MPC5553/5554 Reference Manual Errata...This errata document describes corrections to the Table of Contents MPC5553/5554 Microcontroller Reference Manual, order number MPC5553_MPC5554_RM

© Freescale Semiconductor, Inc., 2012. All rights reserved.

Freescale Semiconductor MPC5553_MPC5554_RMRev. 5.1, 03/2012

This is the MPC5553/5554 Microcontroller Reference Manual set consisting of the following files:• MPC5553/5554 Reference Manual Addendum, Rev 3• MPC5553/5554 Microcontroller Reference Manual, Rev 5

MPC5553/5554 Microcontroller Reference Manualby: Microcontroller Solutions Group

Freescale SemiconductorReference Manual Addendum

MPC5553_MPC5554_RMADRev. 3, 03/2012

Table of Contents

MPC5553/5554 Reference Manual Addendumby: Microcontroller Solutions Group

Errata for Revision 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

This errata document describes corrections to the MPC5553/5554 Microcontroller Reference Manual, order number MPC5553_MPC5554_RM. For convenience, the addenda items are grouped by revision. Please check our website at http://www.freescale.com/ for the latest updates.

The current version available of the MPC5553/5554 Microcontroller Reference Manual is Revision 5.

12

© Freescale Semiconductor, Inc., 2009-2012. All rights reserved.

http://www.freescale.com/http://www.freescale.com/

Errata for Revision 5

1 Errata for Revision 5Table 1. MPC5553/5554 Reference Manual Rev. 5 Errata

2 Revision HistoryTable 2 provides a revision history for this document.

Location Description

Table 2-1/Page 2-19 Change VDDEH10 pin for 416 package from J23 to “—” (N/C).

Table 2-2/Page 2-33 Change VDDEH10 pin for 416 package from D14 to “—” (N/C).

Table 2. Revision History Table

Rev. Number Substantive Changes Date of Release

1.0 Changes in Rev. 1 of this errata have been incorporated in MPC5553/5554 Reference Manual Rev. 5.

10/2009

2.0 Not publicly released. Changes in Rev. 2 of this errata have been incorporated in MPC5553/5554 Reference Manual Rev. 5.

—

3.0 Correct errors in Table 2-1 and Table 2-2 for VDDEH10 pin for 416 package. 03/2012

MPC5553/5554 Reference Manual Addendum, Rev. 3

Freescale Semiconductor2

MPC5553/MPC5554 Microcontroller Reference Manual, Rev. 5

Freescale Semiconductor 1

MPC5553/5554 MicrocontrollerReference Manual

Devices Supported:MPC5553MPC5554

MPC5553_MPC5554_RMRev. 5

December 2011


2 Freescale Semiconductor


Freescale Semiconductor i

Chapter 1 Overview

1.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-11.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-51.3 MPC5553-Specific Modules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-111.4 MPC5500 Family Comparison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-121.5 Detailed Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-13

1.5.1 e200z6 Core Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-131.5.2 System Bus Crossbar Switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-141.5.3 eDMA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-151.5.4 INTC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-151.5.5 FMPLL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-151.5.6 EBI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-151.5.7 SIU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-161.5.8 ECSM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-161.5.9 Flash . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-161.5.10 Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-161.5.11 SRAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-171.5.12 BAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-171.5.13 eMIOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-171.5.14 eTPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-171.5.15 eQADC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-181.5.16 DSPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-181.5.17 eSCI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-181.5.18 FlexCAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-191.5.19 NDI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-191.5.20 JTAGC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-191.5.21 FEC (MPC5553 Only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-191.5.22 Calibration Bus (MPC5553 Only) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-20

1.6 MPC5500 Family Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-201.7 Multi-Master Operation Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-231.8 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-25

Chapter 2 Signal Description

2.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-12.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4

2.2.1 MPC5553 Signals Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-52.2.2 MPC5554 Signals Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22

2.3 Detailed Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-362.3.1 Reset / Configuration Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-362.3.2 External Bus Interface (EBI) Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-372.3.3 External Data Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-382.3.4 Nexus Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-43


Freescale Semiconductor ii

2.3.5 JTAG Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-442.3.6 FlexCAN Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-452.3.7 eSCI Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-462.3.8 DSPI Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-462.3.9 eQADC Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-492.3.10 eTPU Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-522.3.11 eMIOS Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-542.3.12 GPIO Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-542.3.13 Clock Synthesizer Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-552.3.14 Power/Ground Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-552.3.15 I/O Power/Ground Segmentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-57

