AN55659 CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA への移行 作成者: Ravi Prakash 関連プロジェクト: なし 関連製品ファミリ: CY14B101L/STK14CA8、CY14B101LA 関連アプリケーションノート: なし AN55659 に、nvSRAM デバイスの CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA への移行について説明します。このアプリ ケーション ノートでは、各製品間の相違点と、既存のアプリケーションを CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA へ移 行する際の設計上の注意点についても説明します。 表 2. 機能セット比較 はじめに サイプレス CY14B101LA は 3V の 1M ビット (128K x 8) nvSRAM であり、0.13 マイクロン プロセス技術を使って設計さ れ て い ま す 。 こ の 製 品 の 機 能 は 、 CY14B101L/STK14CA8 (0.25µ) と同じで、これらを置き換え可能になるように設計されて います(STK14CA8 は CY14B101L の Simtek 製品番号です)。 このアプリケーション ノートでは、CY14B101L/STK14CA8 と CY14B101LA と移行する際に考慮しなければならないパラメー タの相違点を強調しています。 機能セット CY14B101L/ STK14CA8 CY14B101LA AutoStore ソフトウェア STORE ハードウェア STORE AutoStore イネーブル /ディスエーブル ソフトウェア RECALL 概要 下表では、機能と 2 つの製品のパラメータの比較を示します。表 1 に示しているように、1M ビット nvSRAM は x8 と x16 構成で 出荷されます。 20ns 25ns 35ns 45ns 45ns 200,000 1,000,000 55°C で 20 年 85°C で 20 年 速度 STORE サイクル 表 1. 製品番号の説明 データ保持 項目 元の 製品番号 交換用 製品番号 128 Kb x 8 CY14B101L/STK14CA8 CY14B101LA 1M ビット nvSRAM は、新しいアプリケーションでは x16 I/O オプション (CY14B101NA)として使用可能です。 動作温度範囲 CY14B101L/STK14CA8 が商用および工業用温度範囲の両方 で使用可能ですが、CY14B101LA は工業用温度範囲のみで提 供されています。 表 3. 動作温度範囲の比較 機能セット 両製品は同じ機能セットを共有し、表 2 に示す動作速度レベル で使用できます。 japan.cypress.com 25ns 動作温度範囲 CY14B101L/ST K14CA8 CY14B101LA 商用 (0～70°C) 使用可能 使用不可 産業用 (–40～85 °C) 使用可能 使用可能 文書番号: 001-92725 Rev. ** 1 CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA への移行 44 ピン TSOPII パッケージ CY14B101LA が CY14B101L/STK14CA8 とピン互換であり、 CY14B101L/STK14CA8 と同じパッケージとピン配置があるの みならず、他のパッケージで出荷されます。 表 4. パッケージの比較 CY14B101L/STK1 4CA8 CY14B101LA 32 ピン SOIC 使用可能 使用可能 48 ピン SSOP 使用可能 使用可能 パッケージ 使用不可 使用可能 パラメータ CY14B101LA は、CY14B101L/STK14CA8 を置き換えること ができ、ほとんどの用途では、アプリケーション基板の変更を必 要としません。しかし、パラメータの違い点は、デバイス交換する 際に考慮すべきです。表 5 では、CY14B101L/STK14CA8 と CY14B101LA 間のパラメータの相違点を示します。 