本ドキュメントはCypress (サイプレス) 製品に関する情報が記載されております。 富士通マイクロエレクトロニクス DATA SHEET DS07–16316-2 マイクロコントローラ 32 ビットオリジナル CMOS FR30 MB91F158 シリーズ MB91F158 ■ 概 要 MB91F158 シリーズは 32 ビット RISC-CPU (FR30 シリーズ ) をコアとした , CD/DVD 用のマイクロコントローラです。 ■ 特 長 1. CPU ・ 32 ビット RISC (FR30) , ロード / ストア・アーキテクチャ, 5 段パイプライン ・ 汎用レジスタ 32 ビット× 16 本 ・ 16 ビット固定長命令 ( 基本命令 ) , 1 命令 /1 サイクル ・ メモリ−メモリ間転送 , ビット処理 , バレルシフト等の命令:組込み用途に適した命令 ・ 関数入口 / 出口命令 , レジスタ内容のマルチロード / ストア命令:高級言語対応命令 ・ レジスタ インターロック機能:アセンブラ記述の容易化 ・ 遅延スロット付分岐命令:分岐処理時のオーバヘッドの低減 ・ 乗算器の内蔵 / 命令レベルでのサポート ・ 符号付 32 ビット乗算:5 サイクル ・ 符号付 16 ビット乗算:3 サイクル ・ 割込み (PC, PS の退避 ):6 サイクル , 16 プライオリティ・レベル (続く) 富士通マイクロエレクトロニクスのマイコンを効率的に開発するための情報を下記 URL にてご紹介いたします。 ご採用を検討中 , またはご採用いただいたお客様に有益な情報を公開しています。 http://edevice.fujitsu.com/micom/jp-support/ Copyright©2003-2008 FUJITSU MICROELECTRONICS LIMITED All rights reserved 2008.10 MB91F158 シリーズ 2. バス・インタフェース ・ 24 ビット・アドレス出力 , 8/16 ビット・データ入出力 ・ 基本バス・サイクル:2 クロック・サイクル ・ 各種メモリに対するインタフェースのサポート ・ 未使用データ / アドレス端子は , 入出力ポードとして使用可能 ・ Little endian モード・サポート 3. 内蔵 ROM フラッシュ品:510 K バイト 4. 内蔵 RAM 2 K バイト 5. 内蔵データ RAM 6 K バイト 6. ビット・サーチ・モジュール 1 ワードの中の , MSB から最初の 1/0 ビットの位置 , または最初の変化ビットの位置を , 1 サイクルでサーチ 7. タイマ ・ 16 ビット OCU × 4 ch, ICU × 4 ch, フリーランタイマ× 1 ch ・ 8/16 ビット アップダウンタイマ / カウンタ (8 ビット× 2 ch または 16 ビット× 1 ch) ・ 16 ビット PPG タイマ× 4 ch, 出力パルスの周期・デューティを可変 ・ 16 ビット リロードタイマ× 2 ch 8. D/A コンバータ ・ 8 ビット× 3 ch 9. A/D コンバータ ( 逐次比較型 ) ・ 10 ビット× 8 ch ・ 逐次変換方式 ( 変換時間 5.2 µs@32 MHz) ・ シングル変換 , スキャン変換の選択ができ , 単発 / 連続 / 停止変換モードの設定が可能 ・ ハード / ソフトによる変換スタート機能 10.シリアル I/O ・ UART × 2 ch, いずれも LSB/MSB 切換え機能付きクロック同期シリアル転送が可能 ・ シリアルデータ出力およびシリアルクロック出力はプッシュプル / オープンドレインのソフトウェアによる選択が 可能 ・ 専用ボーレートジェネレータとして 16 ビットタイマ (U-Timer) 内蔵 任意のボーレートを発生 (続く) 2 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ (続き) 11.クロック切換え機能 ・ ギア機能:基本クロックに対する動作クロック比を CPU および周辺のおのおので独立に 1:1, 1:2, 1:4, 1:8 の 4 種から設定可能 12.割込みコントローラ 外部割込み入力 ( 合計 16 ch) ・立上り / 立下り /”H” レベル /”L” レベルの設定が可能 内部割込み要因 ・リソースによる割込み , 遅延割込み 13.その他の特長 ・ リセット要因 パワーオンリセット / ウォッチドックタイマ / ソフトウェアリセット / 外部リセット ・ 低消費電力モード スリープ / ストップモード ・ パッケージ LQFP-120 ・ CMOS テクノロジ (0.35 µm) ・ 電源 3. 2 V ∼ 3.5 V ・ 動作周波数上限 CPU:32 MHz 周辺回路:32 MHz 外部バス:25 MHz DS07–16316-2 3 MB91F158 シリーズ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 MB91F158 TOP VIEW (LQFP-120) 90 89 88 87 86 85 84 83 82 81 80 79 78 77 76 75 74 73 72 71 70 69 68 67 66 65 64 63 62 61 PF4 PF3/IN3 PF2/IN2 PF1/IN1 PF0/IN0 PE7/OC7 PE6/OC6 PE5/OC5 PE4/OC4 PE3 PE2 PE1 PE0 VCC VSS PD7/INT15/ATG PD6/INT14 PD5/INT13/ZIN1 PD4/INT12/ZIN0 PD3/INT11/BIN1/TRG3 PD2/INT10/AIN1/TRG2 PD1/INT9/BIN0/TRG1 PD0/INT8/AIN0/TRG0 PC7/INT7/CS3 PC6/INT6/CS2 PC5/INT5/CS1 PC4/INT4/CS0 PC3/INT3 PC2/INT2 PC1/INT1 P54/A12 P55/A13 P56/A14 P57/A15 P60/A16 P61/A17 P62/A18 P63/A19 P64/A20 P65/A21 P66/A22 P67/A23 VSS VCC P80/RDY P81/BGRNT P82/BRQ P83/RD P84/WR0 P85/WR1 P86/CLK MD2 MD1 MD0 RST VCC X1 X0 VSS PC0/INT0 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 P20/D16 P21/D17 P22/D18 P23/D19 P24/D20 P25/D21 P26/D22 P27/D23 P30/D24 P31/D25 P32/D26 P33/D27 P34/D28 P35/D29 P36/D30 P37/D31 P40/A00 VSS VCC P41/A01 P42/A02 P43/A03 P44/A04 P45/A05 P46/A06 P47/A07 P50/A08 P51/A09 P52/A10 P53/A11 120 119 118 117 116 115 114 113 112 111 110 109 108 107 106 105 104 103 102 101 100 99 98 97 96 95 94 93 92 91 PK7/AN7 PK6/AN6 PK5/AN5 PK4/AN4 PK3/AN3 PK2/AN2 PK1/AN1 PK0/AN0 AVSS AVRL AVRH AVCC DAVC DAVS DA0 DA1 DA2 SSEL PH0/SIN0 PH1/SOT0 PH2/SCK0/TO0 PI0/SIN2 PI1/SOT2 PI2/SCK2/TO2 VSS VCC PG3/PPG3 PG2/PPG2 PG1/PPG1 PG0/PPG0 ■ 端子配列図 (FPT-120P-M24) 4 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ■ 端子機能説明 Pin No. 端子名 1 2 3 4 5 6 7 8 D16/P20 D17/P21 D18/P22 D19/P23 D20/P24 D21/P25 D22/P26 D23/P27 C 外部データバスの bit16 ∼ bit23 です。 外バス 16 ビットモードの時のみ有効となります。 シングルチップおよび外バス 8 ビットモードの場合はポートとして使用でき ます。 9 10 11 12 13 14 15 16 D24/P30 D25/P31 D26/P32 D27/P33 D28P34 D29/P35 D30/P36 D31/P37 C 外部データバスの bit24 ∼ bit31 です。 シングルチップモードの場合はポートとして使用できます。 17 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 A00/P40 A01/P41 A02/P42 A03/P43 A04/P44 A05/P45 A06/P46 A07/P47 A08/P50 A09/P51 A10/P52 A11/P53 A12/P54 A13/P55 A14/P56 A15/P57 F 外部アドレスバスの bit0 ∼ bit15 です。 外バスモードの場合に , 有効となります。 シングルチップモードの時はポートとして使用できます。 35 36 37 38 39 40 41 42 A16/P60 A17/P61 A18/P62 A19/P63 A20/P64 A21/P65 A22/P66 A23/P67 O 外部アドレスバスの bit16 ∼ bit23 です。 アドレスバスが未使用時はポートとして使用できます。 C 外部 RDY 入力 この機能は外部 RDY 入力が許可の場合に有効となります。 実行中のバスサイクルが完了しない時に “0” を入力します。 外部 RDY 入力が未使用時はポートとして使用できます。 F 外部バス開放受付出力 この機能は外部バス開放受付出力が許可の場合に有効となります。 外部バスを開放した場合に “L” 出力します。 外部バス開放受付出力が禁止の場合ポートとして使用できます。 45 46 RDY/P80 BGRNT/P81 回路形式 機 能 説 明 (続く) DS07–16316-2 5 MB91F158 シリーズ Pin No. 47 端子名 BRQ/P82 回路形式 機 能 説 明 C 外部バス開放要求入力 この機能は外部バス開放要求入力が許可の場合に有効となります。 外部バスを開放してほしい場合に “1” を入力します。 外部バス開放要求入力が未使用時はポートとして使用できます。 48 RD/P83 F 外部バスリードストローブ出力 この機能は外部バスリードストローブ出力が許可の場合に有効となりま す。 外部バスリードストローブ出力が禁止の場合ポートとして使用できます。 49 WR0/P84 F 外部バスライトストローブ出力 この機能は外バスモードの場合に有効となります。 シングルチップモードの場合はポートとして使用できます。 50 WR1/P85 F 外部バスライトストローブ出力 この機能は外バスモードかつバス幅 16 ビットの場合に有効となります。 シングルチップモードあるいは外バス 8 ビットの場合はポートとして使 用できます。 51 CLK/P86 F システムクロック出力です 外部バス動作周波数と同じクロックを出力します。 未使用時はポートとして使用できます。 52 53 54 MD2 MD1 MD0 G モード端子 VCC または VSS に直接つないで使用してください。 これらの端子により MCU の基本動作モードを設定します。 55 RST B 外部リセット入力 57 58 X1 X0 A 高速クロック用発振端子 60 61 62 63 INT0/PC0 INT1/PC1 INT2/PC2 INT3/PC3 H 外部割込み要求入力の 0 ∼ 3 です。 対応する外部割込みを許可している間はこの入力を随時使用しています ので , 意図的に行う以外はポートによる出力を停止させておく必要があり ます。 このポートはスタンバイ時も入力が許可されますので , スタンバイの解除 用に使用できます。 外部割込み要求入力が未使用時はポートとして使用できます。 H チップセレクト出力と外部割込み要求入力の 4 ∼ 7 の兼用です。 チップセレクト出力禁止時に外部割込み要求 , もしくはポートとして使用 できます。 対応する外部割込みを許可している間はこの入力を随時使用しています ので , 意図的に行う以外はポートによる出力を停止させておく必要があり ます。 このポートはスタンバイ時も入力が許可されますので , スタンバイの解除 用に使用できます。 外部割込み要求入力 , チップセレクト出力が未使用時はポートとして使用 できます。 64 65 66 67 INT4/PC4/CS0 INT5/PC5/CS1 INT6/PC6/CS2 INT7/PC7/CS3 68 69 70 71 72 73 PD0/AIN0/INT8/TRG0 PD1/BIN0/INT9/TRG1 PD2/AIN1/INT10/TRG2 PD3/BIN1/INT11/TRG3 PD4/ZIN0/INT12 PD5/ZIN1/INT13 H 外部割込み要求入力の 8 ∼ 13 です。 対応する外部割込みを許可している間はこの入力を随時使用しています ので , 意図的に行う以外はポートによる出力を停止させておく必要があり ます。 [AIN, BIN]アップダウンタイマの入力 [TRG]PPG 外部トリガの入力 入力を許可している場合にはこの入力を随時使用していますので , 意図的 に行う以外はポートによる出力を停止させておく必要があります。 外部割込み要求入力 , アップタイマカウンタの入力 , PPG の外部トリガの 入力が未使用時はポートとして使用できます。 74 PD6/INT14 H 外部割込み要求入力の 14 です。 対応する外部割込みを許可している間はこの入力を随時しようしていま すので , 意図的に行う以外はポートによる出力を停止させておく必要があ ります。 (続く) 6 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ Pin No. 端子名 回路形式 機 能 説 明 外部割込み要求入力の 15 です。 対応する外部割込みを許可している間はこの入力を随時使用していますので , 意図的に行う以外はポートによる出力を停止させておく必要があります。 [ATG]A/D コンバータ外部トリガ入力 A/D の起動要因として選択した場合はこの入力を随時使用していますので , 意図的に行う以外はポートによる出力を停止させておく必要があります。 外部割込み要求入力 , A/D コンバータ外部トリガ入力として未使用時はポー トとして使用できます。 75 PD7/ATG/INT15 H 78 79 80 81 PE0 PE1 PE2 PE3 F 汎用の入出力ポートです。 82 83 84 85 PE4/OC4 PE5/OC5 PE6/OC6 PE7/OC7 F アウトプットコンペアの出力 アウトプットコンペア出力指定が禁止の場合はポートとして使用できます。 86 87 88 89 PF0/IN0 PF1/IN1 PF2/IN2 PF3/IN3 F インプットキャプチャの入力 この機能はインプットキャプチャが入力動作の場合に有効になります。 インプットキャプチャの入力が未使用時はポートとして使用できます。 90 PF4 F 汎用入出力ポートです。 91 92 93 94 PG0/PPG0 PG1/PPG1 PG2/PPG2 PG3/PPG3 F PPG タイマ出力 この機能は PPG タイマの出力指定が許可の場合に有効になります。 PPG タイマの出力指定が禁止の場合はポートとして使用できます。 97 PI2/SCK2/TO2 P UART2 のクロック入出力 , リロードタイマ 2 の出力 UART2 のクロック出力禁止の場合 , リロードタイマ 2 の出力許可を行うと , リロードタイマ 2 を出力することができます。 UART2 のクロック出力およびリロードタイマ 2 の出力指定が禁止の場合は ポートとして使用できます。 98 PI1/SOT2 P UART2 のデータ出力 この機能は UART2 のデータ出力指定が許可の場合に有効となります。 UART2 のクロック出力指定が禁止の場合はポートとして使用できます。 