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ST7FOXK2T6

hot ST7FOXK2T6

ST7FOXK2T6

For Reference Only

Part Number ST7FOXK2T6
Manufacturer STMicroelectronics
Description IC MCU 8BIT 8KB FLASH 32LQFP
Datasheet ST7FOXK2T6 Datasheet
Package 32-LQFP
In Stock 1553 piece(s)
Unit Price $ 1.0658 *
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ST7FOXK2T6 Specifications

ManufacturerSTMicroelectronics
CategoryIntegrated Circuits (ICs) - Embedded - Microcontrollers
Datasheet ST7FOXK2T6 Datasheet
Package32-LQFP
SeriesST7
Core ProcessorST7
Core Size8-Bit
Speed8MHz
ConnectivityI2C, SPI
PeripheralsLVD, POR, PWM, WDT
Number of I/O24
Program Memory Size8KB (8K x 8)
Program Memory TypeFLASH
RAM Size384 x 8
Voltage - Supply (Vcc/Vdd)4.5 V ~ 5.5 V
Data ConvertersA/D 10x10b
Oscillator TypeInternal
Operating Temperature-40°C ~ 85°C (TA)
Package / Case32-LQFP

ST7FOXK2T6 Datasheet

Page 1

Page 2

February 2008 Rev 4 1/226 1 ST7FOXF1, ST7FOXK1, ST7FOXK2 8-bit MCU with single voltage Flash memory, SPI, I²C, ADC, timers Features ■ Memories – 4 to 8 Kbytes single voltage extended Flash (XFlash) Program memory with Read-Out Protection In-Circuit Programming and In-Application programming (ICP and IAP) Endurance: 1K write/erase cycles guaranteed Data retention: 20 years at 55 °C – 384 bytes RAM ■ Clock, Reset and Supply Management – Low voltage supervisor (LVD) for safe power-on/off – Clock sources: Internal trimmable 8 MHz RC oscillator, auto wakeup internal low power - low frequency oscillator, crystal/ceramic resonator or external clock – External reset source and watchdog reset – Five power saving modes: Halt, Active-Halt, Auto Wakeup from Halt, Wait and Slow ■ I/O Ports – Up to 24 multifunctional bidirectional I/Os – Up to 8 high sink outputs ■ 6 timers – Configurable watchdog timer – Dual 8-bit Lite timers with prescaler, 1 real time base and 1 input capture – Dual 12-bit Auto-reload timers with 4 PWM outputs, input capture, output compare, dead-time generation and enhanced one pulse mode functions – One 16-bit timer ■ Communication interfaces: – I²C multimaster interface – SPI synchronous serial interface ■ A/D converter: up to 10 input channels ■ Interrupt management – 13 interrupt vectors plus TRAP and RESET ■ Instruction set – 8-bit data manipulation – 63 basic instructions with illegal opcode detection – 17 main addressing modes – 8 x 8 unsigned multiply instructions ■ Development tools – Full HW/SW development package – DM (Debug Module) SO20 LQFP32 SDIP32DIP20 www.st.com

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Contents ST7FOXF1, ST7FOXK1, ST7FOXK2 2/226 Contents 1 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2 Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3 Register and memory mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4 Flash programmable memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4.2 Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4.3 Programming modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4.3.1 In-Circuit Programming (ICP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 4.3.2 In Application Programming (IAP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.4 ICC interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.5 Memory protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 4.5.1 Read-out protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 4.5.2 Flash write/erase protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 4.6 Related documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 4.7 Description of Flash Control/Status register (FCSR) . . . . . . . . . . . . . . . . 28 5 Central processing unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 5.2 Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 5.3 CPU registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 5.3.1 Accumulator (A) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 5.3.2 Index registers (X and Y) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 5.3.3 Program Counter (PC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 5.3.4 Condition Code register (CC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 5.3.5 Stack Pointer (SP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 6 Supply, reset and clock management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6.1 RC oscillator adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6.1.1 Internal RC oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6.1.2 Customized RC calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 6.1.3 Auto wakeup RC oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

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ST7FOXF1, ST7FOXK1, ST7FOXK2 Contents 3/226 6.2 Multi-oscillator (MO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 6.2.1 External clock source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 6.2.2 Crystal/ceramic oscillators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 6.2.3 Internal RC oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 6.3 Reset sequence manager (RSM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 6.3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 6.3.2 Asynchronous external RESET pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 6.3.3 External power-on reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 6.3.4 Internal Low Voltage Detector (LVD) reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 6.3.5 Internal watchdog reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 6.4 System Integrity management (SI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 6.4.1 Low Voltage Detector (LVD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 6.5 Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 6.5.1 RC calibration control/status register (RCC_CSR) . . . . . . . . . . . . . . . . 46 6.5.2 Main Clock Control/Status Register (MCCSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 6.5.3 RC Control Register High (RCCRH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 6.5.4 RC Control Register Low (RCCRL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 6.5.5 Prescaler register (PSCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 6.5.6 Clock controller control/status register (CKCNTCSR) . . . . . . . . . . . . . . 49 7 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 7.2 Masking and processing flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 7.2.1 Servicing pending interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 7.2.2 Interrupt vector sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 7.3 Interrupts and low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 7.4 Concurrent and nested management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 7.5 Description of interrupt registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 7.5.1 CPU CC register interrupt bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 7.5.2 Interrupt software priority registers (ISPRx) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 7.5.3 External Interrupt Control register (EICR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 8 Power saving modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 8.2 Slow mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 8.3 Wait mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

