STM8S103xx
STM8S105xx
Access line, STM8S 8-bit MCU, up to 32 Kbytes Flash,
10-bit ADC, timers, USART, SPI, I²C
Preliminary Data
Features
Core
■
Max f
CPU
: up to 16 MHz
■
Advanced STM8 core with Harvard
architecture and 3-stage pipeline
■
Extended instruction set
LQFP48 7x7
LQFP44 10x10
Memories
■
Program memory: Up to 32 Kbytes Flash; data
retention 20 years at 85°C after 1 kcycles
■
RAM: Up to 2 Kbytes
LQFP32 7x7
TSSOP20
VFQFN32 5x5
Communications interfaces
■
Clock, reset and supply management
■
■
3.0 to 5.5 V operating voltage
Flexible clock control, 4 master clock sources:
– Low power crystal resonator oscillator
– External clock input
– Internal 16 MHz RC
– Internal low power 128 kHz RC
■
Clock security system with clock monitor
■
Power management:
– Low power modes (Wait, Active-halt, Halt)
– Switch-off peripheral clocks individually
■
Permanently active, low consumption power-
on and power-down reset
USART or LINUART with clock output for
synchronous operation, smartcard mode, IrDA
mode, LIN master mode
■
SPI synchronous serial interface up to 8 Mbit/s
2
■
I C interface up to 400 Kbit/s
Analog to digital converter (ADC)
■
10-bit,
±
1 LSB ADC with up to 10 multiplexed
channels, scan mode and analog watchdog
I/Os
■
Up to 38 I/Os on a 48-pin package including 9
high sink outputs
■
Highly robust I/O design, immune against
current injection
Table 1.
Reference
STM8S103xx
STM8S105xx
Interrupt management
■
Device summary
Root part number
STM8S103K3
STM8S105C6, STM8S105C4,
STM8S105K6, STM8S105K4,
STM8S105S6, STM8S105S4,
Nested interrupt controller with 32 interrupts
■
Up to 37 external interrupts on 6 vectors
Timers
■
■
■
■
■
2x 16-bit general purpose timers, with 2+3
CAPCOM channels (IC, OC or PWM)
Advanced control timer: 16-bit, 4 CAPCOM
channels, 3 complementary outputs, dead-time
insertion and flexible synchronization
8-bit basic timer with 8-bit prescaler
Auto wake-up timer
2 watchdog timers: Window watchdog and
independent watchdog
June 2008
Rev 2
1/56
www.st.com
1
This is preliminary information on a new product now in development or undergoing evaluation. Details are subject to
change without notice.
Contents
STM8S103xx, STM8S105xx
Contents
1
2
3
4
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
Product overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
4.7
4.8
4.9
4.10
4.11
4.12
4.13
4.14
Central processing unit STM8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Single wire interface module (SWIM) and debug module (DM) . . . . . . . . 11
Interrupt controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Flash program memory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Clock controller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Power management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Watchdog timers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Auto wake-up counter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Beeper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
TIM1 - 16-bit advanced control timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
TIM2- 16-bit general purpose timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
TIM4 - 8-bit basic timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Analog/digital converter (ADC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Communication interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
4.14.1
4.14.2
4.14.3
4.14.4
USART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
LINUART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
SPI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
I
2
C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5
Pinouts and pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
5.1
5.2
Package pinouts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Pin description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
5.2.1
Alternate function remapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
6
Option bytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2/56
STM8S103xx, STM8S105xx
Contents
7
Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
7.1
Parameter conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
7.1.1
7.1.2
7.1.3
7.1.4
7.1.5
Minimum and maximum values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Typical values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Typical curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Loading capacitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Pin input voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
7.2
7.3
Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
7.3.1
7.3.2
I/O port pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Reset pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
8
Package characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
8.1
Package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
8.1.1
8.1.2
8.1.3
LQFP package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
QFN package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
TSSOP package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
9
10
Ordering information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
STM8 development tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
10.1
10.2
Emulation and in-circuit debugging tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
Software tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
10.2.1
10.2.2
STM8 toolset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
C and assembly toolchains . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
10.3
Programming tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
11
Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
3/56
List of tables
STM8S103xx, STM8S105xx
List of tables
Table 1.