表 5. パラメータ比較 CY14B101L/STK14CA8 記号 項目 CY14B101LA 速度 単位 Min Max Min 最大値 DC パラメータ ICC1 ICC2 平均 VCC 電流 20ns - - - 70 25ns - 70 - 70 35ns - 60 - - 45ns - 55 - 52 - - 3 - 10 mA 平均 VCC 電流 STORE の間 mA ICC3 ICC4 ISB VCAP 平均 VCC 電流 - tRC = 200ns、3V、25°C 平均 VCAP 電流 10 (標準) 35 (標準) - - 3 - 5 mA VCC スタンバイ電流 - - 3 - 5 mA ストレージ キャパシタ - AutoStore サイクルの間 17～120 uF 61～180 AC スイッチング パラメータ 読み出しと書き込みサイクル パラメータは同一 AutoStore／電源投入 RECALL パラメータ tSTORE tDELAY STORE サイクル期間 SRAM 書き込みサイクルを完了するのに許容 される時間 - - 12.5 - 8 20ns - - - 20 25ns 1,000 70,000 - 25 35ns 1,000 70,000 - - 45ns 1,000 70,000 - 25 ms ns VHDIS HSB 出力ディセーブル電圧 - 未指定 - 1.9 V tLZHSB HSB 出力がアクティブになるまで - 未指定 - 5 us tHHHD HSB HIGH アクティブ時間 - 未指定 - 500 ns japan.cypress.com 文書番号: 001-92725 Rev. ** 2 CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA への移行 CY14B101L/STK14CA8 記号 項目 CY14B101LA 速度 単位 Min Max Min 最大値 ソフトウェア制御 STORE/RECALL サイクル パラメータ tHA tRECALL tSS アドレス ホールド時間 - 1 - 0 - ns RECALL 期間 - - 120 - 200 us ソフト シーケンス処理時間 - - 70 - 100 us ハードウェア STORE サイクル パラメータ tDHSB HSB HSB が LOW から STORE がビジーま での時間 - 未指定 - 25 (tDELAY) ns HSB 書き込みラッチが設定されていない場合 に、出力がアクティブになるまでの時間 - 未指定 - 25 ns 重要な注意事項 既存のアプリケーションでの CY14B101L/STK14CA8 に関する CY14B101LA の違い点の影響は、この節で説明します。システ ム設計者は、新しいデバイスに移行する時に、詳細なデータ シートを確認することをお勧めします。 DC パラメータ ICC1(フルスピード時の平均電流) は、CY14B101LA では変わら ないため、低速／スタンバイ状態での電流の値が CY14B101L/STK14CI より高くなるにもかかわらず、nvSRAM を CY14B101LA で置き換える際 CY14B101L/STK14CA8 を 使ったアプリケーションの電源設計には変更は不要になります。 考慮すべきな重要なパラメータは VCAP です。 VCAP VCAP は、電源切断時に AutoStore が SRAM データの不揮発性 保存を完了するために、必要な電荷を提供するコンデンサです。 必要なコンデンサの範囲は、2 つの製品では異なります。 表 6. VCAP の比較 項目 CY14B101L/ STK14CA8 CY14B101LA VCAP 17µF～120µF 61µF～180µF 定格電圧 6V 4V そのため、新しいコンデンサに変更する時、重複範囲 (61μF～ 120μF)以外のコンデンサの値を使用している既存のアプリケー ションでのコンデンサの寸法の影響を検討しなければなりません。 VCAP 電圧が CY14B101L/STK14CA8 の場合のように VCC 電 圧を超えないため、CY14B101LA ではコンデンサ電圧定格要 件は CY14B101L/STK14CA8 より低いです。 注 コンデンサの範囲は、許容誤差を除いたコンデンサの絶対値 です。 japan.cypress.com AC スイッチング パラメータ 速度レベルが同じ CY14B101LA と CY14B101L/STK14CA8 の場合、AC パラメータは同様です。CY14B101LA には 35ns グレードがないため、25ns の製品を使用して 35ns の製品を置 き換えます AutoStore／電源投入 RECALL パラメータ The AutoStore ／ 電 源 投 入 RECALL パ ラ メ ー タ は 、 CY14B101L/STK14CA8 で 使 用 さ れ る 時 と 比 べ る と 、 CY14B101LA で使用される時はより優れるため、移行の際には いかなる変更も不要になります。改善点は「改善の詳細」節に示 されます。 ソ フ ト ウ ェ ア 制 御 STORE/RECALL サ イ ク ル パラメータ ソフトウェア RECALL 時間 (tRECALL) とソフト シーケンス処理時 間 (tSS) は、表 7 に示しているように CY14B101LA ではより長 いです。 