P UART2 のデータ入力 UART2 が入力動作をしている間はこの入力を随時使用していますので , 意図 的に行う以外はポートによる出力を停止させておく必要があります。 UART2 のデータ入力が未使用時はポートとして使用できます。 99 PI0/SIN2 100 PH2/SCK0/TO0 P UART0 のクロック入出力 , リロードタイマ 0 の出力 UART0 のクロック出力禁止の場合 , リロードタイマ 0 の出力許可を行うと , リロードタイマ 0 を出力することができます。 UART0 のクロック出力 , リロードタイマ出力を共に禁止の場合はポートとし て使用できます。 101 PH1/SOT0 P UART0 のデータ出力 この機能は UART0 のデータ出力指定が許可の場合に有効となります。 UART0 のクロック出力指定が禁止の場合はポートとして使用できます。 102 PH0/SIN0 P UART0 のデータ入力 UART0 が入力動作をしている間はこの入力を随時使用していますので , 意図 的に行う以外はポートによる出力を停止させておく必要があります。 UART0 のデータが未使用の時はポートとして使用できます。 103 SSEL G FLASH のセクタモード切換え端子です。 VCC または VSS に直接つないで使用してください。 (続く) DS07–16316-2 7 MB91F158 シリーズ (続き) Pin No. 端子名 回路形式 104 105 106 DA2 DA1 DA0 ⎯ D/A コンバータの出力 この機能は D/A コンバータの出力指定が許可の場合に有効になります。 107 DAVS ⎯ D/A コンバータの電源端子 108 DAVC ⎯ D/A コンバータの電源端子 109 AVCC ⎯ A/D コンバータ用 VCC 電源 110 AVRH ⎯ A/D コンバータ基準電圧 ( 高電位側 ) この端子の投入 / 切断は , 必ず VCC は AVRH 以上の電位が印加してある状態で 行ってください。 111 AVRL ⎯ A/D コンバータ基準電圧 ( 低電位側 ) 112 AVSS ⎯ A/D コンバータ用 VSS 電源 113 114 115 116 117 118 119 120 AN0/PK0 AN1/PK1 AN2/PK2 AN3/PK3 AN4/PK4 AN5/PK5 AN6/PK6 AN7/PK7 N A/D コンバータアナログ入力 AIC レジスタの指定がアナログ入力の場合 , 有効となります。 A/D コンバータアナログ入力が未使用時はポートとして使用できます。 19, 44, 56, 77, 95 VCC ⎯ デジタル回路の電源端子 必ず全 VCC 端子に電源を接続して使用してください。 18, 43, 59, 76, 96 VSS ⎯ デジタル回路の接地レベル 必ず全 VSS 端子に電源を接地して使用してください。 機 能 説 明 (注意事項)上記の大部分の端子は, XXXX/PXXといったようにI/Oポートとリソースの入出力がマルチプレクスされます。 これらの端子でポートとリソースの出力どうしが競合した場合 , リソースが優先されます。 8 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ■ 入出力回路形式 分類 回 路 備 考 ・ 高速発振回路 発振帰還抵抗=約 1 MΩ X1 Xout A X0 スタンバイ制御信号 ・ CMOS ヒステリシス入力端子 CMOS ヒステリシス入力 ( スタンバイ制御なし ) プルアップ抵抗あり B デジタル入力 ・ CMOS レベル入出力端子 Pout Nout C CMOS レベル出力 CMOS レベル入力 ( スタンバイ制御付き ) IOL = 4 mA R CMOS レベル入力 スタンバイ制御 ・ CMOS ヒステリシス入出力端子 Pout Nout F CMOS レベル出力 CMOS ヒステリシス入力 ( スタンバイ制御付き ) IOL = 4 mA R CMOS ヒステリシス 入力 スタンバイ制御 (続く) DS07–16316-2 9 MB91F158 シリーズ 分類 回 路 備 考 ・ CMOS レベル入力端子 CMOS レベル入力 ( スタンバイ制御なし ) G R デジタル入力 プルアップ制御 Pout R H Nout ・ プルアップコントロール付き CMOS ヒステリシス入出力端子 CMOS レベル出力 CMOS ヒステリシス入力 ( スタンバイ制御なし ) プルアップ抵抗値=約 50 kΩ (Typ) IOL = 4 mA R CMOS ヒステリシス 入力 Pout Nout N R CMOS レベル入力 ・ アナログ /CMOS レベル入出力端子 CMOS レベル出力 CMOS レベル入力 ( スタンバイ制御付 ) アナログ入力 (AICの対応するビットが“1”のとき アナログ入力が有効となります ) IOL = 4 mA スタンバイ制御 アナログ入力 プルアップ制御 Pout R Nout O ・ プルアップコントロール付き CMOS ヒステリシス入出力端子 CMOS レベル出力 CMOS ヒステリシス入力 ( スタンバイ制御付き ) プルアップ抵抗値=約 50 kΩ (Typ) IOL = 4 mA R CMOS ヒステリシス 入力 スタンバイ制御 (続く) 10 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ (続き) 分類 回 路 備 考 ・ プルアップコントロール付き プルアップ制御 オープンドレイン制御 R P Nout CMOS ヒステリシス入出力端子 CMOS レベル出力 ( オープンドレイン制御付き ) CMOS ヒステリシス入力 ( スタンバイ制御付き ) プルアップ抵抗値=約 50 kΩ (Typ) R CMOS ヒステリシス 入力 スタンバイ制御 DS07–16316-2 IOL = 4 mA 11 MB91F158 シリーズ ■ デバイスの取扱いについて 1. ラッチアップ防止のために CMOS IC では入力端子や出力端子に VCC より高い電圧や VSS より低い電圧を印加した場合 , または , VCC ∼ VSS 間に 定格を超える電圧を印加した場合に , ラッチアップ現象を生じることがあります。ラッチアップが生じると電源電流が激 増し , 素子の熱破壊に至ることがありますので , 使用に際しては最大定格を超えることのないよう十分に注意してくださ い。 2. 端子処理について ・未使用端子の処理について 使用していない入力端子を開放のままにしておくと誤動作の原因となることがありますので , プルアップまたは , プ ルダウンなどの処理をしてください。 ・OPEN 端子の処理について OPEN 端子は , 必ず開放にして使用してください。 ・出力端子の処理について 出力端子を電源や他の出力端子とショートしたり , 大きな容量負荷を接続すると大電流が流れる場合があります。こ のような状態が長時間続くとデバイスが劣化しますので , 使用に際しては最大定格を超えることのないよう十分に注意 してください。 ・モード (MD0 ∼ MD2) 端子について これらの端子は , VCC または VSS に直接つないで使用してください。ノイズにより誤ってテスト・モードに入ってしま うことを防ぐために , プリント板上の各モード端子と VCC または VSS 間のパターン長をできる限り短くし , これらを低 インピーダンスで接続するようにしてください。 ・電源端子について VCC・VSS が複数ある場合 , デバイス設計上はラッチアップなどの誤動作を防止するために , デバイス内部で同電位に すべきものどうしを接続してありますが , 不要輻射の低減・グラウンドレベルの上昇によるストローブ信号の誤作動の 防止・総出力電流規格を遵守などのために , 必ずそれらすべてを外部で電源およびグラウンドに接続してください。 また , 電流供給源からできる限り低インピーダンスで本デバイスの VCC, VSS に接続するような配慮をお願いいたしま す。さらに , 本デバイスの近くで , VCC と VSS の間に 0.1 µF 程度のセラミック・コンデンサをバイパス・コンデンサとして 接続することをお勧めいたします。 ・水晶発振回路について X0, X1 端子の近辺のノイズは本デバイスの誤作動のもととなります。X0 と X1 および水晶発振子 ( あるいはセラミ ック発振子 ) さらにグラウンドへのバイパス・コンデンサはできる限り近くに配置するようにプリント板を設計し てください。 また , X0, X1 端子の回りをグラウンドで囲むようなプリント板アートワークは安定した動作を期待できますので , 強 くお勧めいたします。 3. 使用上の注意 ・外部リセット入力について RST端子に“L”レベルを入力し, 内部が確実にリセット状態となるためには, RST端子の“L”レベル入力が最低5マシン サイクルが必要です。 ・外部クロックについて 外部クロックを使用する際には , 原則として X0 端子 , また X1 端子には X0 と逆相のクロックを同時に供給してくだ さい。ただし , STOP モード ( 発振停止モード ) を併用する場合は , STOP モード時に X1 端子が “H” 出力で停止しますの で , 出力どうしの衝突を避けるために , 外部に 1 kΩ 程度の抵抗を入れるようにしてください。 12 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 下図に外部クロック使用方法例について示します。 図 3-1. 外部クロック使用例 X0 X1 MB91F158 シリーズ ・PLL クロックモード動作中の注意について 本マイコンで PLL クロックを選択しているときに発振子が外れたり , あるいはクロック入力が停止した場合 , 本マイ コンは ,PLL 内部の自励発振回路の自走周波数で動作を継続し続ける場合があります。この動作は保証外の動作です。 ・ウォッチドックタイマ機能について FR ファミリが備えているウォッチドックタイマ機能は , プログラムが一定時間内にリセット延期動作を行うことを 監視し , プログラムの暴走によりリセット延期動作が行われなかったときに , CPU をリセットするための機能です。 そのため , 一度ウォッチドックタイマ機能を有効にすると , リセットを掛けるまで動作を続けます。 例外として , CPU のプログラム実行が停止する条件では自動的にリセット延期を行います。 4. 電源投入時の注意 ・電源投入時について 電源投入時には , 必ず RST 端子を “L” レベル状態から開始し , 電源が VCC レベルになってから , 最低でも内部動作ク ロックの 5 サイクル分の時間を確保してから “H” レベルにしてください。 ・原発振入力について 電源投入時は , 必ず発振安定待ちが解除されるまでの間クロックを入力してください。 ・パワーオンリセットについて 電源投入時および , 電源電圧が動作保証電圧を下回った場合の再投入時は必ずパワーオンリセットをかけてくださ い。 ・電源投入順序について 電源投入は , VCC → AVCC → AVRH の順に投入し , 切断時はこの逆の順序で行ってください。 ・A/D コンバータを使用しない場合においても , AVCC = VCC レベル , AVSS = VSS レベルに接続してください。 ・D/A コンバータを使用しない場合においても , DAVC = VCC レベル , DAVS = VSS レベルに接続してください。 DS07–16316-2 13 MB91F158 シリーズ ■ ブロックダイヤグラム ・MB91F158 コモ ン| トド ロ | ル ∼ ∼ P30/D24 P27/D23 ポ | ト 3 / 2 データ RAM 6 KB ポ | ト E ポ | ト 6 / 5 / 4 ( ) ∼ 24 P86/CLK (O) P85/WR1 (O) P84/WR0 P83/RD (O) P82/BRQ (I) P81/BGRNT (O) P80/RDY (I) ポ | ト 8 R - bus ポ | ト G ( ) D - bus 4 I - bus D - bus C - bus 外部バス CTL UART 2 ch UTIMER 2 ch 16 ビット リロードタイマ 2 ch 7 RAM 2 KB ROM 510 KB ポ | ト H PG3/PPG3 PG2/PPG2 PG1/PPG1 PG0/PPG0 PPG PH0/SIN0 PH1/SOT0 PH2/SCK0/TO0 3 ( ) P40/A0 ビットサーチ Output Compare ( ) ∼ P50/A8 P47/A7 8 PE7/OC7 PE6/OC6 PE5/OC5 PE4/OC4 PE3 PE2 PE1 PE0 16 ビット フリーランタイマ 1 ch ポ | ト I PI0/SIN2 PI1/SOT2 PI2/SCK2/TO2 UART TOX: Reload Timer ( ) ∼ ∼ P60/A16 P57/A15 ( ) ( ) ∼ ∼ P67/A23 (O) Bus Control D - bus 16 P20/D16 Address I - bus 4 P37/D31 (IO) DATA FR30 CPU コア ( ) MD0 MD1 MD2 RST 3 16 ビット PPG 4 ch 14 割込み コントローラ 8 8 ビット アップダウン カウンタ 2 ch 8 ポ | ト F ( ) ポ | ト C 16 ビット アウトプット コンペア 4 ch 10 ビット 8 入力 A/D コンバータ ) 8 4 ch ( ) クロック 制御 5 8 ビット 3 出力 D/A コンバータ 外部割込み D A 16 ch ( ) External Interrupt ポ | ト D ( Up/Down Counter PD7/INT15/ATG (I) PD6/INT14/DEOP2 PD5/INT13/ZIN1 PD4/INT12/ZIN0 PD3/INT11/BIN1 PD2/INT10/AIN1 PD1/INT9/BIN0 (I) PD0/INT8/AIN0 (I) PC7/INT7/CS3 PC6/INT6/CS2 PC5/INT5/CS1 PC4/INT4/CS0 PC3/INT3 PC2/INT2 PC1/INT1 PC0/INT0 (I) OSC (2) ) A/D DMAC X0 (I) X1 (I) ポ | ト K 3 PK0/AN0 PK1/AN1 PK2/AN2 PK3/AN3 PK4/AN4 PK5/AN5 PK6/AN6 PK7/AN7 PF4 PF3/IN3 PF2/IN2 PF1/IN1 PF0/IN0 A/D Input Capture DA2 DA1 DA0 ( Clock 16 ビット インプット キャプチャ DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ■ CPU コア 1. メモリ空間 FR ファミリの論理アドレス空間は 4 Gbyte (232 番地 ) あり , CPU はリニアにアクセスを行います。 ・ダイレクトアドレシング領域 アドレス空間の下記の領域は I/O 用に使用されます。 この領域をダイレクトアドレシング領域とよび , 命令中で直接オペランドのアドレスを指定できます。 ダイレクト領域は , アクセスするデータのサイズにより , 以下のように異なります。 → byte data access :0-0FFH → half word data access :0-1FFH → word data access :0-3FFH 2. メモリマップ ・メモリ空間 外 ROM 外バスモード 内 ROM 外バスモード シングルチップモード 0000 0000H I/O I/O I/O ダイレクト アドレッシング 領域 I/O I/O I/O I/O マップ参照 アクセス禁止 アクセス禁止 アクセス禁止 内蔵 RAM 6KB 内蔵 RAM 6 KB 内蔵 RAM 6 KB アクセス禁止 アクセス禁止 アクセス禁止 0000 0400H 0000 0800H 0000 1000H 0000 2800H 0001 0000H 0001 0000H 外部領域 アクセス禁止 0008 0000H 内蔵 RAM 2 KB 内蔵 RAM 2 KB 内蔵 ROM 510 KB 内蔵 ROM 510 KB 0008 0800H 外部領域 0010 0000H 外部領域 アクセス禁止 FFFF FFFFH FFFF FFFFH (注意事項)シングルチップモードでは , 外部領域へのアクセスはできません。 