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Contents ST7FOXF1, ST7FOXK1, ST7FOXK2 4/226 8.4 Active-halt and halt modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 8.4.1 Active-halt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 8.4.2 Halt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 8.5 Auto-wakeup from Halt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 8.5.1 Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 8.5.2 AWUFH Control/Status Register (AWUCSR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 8.5.3 AWUFH prescaler register (AWUPR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 9 I/O ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 9.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 9.2 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 9.2.1 Input modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 9.2.2 Output modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 9.2.3 Alternate functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 9.2.4 Analog alternate function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 9.3 I/O port implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 9.4 Unused I/O pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 9.5 Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 9.6 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 9.7 Device-specific I/O port configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 9.7.1 Standard ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 9.7.2 Other ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 10 On-chip peripherals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 10.1 Watchdog timer (WDG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 10.1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 10.1.2 Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 10.1.3 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 10.1.4 Hardware watchdog option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 10.1.5 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 10.1.6 Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 10.2 Dual 12-bit autoreload timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 10.2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 10.2.2 Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 10.2.3 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 10.2.4 Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

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ST7FOXF1, ST7FOXK1, ST7FOXK2 Contents 5/226 10.2.5 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 10.2.6 Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 10.3 Lite timer 2 (LT2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 10.3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 10.3.2 Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 10.3.3 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 10.3.4 Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 10.3.5 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 10.3.6 Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 10.4 16-bit timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 10.4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 10.4.2 Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 10.4.3 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117 10.4.4 Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 10.4.5 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 10.4.6 Summary of 16-bit timer modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 10.4.7 16-bit timer registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 10.4.8 16-bit timer register map and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 10.5 I2C bus interface (I2C) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 10.5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 10.5.2 Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 10.5.3 General description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 10.5.4 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 Slave mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144 Master mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 10.5.5 Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 10.5.6 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 10.5.7 Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 10.6 Serial peripheral interface (SPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 10.6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 10.6.2 Main Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 10.6.3 General description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158 10.6.4 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 10.6.5 Clock phase and clock polarity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 10.6.6 Error flags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 10.6.7 Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 10.6.8 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167

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Contents ST7FOXF1, ST7FOXK1, ST7FOXK2 6/226 10.6.9 Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 10.7 10-bit A/D converter (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 10.7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 10.7.2 Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 10.7.3 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173 10.7.4 Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 10.7.5 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 10.7.6 Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 11 Instruction set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 11.1 ST7 addressing modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 11.1.1 Inherent mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 11.1.2 Immediate mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 11.1.3 Direct modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 11.1.4 Indexed modes (No Offset, Short, Long) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 11.1.5 Indirect modes (short, long) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 11.1.6 Indirect indexed modes (short, long) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 11.1.7 Relative modes (direct, indirect) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 11.2 Instruction groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 11.2.1 Illegal opcode reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 12 Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 12.1 Parameter conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 12.1.1 Minimum and maximum values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 12.1.2 Typical values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 12.1.3 Typical curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 12.1.4 Loading capacitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 12.1.5 Pin input voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 12.2 Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 12.3 Operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 12.3.1 General operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 12.3.2 Operating conditions with Low Voltage Detector (LVD) . . . . . . . . . . . . 190 12.3.3 Internal RC oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 12.4 Supply current characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 12.4.1 Supply current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 12.4.2 On-chip peripherals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193

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ST7FOXF1, ST7FOXK1, ST7FOXK2 Contents 7/226 12.5 Communication interface characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 12.5.1 I2C interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 12.5.2 SPI interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 12.6 Clock and timing characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 12.6.1 Auto wakeup from Halt oscillator (AWU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 12.6.2 Crystal and ceramic resonator oscillators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199 12.7 Memory characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 12.8 EMC (electromagnetic compatibility) characteristics . . . . . . . . . . . . . . . 201 12.8.1 Functional EMS (electromagnetic susceptibility) . . . . . . . . . . . . . . . . . 201 12.8.2 EMI (Electromagnetic interference) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 12.8.3 Absolute maximum ratings (electrical sensitivity) . . . . . . . . . . . . . . . . 203 12.9 I/O port pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204 12.9.1 General characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204 12.9.2 Output driving current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 12.10 Control pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 12.10.1 Asynchronous RESET pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 12.11 10-bit ADC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 13 Device configuration and ordering information . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 13.1 Option bytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 13.1.1 Option byte 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 13.1.2 Option byte 0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 13.2 Device ordering information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 ST7FOX failure analysis service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214 13.3 Development tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 13.3.1 Starter kits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 13.3.2 Development and debugging tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 13.3.3 Programming tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 13.3.4 Order codes for development and programming tools . . . . . . . . . . . . . 215 13.4 ST7 application notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 14 Package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 14.1 Thermal characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224 15 Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225

