1、概述

CS88F313 是一款具有 ADC 功能的低功耗可编程传感器专用检测电路，可用于可

燃气体探测器、电子测量仪器、环境监控、手持式测量工具、家庭应用、电子控制工

具、马达控制、家庭安全系统以及其它方面。

其特点如下：

● 高性能 RISC CPU：

● 单指令周期的超快速 8 位 CPU

● *兼容 MCS-51 指令

● 灵活的振荡器结构：

● 内建 16M/1M 高速系统时钟振荡器

● 内建 8K 低速时钟振荡器

● 单片机特性：

● 工作电压范围：2.0V~5.5V

● 工作温度范围：-40℃~85℃

● MTP：8K×8bit

● RAM：内部 256×8bit

● 数据存储器（EEPROM）：256K×8bit，擦写次数大于 2 万次

● 看门狗定时器

● 低功耗管理：

● 多种低功耗工作模式可选

● 待机功耗：<2μA @3V

● 模拟特性：

● 模数转换器（ADC）：12 位分辨率

● 内置 LDO：1.8V/2.2V/2.4V/3.3V

● 内置温度传感器

● 外设特性：

● 中断：2 个中断向量，可配置外部中断（所有 IO 口都可作为外部中断）

● 多达 18 个双向 I/O 端口，且均单独配置上拉功能

● TIMER：三个 16 位具有溢出中断功能的可编程定时/计数器

● PWM：四通道 16 位 PWM

● 通讯接口：UART

● 封装形式：SOP8：CS88F313AEO

SOP16（窄体）：CS88F313BEO

TSSOP20：CS88F313CEO

 2、功能描述

CS88F313 是一款具有 ADC 功能的低功耗可编程通用MCU，专门为需要直接接模 拟信号的各式传感器应用产品所设计。内部集成 8 位 CPU 核，8K Bytes MTP 程序存储器，256 Bytes 数据存储器，256 Bytes RAM 给用户提供极大的可扩展性。在模拟特性方面，电路包含一个多通道 12 位 A/D 转换器、四路 PWM 输出、一个可配置的 1.8V、2.2V、2.4V 或 3.3V 的 LDO 电压调节器。内建完整的 UART，为设计者提供了一个易

与外部硬件通信的接口。内部看门狗定时器，外加优秀的抗干扰和 ESD 保护性能，确

保单片机在恶劣的电磁干扰环境下可靠地运行。电路还提供一个内置的温度传感器，I/O 使用灵活等其它特性，使电路可以广泛应用于各种采用各式传感器、对外部模拟信号处理控制的产品，例如电子测量仪器、环境监控、手持式测量工具、家庭应用、电子控制工具、马达控制、家庭安全系统以及其它方面。

3、工作原理

3.1、控制器

CPU 通过内部的系统总线连接到存储器（MTP、EEPROM、RAM）和外设模块。存储器用来存放程序代码和数据。存储器和寄存器的地址访问都要基于 CPU 的指令集来实现。所有的中断控制请求都会被收集起来发给 CPU，同时会记录下所有发出中断控制 信号。中断控制信号是专门由中断控制模块来产生并保持的。

3.2、CPU（处理器）

1）1CPU 核心；

2）兼容 8051 的指令集；

3）2 个中断矢量信号；

4）1 个复位矢量信号；

5）系统时钟 0~16MHz。

当 CPU 复位的时候，内部所有的寄存器将会复位到初始状态，堆栈指针强制归 0，中断控制信号置为 1，屏蔽中断信号发射，打开外部中断信号锁定状态。

4、系统时钟和工作模式

1）系统时钟

用户使用配置选项和寄存器编程可获取多种时钟，进而使系统时钟获取应用性能。主系统时钟可来自高频时钟源 fH 或低频时钟源 fL，通过 MTP 信息区配置。高频时钟来自内部 HIRC 振荡器，低频系统时钟源来自内部 LIRC 振荡器。快速唤醒发生后LIRC 为单片机提供时钟，使系统能够在更短的时间内快速唤醒。LIRC 和 fSYS/4用于看门狗定时器的的时钟源。

2）系统工作模式

单片机有 5 种不同的工作模式，每种有它自身的特性，根据应用中不同的性能和功耗要求可选择不同的工作模式。单片机正常工作有两种模式：正常模式和低速模式。剩余的 3 种工作模式：休眠模式0、空闲模式 0 和空闲模式1 用于单片机 CPU 关闭时以节省耗电。

5、GPIO

电路提供 PA~PC 双向输入/ 输出口。这些寄存器的用途是将引脚配置为需要的功能，可以实现独立的引脚配置。所有引脚的上拉电阻设置也由软件控制。

（1）上拉电阻

许多产品在端口处于输入状态时需要外加一个上拉电阻来实现上拉的功能。为了免去外部上拉电阻，当引脚设置为输入时，可由内部连接到一个上拉电阻。这些上拉电阻可通过寄存器 PAPU~PEPU 来设置，它用一个 PMOS 晶体管来实现上拉电阻功能。

（2）PA 口唤醒

当使用暂停指令“STOP"迫使单片机进入休眠模式，单片机的系统时钟将会停止以降低功耗，此功能对于电池及低功耗应用很重要。唤醒单片机有很多种方法，其中包括PA 口上升沿或下降沿触发唤醒。该功能适用于通过外部开关来唤醒的应用。当MCU休眠时，可以通过 PA 管脚的任意一个端口来实现外部唤醒。也可以设置外部中断唤醒，通过时钟模块来打开 MCU 时钟。

（3）寄存器控制引脚复用

PA~PC 的大部分引脚都复用了其他功能，复用功能可以通过寄存器来配置。但是一个时间只能选择一种功能，管脚控制模块通过配置寄存器控制多路开关来连接管脚与片内外设。