DS07–16316-2 15 MB91F158 シリーズ 3. レジスタ FR ファミリには CPU 内にある用途専用のレジスタとメモリ上にある汎用レジスタの二つの種類があります。 ・専用レジスタ プログラムカウンタ (PC) プログラムステータス (PS) :32 ビット長 , 命令格納位置を示します。 :32 ビット長 , レジスタポインタやコンディションコードを格納するレジスタで す。 テーブルベースレジスタ (TBR) :EIT ( 例外 / 割込み / トラップ ) 処理のときに使用されるベクタテーブルの先頭ア ドレスを保持します。 リターンポインタ (RP) :サブルーチンから復帰するアドレスを保持します。 システムスタックポインタ (SSP):システムスタック空間を示します。 ユーザズスタックポインタ (USP):ユーザズスタック空間を示します。 乗除算結果レジスタ (MDH/MDL):32 ビット長 , 乗除算用のレジスタです。 初期値 32ビット PC プログラムカウンタ PS プログラムステータス XXXX XXXXH ( 不定 ) テーブルベースレジスタ 000F FC00H ユーザズスタックポインタ XXXX XXXXH ( 不定 ) SSP リターンポインタ 0000 0000H USP システムスタックポインタ XXXX XXXXH ( 不定 ) XXXX XXXXH ( 不定 ) XXXX XXXXH ( 不定 ) TBR RP MDH 乗除算結果レジスタ MDL ・プログラムステータス (PS) PS はプログラムステータスを保持するレジスタで , コンディションコード・レジスタ (CCR) , システムコンディション コード・レジスタ (SCR) と割込みレベルマスク・レジスタ (ILM) の三つに分かれています。 31 PS ⎯ 20 19 18 16 ILM4 ILM3 ILM2 ILM1 ILM0 ILM 16 17 ⎯ 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 D1 D0 T ⎯ ⎯ S I N Z V C SCR CCR DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・コンディションコード・レジスタ (CCR) S フラグ :R15 として使用されるスタックポインタを指定します。 I フラグ :ユーザ割込み要求の許可・禁止を制御します。 N フラグ :演算結果を 2 の補数で表現された整数とみなしたときの符号を示します。 Z フラグ :演算結果を“0”であったかを示します。 V フラグ :演算に用いたオペランドを 2 の補数で表現される整数であるとみなし , 演算の結果 , オーバフローが生じた かを示します。 C フラグ :演算により , 最上位ビットからのキャリ , またはボローが発生したかを示します。 ・システムコンディションコード・レジスタ (SCR) T フラグ:ステップトレーストラップを有効にするかを指定するフラグです。 ・割込みレベルマスク・レジスタ (ILM) ILM4 ∼ ILM0:割込みレベルマスク値を保持するレジスタで , この ILM の保持する値がレベルマスクに使用されます。 CPU に入力される割込み要求の中で対応する割込みレベルが , この ILM で示されるレベルよりも強い ときだけ割込み要求が受け付けられます。 ILM2 ILM1 ILM0 割込みレベル 強弱 0 0 0 0 0 0 強い 0 1 0 0 1 1 1 1 0 … ILM3 … ILM4 … … DS07–16316-2 1 15 31 弱い 17 MB91F158 シリーズ ■ 汎用レジスタ 汎用レジスタは , CPU のレジスタ R0 ∼ R15 で , 各種演算でのアキュムレータ , およびメモリアクセスのポインタ ( ア ドレスを示すフィールド ) として使用します。 ・レジスタバンクの構成 32ビット R0 初期値 XXXX XXXXH R1 R12 R13 AC (仮想アキュムレータ) R14 FP (フレームポインタ) XXXX XXXXH R15 SP (スタックポインタ) 0000 0000H 16 本のレジスタのうち , 次のレジスタは特殊な用途を想定しています。そのため , 一部の命令が強化されています。 R13:仮想アキュムレータ (AC) R14:フレームポインタ (FP) R15:スタックポインタ (SP) リセットによる R0 ∼ R14 の初期値は不定です。R15 の初期値は , 0000 0000H (SSP の値 ) となります。 18 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ■ モード設定 1. モード端子 MD2, 1, 0 の 3 端子で表 1 に示すように動作の指定を行います。 表 1. モード端子と設定モード モード端子 モード名 リセット・ベクタ アクセス領域 外部 データ・バス幅 外部ベクタ・モード 0 外部 8 ビット 16 ビット 32 ビット MD2 MD1 MD0 0 0 0 0 0 1 外部ベクタ・モード 1 外部 0 1 0 外部ベクタ・モード 2 外部 0 1 1 外部ベクタ・モード 内部 1 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 外部 ROM バス・モード 本品種では使用禁止 ( モードレジスタ ) シングル・チップ・モード ⎯ 使用禁止 2. モード・データ リセット後 CPU が “0000 07FFH” に書き込むデータをモード・データとよびます。 “0000 07FFH” に存在するのはモード・レジスタ (MODR) で , 本レジスタに設定した後は本レジスタの設定モードで動作 します。モード・レジスタには , リセット後一度だけしか書き込むことができません。 本レジスタによる設定値は , 書込み直後に有効となります。 MODR アドレス:0000 07FFH M1? M0 ∗ ∗ ∗ ∗ ∗ ∗ 初期値 アクセス XXXXXXXX W バス・モード設定ビット W: ライトオンリ , X: 不定 [bit7, bit6]:M1, M0 バス・モード設定ビットです。モード・レジスタ書込み後のバス・モードの指定を行います。 M1 M0 0 0 シングル・チップ・モード 0 1 内 ROM 外バス・モード 1 0 外 ROM 外バス・モード 1 1 機 能 備 考 ⎯ 設定禁止 [bit5 ∼ bit0]:* システム予約ビットです。 これらのビットには , 常に “0” を書込んでください。 【MODR 書込み時の注意点】 MODR に書き込む前には必ず AMD0 ∼ AMD5 を設定し , 各 CS (Chip Select) 領域のバス幅を決定してください。 MODR にはバス幅を設定するビットはありません。 バス幅に関しては , MODR 書込み前はモード端子 MD2 ∼ MD0 の値が , MODR 書込み後は AMD0 ∼ AMD5 の BW1, 0 の設定値が有効になります。 例えば , 外部リセット・ベクタは通常領域 0 (CS0 がアクティブな領域 ) で行いますが , そのときのバス幅は MD2 ∼ MD0 端子で決まります。MD2 ∼ MD0 でその時のバス幅を 32 もしくは16 ビットに設定し AMD0 には何も設定しないまま MODR に書込みを行ってしまうと , AMD0 のバス幅の初期値は 8 ビットになっているため , 領域 0 は MODR に書込み後 8 ビッ ト・バス・モードに遷移してバス動作をしてしまい , 誤動作をします。 このような問題を防ぐため , MODR を書き込む前には必ず AMD0 ∼ AMD5 を設定しておくとことが必要です。 MODR 書込み RST ( リセット ) バス幅指定:MD2, 1, 0 DS07–16316-2 AMD0 ∼ AMD5 の BW1, 0 19 MB91F158 シリーズ ■ I/O マップ アドレス レジスタ +0 +1 000000H PDR3 (R/W) XXXXXXXX PDR2 (R/W) XXXXXXXX 000004H ⎯ PDR6 (R/W) XXXXXXXX +2 PDR5 (R/W) XXXXXXXX PDR4 (R/W) XXXXXXXX PDR8 (R/W) - XXXXXXX ⎯ 00000CH ポートデータレジスタ 000010H PDRF (R/W) - - - XXXXX PDRE (R/W) XXXXXXXX PDRD (R/W) XXXXXXXX PDRC (R/W) XXXXXXXX 000014H ⎯ PDRI (R/W) - - - - -XXX PDRH (R/W) - - - - -XXX PDRG (R/W) - - - -XXXX ⎯ PDRK (R/W) XXXXXXXX SCR0 (R/W, W) 00000100 SMR0 (R/W) 00000 - 00 ⎯ 000018H 00001CH SIDR0/SODR0 (R, W) XXXXXXXX SSR0 (R, R/W) 00001000 ⎯ 000020H 000024H SIDR2/SODR2 (R, W) XXXXXXXX SSR2 (R, R/W) 00001000 00002CH 000030H UART0 予約 SCR2 (R/W, W) 00000100 SMR2 (R/W) 00000 - 00 ⎯ 000028H ブロック ⎯ ⎯ 000008H +3 UART2 予約 TMRLR0 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX TMR0 (R) XXXXXXXX XXXXXXXX ⎯ TMCSR0 (R/W) - - - - 0000 00000000 リロードタイマ 0 000034H ⎯ ∼ 000038H 00003CH 000040H 予約 TMRLR2 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX TMR2 (R) XXXXXXXX XXXXXXXX ⎯ TMCSR2 (R/W) - - - - 0000 00000000 リロードタイマ 2 000044H ∼ 000048H ⎯ 予約 (続く) 20 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ アドレス 00004CH 000050H レジスタ +0 +1 +2 +3 ⎯ ⎯ CDCR0 (R/W) 0 - - - 0000 ⎯ ⎯ CDCR2 (R/W) 0 - - - 0000 ⎯ ⎯ ブロック 通信プリスケーラ 1 000054H ⎯ ∼ 000058H 予約 00005CH RCR1 (W) 00000000 RCR0 (W) 00000000 UDCR1 (R) 00000000 UDCR0 (R) 00000000 000060H CCRH0 (R/W) 00000000 CCRL0 (R/W, W) - 000X000 ⎯ CSR0 (R/W, R) 00000000 000064H CCRH1 (R/W) - 0000000 CCRL1 (R/W, W) - 000X000 ⎯ CSR1 (R/W, R) 00000000 000068H IPCP1 (R) XXXXXXXX XXXXXXXX IPCP0 (R) XXXXXXXX XXXXXXXX 00006CH IPCP3 (R) XXXXXXXX XXXXXXXX IPCP2 (R) XXXXXXXX XXXXXXXX 000070H ⎯ ICS23 (R/W) 00000000 ⎯ 8/16 ビット アップダウン カウンタ 16 ビット ICU ICS01 (R/W) 00000000 000074H ⎯ ∼ 000078H 予約 00007CH OCCP5 (R/W) XXXXXXXX XXXXXXXX OCCP4 (R/W) XXXXXXXX XXXXXXXX 000080H OCCP7 (R/W) XXXXXXXX XXXXXXXX OCCP6 (R/W) XXXXXXXX XXXXXXXX ⎯ 000084H 16 ビット OCU 予約 000088H OCS6, 7 (R/W) XXX00000 0000XX00 OCS4, 5 (R/W) XXX00000 0000XX00 16 ビット OCU 00008CH TCDT (R/W) 00000000 00000000 TCCS (R/W) 0 - - - - - - - 00000000 16 ビットフリーラン タイマ 000090H STPR0 (R/W) 0-0----- STPR1 (R/W) 0 - 0 - 0 - 00 000094H GCN1 (R/W) 00110010 00010000 000098H PTMR0 (R) 11111111 11111111 00009CH PDUT0 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX 0000A0H PTMR1 (R) 11111111 11111111 0000A4H PDUT1 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX STPR2 (R/W) 0000 - - - ⎯ ストップレジスタ 0, 1, 2 ⎯ GCN2 (R/W) 00000000 PPG コントローラ PCSR0 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX PCNH0 (R/W) 0000000 - PCNL0 (R/W) 00000000 PCSR1 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX PCNH1 (R/W) 0000000 - PCNL1 (R/W) 00000000 PPG0 PPG1 (続く) DS07–16316-2 21 MB91F158 シリーズ アドレス レジスタ +0 +1 0000A8H PTMR2 (R) 11111111 11111111 0000ACH PDUT2 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX 0000B0H PTMR3 (R) 11111111 11111111 0000B4H PDUT3 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX +2 +3 PCSR2 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX PCNH2 (R/W) 0000000 - PCNL2 (R/W) 00000000 PCSR3 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX PCNH3 (R/W) 0000000 - PCNL3 (R/W) 00000000 ブロック PPG2 PPG3 0000B8H ⎯ ∼ 0000C4H 0000C8H 0000CCH EIRR0 (R/W) 00000000 ENIR0 (R/W) 00000000 予約 EIRR1 (R/W) 00000000 ELVR0 (R/W) 00000000 00000000 ENIR1 (R/W) 00000000 ELVR1 (R/W) 00000000 00000000 外部割込み 0000D0H ⎯ ∼ 0000D8H 予約 ⎯ DACR2 (R/W) -------0 DACR1 (R/W) -------0 DACR0 (R/W) -------0 0000E0H ⎯ DADR2 (R/W) XXXXXXXX DADR1 (R/W) XXXXXXXX DADR0 (R/W) XXXXXXXX 0000E4H ADCR (R, W) 00101- XX XXXXXXXX ADCS1 (R/W, W) 00000000 ADCS0 (R/W) 00000000 A/D コンバータ ( 逐次型 ) 0000E8H ⎯ AICK (R/W) 00000000 アナログ入力 コントローラ 0000DCH D/A コンバータ 0000ECH ⎯ ∼ 0000F0H 予約 0000F4H PCRI (R/W) - - - - - 000 PCRH (R/W) - - - - - 000 0000F8H OCRI (R/W) - - - - - 000 OCRH (R/W) - - - - - 000 0000FCH DDRF (R/W) - - - 00000 DDRE (R/W) 00000000 DDRD (R/W) 00000000 DDRC (R/W) 00000000 000100H ⎯ DDRI (R/W) - 0 - - - 000 DDRH (R/W) - - - - - 000 DDRG (R/W) - - - - 0000 000104H PCRD (R/W) 00000000 PCRC (R/W) 00000000 プルアップ コントローラ オープンドレイン コントローラ ⎯ データ方向レジスタ DDRK (R/W) 00000000 ⎯ 000108H ∼ 0003ECH ⎯ 予約 (続く) 22 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ アドレス レジスタ +0 +1 +2 +3 0003F0H BSD0 (W) XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX 0003F4H BSD1 (R/W) XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX 0003F8H BSDC (W) XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX 0003FCH BSRR (R) XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX XXXXXXXX ブロック ビットサーチ モジュール 000400H ICR00 (R/W) - - - - 1111 ICR01 (R/W) - - - - 1111 ICR02 (R/W) - - - - 1111 ICR03 (R/W) - - - - 1111 000404H ICR04 (R/W) - - - - 1111 ICR05 (R/W) - - - - 1111 ICR06 (R/W) - - - - 1111 ICR07 (R/W) - - - - 1111 000408H ICR08 (R/W) - - - - 1111 ⎯ ICR10 (R/W) - - - - 1111 ⎯ 00040CH ICR12 (R/W) - - - - 1111 ⎯ ⎯ ICR15 (R/W) - - - - 1111 000410H ⎯ ICR17 (R/W) - - - - 1111 ⎯ ⎯ 000414H ⎯ ICR21 (R/W) - - - - 1111 ⎯ ICR23 (R/W) - - - - 1111 ICR27 (R/W) - - - - 1111 000418H ⎯ ⎯ ICR26 (R/W) - - - - 1111 00041CH ICR28 (R/W) - - - - 1111 ICR29 (R/W) - - - - 1111 ICR30 (R/W) - - - - 1111 ⎯ 000420H ⎯ ICR33 (R/W) - - - - 1111 ICR34 (R/W) - - - - 1111 ICR35 (R/W) - - - - 1111 000424H ICR36 (R/W) - - - - 1111 ICR37 (R/W) - - - - 1111 ICR38 (R/W) - - - - 1111 ⎯ 000428H ⎯ ⎯ ⎯ ICR43 (R/W) - - - - 1111 00042CH ICR44 (R/W) - - - - 1111 ⎯ ICR46 (R/W) - - - - 1111 ICR47 (R/W) - - - - 1111 000430H DICR (R/W) -------0 HRCL (R/W) - - - - 1111 ⎯ 割込みコントローラ 遅延割込み 000434H ⎯ ∼ 00047CH RSRR/WTCR (R, W) 1-XXX-00 STCR (R/W, W) 000111- - 000484H GCR (R/W, R) 110011-1 WPR (W) XXXXXXXX 000488H PTCR (R/W) 00XX0XXX 000480H 予約 PDRR (R/W) - - - - 0000 CTBR (W) XXXXXXXX クロックコントローラ ⎯ ⎯ PLL コントローラ (続く) DS07–16316-2 23 MB91F158 シリーズ アドレス レジスタ +0 +1 +2 +3 ブロック 00048CH ⎯ ∼ 0005FCH 予約 000600H DDR3 (W) 00000000 DDR2 (W) 00000000 ⎯ ⎯ 000604H ⎯ DDR6 (W) 00000000 DDR5 (W) 00000000 DDR4 (W) 00000000 DDR8 (W) - 0000000 ⎯ 000608H 00060CH ASR1 (W) 00000000 00000001 AMR1 (W) 00000000 00000000 000610H ASR2 (W) 00000000 00000010 AMR2 (W) 00000000 00000000 000614H ASR3 (W) 00000000 00000011 AMR3 (W) 00000000 00000000 000618H ASR4 (W) 00000000 00000100 AMR4 (W) 00000000 00000000 00061CH ASR5 (W) 00000000 00000101 AMR5 (W) 00000000 00000000 000620H AMD0 (R/W) - - - 00111 000624H AMD5 (R/W) 0 - - 00000 000628H AMD1 (R/W) 0 - - 00000 AMD32 (R/W) 00000000 外部バス インタフェース AMD4 (R/W) 0 - - 00000 ⎯ EPCR0 (W) - - - - 1100 -1111111 EPCR1 (W) - - - - - - - - 11111111 ⎯ 00062CH 000630H データ方向レジスタ 予約 PCR6 (R/W) 00000000 ⎯ プルアップ コントローラ ⎯ 000634H ⎯ ∼ 0007BCH 予約 0007C0H FLCR (R/W, R) 000XXXX0 ⎯ 0007C4H FWTC (R/W, W) 10010100 ⎯ フラッシュ コントローラ 0007C8H ⎯ ∼ 0007F8H 0007FCH ⎯ 予約 LER (W) - - - - - 000 MODR (W) XXXXXXXX リトルエンディアン レジスタモード レジスタ (続く) 24 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ (続き) (注意事項)ライトオンリビットのあるレジスタに対して RMW 系の命令を行わないでください。 RMW 系の命令 (RMW:リードモディファイライト ) AND Rj, @Ri OR Rj, @Ri EOR Rj, @Ri ANDH Rj, @Ri ORH Rj, @Ri EORH Rj, @Ri ANDB Rj, @Ri ORB Rj, @Ri EORB Rj, @Ri BANDL #u4, @Ri BORL #u4, @Ri BEORL #u4, @Ri BANDH #u4, @Ri BORH #u4, @Ri BEORH #u4, @Ri 予約または ( − ) の領域のデータは不定です。 ( ) :アクセス R/W:リード / ライト可能 R :リードオンリ W :ライトオンリ ⎯ :未使用 X :不定 DS07–16316-2 25 MB91F158 シリーズ ■ 割込み要因と割込みベクタ , 割込みレジスタ割当て 割込み要因 割込み番号 割込みレベル オフセット TBR のデフォルト のアドレス 10 進 16 進 リセット 0 00 ⎯ 3FCH 000FFFFCH システム予約 1 01 ⎯ 3F8H 000FFFF8H システム予約 2 02 ⎯ 3F4H 000FFFF4H システム予約 3 03 ⎯ 3F0H 000FFFF0H システム予約 4 04 ⎯ 3ECH 000FFFECH システム予約 5 05 ⎯ 3E8H 000FFFE8H システム予約 6 06 ⎯ 3E4H 000FFFE4H システム予約 7 07 ⎯ 3E0H 000FFFE0H システム予約 8 08 ⎯ 3DCH 000FFFDCH システム予約 9 09 ⎯ 3D8H 000FFFD8H システム予約 10 0A ⎯ 3D4H 000FFFD4H システム予約 11 0B ⎯ 3D0H 000FFFD0H システム予約 12 0C ⎯ 3CCH 000FFFCCH システム予約 13 0D ⎯ 3C8H 000FFFC8H 未定義命令例外 14 0E ⎯ 3C4H 000FFFC4H システム予約 15 0F ⎯ 3C0H 000FFFC0H 外部割込み 0 16 10 ICR00 3BCH 000FFFBCH 外部割込み 1 17 11 ICR01 3B8H 000FFFB8H 外部割込み 2 18 12 ICR02 3B4H 000FFFB4H 外部割込み 3 19 13 ICR03 3B0H 000FFFB0H 外部割込み 4 20 14 ICR04 3ACH 000FFFACH 外部割込み 5 21 15 ICR05 3A8H 000FFFA8H 外部割込み 6 22 16 ICR06 3A4H 000FFFA4H 外部割込み 7 23 17 ICR07 3A0H 000FFFA0H 外部割込み 8 ∼ 15 24 18 ICR08 39CH 000FFF9CH システム予約 25 19 ⎯ 398H 000FFF98H UART0 ( 受信完了 ) 26 1A ICR10 394H 000FFF94H システム予約 27 1B ICR11 390H 000FFF90H UART2 ( 受信完了 ) 28 1C ICR12 38CH 000FFF8CH システム予約 29 1D ICR13 388H 000FFF88H システム予約 30 1E ⎯ 384H 000FFF84H UART0 ( 送信完了 ) 31 1F ICR15 380H 000FFF80H システム予約 32 20 ICR16 37CH 000FFF7CH UART2 ( 送信完了 ) 33 21 ICR17 378H 000FFF78H システム予約 34 22 ICR18 374H 000FFF74H システム予約 35 23 ICR19 370H 000FFF70H システム予約 36 24 ICR20 36CH 000FFF6CH (続く) 26 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 割込み番号 割込みレベル オフセット TBR のデフォルト のアドレス 25 ICR21 368H 000FFF68H 38 26 ICR22 364H 000FFF64H リロードタイマ 2 39 27 ICR23 360H 000FFF60H システム予約 40 28 ICR24 35CH 000FFF5CH A/D ( 逐次型 ) 42 2A ICR26 354H 000FFF54H PPG0 43 2B ICR27 350H 000FFF50H PPG1 44 2C ICR28 34CH 000FFF4CH PPG2 45 2D ICR29 348H 000FFF48H PPG3 46 2E ICR30 344H 000FFF44H システム予約 47 2F ICR31 340H 000FFF40H システム予約 48 30 ICR32 33CH 000FFF3CH アップダウンカウンタ 0 ( コンペア / アンダフローオーバフロー , アップダウン反転 ) 49 31 ICR33 338H 000FFF38H アップダウンカウンタ 1 ( コンペア / アンダフローオーバフロー , アップダウン反転 ) 50 32 ICR34 334H 000FFF34H ICU0 ( 取込み ) 51 33 ICR35 330H 000FFF30H ICU1 ( 取込み ) 52 34 ICR36 32CH 000FFF2CH ICU2 ( 取込み ) 53 35 ICR37 328H 000FFF28H ICU3 ( 取込み ) 54 36 ICR38 324H 000FFF24H システム予約 55 37 ICR39 320H 000FFF20H システム予約 56 38 ICR40 31CH 000FFF1CH システム予約 57 39 ICR41 318H 000FFF18H システム予約 58 3A ICR42 314H 000FFF14 OCU4/5 ( 一致 ) 59 3B ICR43 310H 000FFF10H OCU6/7 ( 一致 ) 60 3C ICR44 30CH 000FFF0CH システム予約 61 3D ⎯ 308H 000FFF08H 16 ビットフリーランタイマ 62 3E ICR46 304H 000FFF04H 割込み要因 10 進 16 進 リロードタイマ 0 37 システム予約 遅延割込み要因ビット 63 3F ICR47 300H 000FFF00H * 64 40 ⎯ 2FCH 000FFEFCH * システム予約 (REALOS にて使用 ) 65 41 ⎯ 2F8H 000FFEF8H システム予約 66 42 ⎯ 2F4H 000FFEF4H システム予約 67 43 ⎯ 2F0H 000FFEF0H システム予約 68 44 ⎯ 2ECH 000FFEECH システム予約 69 45 ⎯ 2E8H 000FFEE8H システム予約 70 46 ⎯ 2E4H 000FFEE4H システム予約 71 47 ⎯ 2E0H 000FFEE0H システム予約 (REALOS にて使用 ) *:REALOS/FR は , システムコード用に 40H, 41H の割込みを使用します。 (続く) DS07–16316-2 27 MB91F158 シリーズ (続き) 割込み番号 TBR のデフォルト のアドレス 48 ⎯ 2DCH 000FFEDCH 73 49 ⎯ 2D8H 000FFED8H システム予約 74 4A ⎯ 2D4H 000FFED4H システム予約 75 4B ⎯ 2D0H 000FFED0H システム予約 76 4C ⎯ 2CCH 000FFECCH システム予約 77 4D ⎯ 2C8H 000FFEC8H システム予約 78 4E ⎯ 2C4H 000FFEC4H システム予約 79 4F ⎯ 2C0H 000FFEC0H 80 50 2BCH 000FFEBCH 72 システム予約 INT 命令で使用 28 ∼ システム予約 ∼ 16 進 255 FF ⎯ 000H ∼ オフセット 10 進 ∼ 割込みレベル 割込み要因 000FFC00H DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ■ 周辺リソース 1. I/O ポート (1) ポートブロック図 本 LSI は , 各端子に対応するリソースが入出力として端子を使用しない設定になっているとき , I/O ポートとして使用で きます。 ポート (PDR) の読出し値は , ポートが入力に設定されている場合は端子のレベルが読み出されます。また , 出力に設定 されている場合にはデータレジスタの値が読み出されます。これはリードモディファイライトでのリロードでも同じで す。 入力設定から出力設定に変更する場合 , あらかじめデータレジスタに出力データを設定しますが , このときにリードモ ディファイライト系の命令 ( ビットセットなど ) を使用しますと , リードしてくるデータは端子からの入力データであり , データレジスタのラッチの値ではありませんので注意が必要です。 ・基本入出力ポート データバス リソース入力 0 1 PDR read 端子 0 PDR リソース出力 1 リソース出力許可 DDR PDR : Port Data Register DDR : Data Direction Register 図 PORT-1 ポート基本ブロック I/O ポートは , PDR ( ポートデータレジスタ /Port Data Register) と DDR ( ポート方向レジスタ /Data Direction Register) で 構成されています。 ・入力モード (DDR = “0”) 時 → PDR リード時:対応する外部端子のレベルが読み出されます。 PDR ライト時:PDR に設定値が書き込まれます。 ・出力モード (DDR = “1”) 時 → PDR リード時:PDR の値が読み出されます。 PDR ライト時:PDR の値が対応する外部端子に出力されます。 (注意事項)・アナログ端子 (A/D) のリソースとポートの切換え制御は AIC で行います。 AICK (Analog Input Control register on port-K) ポート K をアナログに使用するか , 汎用ポートとして使用するかを制御します。 0:汎用ポート 1:アナログ入力 (A/D) DS07–16316-2 29 MB91F158 シリーズ ・入出力ポート ( プルアップ抵抗付き ) データバス リソース入力 0 プルアップ抵抗 1 ( 約 50 kΩ) PDR read 端子 0 PDR リソース出力 1 リソース出力許可 DDR PCR PDR : Port Data Register DDR : Data Direction Register PCR : Pull-up Control Register 図 PORT-2 プルアップ抵抗付きポートブロック (注意事項)・プルアップ抵抗制御レジスタ (PCR) R/W プルアップ抵抗 ON/OFF 制御を行います。 0:プルアップ抵抗なし 1:プルアップ抵抗あり ・ストップモード時でもプルアップ抵抗制御レジスタの設定が優先されます。 ・当該端子を外バス端子として使用する場合は , 本機能は使用禁止です。本レジスタに “1” を書き込まないよ うにしてください。 30 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・入出力ポート ( オープンドレイン出力機能 , プルアップ抵抗付き ) データバス リソース入力 0 1 PDR read 端子 0 PDR リソース出力 1 リソース出力許可 DDR ODCR PCR PDR : Port Data Register DDR : Data Direction Register ODCR : OpenDrain Control Register PCR : Pull-up Control Register 図 PORT-3 オープンドレイン・プルアップ抵抗付きポートブロック (注意事項)・プルアップ抵抗設定レジスタ (PCR) R/W プルアップ抵抗 ON/OFF 制御を行います。 0:プルアップ抵抗なし 1:プルアップ抵抗あり ・オープンドレイン制御レジスタ (ODCR) R/W 出力モード時のオープンドレイン制御を行います。 0:出力モード時標準出力ポート 1:出力ポート時オープンドレイン出力ポート 入力モード時は意味を持ちません ( 出力 Hi-Z) 。入出力モードは方向レジスタ (DDR) で決まります。 ・ストップモード時でもプルアップ抵抗制御レジスタの設定が優先されます。 ・当該端子を外バス端子として使用する場合は , 両機能とも使用禁止です。両レジスタともに “1” を書き込 まないようにしてください。 DS07–16316-2 31 MB91F158 シリーズ (2) レジスタ説明 ・Port Data Register (PDR) PDR2 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス P24 P23 P22 P21 P20 XXXXXXXXB R/W アドレス:000001H P27 P26 P25 PDR3 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000000H P37 P36 P35 P34 P33 P32 P31 P30 XXXXXXXXB R/W PDR4 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000007H P47 P46 P45 P44 P43 P42 P41 P40 XXXXXXXXB R/W PDR5 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000006H P57 P56 P55 P54 P53 P52 P51 P50 XXXXXXXXB R/W PDR6 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000005H P67 P66 P65 P64 P63 P62 P61 P60 XXXXXXXXB R/W PDR8 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:00000BH ⎯ P86 P85 P84 P83 P82 P81 P80 - XXXXXXXB R/W PDRC 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000013H PC7 PC6 PC5 PC4 PC3 PC2 PC1 PC0 XXXXXXXXB R/W PDRD 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000012H PD7 PD6 PD5 PD4 PD3 PD2 PD1 PD0 XXXXXXXXB R/W PDRE 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000011H PE7 PE6 PE5 PE4 PE3 PE2 PE1 PE0 XXXXXXXXB R/W PDRF 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000010H ⎯ ⎯ ⎯ PF4 PF3 PF2 PF1 PF0 - - - XXXXXB R/W PDRG 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000017H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ PG3 PG2 PG1 PG0 - - - - XXXXB R/W PDRH 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000016H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ PH2 PH1 PH0 - - - - - XXXB R/W PDRI 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000015H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ PI2 PI1 PI0 - - - - - XXXB R/W PDRK 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:00001BH PK7 PK6 PK5 PK4 PK3 PK2 PK1 PK0 XXXXXXXXB R/W PDR2 ∼ PDRK は , I/O ポートの入出力データレジスタです。 対応する DDR2 ∼ DDRK で , 入出力制御が行われます。 R/W:リード / ライト可能 , X:不定 , ⎯:未使用 32 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・Data Direction Register (DDR) DDR2 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス P27 P26 P25 P24 P23 P22 P21 P20 00000000B W DDR3 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000600H P37 P36 P35 P34 P33 P32 P31 P30 00000000B W DDR4 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000607H P47 P46 P45 P44 P43 P42 P41 P40 00000000B W DDR5 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000606H P57 P56 P55 P54 P53 P52 P51 P50 00000000B W DDR6 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000605H P67 P66 P65 P64 P63 P62 P61 P60 00000000B W DDR8 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:00060BH ⎯ P86 P85 P84 P83 P82 P81 P80 - 0000000B W DDRC 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:0000FFH PC7 PC6 PC5 PC4 PC3 PC2 PC1 PC0 00000000B R/W DDRD 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:0000FEH PD7 PD6 PD5 PD4 PD3 PD2 PD1 PD0 00000000B R/W DDRE 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:0000FDH PE7 PE6 PE5 PE4 PE3 PE2 PE1 PE0 00000000B R/W DDRF 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:0000FCH ⎯ ⎯ ⎯ PF4 PF3 PF2 PF1 PF0 - - - 00000B R/W DDRG 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000103H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ PG3 PG2 PG1 PG0 - - - - 0000B R/W DDRH 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000102H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ PH2 PH1 PH0 - - - - - 000B R/W DDRI 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000101H ⎯ TEST ⎯ ⎯ ⎯ PI2 PI1 PI0 - 0- - - 000B R/W DDRK 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000107H PK7 PK6 PK5 PK4 PK3 PK2 PK1 PK0 00000000B R/W アドレス:000601H DDR2 ∼ DDRK は , 対応する I/O ポートの入出力方向をビット単位で制御します。 DDR = 0:ポート入力 DDR = 1:ポート出力 (注意事項)DDRI の bit 6 はテストビットです。必ず “0” を書き込んでください。 リードの値は “0” です。 R/W:リード / ライト可能 , W:ライトオンリ , ⎯:未使用 DS07–16316-2 33 MB91F158 シリーズ ・Pull-up Control Register (PCR) PCR6 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:000631H P67 P66 P65 P64 P63 P62 P61 P60 00000000B R/W PCRC 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:0000F7H PC7 PC6 PC5 PC4 PC3 PC2 PC1 PC0 00000000B R/W PCRD 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:0000F6H PD7 PD6 PD5 PD4 PD3 PD2 PD1 PD0 00000000B R/W PCRH 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:0000F5H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ PH2 PH1 PH0 - - - - - 000B R/W PCRI 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:0000F4H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ PI2 PI1 PI0 - - - - - 000B R/W PCR6 ∼ PCRI は , 対応する I/O ポートの入力モード時のプルアップ抵抗制御を行います。 PCR = 0:入力モード時プルアップ抵抗なし PCR = 1:入力モード時プルアップ抵抗あり 出力モード時は意味を持ちません ( プルアップ抵抗なし ) 。 ・Open Drain Control Register (ODCR) OCRH 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:0000F9H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ PH2 PH1 PH0 - - - - - 000B R/W OCRI 7 6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス アドレス:0000F8H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ PI2 PI1 PI0 - - - - - 000B R/W OCRH, OCRI は , 対応する I/O ポートの出力モード時のオープンドレイン制御を行います。 OCR = 0:出力モード時標準出力ポート OCR = 1:出力モード時オープンドレイン出力ポート 入力モード時は意味を持ちません ( 出力 Hi-Z) 。 ・Analog Input Control Register (AICR) AICK 7 6 アドレス:0000EBH PK7 PK6 5 4 3 2 1 0 初期値 アクセス PK5 PK4 PK3 PK2 PK1 PK0 00000000B R/W AICK は , 対応する I/O ポートの各端子を以下のように制御します。 AIC = 0 :ポート入力モード AIC =1 :アナログ入力モード リセットで “0” になります。 R/W:リード / ライト可能 , ⎯:未使用 34 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 2. UART UART は , 非同期 ( 調歩同期 ) 通信 , または CLK 同期通信を行うためのシリアル I/O ポートで , 次の特長があります。 本品種は , UART を 2 チャネル内蔵しています。 ・ 全二重ダブルバッファ ・ 非同期 ( 調歩同期 ) , CLK 同期通信が可能 ・ マルチプロセッサモードのサポート ・ 専用ボーレートジェネレータによるボーレート ・ 内部タイマによるボーレート 16 ビットリロードタイマによりボーレートを設定可能 ・ 外部クロックによる自由なボーレートの設定が可能 ・ エラー検出機能 ( パリティ, フレーミング , オーバラン ) ・ 転送信号は NRZ 符号 DS07–16316-2 35 MB91F158 シリーズ ・ブロックダイヤグラム コントロールバス 受信割込み信号 #26, 28 * 専用ボーレート ジェネレータ 16 ビット リロードタイマ 受信クロック (SCK0, SCK2) 送信割込み信号 #31, 33 * 送信クロック クロック セレクタ 端子 受信制御 回路 送信制御 回路 スタートビット 検出回路 送信スタート 回路 受信ビット カウンタ 送信ビット カウンタ 受信パリティ カウンタ 送信パリティ カウンタ 受信用 シフトレジスタ 送信用 シフトレジスタ SIDR0, SIDR2 SODR0, SODR2 (SOT0, SOT2) 端子 (SIN0, SIN2) 端子 受信状態判定回路 送信開始 発生信号 (CPU へ ) 受信エラー 内部データバス SMR0, SMR2 レジスタ MD1 MD0 CS2 CS1 CS0 SCKE SOE SCR0, SCR2 レジスタ PEN P SBL CL A/D REC RXE TXE SSR0, SSR2 レジスタ PE ORE FRE RDRF TDRE BDS RIE TIE *:割込み番号 36 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・レジスタ一覧 アドレス bit 15 bit 0 bit 8 初期値 0000001EH SCR0 00000100B (R/W,W) 00000026H SCR2 00000100B (R/W,W) 0000001FH SMR0 00000 - 00B (R/W) 00000027H SMR2 00000 - 00B (R/W) 0000001CH SSR0 00001000B (R,R/W) 00000024H SSR2 00001000B (R,R/W) 0000001DH SIDR0/SODR0 XXXXXXXXB (R,W) 00000025H SIDR2/SODR2 XXXXXXXXB (R,W) 0000004EH CDCR0 0 - - - 0000B (R/W) 00000052H CDCR2 0 - - - 0000B (R/W) ( ):アクセス R/W:リード / ライト可能 R :リードオンリ W :ライトオンリ ⎯ :未使用 X :不定 DS07–16316-2 37 MB91F158 シリーズ 3. PPG タイマ PPG タイマは , 精度の高い PWM 波形を効率良く出力できます。 本品種は , PPG タイマを 4 チャネル内蔵し , 次の特長があります。 ・ 各チャネルは , 16 ビットダウンカウンタ , 周期設定用バッファ付き 16 ビットデータレジスタ , デューティ設定用バッ ファ付き 16 ビットコンペアレジスタ , 端子制御部から構成 ・ 16 ビットダウンカウンタのカウントクロックは , 4 種類から選択が可能 内部クロック φ, φ/4, φ/16, φ/64 ・ カウンタ値は , リセット , カウンタボローで “FFFFH” に初期化することが可能 ・ PWM 出力 ( 各チャネルごと ) ・ブロックダイヤグラム ( 全体構成 ) 16 bit リロードタイマ ch.0 ゼネラル コントロール レジスタ 2 4 4 外部 TRG0 ∼ TRG3 38 ゼネラル コントロール レジスタ 1 ( 要因選択 ) TRG 入力 PWM タイマ ch.0 PWM0 TRG 入力 PWM タイマ ch.1 PWM1 TRG 入力 PWM タイマ ch.2 PWM2 TRG 入力 PWM タイマ ch.3 PWM3 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・ブロックダイヤグラム (1 チャネル分 ) PCSR PDUT プリスケーラ 1/1 1/4 1 / 16 1 / ?64 クロック コンパレータ ロード 16 ビットダウンカウンタ スタート ボロー PPG マスク S 周辺系クロック PWM 出力 Q R 反転ビット イネーブル TRG 入力 エッジ検出 ソフトトリガ DS07–16316-2 割 込 み 選 択 IRQ 39 MB91F158 シリーズ ・レジスタ一覧 アドレス bit 15 bit 8 00000094H 00000095H 初期値 00110010B 0 0 0 1 0 0 0 0 B (R/W) GCN1 00000097H GCN2 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W) 00000098H 00000099H PTMR0 11111111B (R ) 11111111B 0000009AH 0000009BH PCSR0 XXXXXXXXB (W) XXXXXXXXB 0000009CH 0000009DH PDUT0 XXXXXXXXB XXXXXXXXB (W) 0000009EH 0 0 0 0 0 0 0 - B (R/W) PCNH0 0000009FH PCNL0 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W) 000000A0H 000000A1H PTMR1 11111111B 1 1 1 1 1 1 1 1 B (R) 000000A2H 000000A3H PCSR1 XXXXXXXXB XXXXXXXXB (W) 000000A4H 000000A5H PDUT1 XXXXXXXXB XXXXXXXXB (W) 000000A6H 0 0 0 0 0 0 0 - B (R/W) PCNH1 000000A7H PCNL1 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W) 000000A8H 000000A9H PTMR2 11111111B 1 1 1 1 1 1 1 1 B (R) 000000AAH 000000ABH PCSR2 XXXXXXXXB XXXXXXXXB (W) 000000ACH 000000ADH PDUT2 XXXXXXXXB (W) XXXXXXXXB 000000AEH 0 0 0 0 0 0 0 - B (R/W) PCNH2 000000AFH PCNL2 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W) 000000B0H 000000B1H PTMR3 11111111B (R) 11111111B 000000B2H 000000B3H PCSR3 XXXXXXXXB XXXXXXXXB (W) 000000B4H 000000B5H PDUT3 XXXXXXXXB (W) XXXXXXXXB 000000B6H 000000B7H ( ):アクセス R :リードオンリ ⎯ :未使用 40 bit 0 0 0 0 0 0 0 0 - B (R/W) PCNH3 PCNL3 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W) R/W:リード / ライト可能 W :ライトオンリ X :不定 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 4. 16 ビットリロードタイマ 16 ビットリロードタイマは , 16 ビットのダウンカウンタ , 16 ビットのリロードレジスタ , 内部カウントクロック作成用 プリスケーラ , コントロールレジスタで構成されています。 入力クロックとして内部クロック 3 種類 ( 周辺クロックの 2/8/32 分周 ) から選択できます。 本品種は , この 16 ビットリロードタイマを 2 チャネル内蔵しています。 ・ブロックダイヤグラム 16 16 ビットリロードレジスタ 8 リロード RELD 16 16 ビットダウンカウンタ UF OUTE OUTL 2 OUT CTL. GATE INTE R-bus 2 クロックセレクタ IRQ UF CSL1 CNTE CSL0 2 リトリガ TRG IN CTL. EXCK 1 3 5 プリスケーラ クリア 3 PWM (ch.0) A/D (ch.2) MOD2 MOD1 内部クロック MOD0 3 DS07–16316-2 41 MB91F158 シリーズ ・レジスタ一覧 アドレス bit 15 bit 0 初期値 00000032H 00000033H TMCSR0 ----0000B (R/W) 00000000B 00000042H 00000043H TMCSR2 ----0000B 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W) 0000002EH 0000002FH TMR0 XXXXXXXXB (R) XXXXXXXXB 0000003EH 0000003FH TMR2 XXXXXXXXB XXXXXXXXB (R) 0000002CH 0000002DH TMRLR0 XXXXXXXXB (W) XXXXXXXXB 0000003CH 0000003DH TMRLR2 XXXXXXXXB (W) XXXXXXXXB ( ):アクセス R/W:リード / ライト可能 R :リードオンリ W :ライトオンリ ⎯ :未使用 X :不定 42 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 5. ビットサーチモジュール 入力レジスタに書き込まれたデータに対して , “0” または “1” または変化点を検索し , 検出したビット位置を返します。 ・ブロックダイヤグラム 入力ラッチ アドレス デコーダ 検出モード D-bus 1 検出データ化 ビットサーチ回路 検索結果 ・レジスタ一覧 アドレス 000003F0H 000003F1H 000003F2H 000003F3H bit 31 000003F4H 000003F5H 000003F6H 000003F7H 000003F8H 000003F9H 000003FAH 000003FBH 000003FCH 000003FDH 000003FEH 000003FFH bit 16 BSD0 bit 0 初期値 XXXXXXXXB XXXXXXXXB XXXXXXXXB (W) XXXXXXXXB BSD1 XXXXXXXXB XXXXXXXXB XXXXXXXXB (R/W) XXXXXXXXB BSDC XXXXXXXXB XXXXXXXXB XXXXXXXXB (W) XXXXXXXXB BSRR XXXXXXXXB XXXXXXXXB XXXXXXXXB (R) XXXXXXXXB ( ):アクセス R/W:リード / ライト可能 R :リードオンリ W :ライトオンリ X :不定 DS07–16316-2 43 MB91F158 シリーズ 6. 8/10 ビット A/D コンバータ ( 逐次変換型 ) A/D コンバータは , アナログ入力電圧をデジタル値に変換するモジュールで , 次の特長があります。 ・ 最小変換時間 5.2 µs/ch ( 周辺クロック 32 MHz 時 , サンプリング時間含む ) ・ サンプル & ホールド回路内蔵 ・ 分解能 10 ビットまたは 8 ビットの選択可能 ・ アナログ入力は 8 チャネルからプログラムで選択 シングル変換モード:1 チャネルを選択変換 連続変換モード:指定チャネルを繰り返し変換 停止変換モード:1 チャネルを変換したら一時停止して次の起動がかかるまで待機 ( 変換開始の同期が可能 ) ・ 起動要因は , ソフト , 外部端子トリガ ( 立下りエッジ ) , 16 ビットリロードタイマ ( 立上りエッジ ) から選択 ・ブロックダイヤグラム AVRL, AVSS AVRH AVSS MPX D/A コンバータ 入 力 回 路 逐次比較レジスタ 比較器 R - bus AN0 AN1 AN2 AN3 AN4 AN5 AN6 AN7 サンプル & ホールド回路 デ コ | ダ データレジスタ ADCR A/D 制御レジスタ 1 A/D 制御レジスタ 2 16 ビットリロードタイマ 2 外部端子トリガ φ 44 ADCS1, 2 動作クロック プリスケーラ DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・レジスタ一覧 アドレス 000000E4H 000000E5H 000000E6H bit 15 bit 0 ADCR 初期値 0 0 1 0 1 - X X B (W, R) XXXXXXXXB (R) 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W, W) ADCS1 000000E7H ADCS0 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W) 000000EBH AICK 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W) ( ):アクセス R/W:リード / ライト可能 R :リードオンリ W :ライトオンリ ⎯ :未使用 X :不定 DS07–16316-2 45 MB91F158 シリーズ 7. 割込みコントローラ 割込みコントローラは , 割込み受付けと調停処理を行います。 ・ブロックダイヤグラム INT0∗2 IM 優先度判定 OR 5 5 NMI∗6 NMI 処理 4 レベル判定 RI00 . . . ICR00 . . . . . ベクタ判定 6 HLDCAN∗3 VCT5 ∼ VCT0∗5 ICR47 RI47 (DLYIRQ) 6 レベル ベクタ 発生 HLDREQ 取下げ 要求 LEVEL4 ∼ LEVEL0∗4 DLYI 1 R-bus * 1:DLYI は , 遅延割込みモジュール ( 遅延割込み発生部 ) を意味します ( 詳細は「9. 遅延割込みモジュール」 参照 ) 。 * 2:INT0 は , スリープ , ストップ時のクロック制御部に対するウェイクアップ信号です。 * 3:HLDCAN は , CPU 以外のバスマスタに対するバス明渡し要求信号です。 * 4:LEVEL4 ∼ LEVEL0 は , 割込みレベル出力。 * 5:VCT5 ∼ VCT0 は , 割込みベクタ出力。 * 6:本品種には , NMI 機能はありません。 46 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・レジスタ一覧 アドレス bit 7 bit 0 初期値 アドレス bit 7 bit 0 初期値 00000400H ICR00 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000414H ICR20 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000401H ICR01 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000415H ICR21 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000402H ICR02 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000416H ICR22 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000403H ICR03 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000417H ICR23 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000404H ICR04 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000418H ICR24 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000405H ICR05 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000419H ICR25 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000406H ICR06 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000041AH ICR26 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000407H ICR07 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000041BH