表 7. ソフトウェア制御 STORE/RECALL サイクル パラメータの 比較 項目 CY14B101L/ STK14CA8 CY14B101LA tRECALL 120µs 200µs tSS 70µs 100µs この違いは、ソフトウェアのリコールまたは AutoStore がイネー ブル／ディスエーブル サイクルが開始された時、コントローラの 待機状態の期間を延長するために、既存のアプリケーションの ファームウェアを変更する必要があります。 注 CY14B101L/STK14CA8 では、読み出し／書き込みは tSS の後、と STORE または RECALL コマンドが呼び出された後に 文書番号: 001-92725 Rev. ** 3 CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA への移行 のみ禁止されます。CY14B101LA では、読み出し／書き込みは tDELAY の後に禁止され、ソフト コマンドの終わり (tSS 、または tRECALL 、または tSTORE)まで無効になったままです。これは改善 ですが、読み出し／書き込みが、ソフトウェアのシーケンスを開 始した後に tSS 時間内で行われるアプリケーションはファーム ウェアの変更を必要とします。 表 5 に示しているように、HSBピンの入出力に関連付けれた CY14B101LA の い く つ か の タ イ ミ ン グ パ ラ メ ー タ は CY14B101L/STK14CA8 とは違います。これら変更は全て元の 製品仕様から改善され、新しいの製品番号に移行している際に 追加の利点として検討する必要があります。 ソフトウェア シーケンス 書き込みラッチが設定され、HSBピンが LOW にプルされた場合、 書き込み動作は STORE 動作が開始し、読み出しと書き込みが 禁止される前に完了するために CY14B101L/STK14CA8 は、 1µs から 70µs まで有効にします。これにより、tDELAY の間データ は nvSRAM に意外に書き込まれる可能性があります。 CY14B101LA は、ソフトウェア シーケンス モードで CY14B101L/ STK14CA8 と互換になるように設計されています。このため、 CY14B101L/STK14CA8 の同じソフトウェア STORE および RECALL アドレス シーケンスは、ファームウェアの変更を必要と せず、CY14B101LA で動作します。 ハードウェア STORE サイクル パラメータ ハードウェア STORE パラメータは CY14B101LA では改善され るため、アプリケーションは移行の時何の変更を必要としません。 改善点は「改善の詳細」節に示されます。アプリケーションでは 変更は不要です。 STORE サイクル 従来技術で設計され書き換え回数が 20 万 STORE サイクルま で達成したデバイスに比べて、 CY14B101LA デバイスは NV STORE 書き換え回数 (サイクル) が百万 STORE サイクルで 5 倍になります。 データ保持 CY14B101LA デバイスのデータ保持は従来技術で設計された デバイスより改善されています。CY14B101L/STK14CA8 の データ保持期間は 55℃で 20 年間ですが、CY14B101LA の データ保持期間は 85℃で 20 年間です。これは、同じ温度で データ保持は 20 倍以上改善されることを意味します。 改善の詳細 ハードウェア STORE 関連改善 HSB ピ ン ( ハ ー ド ウ ェ ア S T O R E ビ ジ ー 指 示 ／ ハ ー ド ウェア STORE 開始) nvSRAM のHSBピンは、STORE 処理を指示、開始するために 使用されるオープンドレイン I/O ピンです。STORE 処理が処理 中の場合、nvSRAM はHSBピンを LOW にプルして、デバイス がビジーであり、読み出し／書き込みアクセスは不可であること を示します。通常の動作では、ハードウェア STORE 動作を開始 するために、HSBピンは LOW にプルされます。 japan.cypress.com tDELAY 注意 書き込みラッチ: 書き込み動作が完了した時、「書き込み ラッチ」は内部で設定されます。HSBが LOW にプルされた場合、 nvSRAM は STORE を開始するまえにこの書き込みラッチを チェックします。これは、不必要な書き換えによる、書き換え回数 の消耗を防止するために行われます。 CY14B101LA では、処理中の書き込み HSBピンが LOW にプ ルされた後に終了するために tDELAY パラメータは 1 つのみの書 き込みサイクルに対応できます。この改善により意図しない書き 込みが発生することを防止する機能を改善します。 