Table 2.
Table 3.
Table 4.
Table 5.
Table 6.
Table 7.
Table 8.
Table 9.
Table 10.
Table 11.
Table 12.
Table 13.
Table 14.
Table 15.
Table 16.
Table 17.
Table 18.
Table 19.
Table 20.
Table 21.
Table 22.
Table 23.
Table 24.
Device summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
STM8S103/105 access line features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
STM8 TIM timer feature comparison . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Legend/abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Pin description for STM8S105 MCUs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Pin description for STM8S103 MCUs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Option bytes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Option byte description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
STM8S103x alternate function remapping bits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Voltage characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Current characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Thermal characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
General operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
I/O static characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Output driving current (standard ports) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Output driving current (true open drain ports). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
Output driving current (high sink ports). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
NRST pin characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
48-pin low profile quad flat package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
44-pin low profile quad flat package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
32-pin low profile quad flat package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
32-lead very thin fine pitch quad flat no-lead package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . 50
TSSOP 20-pin, 4.40 mm body, 0.65 mm pitch mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
Document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
4/56
STM8S103xx, STM8S105xx
List of figures
List of figures
Figure 1.
Figure 2.
Figure 3.
Figure 4.
Figure 5.
Figure 6.
Figure 7.
Figure 8.
Figure 9.
Figure 10.
Figure 11.
Figure 12.
Figure 13.
Figure 14.
Figure 15.
Figure 16.
Figure 17.
Figure 18.
Figure 19.
Figure 20.
Figure 21.
Figure 22.
Figure 23.
Figure 24.
Figure 25.
Figure 26.
Figure 27.
Figure 28.
Figure 29.
Figure 30.
Figure 31.
Figure 32.
Figure 33.
Figure 34.
Figure 35.
STM8S105 access line block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
STM8S103 access line block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Flash memory organization (STM8S105) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Flash memory organisation (STM8S103) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
LQFP 48-pin pinout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
LQFP 44-pin pinout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
STM8S105 LQFP/VQFN 32-pin pinout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
STM8S103 LQFP/VQFN 32-pin pinout. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
TSSOP20 pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Pin loading conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Pin input voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
f
CPUmax
versus V
DD
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Typical V
IL
and V
IH
vs V
DD
@ 4 temperatures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Typical pull-up resistance R
PU
vs V
DD
@ 4 temperatures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Typical pull-up current I
pu
vs V
DD
@ 4 temperatures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Typ. VOL @ VDD = 3.3 V (standard ports). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Typ. VOL @ VDD = 5.0 V (standard ports). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Typ. VOL @ VDD = 3.3 V (true open drain ports) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Typ. VOL @ VDD = 5.0 V (true open drain ports) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Typ. VOL @ VDD = 3.3 V (high sink ports) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Typ. VOL @ VDD = 5.0 V (high sink ports) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Typ. VDD - VOH @ VDD = 3.3 V (standard ports) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Typ. VDD - VOH @ VDD = 5.0 V (standard ports) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Typ. VDD - VOH @ VDD = 3.3 V (high sink ports) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Typ. VDD - VOH @ VDD = 5.0 V (high sink ports) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Typical NRST V
IL
and V
IH
vs V
DD
@ 4 temperatures. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Typical NRST pull-up resistance R
PU
vs V
DD
@ 4 temperatures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Typical NRST pull-up current I
pu
vs V
DD
@ 4 temperatures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Recommended reset pin protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
48-pin low profile quad flat package (7 x 7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
44-pin low profile quad flat package (10 x 10) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
32-pin low profile quad flat package (7 x 7) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
32-lead very thin fine pitch quad flat no-lead package (5 x 5) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
TSSOP 20-pin, 4.40 mm body, 0.65 mm pitch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
STM8S103/105 access line ordering information scheme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
5/56