2.4 eTPU Pin Connections and Serialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-612.4.1 ETPUA[0:15] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-612.4.2 ETPUA[16:31] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-632.4.3 ETPUB[0:31] æ MPC5554 Only . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-64

2.5 eMIOS Pin Connections and Serialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-662.6 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-67

Chapter 3 e200z6 Core Complex

3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-13.1.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-23.1.2 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-23.1.3 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-33.1.4 Microarchitecture Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5

3.2 Core Registers and Programmer’s Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-63.2.1 Power Architecture Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-83.2.2 Core-Specific Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-103.2.3 e200Z6 Core Complex Features Not Supported in the MPC5553/MPC5554 . . . . . . . 3-11

3.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-133.3.1 Memory Management Unit (MMU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-133.3.2 L1 Cache . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-203.3.3 Interrupt Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-243.3.4 Bus Interface Unit (BIU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-253.3.5 Timer Facilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-263.3.6 Signal Processing Extension APU (SPE APU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-263.3.7 SPE Programming Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-27

3.4 External References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-273.5 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-28

Chapter 4 Reset

4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-14.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2


Freescale Semiconductor iii

4.2.1 Reset Input (RESET) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-24.2.2 Reset Output (RSTOUT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-24.2.3 Reset Configuration (RSTCFG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-24.2.4 Weak Pull Configuration (WKPCFG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-24.2.5 Boot Configuration (BOOTCFG[0:1]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3

4.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-34.3.1 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3

4.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-74.4.1 Reset Vector Locations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-74.4.2 Reset Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-74.4.3 Reset Configuration and Configuration Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-104.4.4 Reset Configuration Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-154.4.5 Reset Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-17

4.5 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-19

Chapter 5 Peripheral Bridge (PBRIDGE_A, PBRIDGE_B)

5.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15.1.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15.1.2 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15.1.3 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-35.1.4 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3

5.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-45.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4

5.3.1 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-55.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12

5.4.1 Access Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-125.4.2 Peripheral Write Buffering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-125.4.3 General Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13


Chapter 6 System Integration Unit (SIU)

6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-16.1.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-26.1.2 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-26.1.3 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-36.1.4 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-36.1.5 Normal Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-36.1.6 Debug Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3

6.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-46.2.1 Detailed Signal Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4



Freescale Semiconductor iv

6.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1056.4.1 System Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1056.4.2 Reset Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1066.4.3 External Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1066.4.4 GPIO Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1076.4.5 Internal Multiplexing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-107

6.5 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-112

Chapter 7 Crossbar Switch (XBAR)



7.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-87.3.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-87.3.2 General Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-87.3.3 Master Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-97.3.4 Slave Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-97.3.5 Priority Assignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-107.3.6 Arbitration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10


Chapter 8 Error Correction Status Module (ECSM)

8.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-18.1.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-18.1.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1


8.3 Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-158.4 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-16

Chapter 9 Enhanced Direct Memory Access (eDMA)


9.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-3


Freescale Semiconductor v


9.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-309.4.1 eDMA Microarchitecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-309.4.2 eDMA Basic Data Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-329.4.3 eDMA Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-34

9.5 Initialization / Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-379.5.1 eDMA Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-379.5.2 DMA Programming Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-399.5.3 DMA Request Assignments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-409.5.4 DMA Arbitration Mode Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-429.5.5 DMA Transfer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-449.5.6 TCD Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-479.5.7 Channel Linking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-489.5.8 Dynamic Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9-49


Chapter 10 Interrupt Controller (INTC)

10.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-110.1.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-210.1.2 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-210.1.3 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-510.1.4 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-5

10.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-710.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-8

10.3.1 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-1010.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-16

10.4.1 Interrupt Request Sources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-1610.4.2 Priority Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-2910.4.3 Details on Handshaking with Processor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-31

