SPMC75F系列单片机是凌阳科技公司最新推出的16位适用于电机控制的工控单片机，由于采用整体有效的抗干扰加强设计和低温特性，使其成为符合工业控制等级的高性能单片机。本书详细介绍了凌阳75F工控单片机的工作原理、指令系统和程序设计。讲解过程由浅入深，通过实际的应用例程和大量实验举例，层次清楚、通俗易懂。本书可作为大专院校本科生、研究生单片机类课程教材，同时也是从事单片机工控设计和开发的科技工作者及工程技术人员的参考资料和手册。

SPMC75F系列单片机是凌阳科技公司最新推出的16位适用于电机控制的工控单片机，采用凌阳自主知识产权的unSPTM内核，具备DSP的特色和SOC的设计思想； 由于整体有效的抗干扰加强设计，使其在抗干扰性能、中断系统、硬件模块资源、模拟数字信号处理及环境温度等方面，有很大的提升，适用于工业控制领域，是一款高性能的工控单片机。该系列单片机集成了能产生电机变频驱动的SPWM发生器、多功能捕获比较模块、BLDC电机驱动专用PDC、定时计数器等功能模块，利用这些模块可以方便地完成诸如家电用变频驱动器、标位置侦测接口、两相增量编码器接口等硬件模块； 以及多功能I/O口、同步和异步串行口、标准工业变频驱动器、工业逆变电源控制器、多环伺服驱动系统等复杂应用。

本书以SPMC75F2413A工控单片机原理和应用为主线，由浅入深，详细介绍了各个功能模块的基本原理及应用，并详细介绍了各个功能模块的具体应用，给出了大量的例程。本书提供的所有例程及程序均在75F2413A开发板上经过验证，为用户提供了良好的技术参考和开发支持。

本书共分16章，第1、2章介绍凌阳SPMC75F系列工业级单片机的主要特点、芯片结构、unSP集成开发环境及工程开发过程及实例等； 第3章介绍75F2413A最小系统的设计； 第4章介绍75F2413A的内核结构及工作模式等； 第5章介绍75F系列单片机的汇编指令、常用汇编伪指令等； 第6章介绍输入输出端口及其应用； 第7章介绍75F2413A的中断系统； 第8、9、10章分别介绍电机控制专用定时器PDC、TPM、MCP模块，并给出了一些应用例程； 第11章介绍通用的比较匹配定时器； 第12章介绍ADC模块； 第13、14章分别介绍UART、SPI串行通信接口及其使用； 第15章结合TPM定时器，介绍基于PWM的高精度DAC的实现； 第16章结合4个工程实例，介绍基于75F2413A工控单片机的应用系统开发。