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List of tables ST7FOXF1, ST7FOXK1, ST7FOXK2 8/226 List of tables Table 1. Device summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Table 2. Device pin description (32-pin packages) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 Table 3. Device pin description (20-pin package). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Table 4. Hardware register map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Table 5. Flash register mapping and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Table 6. Interrupt software priority truth table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Table 7. Predefined RC oscillator calibration values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 Table 8. ST7 clock sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Table 9. CPU clock delay during Reset sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 Table 10. Reset source selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Table 11. Internal RC prescaler selection bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Table 12. Clock register mapping and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 Table 13. Interrupt software priority levels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Table 14. Setting the interrupt software priority . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 Table 15. Interrupt vector vs ISPRx bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Table 16. Dedicated interrupt instruction set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Table 17. ST7FOXF1/ST7FOXK1 Interrupt mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Table 18. ST7FOXK2 interrupt mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 Table 19. Interrupt sensitivity bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 Table 20. Enabling/disabling active-halt and halt modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 Table 21. Configuring the dividing factor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Table 22. AWU register mapping and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Table 23. DR Value and output pin status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 Table 24. I/O port mode options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Table 25. ST7FOXF1/ST7FOXK1/ST7FOXK2 I/O port configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 Table 26. Effect of low power modes on I/O ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 Table 27. Description of interrupt events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 Table 28. PA5:0, PB7:0, PC7:4 and PC2:0 pins. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 Table 29. PA7:6 pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 Table 30. PC3 pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 Table 31. Port configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 Table 32. I/O port register mapping and reset values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 Table 33. Watchdog timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80 Table 34. Watchdog timer register mapping and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 Table 35. Effect of low power modes on autoreload timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Table 36. Description of interrupt events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 Table 37. Counter clock selection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98 Table 38. Register mapping and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 Table 39. Effect of low power modes on Lite timer 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 Table 40. Description of interrupt events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114 Table 41. Lite Timer register mapping and reset values. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Table 42. Effect of low power modes on 16-bit timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 Table 43. 16-bit timer interrupt control/wakeup capability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 Table 44. Summary of 16-bit timer modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132 Table 45. 16-bit timer register map and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 Table 46. Effect of low power modes on the I2C interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Table 47. Description of interrupt events . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Table 48. Configuration of I2C delay times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156

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ST7FOXF1, ST7FOXK1, ST7FOXK2 List of tables 9/226 Table 49. I2C register mapping and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 Table 50. Low power mode descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 Table 51. Interrupt events. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 Table 52. SPI Master mode SCK Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 Table 53. SPI Register Map and Reset Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 Table 54. Effect of low power modes on the A/D converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 Table 55. Channel selection using CH[3:0] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Table 56. Configuring the ADC clock speed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 Table 57. ADC register mapping and reset values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 Table 58. Description of addressing modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 Table 59. ST7 addressing mode overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 Table 60. Instructions supporting inherent addressing mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 Table 61. Instructions supporting inherent immediate addressing mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 Table 62. Instructions supporting direct, indexed, indirect and indirect indexed addressing modes 181 Table 63. Instructions supporting relative modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 Table 64. ST7 instruction set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 Table 65. Illegal opcode detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184 Table 66. Voltage characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 Table 67. Current characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 Table 68. Thermal characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 Table 69. General operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 Table 70. Operating characteristics with LVD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190 Table 71. Internal RC oscillator characteristics (5.0 V calibration) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 Table 72. Supply current characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 Table 73. On-chip peripheral characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 Table 74. I2C interface characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 Table 75. SCL frequency (multimaster I2C interface) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194 Table 76. SPI interface characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 Table 77. General timings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 Table 78. External clock source characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 Table 79. AWU from Halt characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 Table 80. Crystal/ceramic resonator oscillator characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199 Table 81. RAM and hardware registers characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 Table 82. Flash program memory characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200 Table 83. EMS test results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201 Table 84. EMI emissions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 Table 85. ESD absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 Table 86. Electrical sensitivities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 Table 87. General characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 204 Table 88. Output driving current characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205 Table 89. Asynchronous RESET pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206 Table 90. ADC characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209 Table 91. ADC accuracy with VDD = 4.5 to 5.5 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 Table 92. Startup clock selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211 Table 93. Selection of the resonator oscillator range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 Table 94. Configuration of sector size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212 Table 95. Development tool order codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 Table 96. ST7 application notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216 Table 97. 20-pin plastic small outline package, 300-mil width, mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . 220 Table 98. 20-pin plastic dual in-line package, 300-mil width, mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . 221 Table 99. 32-pin plastic dual in-line package, shrink 400-mil width, mechanical data . . . . . . . . . . . 222 Table 100. 32-pin low profile quad flat package (7x7), package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . 223

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