また、CY14B101LA では、HSBピンが最少の tPHSB の間外部論 理により LOW にプルされた場合、それ以降 20～25ns (tDELAY) 以内にHSBピンの出力ドライバは、ピンを LOW にプルして、 STORE 動作が進行中であることだけを示します。HSBが LOW になってから STORE がビジーになるまでのこのパレメータは CY14B101L/STK14CA8 で指定されません。(図 1 および図 2 を参照してください) HSB 書 き 込 み ラ ッ チ が 設 定 され な い 場 合 、 H S B ピ ン は LOW になる 最後の STORE/RECALL 動作の時から書き込みが実行されな い場合、STORE 動作はHSBが LOW にプルされた時に開始さ れません。しかし、HSBは CY14B101L/ STK14CA8 デバイスで は 1µs～70µs (tDELAY) の間依然として内部で LOW にプルされ ます。 書き込みラッチが設定されない場合、CY14B101LA デバイスは 内部でHSBピンを LOW にプルしません。この改善は、両方の nvSRAM デバイスのHSBピンがグループ化された時に無限 ループに陥ることを防止します。 文書番号: 001-92725 Rev. ** 4 CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA への移行 図 1. CY14B101L/STK14CA8: HSB ピンに対応する AC パラメータ HSB 図 2. CY14B101LA: HSB ピンに対応する AC パラメータ HSB 書き込みラッチが設定された 書き込みラッチが設定されない 電源投入時のリコール関連改善 システム設計に有用なHSB出力ディスエーブル電圧 (VHDIS)、 HSB か ら 出 力 ま で の ア ク テ ィ ブ 時 間 (tLZHSB) 、 お よ び HSBHIGH アクティブ時間 (tHHHD) など追加のパラメータは CY14B101LA で示されています。電源投入時の追加仕様の 定義については、図 3 と図 4 を参照してください。また、HSB が新しいデバイスに電源投入し終わるまで LOW になったまま です。これは、システムはチップ起動が実際に完成する前にも う終わったと間違って認識しないように保護します。 図 3. CY14B101L/STK14CA8: 電源投入リコール japan.cypress.com 文書番号: 001-92725 Rev. ** 5 CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA への移行 図 4. CY14B101LA: 電源投入リコール 要約 このアプリケーション ノートでは、最新の 0.13micron 技術の CY14B101LA と 0.25micron 技術の CY14B101L/STK14CA8 の相違点について説明します。HSBと電源投入に関連するいくつ かのパラメータは新しいデバイスでは改善されました。これにより、 デバイスの応答がより高速になり、データ保護がより優れており、 設計ももっと容易になります。 japan.cypress.com CY14B101LA は、CY14B101L/STK14CA8 とピン互換であり、こ れらデバイスを置き換えることが可能で、ほとんどの用途では、ア プリケーション基板の変更を必要としません。既存の設計の VCAP 値とソフトウェア RECALL、AutoStore イネーブル／ディスエーブ ル サイクル中のコントローラ待機状態は移行の時に考慮しなけば なりません。 文書番号: 001-92725 Rev. ** 6 CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA への移行 ドキュメントの変更履歴 文書名: CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA への移行 – AN55659 文書番号: 001-92725 版 ECN 改版者 発行日 ** 4395695 HZEN 06/19/2014 japan.cypress.com 変更内容 これは英語版 001-55659 Rev. *D を翻訳した日本語版 Rev. **です。 文書番号: 001-92725 Rev. ** 7 CY14B101L/STK14CA8 から CY14B101LA への移行 ワールドワイドな販売と設計サポート サイプレスは、事業所、ソリューションセンター、メーカー代理店および販売代理店の世界的なネットワークを保持しています。お客様の 最寄りのオフィスについては、サイプレスのロケーションページをご覧ください。 