ETC BU2098/F

BU2098 / F
スタンダード IC
I2C BUS 対応 8bit シリパラドライバ
BU2098 / F
BU2098 / F は I2C BUS I / F に対応した、8bit のシリアルイン・パラレルアウトドライバです。
拡張出力ポートとしてまたLEDなど直接ドライブ可能な大電流出力ポートとして使用できます。
!用途
用途
テレビ・ビデオなどのAV機器、パソコン他コントロールマイコン搭載機器に広く使用できます。
!特長
特長
1) I2C BUS対応
2) Nchオープンドレイン出力
3) 高耐圧出力ポート (15V)
4) 低消費電流
∗ I2C BUSはフィリップス社の登録商標です。
!絶対最大定格 (Ta=25°C)
Parameter
電源電圧
許容損失
Symbol
VDD
Pd
Limits
Unit
−0.5~+7.0
V
BU2098
300 (SOP16) ∗1
BU2098F
1000 (DIP16) ∗2
mW
動作温度範囲
Topr
−40~+85
˚C
保存温度範囲
Tstg
−55~+125
˚C
入力電圧
VIN
−0.5~VDD+0.5
V
出力電圧範囲
VO
VSS~+18.0
V
出力電流
IO
25.0
mA
∗1 Ta=25˚C以上で使用する場合は、1˚Cにつき−3mWを減じる。
∗2 Ta=25˚C以上で使用する場合は、1˚Cにつき−10mWを減じる。
耐放射線設計はしておりません。
!推奨動作条件 (Ta=25°C)
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
電源電圧
Parameter
VDD
2.7
−
5.5
V
出力電圧
VO
0
−
15.0
V
BU2098 / F
スタンダード IC
!ブロックダイアグラム
Power-On Reset
SDA
SCL
8bit
I2C BUS
Controller
A0
A1
A2
L
a
t
c
h
Write
Buffer
Shift
Register
1
A0
VDD
A1
SDA
A2
SCL
Q0
NC
Q1
Q7
Q2
Q6
Q3
Q5
VSS
Q4
!各端子説明
Pin No.
Pin name
Type
1~3
A0~A2
I
アドレス入力。内部でpull-upされています
Function
4~7 9~12
Q0~Q7
O
オープンドレイン出力
8
VSS
−
GND
13
NC
−
無接続
14
SCL
I
シリアルクロック入力
15
SDA
I/O
シリアルデータ入出力
16
VDD
−
電源
Q7
Q6
Q5
Q4
Q3
Q2
Q1
Q0
BU2098 / F
スタンダード IC
!入出力回路図
A) OUTPUT (Q0~Q7)
B) INPUT1 (A0~A2)
VDD
VDD
VDD
OUT
IN
GND (VSS)
GND (VSS)
C) INPUT2 (SDA)
GND (VSS)
GND (VSS)
D) INPUT3 (SCL)
VDD
VDD
IN
IN
GND (VSS)
GND (VSS)
SCL
GND (VSS)
GND (VSS)
SDA
GND (VSS)
BU2098 / F
スタンダード IC
!電気的特性 DC特性 (特に指定のない限り Ta=25°C, VDD=5V, VSS=0V)
Parameter
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
Conditions
"H"入力電圧
VIH
0.7×VDD
−
−
V
"L"入力電圧
VIL
−
−
0.3×VDD
V
"L"出力電圧
VOL
−
−
0.4
V
IOUT=10mA
"L"入力電流
IIL
−
−
2.0
µA
VIN=0
"H"入力電流
IIH
−
−
−2.0
µA
VIN=VDD
出力リーク電流
IOZ
−
−
±5.0
µA
Output=High impedance
Vout=VDD
静的消費電流
IDD
−
−
2.0
µA
∗使用時にはパッケージの許容損失を超えないよう注意してください。
AC特性 (特に指定のない限り Ta=25°C, VDD=5V, VSS=0V)
Parameter
高速モードI2C BUS
Symbol
Min.
Max.
標準モードI2C BUS
Min.
Max.
