MC9S12P128
Reference Manual
Covers also MC9S12P-Family
MC9S12P96
MC9S12P64
MC9S12P32
S12
Microcontrollers
MC9S12P128RMV1
Rev. 1.08
2 July 2008
freescale.com
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The following revision history table summarizes changes contained in this document.
This document contains information for all constituent modules, with the exception of the CPU. For CPU
information please refer to
CPU12-1
in the
CPU12 & CPU12X Reference Manual.
Revision History
Date
April 2008
July 2008
Revision
Level
1.07
1.08
PRELIMINARY
Minor Corrections
Added typ. I
DD
values
Description
Chapter 1
Chapter 2
Chapter 3
Chapter 4
Chapter 5
Chapter 6
Device Overview MC9S12P-Family . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Port Integration Module (S12PPIMV1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
S12P Memory Map Control (S12PMMCV1). . . . . . . . . . . . . . . 107
Interrupt Module (S12SINTV1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
Background Debug Module (S12SBDMV1) . . . . . . . . . . . . . . 133
S12S Debug Module (S12SDBGV2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
Chapter 7
S12 Clock, Reset and Power Management Unit (S12CPMU)
Block Description199
Chapter 8
251
Chapter 9
307
Chapter 10
Chapter 11
Chapter 12
Chapter 13
Chapter 1
Freescale’s Scalable Controller Area Network (S12MSCANV3).
Analog-to-Digital Converter (ADC12B10C) Block Description. .
Pulse-Width Modulator (PWM8B6CV1) Block Description . . 331
Serial Communication Interface (S12SCIV5) . . . . . . . . . . . . . 365
Serial Peripheral Interface (S12SPIV5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 401
128 KByte Flash Module (S12FTMRC128K1V1). . . . . . . . . . . 427
Timer Module (TIM16B8CV2) Block Description . . . . . . . . . . 477
Appendix A Electrical Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 503
Appendix B Ordering Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 531
Appendix C Package Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 533
S12P-Family Reference Manual, Rev. 1.08
Freescale Semiconductor
PRELIMINARY
3
S12P-Family Reference Manual, Rev. 1.08
4
PRELIMINARY
Freescale Semiconductor
Chapter 1Device Overview MC9S12P-Family
1.1
1.2
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.2.1 MC9S12P Family Comparison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.2.2 Chip-Level Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Module Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.3.1 S12 16-Bit Central Processor Unit (CPU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.3.2 On-Chip Flash with ECC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1.3.3 On-Chip SRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.3.4 Main External Oscillator (XOSC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.3.5 Internal RC Oscillator (IRC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.3.6 Internal Phase-Locked Loop (IPLL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.3.7 System Integrity Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.3.8 Timer (TIM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.3.9 Pulse Width Modulation Module (PWM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.3.10 Controller Area Network Module (MSCAN) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.3.11 Serial Communication Interface Module (SCI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
1.3.12 Serial Peripheral Interface Module (SPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.3.13 Analog-to-Digital Converter Module (ATD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.3.14 On-Chip Voltage Regulator (VREG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.3.15 Background Debug (BDM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.3.16 Debugger (DBG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Device Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Part ID Assignments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
1.7.1 Device Pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
1.7.2 Pin Assignment Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
1.7.3 Detailed Signal Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
1.7.4 Power Supply Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
System Clock Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
1.9.1 Chip Configuration Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
1.9.2 Low Power Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Security . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Resets and Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
1.11.1 Resets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
1.11.2 Interrupt Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
1.11.3 Effects of Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
COP Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
ATD External Trigger Input Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
S12P-Family Reference Manual, Rev. 1.08
Freescale Semiconductor
PRELIMINARY
5
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
1.10
1.11
1.12
1.13