SJ T 10037-1991 电子元器件详细规范 半导体集成电路(Cu402型4位微处理器.pdf

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1、SJ中华人民共和国电子工业行业标准5,1 Cr 10037一91电子元器件详细规范半导体集成电路CP402型4位微处理器1991-04-08发布1991一07-01实施中华人民共和国机械电子工业部发布中华人民共和国电子工业行业标准电子元器件详细规范半导体集成电路CP402型4位微处理器Detail specification for electronic componentssemiconductor integrated circuitcii402 4-bit microprocesorS7/T 10037-91本标准规定了半导体集成电路Cp402型NMOS 4位微处理器质量评定的全部内容.

2、本标准是参照GB 7509半导体集成电路微处理器空白详细规范制订的，并符合GB4589. 1半导体器件分立器件和集成电路总规范和GB/T 12750半导体集成电路分规范(不包括混合电路)的要求。中华人民共和国机械电子工业部1991-04-08批准1991-07-01实施一1SJ/T 10037-91中华人民共和国机械电子工业部评定器件质盆的依据:GB 4589.1半导体器件分立器件和集成电路总规范GB广1 12750半导体集成电路分规范(不包括混合电路)一一1C1+402型NMOS 4位微处理器详细规范订货资料:见本规范第8章1机械说明外形依据:GB 7092半导体集成电路外形尺寸外形图见本规

3、范第11章引出端排列:CKO-厂se丈夕一二仁D_CKI-42 i9 F- D.IQ.闷3”卜- D.只ESET-叫4 371- D,1P.-15 acI-IP.EP.-I6 if F- P-IP. y 7 u卜P巩.刁9，毛卜，人DIDATA刀P_-19竹卜SKIP护.闷10 .1-GL闷11 .卜.GL.闷12，。卜-G.L-司1飞，.卜.G_L,呻14 271-俐IN,-115 26t-N-IN. -闷16 2，卜.SK竹。.叫17 24卜.soL.门19，卜.V一L.-t20一. 2IrLo引出端符号名称见本规范第6.1.3条.标志:按GB 4589. 1第2.5条和本规范第7章。下一

4、一2简要说明NMOS单片集成4位徽处理器半导体材料幻封装空封和非空封品种，火曰浏。2 3933.4 373 36357 34IB3)，犯110 31Ill 30112 29113 28114 27113 26116 23117 24一18 23一19 22一20 21只0-70 (C)一40-t85C (E)陶瓷直插(1)Cp402CUCli402EU黑盗直插(J夕Cp402C1Cp402EJ塑直插(P)CIL402CPC1,402EP注意:静电敏感器件3质t评定类别压一2一SJ/T 10037-914极限值(绝对.大额定值)若无其它规定，适用于全工作温度范围。条款号参数符号数值单位最小最大4

5、.1工作环境温度E了一40+a5亡070C4.2贮存温度了”.一651504,3电源电压V-0.57V5电工作条件和电特性电特性的检验要求见本规范第9章。5.1电工作条件若无其它规定，适用于全工作温度范围。条歌号参数符号数值单位级小最大5.1.1电源电压V_4.56. 3V5.2电特性若无其它规定，适用于全工作温度范围。5.2.1静态特性条款号特性符号条件规范值单位试验最小最大5.2.1.1电裸电流1.Vm=5v7n=25C(所有输出端断开)30功AA3,A3a,A3b5.2.1.2输入高电平电压CKI输入Vow2.0V人3A 3a人3bRESE:C输入0. 7V-V+=最大3.0其它输入V。

6、二5V士5%2-05.2.1.3辐入低电平电压CKI输入Vn0.4VA3Ma人3b0.6RESET输入I No-I N,接负载尸。30.8其它输入一0.30.5一3一SJ/T 10037-91续表条款号特性符号条件规范值单位试验最小最大5.2.1.4Si输入电压(测试方法)电压V,2.03.0VA3,A3a,A3b5.2.1.5复位滞后输入电压VIHO1.0VA3，人3a,A3b5.2.1.6输出高电平电压TTL工作Vnr,V- 5V士5肠IoM二一1001A2.4VA3, Ma,A3bIo，二一l OpAVcc一1CMOs工作Ioa二一501+A2.71Y,-1P。5.2.1.7输出低电平电