10.5 Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3310.5.1 Initialization Flow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3310.5.2 Interrupt Exception Handler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3310.5.3 ISR, RTOS, and Task Hierarchy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3510.5.4 Order of Execution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3610.5.5 Priority Ceiling Protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-3710.5.6 Selecting Priorities According to Request Rates and Deadlines . . . . . . . . . . . . . . . . 10-4010.5.7 Software Settable Interrupt Requests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-4010.5.8 Lowering Priority Within an ISR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-4110.5.9 Negating an Interrupt Request Outside of its ISR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-4110.5.10Examining LIFO contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10-42



vi Freescale Semiconductor

Chapter 11 Frequency Modulated Phase Locked Loop (FMPLL) and System Clocks

11.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-111.1.1 Block Diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-111.1.2 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-811.1.3 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-811.1.4 FMPLL Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-9

11.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-1211.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-12

11.3.1 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-1211.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-20

11.4.1 Clock Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-2011.4.2 Clock Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-2211.4.3 Clock Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11-25


Chapter 12 External Bus Interface (EBI)


12.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-612.2.1 Detailed Signal Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-712.2.2 Signal Function/Direction by Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-11

12.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-1312.3.1 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-13

12.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-2012.4.1 External Bus Interface Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-2012.4.2 External Bus Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-26

12.5 Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-6812.5.1 Booting from External Memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-6812.5.2 Running with SDR (Single Data Rate) Burst Memories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-6812.5.3 Running with Asynchronous Memories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-6812.5.4 Connecting an MCU to Multiple Memories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-7112.5.5 Dual-MCU Operation with Reduced Pinout MCUs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-7112.5.6 Summary of Differences from MPC5xx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12-72


Chapter 13 Flash Memory

13.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-113.1.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-1


Freescale Semiconductor vii

13.1.2 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-113.1.3 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-313.1.4 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-3

13.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-413.2.1 Voltage for Flash Only (VFLASH) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-413.2.2 Program and Erase Voltage for Flash Only (VPP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-4

13.3 Memory Map/Register Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-413.3.1 Flash Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-613.3.2 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-8

13.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-2313.4.1 Flash Bus Interface Unit (FBIU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-2313.4.2 Flash Memory Array: User Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-2513.4.3 Flash Memory Array: Stop Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-3613.4.4 Flash Memory Array: Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13-36


Chapter 14 Fast Ethernet Controller (FEC)

14.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-114.1.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-214.1.2 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-314.1.3 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-4

14.2 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-414.2.1 Full- and Half-Duplex Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-414.2.2 Interface Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-414.2.3 Address Recognition Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-514.2.4 Internal Loopback . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-5

14.3 Programming Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-514.3.1 Top Level Module Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-514.3.2 Detailed Memory Map (Control/Status Registers) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-614.3.3 MIB Block Counters Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-714.3.4 Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-10

14.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-3414.4.1 Initialization Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-3414.4.2 User Initialization (Prior to Asserting ECR[ETHER_EN]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-3514.4.3 Microcontroller Initialization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-3614.4.4 User Initialization (After Asserting ECR[ETHER_EN]) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-3614.4.5 Network Interface Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-3614.4.6 FEC Frame Transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-3714.4.7 FEC Frame Reception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-3814.4.8 Ethernet Address Recognition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-3914.4.9 Hash Algorithm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-4114.4.10Full-Duplex Flow Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-4414.4.11Inter-Packet Gap (IPG) Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-4514.4.12Collision Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-45


viii Freescale Semiconductor

14.4.13Internal and External Loopback . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-4514.4.14Ethernet Error-Handling Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-45

14.5 Buffer Descriptors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-4714.5.1 Driver/DMA Operation with Buffer Descriptors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-4714.5.2 Ethernet Receive Buffer Descriptor (RxBD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-4914.5.3 Ethernet Transmit Buffer Descriptor (TxBD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14-51


Chapter 15 Internal Static RAM (SRAM)

15.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-115.1.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-115.1.2 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-115.1.3 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-1

15.2 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-115.2.1 Normal (Functional) Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-115.2.2 Standby Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-1

15.3 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-215.4 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-2

15.4.1 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-215.5 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-215.6 SRAM ECC Mechanism . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-2

15.6.1 Access Timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-315.6.2 Reset Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-4

15.7 Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-515.7.1 Example Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15-5


Chapter 16 Boot Assist Module (BAM)


16.2 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16-216.3 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16-3

16.3.1 BAM Program Resources . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16-316.3.2 BAM Program Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16-316.3.3 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16-15



Freescale Semiconductor ix

Chapter 17 Enhanced Modular Input/Output Subsystem (eMIOS)


17.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-517.2.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-5

17.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-717.3.1 Register Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-8