ICR27 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000408H ICR08 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000041CH ICR28 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000409H ICR09 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000041DH ICR29 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000040AH ICR10 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000041EH ICR30 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000040BH ICR11 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000041FH ICR31 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000040CH ICR12 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000420H ICR32 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000040DH ICR13 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000421H ICR33 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000040EH ICR14 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000422H ICR34 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000040FH ICR15 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000423H ICR35 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000410H ICR16 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000424H ICR36 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000411H ICR17 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000425H ICR37 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000412H ICR18 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000426H ICR38 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000413H ICR19 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000427H ICR39 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) ( ):アクセス R/W:リード / ライト可能 ⎯ :未使用 (続く) DS07–16316-2 47 MB91F158 シリーズ (続き) アドレス bit 7 bit 0 初期値 00000428H ICR40 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000429H ICR41 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000042AH ICR42 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000042BH ICR43 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000042CH ICR44 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000042DH ICR45 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000042EH ICR46 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 0000042FH ICR47 - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000431H HRCL - - - - 1 1 1 1 B (R/W) 00000430H DICR - - - - - - - 0 B (R/W) ( ):アクセス R/W:リード / ライト可能 ⎯ :未使用 48 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 8. 外部割込み 外部割込み・制御部は , INT0 ∼ INT15 端子に入力される外部割込み要求を制御します。 検出する要求のレベルとして“H”,“L”, 立上りエッジ , 立下りエッジから選択できます。 ・ブロックダイヤグラム 16 R バス 16 割込み要求 割込み許可レジスタ ゲート エッジ検出回路 要因 F/F 16 16 INT0 ∼ INT15 割込み要因レジスタ 32 要求レベル設定レジスタ ・レジスタ一覧 アドレス bit 15 bit 8 bit 0 初期値 000000C8H 000000C9H EIRR0 ENIR0 00000000B (R/W) 00000000B 000000CAH 000000CBH EIRR1 ENIR1 00000000B (R/W) 00000000B 000000CCH 000000CDH ELVR0 00000000B 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W) 000000CEH 000000CFH ELVR1 00000000B (R/W) 00000000B ( ):アクセス R/W:リード / ライト可能 9. 遅延割込みモジュール 遅延割込みモジュールは , タスク切換え用の割込みを発生するためのモジュールです。遅延割込みモジュールの使用に より , ソフトウェアで CPU に対して割込み要求の発生 / 取消しを行うことができます。 遅延割込みモジュールのブロックダイヤグラムは ,「7.割込みコントローラ」を参照してください。 ・レジスタ一覧 アドレス bit 7 00000430H bit 0 DICR 初期値 -------0 B (R/W) ( ):アクセス R/W:リード / ライト可能 ⎯ :未使用 DS07–16316-2 49 MB91F158 シリーズ 10.クロック発生部 ( 低消費電力メカニズム ) クロック発生部は , 次の機能を受け持つモジュールです。 ・ CPU クロック生成 ( ギア機能含む ) ・ 周辺クロック生成 ( ギア機能含む ) ・ リセット発生および要因の保持 ・ スタンバイ機能 ( ハードウェアスタンバイ含む ) ・ PLL ( 逓倍回路 ) 内蔵 ・ブロックダイヤグラム 【ギア制御部】 GCR レジスタ CPU ギア 周辺ギア 1/2 発振 回路 X0 X1 PLL M P X CPU Clock 内部 Bus Clock 内部 クロック 生成回路 内部周辺 Clock 【ストップ・スリープ制御部】 内部割込み 内部リセット STCR レジスタ PDRR レジスタ パワー・オン検出回路 VCC STOP 状態 SLEEP 状態 CPU Hold 要求 状態遷移 制御回路 リセット 発生 F/F 内部リセット 【リセット要因回路】 R GND RSRR レジスタ RST 端子 【ウォッチドック制御部】 WPR レジスタ ウォッチ ドック F/F CTBR レジスタ カウント クロック タイムベースタイマ 50 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・レジスタ一覧 アドレス 00000480H bit 15 bit 8 RSRR/WTCH 00000481H 00000482H STCR PDRR 00000483H 00000484H bit 0 CTBR 1-XXX-00B (R, W) 000111--B (R/W, W) ----0000B (R/W) XXXXXXXXB (W) 110011-1B GCR 00000485H 初期値 WPR (R/W, R) XXXXXXXXB (W) ( ):アクセス R/W:リード / ライト可能 R :リードオンリ W :ライトオンリ ⎯ :未使用 X :不定 DS07–16316-2 51 MB91F158 シリーズ 11.外部バスインタフェース 外部バスインタフェースは , 外部メモリおよび外部 I/O とのインタフェースを制御し , 次の特長があります。 ・ 24 ビット (16 MB) のアドレス出力 ・ チップセレクト領域ごとに 8/16 ビットのバス幅の設定が可能 ・ プログラマブルな自動メモリウエイト ( 最大で 7 サイクル分 ) の挿入 ・ 未使用のアドレス / データ端子は I/O ポートとして使用可能 ・ リトル・エンディアンモードサポート ・ クロックダブラ使用 内部 32 MHz 外部バス 16 MHz 動作 内部データバス 内部アドレスバス ・ブロックダイヤグラム A-Out Write buffer Switch Read buffer Switch M U X 外部データバス DATA BLOCK ADDRESS BLOCK +1 or +2 Address buffer Shifter 外部アドレスバス Inpage 4 ASR AMR Comparator CS0 ~ CS3 3 RD WR0, WR1 4 BRQ BGRNT RDY CLK 外部端子制御部 全 Block 制御 Registers & Control 52 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・レジスタ一覧 アドレス 0000060CH 0000060DH bit 31 bit 16 bit 0 ASR1 0000060EH 0000060F H 00000610 H 00000611 H 00000000B (W) 00000010B ASR2 AMR2 00000000B (W) 00000100B ASR4 AMR4 AMR5 0 - - 0 0 0 0 0 B (R/W) AMD1 00000622 H 00000628 H 00000629 H 0 0 0 0 0 0 0 0 B (R/W) AMD32 00000623 H 00000624 H AMD4 ----1100B (W) -1111111B EPCR0 000007FEH 000007FF H 0 - - 0 0 0 0 0 B (R/W) 0 - - 0 0 0 0 0 B (R/W) AMD5 0000062AH 0000062BH 00000000B (W) 00000000B - - - 0 0 1 1 1 B (R/W) AMD0 00000621 H 0 0 0 0 0 0 0 0 B (W) 00000000B 00000000B (W) 00000101B ASR5 0000061EH 0000061F H 00000620 H 00000000B (W) 00000000B AMR3 0000061AH 0000061BH 0000061CH 0000061DH 00000000B (W) 00000000B 00000000B (W) 00000011B ASR3 00000616 H 00000617 H 00000618 H 00000619 H 00000000B (W) 00000000B AMR1 00000612 H 00000613 H 00000614 H 00000615 H 初期値 00000000B 0 0 0 0 0 0 0 1 B (W) EPCR1 --------B (W) 11111111B - - - - - 0 0 0 B (W) LER MODR XXXXXXXXB (W) ( ):アクセス R/W:リード / ライト可能 W :ライトオンリ ⎯ :未使用 X :不定 DS07–16316-2 53 MB91F158 シリーズ 12.多機能タイマ 多機能タイマユニットは , 16 ビットフリーランタイマ 1 本 , 16 ビットアウトプットコンペア 4 本 , 16 ビットインプット キャプチャ4 本 , 16 ビット PPG タイマ 4 ch から構成されています。本機能を用いることにより 16 ビットフリーランタイ マをベースにした波形出力が可能であり , また , 入力パルス幅測定 , 外部クロック周期の測定が可能です。 ・多機能タイマの構成 ・ 16 ビットフリーランタイマ ( × 1) 16 ビットフリーランタイマは 16 ビットのアップカウンタ , コントロールレジスタ , 16 ビットコンペアクリアレジス タ , プリスケーラより構成されています。本カウンタの出力値はアウトプットコンペア , インプットキャプチャの基本 時間 ( ベースタイマ ) として使用されます。 ・ アウトプットコンペア ( × 4) アウトプットコンペア 4 本の 16 ビットコンペレジスタ , コンペア出力用ラッチ , コントロールレジスタより構成され ています。16 ビットフリーランタイマ値とコンペアレジスタ値が , 一致したとき出力レベルを反転するとともに割込み を発生できます。 ・ インプットキャプチャ ( × 4) インプットキャプチャは独立した 4 本の外部入力端子と対応したキャプチャレジスタ , コントロールレジスタにより 構成されています。外部入力端子より入力された信号の任意エッジを検出することにより 16 ビットフリーランタイマ 値をキャプチャレジスタに保持し , 同時に割込みを発生できます。 ・ 16 ビット PPG タイマ ( × 4) 「3. PPG タイマ参照」 54 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・ブロックダイヤグラム φ 割込み IVF IVFE STOP MODE SCLR CLK2 CLK1 分周期 CLK0 クロック 16 ビットフリーランタイマ 16 ビットコンペアクリアレジスタ (ch. 6 のコンペアレジスタ ) MS13 ∼ 0 コンペアレジスタ 4/6 コンペア回路 R-bus コンペアレジスタ 5/7 割込み コンペア回路 ICLR ICRE T Q OC4/6 T Q OC5/7 CMOD セレ クト コンペア回路 IOP1 IOP0 IOE1 IOE0 割込み 割込み エッジ検出 キャプチャデータレジスタ 0/2 EG11 EG10 EG01 エッジ検出 キャプチャデータレジスタ 1/3 ICP0 ICP1 ICE0 IN 0/2 EG00 IN 1/3 ICE1 割込み 割込み DS07–16316-2 55 MB91F158 シリーズ ・レジスタ一覧 アドレス bit 15 ・・・・・・・・・ bit 8 bit 7・・・・・・・・・ bit 0 000068H 000069H IPCP1 XXXXXXXXB (R) XXXXXXXXB (R) 00006AH 00006BH IPCP0 XXXXXXXXB (R) XXXXXXXXB (R) 00006CH 00006DH IPCP3 XXXXXXXXB (R) XXXXXXXXB (R) 00006EH 00006FH IPCP2 XXXXXXXXB (R) XXXXXXXXB (R) 000071H ICS23 000073H ICS01 00000000B (R/W) 00000000B (R/W) 00007CH 00007DH OCCP5 XXXXXXXXB (R/W) XXXXXXXXB (R/W) 00007EH 00007FH OCCP4 XXXXXXXXB (R/W) XXXXXXXXB (R/W) 000080H 000081H OCCP7 XXXXXXXXB (R/W) XXXXXXXXB (R/W) 000082H 000083H OCCP6 XXXXXXXXB (R/W) XXXXXXXXB (R/W) 000088H 000089H OCS7, OCS6 XXX00000B (R/W) 0000XX00B (R/W) 00008AH 00008BH OCS5, OCS4 XXX00000B (R/W) 0000XX00B (R/W) 00008CH 00008DH TCDT 00000000B (R/W) 00000000B (R/W) 00008EH 00008FH TCCS 0 - - - - - - - - B (R/W) 00000000B (R/W) ( ) R/W R ⎯ X 56 初期値 :アクセス :リード / ライト可能 :リードオンリ :未使用 :不定 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 13.