7、压TTL工作Vo.Vcc=5V士5%Io,. = 1. G.A一0.30.4VA3, Ma,A3bIo,. = 101+A一0.30.2CMOs工作logy=350pA-0.30.4IP, Pa. P，是专用的地址输出。不需存储;当AD/DATA二L(为数据方式)时，IPa-IP,从存储器中读入数据。SKIP:指令转移输出标志。当C1,402执行跳步指令时，输出一个高电平。Do-D, 4位通用输出端.并可用来愉出4位Bd的内容。G,-G,: 4位通用的双向输入/输出端。SI:串行输入或计数输入端。当EN=L时，Si为串行输入;当ENo=H时，Si为二进制计数输入。一9一S!/T 10037-9

8、1SO:控制输出端。当EN,=L时，SO输出0;当EN:和EN。均为H时，SO输出1，当EN,=H而M=L时，SO为串行输出。SK:通用输出或逻辑控制时钟端。当ENa=H时，SK作为通用输出端，进入计数器工作方式，SK是SKL锁存器的输出;当ENa=L时，SK进人移位寄存器工作方式，SIO作为一个串行移位寄存器，在每一指令周期时间里左移，当从Si得到的数据进人S10的最小有效位时起，从S10的最低有效位到最高有效位的每一周期时间里，SK输出SKL锁存器的值，SK输出变为一个逻辑控制时钟。RE -SE了:RESET作为施密特触发器的输入端。在两个指令周期内，豆ESET必须始终维持低电平状态。清零

9、时，PC计数器置零(ROM地址全零)A,B,C,D,EN,G,SO寄存器全部清零.SK作为同步输出端使用，在侮一个指令周期里输出一个脉冲。数据存储器(RAM)由用户程序清零,0号地址的第一条指令必须是CLRA,L,-L, 8位带三态的双向输入/输出端口.可由指令规定为输人端口或输出端口，当END置位，L驱动器工作时，Q锁存器的内容可以输出到Lo-L,，同样，Lo-L,的内容可直接读到M,A，也可存入Q寄存器。当要将Q寄存器内的数据输出通过LED显示时，L-L，可以直接与LED信号控制端相连。当EN,复位时，L。一L,呈高阻状态。sJ/T 10037-916.2.3寄存器0位0位匡进位寄存器累加

10、器数据输出寄存器启动寄存器通用寄存器移位寄存和计数器RAM地址寄存器ROM地址和数据寄存器程序计数器堆栈寄存器5A堆栈寄存器SB堆栈寄存器SCSJ/T 10037-916.2.3.1累加器A4位寄存器，用来保存操作数和算术逻辑单元(ALU)的运算结果。6.2- 12 RAM地址寄存器B6位RAM地址寄存器，高2位B存储寄存器地址，低4位Bd存储数据地址。6.2-3.3进位寄存器C1位寄存器，存储算术逻辑操作的进位。6.2.3.4数据输出寄存器D4位通用输入/输出端口，用来存储4位Bd的内容.6.2-3.5启动寄存器EN寄存器EN是由程序控制的一个内部4位输入寄存器。这个寄存器的内容决定了与寄存

11、器EN有关的操作方式。6.2-3.6通用寄存器G4位通用的输人/输出寄存器，用来锁存数据.6. 2. 3. 7移位寄存器和计数器sio4位寄存器，由寄存器EN的内容来确定它是作为串行输入/输出移位寄存器还是作为一个二进制计数器。6.2.3.8 ROM地址和数据寄存器IP8位双向ROM地址输出或数据输人寄存器。6.2-3.9程序计数器PC10位RAM地址寄存器，用来指示现行的程序地址。6.2.3.10堆栈寄存器SA,SB,SC三个10位子程序储存寄存器，用来指示堆栈栈顶的地址，每次推入或弹出数据时，它能自动减1或加1,6.2.4寻址方式6.2-4.，隐寻址单字节指令的寻址方式。指令操作码的本身就