17.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-2217.4.1 Bus Interface Unit (BIU) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-2217.4.2 STAC Client Submodule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-2217.4.3 Global Clock Prescaler Submodule (GCP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-2417.4.4 Unified Channel (UC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-24

17.5 Initialization / Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-6517.5.1 Considerations on Changing a UC Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-6517.5.2 Generating Correlated Output Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-6517.5.3 Time Base Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17-65


Chapter 18 Enhanced Time Processing Unit (eTPU)

18.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-118.1.1 The MPC5553/MPC5554 eTPU Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-118.1.2 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-218.1.3 eTPU Operation Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-318.1.4 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-8

18.2 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-1018.2.1 User Configuration Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-1018.2.2 User Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-1018.2.3 Debug Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-1018.2.4 Module Disable Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-1018.2.5 eTPU Mode Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-10

18.3 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-1018.3.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-1018.3.2 Detailed Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-11

18.4 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-1418.4.1 Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-1418.4.2 Register Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-15

18.5 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-4518.6 Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-4618.7 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18-46


x Freescale Semiconductor

Chapter 19 Enhanced Queued Analog-to-Digital Converter (eQADC)


19.2 External Signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-619.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-9

19.3.1 eQADC Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-919.3.2 eQADC Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-1319.3.3 On-Chip ADC Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-36

19.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-4319.4.1 Data Flow in the eQADC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-4419.4.2 Command/Result Queues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-5919.4.3 eQADC Command FIFOs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-6019.4.4 Result FIFOs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-8119.4.5 On-Chip ADC Configuration and Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-8419.4.6 Internal/External Multiplexing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-9219.4.7 eQADC eDMA/Interrupt Request . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-9619.4.8 eQADC Synchronous Serial Interface (SSI) Submodule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-9919.4.9 Analog Submodule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-103

19.5 Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-10519.5.1 Multiple Queues Control Setup Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-10519.5.2 EQADC/eDMA Controller Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-10919.5.3 Sending Immediate Command Setup Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-11019.5.4 Modifying Queues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19-11119.5.5 Command Queue and Result Queue Usage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19-11119.5.6 ADC Result Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-11219.5.7 eQADC versus QADC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-114

19.6 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19-117

Chapter 20 Deserial Serial Peripheral Interface (DSPI)


20.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-520.2.1 Signal Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-520.2.2 Signal Names and Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-5

20.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-620.3.1 Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-6


Freescale Semiconductor xi

20.3.2 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-820.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-32

20.4.1 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-3320.4.2 Start and Stop of DSPI Transfers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-3420.4.3 Serial Peripheral Interface (SPI) Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-3520.4.4 Deserial Serial Interface (DSI) Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-3820.4.5 Combined Serial Interface (CSI) Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-5020.4.6 DSPI Baud Rate and Clock Delay Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-5220.4.7 Transfer Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-5420.4.8 Continuous Serial Communications Clock . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-6120.4.9 Interrupts/DMA Requests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-6220.4.10Power Saving Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-64

20.5 Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-6420.5.1 How to Change Queues . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-6420.5.2 Baud Rate Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-6520.5.3 Delay Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-6620.5.4 MPC5xx QSPI Compatibility with the DSPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-6720.5.5 Calculation of FIFO Pointer Addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20-68


Chapter 21 Enhanced Serial Communication

Interface (eSCI)21.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-1

21.1.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-121.1.2 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-221.1.3 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-221.1.4 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-2

21.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-321.2.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-321.2.2 Detailed Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-3

21.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-321.3.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-321.3.2 Module Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-321.3.3 Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-4

21.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-1921.4.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-1921.4.2 Data Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-1921.4.3 Baud Rate Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-2021.4.4 Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-2121.4.5 Receiver . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-2521.4.6 Single-Wire Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-3121.4.7 Loop Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-3221.4.8 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-3221.4.9 Interrupt Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-33


xii Freescale Semiconductor

21.4.10 Using the LIN Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-3621.5 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21-40

Chapter 22 FlexCAN2 Controller Area Network


22.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-422.2.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-422.2.2 Detailed Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-5

22.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-522.3.1 Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-522.3.2 Message Buffer Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-622.3.3 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-9

22.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-2422.4.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-2422.4.2 Transmit Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-2422.4.3 Receive Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-2522.4.4 Message Buffer Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-2622.4.5 CAN Protocol Related Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-2722.4.6 Modes of Operation Details . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-3022.4.7 Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-3122.4.8 Bus Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-31