PSoC®ソリューション 製品 車載用 cypress.com/go/automotive psoc.cypress.com/solutions クロック & バッファ cypress.com/go/clocks PSoC 1 | PSoC 3 | PSoC 4 |PSoC 5LP インターフェース cypress.com/go/interface サイプレス開発者コミュニティ 照明 & 電源管理 cypress.com/go/powerpsoc cypress.com/go/plc メモリ cypress.com/go/memory 光学式ナビゲーションセンサ cypress.com/go/ons PSoC cypress.com/go/psoc タッチセンシング cypress.com/go/touch USB コントローラ cypress.com/go/usb ワイヤレス／RF cypress.com/go/wireless コミュニティ | フォーラム | ブログ | ビデオ | トレーニング テクニカル サポート cypress.com/go/support 本書で言及するすべての商標または登録商標は、各社の所有物です。 Cypress Semiconductor 198 Champion Court San Jose, CA 95134-1709 Phone Fax Website : 408-943-2600 : 408-943-4730 : www.cypress.com © Cypress Semiconductor Corporation, 2009-2014. 本文書に記載される情報は、予告なく変更される場合があります。Cypress Semiconductor Corporation (サイプレス セミコンダクタ社) は、サイプレス製品に組み込まれた回路以外のいかなる回路を使用することに対して一切の責任を負いません。サイプレス セミコン ダクタ社は、特許またはその他の権利に基づくライセンスを譲渡することも、または含意することもありません。サイプレス製品は、サイプレスとの書面による合意 に基づくものでない限り、医療、生命維持、救命、重要な管理、または安全の用途のために使用することを保証するものではなく、また使用することを意図したもの でもありません。さらにサイプレスは、誤動作や故障によって使用者に重大な傷害をもたらすことが合理的に予想される生命維持システムの重要なコンポーネント としてサイプレス製品を使用することを許可していません。生命維持システムの用途にサイプレス製品を供することは、製造者がそのような使用におけるあらゆる リスクを負うことを意味し、その結果サイプレスはあらゆる責任を免除されることを意味します。 このソースコード（ソフトウェアおよび／またはファームウェア）はサイプレス セミコンダクタ社 (以下「サイプレス」) が所有し、全世界の特許権保護 (米国およびそ の他の国) 、米国の著作権法ならびに国際協定の条項により保護され、かつそれらに従います。サイプレスが本書面によりライセンシーに付与するライセンスは、 個人的、非独占的かつ譲渡不能のライセンスであり、 適用される契約で指定されたサイプレスの集積回路と併用されるライセンシーの製品のみをサポートするカ スタムソフトウェアおよび／またはカスタム ファームウェアを作成する目的に限って、サイプレスのソースコードの派生著作物をコピー、使用、変更そして作成する ためのライセンス、ならびにサ イプレスのソースコードおよび派生著作物をコンパイルするためのライセンスです。上記で指定された場合を除き、サイプレスの書 面による明示的な許可なくして本ソースコードを複製、変更、変換、コンパイル、または表示することは全て禁止します。 免責条項: サイプレスは、明示的または黙示的を問わず、本資料に関するいかなる種類の保証も行いません。これには、商品性または特定目的への適合性の黙 示的な保証が含まれますが、これに限定されません。サイプレスは、本文書に記載される資料に対して今後予告なく変更を加える権利を留保します。サイプレス は、本文書に記載されるいかなる製品または回路を適用または使用したことによって生ずるいかなる責任も負いません。サイプレスは、誤動作や故障によって使 用者に重大な傷害をもたらすことが合理的に予想される生命維持システムの重要なコンポーネントとしてサイプレス製品を使用することを許可していません。生命 維持システムの用途にサイプレス製品を供することは、製造者がそのような使用におけるあらゆるリスクを負うことを意味し、その結果サイプレスはあらゆる責任 を免除されることを意味します。 ソフトウェアの使用は、適用されるサイプレス ソフトウェア ライセンス契約によって制限され、かつ制約される場合があります。 japan.cypress.com 文書番号: 001-92725 Rev. ** 8