12、隐含地给出了存放在微处理器内部寄存器里的一个操作数。6.2.4.2立即寻址单字节或双字节指令的寻址方式，指令的一部分即为操作数。6.2-4.3直接寻址单字节或双字节指令的寻址方式，指令的地址部分指出存储单元的真正地址，也就是指令的有效地址.6.2.4.4位寻址单字节的寻址方式、指令操作码指出特定字节中的某一位，这个字节可以是寄存器或存储单元的内容。6.2-4.5寄存器寻址单字节或双字节的寻址方式，指令操作码中的某二位指出某个特定的寄存器。6.2.4.6自动递增递减寻址单字节的寻址方式，寄存器B低四位的地址码自动加1或自动减1,s1/r 10037-91城姐回叫吕，哎的个目功个。的0山个记5全口

13、的to的留t.r蕊，1+趾令卑举补隧011二次玛杖暇宕0.;。1.U!号.:口乙tO工000S个目5，V的t十011二教烈长暇9:.协您长以左月阅盆。“枯训名太心目!。，菠眨喇令积铸飞.日个:.0一口只划长暇名居只协娜9以健以川坡二目!。.尹目日瓣二卜|0，只周渭喇已硬归令积怜).掀个。民to.-.-:，月;.令积护孙陇。个(艺.叫卜二0八1罢0已灵t。喇司“由硬勺个:1，Ut公0.攀戴钊叫1咬碱介八澎鼠一.u峨昙卜ot划翻卜叫个+旧)盆v已+同茜哥”v联极.户0)的如八吕“匕碱个卜+碱峨t(.1)01+碱代!(目盆咬以+叫茜息1110联段，vt妇用碱个。，“+u十碱攀戴卑城尸J、M日吕写;M

14、 N owI霉:印履相长+一蔺弱:IN:II步二名比月EE一-上-曰-份J举二.i丁歹不引三喊引la I乙】石!，叫扣匕日，L二二止Jme一门闷.护I i百._1_._i甲峥-司v!-i三i里I川最。引兰!三一，al二上二L二二1二口0昌。一.卫110行00010000行0000000000000 卜0010000000韭械卑令积.然 目国的目白弓Sr月dr生芝口1，已OX 口的 U以dOZ山艺OU礴国二口0的VU卜口四碱0叫0自代的咬诈旧司撰钱回叫回喊娜尝彩鲜长阵2姗K排那尝眨令积静撰长陈静撰耸味胶协尝髯脸泄掇哦雏攀件钾维启麟鸽件偷妇泪妇叫串件愉妞划切坷攀戴侧喊各路启麟推启眺迷热口只契划划泪

15、昆维攀件钾留回鹅吕咬鹅口只映跳属翻昆侧维具暇赢月。1休翻鹅名眺赢乌鹅姆仲琳昙暇屁口祠以妇荆显希翠仕城哭张攀积令翔买拟容协裸令侧称燃嵘夺担山.刊.9SJIT 10037-91SJ/T 10037-91攀以t!城豁哥心:只公 wO哥魏 巫 0 1G B6 Um联联挤荃名只弓a ; fi”“ tv护仁眠 lox-体会忌，留，茜豁蓄茜答笃笃哥葺司司分巳巳划II下下蓄蓦蓄姜，刃r聋，刃司司葺a州品扁品?o州联联联下下下下公答告答II 11 II II维吕段橄犬穴义又置fi ; +薯薯薯薯t卑籍努乏之匀匀栩IF-招格K“a V外外外联联联联联以K月窟月乌夏长fr，创已鑫丈沈共丈优忿M甲划试卑令积骤雷于龚膝

16、ss0 0国国陌陌叮国国国国国陌陌万陌曰套套霎里里a妻星里霎喜里喜呈喜睿二r二，CNN国笔翅望昌昌昌舅_阅令称X Y x x的 V. N N彗誓。鳖结签，麟C G 只卯0砂闷曰月叫七甲之易妻萎 卖羹索 YN N N N Vl N N t茜蓄茜澎鼠aa朴聆聆朴权收只长，一，;】暴屏暴攀攀攀攀翼必欠共炸仲徐仕二石攀茬划喇仲偷占月望月遥履遥遥遂S,1/T 10037-91SJ/T10037一91拭祖刘价刘吟笼到职到拐皿刁不帅鹅一二三二万二一-，一仲色刹肺null口null.自.自目磕null.nullnull口诎白null-.目null.口.月null.朴null.，null.划刹用川F鞘侧材.二0