22.5 Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-3122.5.1 FlexCAN2 Initialization Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-3122.5.2 FlexCAN2 Addressing and RAM Size . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22-32


Chapter 23 Voltage Regulator Controller (VRC) and POR Module

23.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-123.1.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-1

23.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-123.2.1 Detailed Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-2

23.3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-223.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-3

23.4.1 Voltage Regulator Controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-323.4.2 POR Circuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-3

23.5 Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-523.5.1 Voltage Regulator Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-523.5.2 Recommended Power Transistors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-5


Freescale Semiconductor xiii

23.5.3 Power Sequencing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-523.6 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23-8

Chapter 24 IEEE 1149.1 Test Access Port Controller (JTAGC)


24.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-424.2.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-4

24.3 Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-524.3.1 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-5

24.4 Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-724.4.1 JTAGC Reset Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-724.4.2 IEEE 1149.1-2001 (JTAG) Test Access Port . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-724.4.3 TAP Controller State Machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-724.4.4 JTAGC Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-924.4.5 Boundary Scan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-11

24.5 Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-1124.6 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24-12

Chapter 25 Nexus Development Interface

25.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-125.1.1 Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-225.1.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-225.1.3 Modes of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-4

25.2 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-525.2.1 Detailed Signal Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-5

25.3 Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-625.4 NDI Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-10

25.4.1 Enabling Nexus Clients for TAP Access . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-1025.4.2 Configuring the NDI for Nexus Messaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-1125.4.3 Programmable MCKO Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-1225.4.4 Nexus Messaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-1225.4.5 System Clock Locked Indication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-13

25.5 Nexus Port Controller (NPC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-1325.5.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-1325.5.2 Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-13

25.6 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-1425.6.1 Memory Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-1425.6.2 Register Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-14


xiv Freescale Semiconductor

25.7 NPC Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-1725.7.1 NPC Reset Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-1725.7.2 Auxiliary Output Port . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-18

25.8 NPC Initialization/Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-2425.8.1 Accessing NPC Tool-Mapped Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-24

25.9 Nexus Dual eTPU Development Interface (NDEDI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-2525.10 e200z6 Class 3 Nexus Module (NZ6C3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-26

25.10.1Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-2625.10.2Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-2625.10.3Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-2725.10.4Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-2725.10.5Enabling Nexus3 Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-2825.10.6TCODEs Supported by NZ63C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-28

25.11 NZ6C3 Memory Map/Register Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-3225.11.1Development Control Register 1, 2 (DC1, DC2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-3325.11.2Development Status Register (DS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-3625.11.3Read/Write Access Control/Status (RWCS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-3625.11.4Read/Write Access Data (RWD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-3825.11.5Read/Write Access Address (RWA) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-3825.11.6 Watchpoint Trigger Register (WT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-3925.11.7Data Trace Control Register (DTC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-4025.11.8Data Trace Start Address Registers 1 and 2 (DTSAn) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-4125.11.9Data Trace End Address Registers 1 and 2 (DTEAn) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-4225.11.10 NZ6C3 Register Access via JTAG / OnCE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-4325.11.11 Ownership Trace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-4425.11.12 Program Trace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-4525.11.13 Data Trace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-5425.11.14 Watchpoint Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-6025.11.15 NZ6C3 Read/Write Access to Memory-Mapped Resources . . . . . . . . . . . . . . . . 25-6125.11.16 Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-6625.11.17 IEEE‚ 1149.1 (JTAG) RD/WR Sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-69

25.12 Nexus Crossbar eDMA Interface (NXDM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-7125.12.1Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-7125.12.2Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-71

25.13 External Signal Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-7225.13.1Rules for Output Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-7225.13.2Auxiliary Port Arbitration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-72

25.14 NXDM Programmers Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-7225.14.1NXDM Nexus Register Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-7225.14.2NXDM Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-7325.14.3Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-8225.14.4Enabling NXDM Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-8225.14.5TCODEs Supported by NXDM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-8225.14.6 Watchpoint Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25-88



Freescale Semiconductor xv

Appendix A MPC5553/MPC5554 Register Map

A.1 Module Base Addresses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-1A.2 Detailed Register Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-2

Appendix B Calibration

B.1 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-1B.2 Calibration Bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-3B.3 Device Specific Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-4