本书由范蟠果主编，书中所有例程实验分别由李晖、李艳丽、甘敬松设计完成，在此特别致以谢意，同时感谢北京北阳电子提供的SPMC75F2413A资料和实验设备。

我们在编写过程中虽然花了许多精力，但书中仍难免有错误与不足之处，殷切期望广大读者批评指正。

作者[]2007年1月

第1章SPMC75F工控单片机功能简介

1.1SPMC75F工控单片机主要特点

1.2SPMC75F工控单片机内部资源

1.3SPMC75F2413A芯片封装及引脚描述

1.3.12413A芯片封装

1.3.22413A引脚功能

1.42413A工程结构说明

1.5外设寄存器的软件描述及访问方式

1.5.1外设寄存器的软件描述

1.5.2外设寄存器的访问方式

第2章SPMC75F工控单片机开发快速入门

2.1凌阳unSP集成开发环境（IDE）介绍

2.2凌阳unSP集成开发环境（IDE）安装

2.3IDE界面介绍

2.3.1工作区（Workspace）窗口

2.3.2输出（Output）窗口

2.3.3编辑（Edit）窗口

2.4工程开发过程

2.4.1新建工程

2.4.2新建源文件

2.4.3分析程序

2.4.4添加文件和资源到工程

2.4.5编制工程

2.5程序调试器常用调试技巧

2.5.1软件延时时间计算方法1——单步调试法

2.5.2软件延时时间计算方法2——断点调试法

2.5.3变量观察方法1——变量窗口法

2.5.4变量观察方法2——内存窗口法

2.6工程属性的设置方法

2.6.1设置Link标签页

2.6.2设置Hardware标签页

2.6.3设置Directories标签页

第3章2413A最小系统设计

3.12413A最小系统简介

3.2电源电路设计

3.3Probe调试器接口设计

3.4时钟电路设计

3.5复位电路设计

3.6LED显示电路设计

3.7I/O端口电路开放

3.8单片机与PC的通信接口设计

3.8.1RS232C标准接口介绍

3.8.2单片机与PC间的电平转换电路

3.9最小系统板连接端子设计

3.102413A最小系统板原理图

第4章2413A单片机的系统结构

4.12413A的内核结构

4.1.1算术逻辑运算单元ALU

4.1.2CPU寄存器组

4.2CPU寻址方式

4.32413A存储空间分配

4.42413A内部闪存Flash

4.4.1内部Flash编程操作

4.4.2复位和中断入口地址

4.52413A片内SRAM

4.6外设控制寄存器

4.7时钟模块

4.7.1片内RC振荡器

4.7.2本地晶体振荡器

4.7.3外部有源时钟输入

4.7.4时钟监控

4.8时基和蜂鸣器模块

4.9复位管理

4.9.1复位方式

4.9.2复位状态寄存器

4.9.3启动引导序列

4.102413A工作模式

4.10.1工作模式

4.10.2唤醒源

4.10.3控制寄存器

4.10.4节电模式应用实例

第5章编程软件

5.1汇编指令系统约定

5.2汇编指令系统

5.2.1数据传送指令

5.2.2算术运算指令

5.2.3逻辑运算指令

5.2.4控制转移指令

5.2.5位操作指令

5.2.6处理器控制指令

5.3常用伪指令

5.3.1unSP伪指令的语法格式及分类

5.3.2定义类伪指令

5.3.3存储类伪指令

5.3.4条件类伪指令

5.3.5汇编链接类伪指令

5.4汇编程序构架

5.5汇编程序应用

5.5.1数据处理

5.5.2查表法

5.6unSP C语言编程

5.6.1unSP C语言简介

5.6.2unSP C与ANSI C

5.6.3unSP C语言程序结构

5.7C与汇编混合编程

5.7.1程序调用协议

5.7.2C语言程序调用汇编函数

5.7.3汇编程序调用C语言函数

5.7.4C语言嵌入汇编

5.82413A C语言编程应用实例

5.8.1数据采集与数字信号处理

5.8.2数字滤波程序设计

5.8.3交流电压电流有效值计算

第6章2413A输入输出端口

6.1I/O端口概述

6.2I/O端口结构

6.3I/O端口寄存器

6.4I/O端口按键唤醒中断

6.5I/O端口应用实例

6.5.1I/O端口命令式输入输出的应用

6.5.2I/O端口驱动LED跑马灯式点亮应用

6.5.3I/O口闪烁控制输出应用

6.5.4独立式键盘输入编程应用

第7章2413A中断系统

7.1中断系统结构

7.2中断模式

7.3中断向量分配

7.4中断控制寄存器

7.5中断过程分析

7.6非中断嵌套模式

7.7中断嵌套模式

7.8中断嵌套编程应用实例

第8章PDC相位侦测控制定时器

8.1PDC定时器模块概述

8.2PDC定时器控制寄存器

8.3PDC定时器的工作模式及应用

8.3.1PDC定时器的标准计数操作应用

8.3.2PDC定时器的PWM输出模式应用

8.3.3PDC定时器的输入捕获操作应用

8.3.4PDC定时器的侦测位置改变模式操作应用

8.3.5PDC定时器的相位计数模式操作应用

第9章TPM2通用定时器

9.1TPM2定时器简介

9.2TPM2定时器功能和特殊功能引脚

9.3TPM2定时器控制寄存器

9.4TPM2定时器的计数操作模式

9.4.1边沿PWM输出的连续递增计数模式

9.4.2中心PWM输出的连续递增/递减计数模式

9.5TPM2定时器的操作

9.5.1标准计数操作

9.5.2PWM比较匹配输出操作

9.5.3输入捕获操作

9.6TPM2定时器应用实例

9.6.1基于TPM2的方波信号发生器

9.6.2基于TPM2的脉冲函数信号发生器

9.6.3基于TPM2的脉冲捕获方式应用

第10章MCP电机控制PWM定时器

10.1MCP定时器简介

10.2MCP定时器功能和特殊功能引脚

10.3MCP定时器控制寄存器

10.4MCP定时器的计数操作模式

10.4.1边沿PWM输出的连续递增计数模式

10.4.2中心PWM输出的连续递增/递减计数模式

10.5MCP定时器的操作

10.5.1标准计数的操作

10.5.2PWM比较匹配输出的操作

10.6MCP定时器应用实例

10.6.1MCP定时器周期中断应用

10.6.2MCP定时器控制直流无刷电机应用

10.6.3MCP定时器死区控制功能应用

10.6.4MCP定时器错误保护功能应用

10.6.5基于MCP的PWM信号发生器

10.6.6MCP过载保护输入功能应用

第11章比较匹配定时器CMT

11.1CMT定时器简介

11.2CMT定时器控制寄存器

11.3CMT定时器比较匹配事件应用实例

11.3.1基于CMT的定时器中断应用

11.3.2基于CMT的彩灯控制及跑马灯效果应用

第12章10位模数转换器ADC

12.1ADC模块概述

12.2ADC模块控制寄存器

12.3ADC转换时序及使用注意事项

12.4ADC转换应用实例

第13章串行通信接口UART

13.1串行通信概述

13.1.1同步通信和异步通信方式

13.1.2串行通信的数据传送速率

13.1.3串行通信的方式

13.22413A串行口（UART）简介

13.2.1UART数据帧格式

13.2.2UART引脚配置

13.3UART控制寄存器

13.4UART的工作过程

13.4.1数据发送

13.4.2数据接收

13.5UART应用实例

13.5.1单片机与PC间使用UART通信

13.5.2基于UART的双机通信

第14章SPI标准同步串行外设接口

14.1SPI串行外设接口概述

14.2串行外设接口控制寄存器

14.3SPI的操作

14.3.1SPI操作简介

14.3.2SPI时钟方式

14.3.3SPI工作模式

14.4SPI同步串行外设接口应用实例

第15章基于PWM的高精度DAC实现

15.1D/A转换器简介

15.2基于PWM的D/A原理

15.3PWM实现D/A转换电路

15.4PWM实现10位精度D/A应用实例

第16章凌阳SPMC75F2413A应用实例

16.1基于SPMC75F2413A的数字电压表设计

16.2用普通I/O口模拟I2C扩展EEPROM

16.3基于DDS的SPWM函数信号发生器

16.4I2C串行日历时钟与2413A的接口及应用

16.4.1PCF8563时钟芯片应用

16.4.2基于PCF8563的万年历开发

16.5485总线标准及接口电路设计

16.5.1RS485总线标准

16.5.2RS485总线接口电路设计

16.6基于SPMC75F2413A的通用变频器设计

16.6.1系统硬件设计

16.6.2系统软件设计

附录AunSP指令速查表

附录BSPMC75F2413A端口寄存器速查表

附录C2413A电气特性参数

参考文献