17、侣C，一一一-，-一一一-一一一帅丢口日侧null一一粇一一一一一一“帅一心二仁翻.二CO.二己C)心，0二.二.含娜权板划啼名端喊令鞭20丫口17SJ/f10037一91权长划帅到帅龙喇契到何皿弓干帅堆-卜-一-.-一一一一-闷一-闷一-.一-一一-一0仁)仲里匕划啼-一null-nullnull一患null一一一唬，null-.一null-.一-一划划们训，JlJ厂羁侧刹一一一一三二一三二帅仁丢口当侧nullnullnull-一null-一灰null一一一灰null一一，null一1肺一“CCJ月二00心:00口.0户仁，仁e拭祖月帅公绷略夺靶NO，口l8SJ/T 10037-91指令系统

18、符号说明内部结构符号:Br寄存器B的高2位(寄存器地址)Bd寄存器B的低4位(数字地址)IL与IN,或IN,输入有关的两个1位锁存器IN 4位输入端口IP 8位双向ROM地址及数据端口L 8位三态输入/输出端口M 4位由寄存器B指出的RAM存储器的内容P 2位ROM地址端口Q 8位用于L输入/输出端口的寄存器到锁存器的数据S104位移位寄存器或计数器SK逻辑控制时钟输出指令操作数符号:d 4位操作字段,RAM数字选择(0.15二进制码)r 2位操作字段，RAM寄存器选择(0-3二进制码)a 10位操作字段,ROM地址码(01023二进制码)y 4位操作字段.(0.15二进制码)RAM (s)由

19、s确定的RAM存储单元地址的内容ROM (t)由t确定的ROM存储单元地址的内容运算符号:一卜加一减替换，互换等于1 A的二进制反码。异或:值的范围6.2.6外部事件处n6.2.6.1中断处理Cp402型微;EL理器具有处理一级中断的能力，用一条中断控制指令LEI Y来设置中断。EN:为“H，时，允许中断;EN，为L，时，则不允许中断.6.2-6.2输入/输出处理EN,ENSIOSISOXAS后的SK0 0移位寄存器输入到移位寄存器0如果C=1.SK=同步如果C=O,SK二01 0移位寄存器输入到移位寄存器申行输出如果C=1.SK=同步如果C=O,SK=O0 1二进制计数器负跳变，立即输入到二

20、进制计数器0如果C=1,SK二1如果C=0.SK=01 1二进制计数器脉冲后沿立即输入到二进制计教器1如果C二1.SK=1如果C=O.SK=0瞬态能量保护SJ/T10037一91C好02型徽处理器具有内部栅保护功能。6.4外部元件C拜402时钟振荡电路有二种基本的接法.石英晶体控制振荡器:连接一个外部石英晶体的接法如下石英晶体元件值 nullnull一凡一4MHznull一IknIMO27pF3。58MHzIk口IM口2?PF2.09MH吕IkQIMn56PF外部振荡器:J飞厂夕卜部时钟不使用标志型号引出端识别标志质t评定类别制造单位商标检脸批识别代码(年周)订货资料若无其它规定，订购器件至少

21、需要下列资料:一20一SJ/T 10037-91准确的型号;详细规范的编号;质量评定类别;其它。氏b.亡d.9试验条件和检验要求抽样要求根据采用的质量评定类别参照GB/T 1275。第9章的有关规定。A组检验的抽样要求B组、C组和D组检验的抽样要求tTYD分组15一20分组AQI.类11AQLAll065A2皿0 1A3叮0. 15A 3u。+1.0A3bS41.0A4S41.0B1C1C2b(L).C2b(2)B5 C5C615.，卜-一.一户一一，一151010c3一c4B3一B4151015CllA组逐批所有试验均为非破坏性的检验或试验弓用标准 条件若无其他规定7.=25C检验要求规范值