B.3.1 MPC5554 Calibration Bus Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5B.3.2 MPC5553 Calibration Bus Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5

B.4 Signals and Pads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5B.4.1 CAL_CS[0,2:3] — Calibration Chip Selects 0, 2-3 — MPC5553 Only . . . . . . . . . . . . B-5B.4.2 Pad Ring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-6B.4.3 CLKOUT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7

B.5 Packaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7B.6 Application Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7

B.6.1 Communication With Development Tool Using I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7B.6.2 Matching Access Delay to Internal Flash With Calibration Memory . . . . . . . . . . . . . . B-7

B.7 Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-8

Appendix C Revision History

C.1 Changes Between Rev. 4 and Rev. 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-1


xvi Freescale Semiconductor


Freescale Semiconductor 1-1

Chapter 1 Overview

1.1 IntroductionThe MPC5553 and MPC5554 microcontrollers (MCU) are the first members of the MPC5500 family of next generation powertrain microcontrollers built on the Power Architecture technology. The MPC5500 family contains a host processor core that complies with the Power Architecture embedded category, which is 100 percent user mode compatible with the original Power PC user instruction set architecture (UISA). This family of parts contains many new features coupled with high performance CMOS technology to provide significant performance improvement over the MPC565.

The e200z6 CPU of the MPC5500 family is part of the family of CPU cores that implement versions built on the Power Architecture embedded category. This core also has additional instructions, including digital signal processing (DSP) instructions, beyond the classic PowerPC instruction set.

The MPC5553 and MPC5554 of the MPC5500 family have two levels of memory hierarchy. The fastest accesses are to the unified cache (32-kilobytes in the MPC5554, 8-kilobytes in the MPC5553). The next level in the hierarchy contains the 64-kilobyte internal SRAM and internal flash memory (2 MB flash in the MPC5554, 1.5 MB in the MPC5553). Both the internal SRAM and the flash memory can hold instructions and data. The external bus interface has been designed to support most of the standard memories used with the MPC5xx family.

The complex I/O timer functions of the MPC5500 family are performed by an enhanced time processor unit engines (eTPU) — two in the MPC5554, one in the MPC5553. Each eTPU engine controls 32 hardware channels. The eTPU has been enhanced over the TPU by providing 24-bit timers, double action hardware channels, variable number of parameters per channel, angle clock hardware, and additional control and arithmetic instructions. The eTPU can be programmed using a high-level programming language.

The less complex timer functions of the MPC5500 family are performed by the enhanced modular input/output system (eMIOS). The eMIOS’ 24 hardware channels are capable of single action, double action, pulse width modulation (PWM) and modulus counter operation. Motor control capabilities include edge-aligned and center-aligned PWM.

Off-chip communication is performed by a suite of serial protocols including controller area networks (FlexCANs) — three FlexCANs in the MPC5554 and two in the MPC5553, an enhanced deserial/serial peripheral interface (DSPI) — four in the MPC5554 and three in the MPC5553, and enhanced serial communications interfaces (eSCIs). The DSPIs support pin reduction through hardware serialization and deserialization of timer channels and general-purpose input/output (GPIO) signals.

The MCU of the MPC5553 and MPC5554 has an on-chip 40-channel enhanced queued dual analog to digital converter (eQADC).


1-2 Freescale Semiconductor

The system integration unit (SIU) performs several chip-wide configuration functions. Pad configuration and general-purpose input and output (GPIO) are controlled from the SIU. External interrupts and reset control are also found in the SIU. The internal multiplexer submodule (SIU_DISR) provides multiplexing of eQADC trigger sources, daisy chaining the DSPIs, and external interrupt signal multiplexing.

The MPC5553 has a fast Ethernet controller (FEC) with a built-in FIFO and a DMA controller.

Figure 1-1 is a block diagram of the MPC5554 (MPC5500 family MCU), and Figure 1-2 is a block diagram of the MPC5553.



