em78p458是臺灣義隆公司最新推出的一款高性能otp單片機，除了具有其它em78系列單片機的特點外，還增加了8路8位a/d轉換器，2路脈寬調制器（pwm）和一個比較器，可以廣泛應用在智能儀表、自動控制、家用電器等領域。下面主要介紹該單片機的特點以及a/d轉換器、脈寬調制器和比較器的結構與用法。

1. em78p458主要特點

　　em78p458具有如下特點：

　　● 8路8位a/d轉換器，其中2路可選擇5級放大增益；

　　●2路脈寬調制輸出，10位分辨率，可用作d/a轉換器；

　　●1 個比較器，可產生中斷，外接反饋電阻可構成運放；

　　●8級硬件堆棧，方便程序調用；

　　●6個中斷源： 定時/計數器溢出中斷； i/o口輸入電平變化中斷（從sleep方式喚醒時）； 外部中斷； a/d轉換完成中斷； 比較器中斷（結果為高）；pwm中斷；

　　● 4096×13bit片內rom，96×8bit ram；

　　●工作電壓：2.2～6.0v，工作頻率：dc～16mhz；

　　● 功耗低：5v/4mhz 1.5ma；3v/32khz 15 μa；sleep 1μa；

　　● 8 個i/o口輸入電平變化產生中斷喚醒sleep；

　　●i/o口可編程為上拉、下拉和集電極開路；

　　●16個雙向i/o口，20引腳；

　　●速度快：99％為單指令周期，每條指令周期為2個時鐘周期；

　　●電源上電檢測器，檢測電壓為2.0±0.15v；

　　●8位定時/計數器，可8位預分頻；

　　●片內看門狗計數器，可8位預分頻；

　　●57條精簡指令，易學易用。

2. 引腳介紹

em78p458的引腳排列如圖1所示，功能如下：

osci、osco：分別為振蕩輸入、輸出端，可外接標準晶振、陶瓷振蕩或rc振蕩；

p50～p57：雙向i/o口，p50可以編程為外部中斷輸入，p51、p52可編程為pwm1 和 pwm2，p53可以作為a/d轉換器的參考電壓端，p54兼作外部計數脈沖輸入(tcc），p55、p56 和p57分別作為比較器的負輸入、正輸入和輸出；

　　p60～p67：雙向i/o口，可作為8路模擬信號輸入。

3. a/d轉換器與a/d轉換

em78p458的a/d轉換器包括一個8位模擬開關，3個控制寄存器（adconr9，ad－cmp－con/uica0，gcon/ioc90），一個a/d結果寄存器（addata/ra）。a/d轉換器的原理框圖如圖2所示。

em78p458的a/d轉換采用逐次逼近式，轉換結果保存在addata，模擬信號的輸入通道通過adcon的位0，1和2來選擇。

3.1 a/d轉換器i/o口設置與控制寄存器

　　gcon寄存器各位如下 ：

7

6

5

4

3

2

1

0

op2e

op1e

g42

g41

g40

g12

g11

g10

　　op2e：使能運放op2，并把輸入接到p64。當為0時關閉運放；為1時使能運放。

　　op1e：使能運放op1，并把輸入接到p60。當為0時關閉運放；為1時使能運放。

　　g42～g40：選擇op2增益； 000～101 分別對應增益為1～32；

　　g12～g10：選擇op1增益； 000～101 分別對應增益為1～32。

3.2 a/d轉換控制寄存器adcon/r9

　　adcon/r9寄存器各位如下 ：

bit

7

6

5

4

3

2

1

0

symbol

-

-

iocs

adrun

adpd

adis2

adis1

adis0

初始值

0

0

0

0

0

0

0

0

　　adrun：a/d轉換開始位；當為1時，a/d轉換開始，由軟件置位；為0時，a/d轉換結束，硬件自動清零。

　　adpd：在睡眠方式進行a/d轉換；當為1時，a/d轉換正在進行；為0時，關閉參考電阻進入睡眠方式。

　　adis2～adis0：a/d轉換通道選擇，000～111分別對應an1～an8，只有在adpd和 adrun為0時才可以改變通道。

3.3 定義p6口為模擬輸入或數字i/o口寄存器