22、A1分组外部目检GB 4589. 14.2.1.1标志清晰.表面无机械损伤A2分组25下的功能验证按标准功能测试方法(允许按经国家标准机构认可的制造单位的功能验证程序)A3分组25下的静态特牲按本规范5.2.1.1条至5.2.1.9条同本规范5.2.1.1条至52.1.9条s1 /T 10037-91检验或试验引用标准 条件若无其他规定T =25 C检验要求规范值A3 a分组最高工作温度下的静态特性一T按本规范4. 1条;同A3分组同A3分组A3 b分组最低工作谧度下的静态特性Tn按本规范4.1条;同A3分组同A3分组A4分组25下的动态特征按本规范5.22.1条至5.2.11条按本规范5.2

23、.2.1条至5.2.2.11条B组逐批标有(D)的试验为破坏性试验一22一SJ/T 10037-91检验或试验引用标准 条件若无其他规定TA二25V检验要求规范值(同A2和A3分组)同A2和A3分组同A2和A3分组R8分组电耐久性(168h)最后侧It(同A2、人3和A4分组)GB/r 1275012.3温度按本规范4.4条规定的最大值，其他按本规范11.1同A2,A3和A4分组96h内测完同A2, A3和A4分组CRRL分组就B3,B4,B5,B8分组提供计数检查结果C组周期标有(D)的试验为破坏性试验检验或试验引用标准 条件若无其他规定TA=25C检验要求规范值C1分组尺寸GB 4589.

24、142.2及附录B按本规范第1章C2 b分组门)最高和最低工作温度下的功能验证温度按本规范4.1条同A2分组同A2分组C2 b分组(2)最高和最低工作温度下的动态特性温度按本规范4.1条同A4分组同A4分组C3分组引线强度拉力(D)弯曲(D)GB 4590,2.1GB 4590,2.2外加力的值按2.1表1外加力的值按2.2方法2无损伤C4分组耐焊接热(D)最后测t(同A2和A3分组)GB 4590,2.6按2. 6.4. 2条同A2和A3分组同A2和人3分组C5分组1)谧度快速变化(D)(非空封及环氧封空封器件)随后进行:外部目检GB 459,3. 1GB 4589. 1,4.2. 1. 1

25、温度按本规范4.2条循环次数:500次一23一SJ/T 10037-91检脸或试验引用标准 条件若无其他规定7、二251C检验要求规范值稳态湿热电测盆(同A2和A3分组)GB 4590,3.7严格度A , 2411同A2和A3分组同AZ和A3分组C6分组稳态加速度(D)(空封器件)最后测1:(同A2和A3分组)GB 4590,2. 10加速度:按规定同A2和A3分组同A2和人3分组C1分组稳态湿热(D)a)空封器件b)非空封及环氧封空封器件最后测量(同A2和A3分组)GB 4590,3.6GB 4590,3.7严格度U(56d)严格度A同A2和A3分组同A2和A3分组C8分组电耐久性(1000

26、1,)最后测t(同A2,A3和A5分组)GB/f 12750,12.3同B8分组同A2,A3和A4分组961、内测完同A2,A3和A4分组C9分组高温贮存(D)最后测盆(同A2,A3分组)GB 4590.3.3100011,温度按本规范4. 2条同A2和A3分组同A2,A3分组C11分组标志耐久性GB 4590,4.3按方法1溶液A型按GB 4590.4.3.2CRRL分组就C3,C4,CG,C7,C8,C9和C11分组提供计数检查结果。注:1)连续三次通过后.周期可延长为一年一次。10 D组D组检验应在鉴定批准之后立即开始进行，其后每年进行一次。一24一SJ/T 10037-91检脸或试脸引

27、用标准条件检验要求规范值n8分组电耐久性(0)最后侧谊:GB/T 12750,12.3200011同B8分组同B8分组1111.1附加资料11.2电特性的测试方法按GB/T 12843半导体集成电路微处理器及外围接口电路测试方法的基本原理，).电耐久性试验线路1脸0口，.1脸0己斗.1曲口匕二IWd1匕:卜.5.14D1住气lnv,1口甲讼11.3外形尺寸，按GB 7092n型5.3及5.3.3J型5.4及5.4.3P型5.5及5.5.3一25一sJ/T 10037-91附加说明:本标准由全国集成电路标准化分技术委员会提出.本标准由上海无线电十四厂负贵起草.本标准主要起草人:萧伟根、吴志龙。一26一