Figure 1-1. MPC5554 Block Diagram

Unified 32-Kbyte

Interrupt Controller

DSPI

eSC

I

Flex

CA

N eQADC

Crossbar Switch (XBAR)

Peripheral Bridge B (PBRIDGE_B)Peripheral Bridge A (PBRIDGE_A)

MasterMasterMaster

SlaveSlaveSlaveSlave

Cache

MultiplyUnit

Load/Store Unit

Branch

InstructionUnit

e200z6 Core

Nexus

LEGEND

JTAG

ExceptionHandler

eTPU32

channel

3K Data RAM

16K Code RAM

eMIOS24

channel DSP

I

DSPI

DSPI

eSC

I

Flex

CA

N

Flex

CA

N

Flash2 Mbyte

eDMA64

channels

AMUX

AD

CADCi

AD

CE

xter

nal

Bu

s In

terf

ace

Slave

NexusInterface

ExternalMaster

Interface

eTPU32

channel

System/BusIntegration

BootAssist Module

MPC5500 Device Module Acronyms

CAN – Controller area network (FlexCAN)DSPI – Deserial/serial peripheral interfaceeDMA – Enhanced direct memory accesseMIOS – Enhanced modular I/O systemeQADC – Enhanced queued analog/digital convertereSCI – Enhanced serial communications interfaceeTPU – Enhanced time processing unitsFMPLL – Frequency modulated phase-locked loopSRAM – Static RAM

e200z6 Core Component Acronyms

DEC – DecrementerFIT – Fixed interval timerTB – Time baseWDT – Watchdog timer

Prediction Unit

SignalProcessing

Engine

64-bit General Purpose

Registers

SpecialPurpose

Registers

IntegerExecution

Unit

SRAM64 Kbyte

MemoryManagement

Unit

Core TimersUnit

(FIT, TB, DEC)

FMPLL

1.5VRegulator Control


1-4 Freescale Semiconductor

Figure 1-2. MPC5553 Block Diagram

Unified 8-Kbyte

Interrupt Controller

eSC

I

Flex

CA

N eQADC

Crossbar Switch (XBAR)

Peripheral Bridge B (PBRIDGE_B)Peripheral Bridge A (PBRIDGE_A)

MasterMasterMaster

SlaveSlaveSlaveSlave

Cache

MultiplyUnit

Load/Store Unit

Branch

InstructionUnit

e200z6 Core

Nexus

LEGEND

JTAG

ExceptionHandler

eTPU32

channel

2.5K Data RAM

12K Code RAM

eMIOS24

channel DSP

I

DSPI

DSPI

eSC

I

Flex

CA

N

Flash1.5 Mbyte

eDMA32

channels

AMUXA

DC

ADCi

AD

CE

xter

nal

Bu

s In

terf

ace

Slave

NexusInterface

ExternalMaster

Interface

System/BusIntegration

BootAssist Module

MPC5500 Device Module Acronyms

CAN – Controller area network (FlexCAN)DSPI – Deserial/serial peripheral interfaceeDMA – Enhanced direct memory accesseMIOS – Enhanced modular I/O systemeQADC – Enhanced queued analog/digital convertereSCI – Enhanced serial communications interfaceeTPU – Enhanced time processing unitsFMPLL – Frequency modulated phase-locked loopSRAM – Static RAM

e200z6 Core Component Acronyms

DEC – DecrementerFIT – Fixed interval timerTB – Time baseWDT – Watchdog timer

Prediction Unit

SignalProcessing

Engine

64-bit General Purpose Registers

SpecialPurpose Registers

IntegerExecution

Unit

SRAM64 Kbyte

MemoryManagement

Unit

Core TimersUnit

(FIT, TB, DEC)

Master

FastEtherNet

Controller

FMPLL

1.5VRegulator

Control



1.2 FeaturesThis section provides a high-level description of the features found in the MPC5553 and MPC5554:

• Operating parameters— Fully static operation, up to 132 MHz— –40 to 150 C junction temperature— Low power design

– Less than 1.2 Watts power dissipation– Designed for dynamic power management of core and peripherals– Software-controlled clock gating of peripherals– Separate power supply for stand-by operation for portion of internal SRAM

— Fabricated in 0.13 m process— 1.5V internal logic — Input and output pins with 3.0V–5.5V range

– 35%/65% VDDE CMOS switch levels (with hysteresis)– Selectable hysteresis– Selectable slew rate control

— External bus and Nexus pins support 1.62V–3.6V operation – Selectable drive str

Documents

MPC5553/5554 Reference Manual Errata...This errata document describes corrections to the Table of Contents MPC5553/5554 Microcontroller Reference Manual, order number MPC5553_MPC5554_RM