ST7L34, ST7L35
ST7L38, ST7L39
8-bit MCU for automotive with single voltage Flash/ROM,
data EEPROM, ADC, timers, SPI, LINSCI™
Features
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Memories
– 8 Kbytes program memory: Single voltage
extended Flash (XFlash) or ROM with
readout protection capability. In-application
programming and in-circuit programming
(IAP and ICP) for XFlash devices
– 384 bytes RAM
– 256 bytes data EEPROM (XFlash and
ROM devices) with readout protection, 300
K write/erase cycles guaranteed
– XFlash and EEPROM data retention
20 years at 55°C
Clock, reset and supply management
– Enhanced reset system
– Enhanced low voltage supervisor (LVD) for
main supply and an auxiliary voltage
detector (AVD) with interrupt capability for
implementing safe power-down procedures
– Clock sources: Internal 1% RC oscillator,
crystal/ceramic resonator or external clock
– Optional x8 PLL for 8 MHz internal clock
– 5 power saving modes: Halt, active halt,
auto wakeup from halt, wait and slow
I/O ports
– Up to 15 multifunctional bidirectional I/O
lines
– 7 high sink outputs
5 timers
– Configurable watchdog timer
– Two 8-bit lite timers with prescaler, 1 real-
time base and 1 input capture
– Two 12-bit autoreload timers with 4 PWM
outputs, 1 input capture and 4 output
compare functions
SO20
300 mil
QFN20
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2 communication interfaces
– Master/slave LINSCI™ asynchronous
serial interface
– SPI synchronous serial interface
Interrupt management
– 10 interrupt vectors plus TRAP and reset
– 12 external interrupt lines (on 4 vectors)
A/D converter
– 7 input channels
– 10-bit resolution
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 hardware/software development
package
– DM (debug module)
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October 2010
Doc ID 11928 Rev 7
1/236
www.st.com
1
Contents
ST7L34, ST7L35, ST7L38, ST7L39
Contents
1
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.1
1.2
Parametric data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Debug module (DM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2
3
4
Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Register and memory map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Flash program memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
4.1
4.2
4.3
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Programming modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
4.3.1
4.3.2
In-circuit programming (ICP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
In-application programming (IAP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4.4
4.5
ICC interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Memory protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.5.1
4.5.2
Readout protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Flash write/erase protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.6
4.7
Related documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5
Data EEPROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
5.1
5.2
5.3
5.4
5.5
5.6
5.7
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Memory access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Power saving modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Access error handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Data EEPROM readout protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
6
Central processing unit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
6.1
6.2
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Doc ID 11928 Rev 7
2/236
ST7L34, ST7L35, ST7L38, ST7L39
Contents
6.3
CPU registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
7
Supply, reset and clock management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
7.1
7.2
7.3
7.4
Internal RC oscillator adjustment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Phase locked loop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Multi-oscillator (MO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
7.4.1
7.4.2
7.4.3
External clock source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Crystal/ceramic oscillators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Internal RC oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
7.5
Reset sequence manager (RSM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
7.5.1
7.5.2
7.5.3
7.5.4
7.5.5
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Asynchronous external RESET pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
External power-on reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Internal low voltage detector (LVD) reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Internal watchdog reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
7.6
System integrity management (SI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
7.6.1
7.6.2
7.6.3
7.6.4
Low voltage detector (LVD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
8
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
8.1
8.2
8.3
Non maskable software interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
External interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
Peripheral interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
9
Power saving modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
9.1
9.2
9.3
9.4
9.5
9.6
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
Slow mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Wait mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
Halt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
9.4.1
Halt mode recommendations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Active halt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Auto wakeup from halt mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
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3/236
Contents
ST7L34, ST7L35, ST7L38, ST7L39
10
I/O ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
10.1
10.2
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
10.2.1
10.2.2
10.2.3
Input modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Output modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
Alternate functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
10.3
10.4
10.5
10.6
10.7
I/O port implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Unused I/O pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Low-power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Device-specific I/O port configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
11
On-chip peripherals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
11.1
Watchdog timer (WDG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
11.1.1
11.1.2
11.1.3
11.1.4
11.1.5
11.1.6
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Hardware watchdog option . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
11.2
Dual 12-bit autoreload timer 3 (AT3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
11.2.1
11.2.2
11.2.3
11.2.4
11.2.5
11.2.6
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
11.3
Lite timer 2 (LT2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
11.3.1
11.3.2
11.3.3
11.3.4
11.3.5
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
11.4
Serial peripheral interface (SPI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
11.4.1
11.4.2
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
4/236
Doc ID 11928 Rev 7
ST7L34, ST7L35, ST7L38, ST7L39
11.4.3
11.4.4
11.4.5
11.4.6
11.4.7
11.4.8
Contents
General description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
Clock phase and clock polarity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
Error flags . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
11.5
LINSCI serial communication interface (LIN master/slave) . . . . . . . . . . 123
11.5.1
11.5.2
11.5.3
11.5.4
11.5.5
11.5.6
11.5.7
11.5.8
11.5.9
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
SCI features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
LIN features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
General description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
SCI mode - functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Low power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
SCI mode registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
LIN mode - functional description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
11.5.10 LIN mode register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
11.6
10-bit A/D converter (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
11.6.1
11.6.2
11.6.3
11.6.4
11.6.5
11.6.6
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Main features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
Low-power modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
Register description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
12
Instruction set . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
12.1
ST7 addressing modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
12.1.1
12.1.2
12.1.3
12.1.4
12.1.5
12.1.6
12.1.7
Inherent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
Immediate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
Direct . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
Indexed (no offset, short, long) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
Indirect (short, long) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
Indirect indexed (short, long) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
Relative mode (direct, indirect) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
12.2
Instruction groups . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
12.2.1
12.2.2
Using a prebyte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
Illegal opcode reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
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