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M68HC11
REFERENCE MANUAL
TABLE OF CONTENTS
MOTOROLA
v
Section 5
RESETS AND INTERRUPTS
5.1 Initial Conditions Established During Reset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1
5.1.1 System Initial Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
5.1.1.1 CPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
5.1.1.2 Memory Map. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
5.1.1.3 Parallel I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
5.1.1.4 Timer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
5.1.1.5 Real-Time Interrupt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3
5.1.1.6 Pulse Accumulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3
5.1.1.7 COP Watchdog. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3
5.1.1.8 Serial Communications Interface (SCI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3
5.1.1.9 Serial Peripheral Interface (SPI). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3
5.1.1.10 Analog-to-Digital (A/D) Converter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3
5.1.1.11 Other System Controls. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4
5.1.2 CONFIG Register Allows Flexible Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4
5.1.3 Mode of Operation Established . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5
5.1.4 Program Counter Loaded with Reset Vector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5
5.2 Causes Of Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5
5.2.1 Power-On Reset (POR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7
5.2.2 COP Watchdog Timer Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7
5.2.3 Clock Monitor Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9
5.2.4 External Reset . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10
5.3 Interrupt Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11
5.3.1 Interrupt Recognition and Stacking Registers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12
5.3.2 Selecting Interrupt Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12
5.3.3 Return from Interrupt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-20
5.4 Non-Maskable Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-20
5.4.1 Non-Maskable Interrupt Request (XIRQ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-21
5.4.2 Illegal Opcode Fetch. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-22
5.4.3 Software Interrupt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-23
5.5 Maskable Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-23
5.5.1 I Bit in the Condition Code Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-23
5.5.2 Special Considerations for I-Bit-Related Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-24
5.6 Interrupt Request . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25
5.6.1 Selecting Edge Triggering or Level Triggering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25
5.6.2 Sharing Vector with Handshake I/O Interrupts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-26
5.7 Interrupts from Internal Peripheral Subsystems. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-26
5.7.1 Inhibiting Individual Sources. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-27
5.7.2 Clearing Interrupt Status Flag Bits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-27
5.7.3 Automatic Clearing Mechanisms on Some Flags. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-27
Section 6
CENTRAL PROCESSING UNIT
6.1 Programmer’s Model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1
6.1.1 Accumulators (A, B, and D) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1
6.1.2 Index Registers (X and Y) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2
6.1.3 Stack Pointer (SP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3
6.1.4 Program Counter (PC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4
6.1.5 Condition Code Register (CCR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4
6.2 Addressing Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6
6.2.1 Immediate (IMM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6