用中必须和VSS连在一起。
4）XFC：琐相环滤波器引脚，用于外接锁相环滤波器。
5）BKGD / TAGHI / MODC：背景调试引脚，指令高字节执行标志（在扩展模式下有效），模式选择端子。该引脚在背景调试中作为通信引脚。在复位中作为MCU操作模式选择引脚，在RESET信号上升沿这个引脚的状态所如MODC位。
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的模拟数入引脚。
模式中，这些引脚可作为数据总线。
三、 P口
二、A口和B口
此引脚有一个固定的上拉电阻，并且一直使能。
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图3.12 MC9S12DG128引脚结构图
数转换器的输入引脚，分别作为模/数转换器ADT1和ADT0的外部触发输入。
个使MCU退出停止或者等待模式的中断；也可以作为PWM7-4通道的输出。
1）PP[7:4] / KWP[7:4] / PWM[7:4]:P口的通用输入输出引脚；可用于产生一
3）PB[7:0] / ADDR[7:0] / DATA[7:0]：通用输入或输出引脚；在MCU扩展操作
2）PAD[14:8] / AN1[6:0]和PAD[6:0] / AN0[6:0]：通用输入引脚；模/数转换器
1）PAD[15] / AN1[7] / ETRIG1和PAD[7] / AN0[7] / ETRI：通用输入引脚；摸/
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