Unit
SCLクロック周波数
fSCL
0
400
0
100
kHz
停止条件と開始条件の間のBUSフリータイム
tBUS
1.3
−
4.7
−
µs
tHD : STA
0.6
−
4.0
−
µs
tLow
1.3
−
4.7
−
µs
tHIGH
0.6
−
4.0
−
µs
再送開始条件のセットアップ時間
tSU : STA
0.6
−
4.7
−
µs
データホールド時間
tHD : DAT
0
0.9
0
−
µs
データセットアップ時間
tSU : DAT
100
−
250
−
ns
tR
20+0.1Cb
300
−
1000
ns
tF
20+0.1Cb
300
−
300
ns
停止条件セットアップ時間
tSU : STO
0.6
−
4.0
−
µs
各BUSラインの容量性負荷
Cb
−
400
−
400
pF
開始条件ホールド時間
SCLクロックのLOW状態ホールド時間
SCLクロックのHIGH状態ホールド時間
SDA及びSCL信号の立ち上がり時間
SDA及びSCL信号の立ち下がり時間
!タイミングチャート
SDA
tBUS
tLOW
tR
tHD : STA
tF
SCL
tHD : STA
P
S
tHD : DAT
tHIGH
tSU : DAT
tSU : STA
Sr
Fig.1 SDA SCLのタイミング
tSU : STO
P
BU2098 / F
スタンダード IC
!動作説明
(1) 開始条件
各コマンドを実行する前に、SCL が“HIGH”の状態の時、SDA が“HIGH”から“LOW”に変化するような開始条件を
実行する事が必要です。(Fig.2 参照)
(2) 停止条件
各コマンドを終了するために、SCL が“HIGH”の状態の時、SDA が“LOW”から“HIGH”に変化するような停止条件を
実行する事が必要です。(Fig.2 参照)
SDA
SCL
S
P
開始条件
停止条件
Fig.2 開始条件と停止条件
(3) 確認応答 (acknowledge)
データ転送が正常に行われたかを確認するために確認応答が必要となります。確認応答用のクロックはマスターに
よって作られます。送信装置は 8bit のデータの出力後、BUS を開放するようになっています。受信装置は確認応答
クロックが“HIGH”の期間、SDA を“LOW”にしてデータを受信したという ACK 信号を出力する必要があります。
スレーブ（アドレス指定された）受信装置がアドレスを確認できない場合やデータ転送の途中で受信できなくなっ
た場合には、そのスレーブはデータラインを“HIGH”に保持し、マスターが停止条件を生成します。(Fig.3 参照)
確認応答用のクロック
SCL
(マスターから)
1
8
9
SDA
(送信装置から)
非確認
SDA
(受信装置から)
S
確認
Fig.3 確認応答 (ACK信号)
ACK信号
BU2098 / F
スタンダード IC
(4) 書き出し
マスターから開始条件に続き、スレーブアドレスを送信します。このアドレスは７ビットで構成されており、残り
の１ビット (最下位ビット)は“0”で固定してください。そしてデータ転送を終了するためには停止条件が必要とな
ります。しかし、再送開始条件 (Sr) を送信することにより終了せずに別のアドレスを指定して、データ転送する
ことが可能となります。(Fig.4 参照)
スレーブアドレス
S
R / W ACK データ
ACK
P
ACK
Sr
"0" (書き出し)
スレーブアドレス
S
R / W ACK データ
スレーブアドレス
R / W ACK データ
"0" (書き出し)
ACK
P
"0" (書き出し)
Fig.4 データ転送
(5) データフォーマット
フォーマットは以下のように対応します。
S
A6
A5
A4
A3
A2
A1
A0
R/W ACK
D7
D6
D5
D4
スレーブアドレス
D3
D2
D1
D0
ACK
ライトデータ
A0~A2
デバイスの選択用で当ICは同一BUS上に最大8個まで使用できます。
A3~A6
当ICのデバイスコードであり、固定値となります。
R/W
"0"で固定してください。
スレーブアドレス
D0~D7
ライトデータ
出力データQ0~Q7に各々対応します。ライトデータに"1"を入力したとき出力ポートは
ハイインピーダンスになります。
ライト時のフォーマット対応表
A6
A5
A4
A3
A2
A1
A0
スレーブアドレス
0
1
1
1
0
0
0
38H
0
1
1
1
0
0
1
39H
0
1
1
1
0
1
0
3AH
0
1
1
1
0
1
1
3BH
0
1
1
1
1
0
0
3CH
0
1
1
1
1
0
1
3DH
0
1
1
1
1
1
0
3EH
0
1
1
1
1
1
1
3FH
当ICのデバイスコード
外部Pin A0~A2での設定
(A2, A1, A0)とスレーブアドレス対応表
P
BU2098 / F
スタンダード IC
(6) データ伝送のタイミング
SDA
S
A6
A5
A4
A3
A2
A1
A0
R/W ACK D7
D6
D5
スレーブアドレス
D4
D3
D2
D1
D0
ACK
P
ACK
P
ライトデータ
Latch pulse
出力 (Q7~Q0)
Q7~Q0にライトデータ (D7~D0) が
一斉出力されます。
Fig.5 ライトのタイミング
LED all-off設定例 (入力A0~A2はオープン)
電源 ON
電源 ONでQ0~Q7出力が全て"L"出力
SDA
S
0
1
1
1
1
1
1
0
ACK
1
1
スレーブアドレス
1
1
1
1
1
1
ライトデータ
本コマンドによりQ0~Q7出力が全てHi-Z出力となります。
!使用上の注意
使用上の注意
(1) リセット時の設定
出力 Q0∼Q7 はリセット後、”L” 出力状態になります。
(2) 電源の立ち上げ
VDD は 10ms 以内で立ち上げてください。これ以上の時間で立ち上げるとリセットされない場合があります。
VDD
GND
t ≤ 10ms
Fig.6 電源の立ち上がり
BU2098 / F
スタンダード IC
!外形寸法図
外形寸法図 (Units : mm)
19.4±0.3
9
1
8
6.5±0.3
16
10.0±0.2
0.15±0.1
0.1
0.4±0.1
SOP16
3.2±0.2
1.27
8
4.25±0.3
0.3Min.
4.4±0.2
6.2±0.3
1.5±0.1
0.11
1
0.51Min.
9
16
7.62
0.3±0.1
2.54
DIP16
0.5±0.1
0° ~ 15°