フラッシュメモリ MB91F158 は 510 Kbyte (4 M ビット ) の容量で , 3 V 単一電源による全セクタ一括消去 , およびセクタ単位での消去と FR-CPU によるハーフワード (16 ビット ) 単位での書込みが可能なフラッシュメモリを内蔵しています。 MB91F158 では , フラッシュメモリマクロと FR-CPU インタフェース回路の組合せにより , 以下の機能を実現します。 ・ CPU のプログラム / データ格納用メモリとして機能 ROM として使用する際は 32 ビットバス幅でアクセス可能 CPU による読出し / 書込み / 消去 ( 自動プログラムアルゴリズム* ) が可能 ・ 単体フラッシュメモリ製品の MBM29LV400C 相当の機能 ROM ライタによる読出し / 書込み / 消去 ( 自動プログラムアルゴリズム* ) が可能 ここでは , FR-CPU から本フラッシュメモリを使用する場合について記載しています。 ROM ライタから本フラッシュメモリを使用する場合の詳細につきましては , 別途 ROM ライタの取扱説明書を参照くだ さい。 *:自動プログラムアルゴリズム= Embedded Algorithm ・ブロックダイヤグラム 立上りエッジ検出 RDY/BUSY RESET BYTE フラッシュメモリ OE 制御信号生成 WE CE INTE RDYINT RDY WE バス制御信号 割込み要求 FA18 - 0 アドレスバッファ CA18 - 0 DI15 - 0 DO31 - 0 データバッファ CD31 - 0 FR-C バス ( 命令 / データ ) SSEL 端子 ( セクタセレクト ) DS07–16316-2 57 MB91F158 シリーズ ・メモリマップ フラッシュメモリのアドレスマッピングはフラッシュメモリモードとCPUモードでは異なります。以下に各モードでの マッピングを示します。 ・MB91F158 の FLASH メモリモードでのメモリマップ (SSEL = VSS 時 ) 0FFFFFH SA13 SSEL 端子を VCC 接続時は FLASH メモリモードは使用 禁止 ( パラレルライタ使用不可 ) SA12 SA11 フラッシュ メモリイメージ SA10 SA9 SA8 SA7 07FFFFH SA6 SA5 SA4 SA3 SA2 010000H SA1 SA0 000000H ( SAn : sector address n ) フラッシュメモリモード ・MB91F158 の CPU モードでのメモリマップ (SSEL = VCC 時 ) (SSEL = VSS 時 ) 0FFFFFH 0FFFFFH SA6 SA13 0F8000H 0F4000H フラッシュメモリ領域 0F0000H SA5 SA12 SA4 SA11 SA3 SA10 SA12 0F8000H SA4 SA11 0F0000H SA6 SA13 SA3 SA10 SA2 SA9 SA1 SA8 SA0 SA7 0E0000H SA2 SA9 0C0000H RAM 領域 2 KB SA5 0FC000H 0E0000H 080800H 0FFFFFH 0C0000H SA1 SA8 080000H 0A0000H 0A0000H SA0 0007C0H ステータスレジスタ SA7 080800H 080800H 000000H ( SAn : sector address n ) CPU モード 58 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・セクタアドレス表 (SSEL 端子のレベルによって変わります。) < SSEL = VSS > セクタアドレス アドレス範囲 対応ビット位置 セクタ容量 SA7 080802, 3H ∼ 09FFFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 64 Kbytes SA8 0A0002, 3H ∼ 0BFFFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 64 Kbytes SA9 0C0002, 3H ∼ 0DFFFE, FH (LSB 側 16 ビット bit15 ∼ 0 64 Kbytes SA10 0E0002, 3H ∼ 0EFFFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 32 Kbytes SA11 0F0002, 3H ∼ 0F3FFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 8 Kbytes SA12 0F4002, 3H ∼ 0F7FFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 8 Kbytes SA13 0F8002, 3H ∼ 0FFFFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 16 Kbytes SA0 080800, 1H ∼ 09FFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 64 Kbytes SA1 0A0000, 1H ∼ 0BFFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 64 Kbytes SA2 0C0000, 1H ∼ 0DFFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 64 Kbytes SA3 0E0000, 1H ∼ 0EFFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 32 Kbytes SA4 0F0000, 1H ∼ 0F3FFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 8 Kbytes SA5 0F4000, 1H ∼ 0F7FFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 8 Kbytes SA6 0F8000, 1H ∼ 0FFFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 16 Kbytes セクタアドレス アドレス範囲 対応ビット位置 セクタ容量 SA7 080802, 3H ∼ 09FFFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 64 Kbytes SA8 0A0002, 3H ∼ 0BFFFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 64 Kbytes SA9 0C0002, 3H ∼ 0DFFFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 64 Kbytes SA10 0E0002, 3H ∼ 0EFFFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 32 Kbytes SA13 0F0002, 3H ∼ 0F7FFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 16 Kbytes SA11 0F8002, 3H ∼ 0FBFFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 8 Kbytes SA12 0FC002, 3H ∼ 0FFFFE, FH (LSB 側 16 ビット ) bit15 ∼ 0 8 Kbytes SA0 080800, 1H ∼ 09FFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 64 Kbytes SA1 0A0000, 1H ∼ 0BFFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 64 Kbytes SA2 0C0000, 1H ∼ 0DFFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 64 Kbytes SA3 0E0000, 1H ∼ 0EFFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 32 Kbytes SA6 0F0000, 1H ∼ 0F7FFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 16 Kbytes SA4 0F8000, 1H ∼ 0FBFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 8 Kbytes SA5 0FC000, 1H ∼ 0FFFFC, DH (MSB 側 16 ビット ) bit31 ∼ 16 8 Kbytes < SSEL = VCC > DS07–16316-2 59 MB91F158 シリーズ ・レジスタ FLCR:ステータスレジスタ (CPU モード ) フラッシュメモリの動作状態を示すレジスタです。 CPU に対する割込みの制御や , フラッシュメモリへの書込み制御を 行います。 CPU モードでのみアクセスすることが可能です。本レジスタは , リードモディファイライト系命令ではアクセスしない でください。 0007C0H bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 INTE RDYINT WE RDY ⎯ ⎯ ⎯ LPM R/W (0) R/W (0) R/W (0) R (X) ⎯ (X) ⎯ (X) ⎯ (X) R/W (0) R/W:リード / ライト可能 R :リードオンリ X :不定 ⎯ :未使用 FWTC:ウェイトレジスタ CPU モードにおいて , フラッシュメモリのウェイト制御を行います。 また , フラッシュメモリの高速リード (33 MHz 動作 ) アクセスを行うための制御をします。 0007C4H bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SYNC WTC1 WTC0 W (1) W (0) W (1) W (0) W (1) R/W (0) R/W (0) W (0) R/W:リード / ライト可能 W :ライトオンリ X :不定 ⎯ :未使用 60 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 14. 8 ビット D/A コンバータ 本ブロックは , 8 ビット分解能 , R-2R 方式の D/A コンバータです。D/A コンバータ 3 ch 内蔵しており , D/A 制御レジス タにてそれぞれ独立に出力制御を行うことができます。 D/A コンバータの端子は専用端子となっております。 ・ブロックダイヤグラム R − bus DA27 ∼ DA20 DA17 ∼ DA10 DAVC DA07 ∼ DA00 DAVC DAVC DA27 DA17 DA07 DA20 DA10 DA00 DAE2 DAE1 スタンバイ制御 スタンバイ制御 DA 出力 ch. 2 DS07–16316-2 DA 出力 ch. 1 DAE0 スタンバイ制御 DA 出力 ch. 0 61 MB91F158 シリーズ ・レジスタ一覧 bit DADR0 00000E3H bit DADR1 00000E2H bit DADR2 00000E1H bit DACR0 00000DFH bit DACR1 00000DEH bit DACR2 00000DDH 7 6 5 4 3 2 1 0 DA07 DA06 DA05 DA04 DA03 DA02 DA01 DA00 15 14 13 12 11 10 9 8 DA17 DA16 DA15 DA14 DA13 DA12 DA11 DA10 23 22 21 20 19 18 17 16 DA27 DA26 DA25 DA24 DA23 DA22 DA21 DA20 7 6 5 4 3 2 1 0 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ DAE0 15 14 13 12 11 10 9 8 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ DAE1 23 22 21 20 19 18 17 16 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ DAE2 初期値 XXXXXXXXB ( R/W ) XXXXXXXXB ( R/W ) XXXXXXXXB ( R/W ) - - - - - - - 0B ( R/W ) - - - - - - - 0B ( R/W ) - - - - - - - 0B ( R/W ) ( ) :アクセス R/W :リード / ライト可能 X :不定 ⎯ :未使用 62 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 15.8/16 ビットアップダウンカウンタ / タイマ 本ブロックは , イベント入力端子 6 本 , 8 ビットアップ / ダウンカウンタ× 2 本 , 8 ビットリロード / コンペアレジスタ× 2 本とそれらの制御回路から構成されるアップダウンカウンタ / タイマです。 以下に本モジュールの特長を挙げます。 ・ 8 ビットカウントレジスタにより , (0) d ∼ (256) d の範囲でカウント可能 (16 ビット× 1 動作モードでは (0) d ∼ (65535) d の範囲でカウント可能 ) ・ カウントクロックの選択による 4 種のカウントモード ・ タイマモード時には , カウントクロックとして内部クロック 2 種類を選択可能 ・ アップ / ダウンカウントモード時には , 外部端子入力信号の検出エッジを選択可能 ・ 位相差カウントモードは , モータ等のエンコーダのカウントに適し , エンコーダの A 相 , B 相 , Z 相出力をそれぞれ入 力することで , 高精度で回転角度 , 回転数等のカウントを容易に行うことが可能 ・ ZIN 端子は , 2 種の機能を選択可能 ( すべてのモードで有効 ) ・ コンペア機能およびリロード機能を有し , それぞれの機能のみ、または組み合わせた使用が可能。両機能を組み合わせ た使用により , 任意幅でのアップダウンカウントを行うことが可能 ・ カウント方向フラグにより , 直前のカウント方向を識別可能 ・ コンペア一致時 , リロード ( アンダフロー) 時またはオーバフロー時 , およびカウント方向が変わった場合の割込みの 発生を , それぞれ個別に制御可能 DS07–16316-2 63 MB91F158 シリーズ ・ブロックダイヤグラム ・8/16 ビットアップダウンカウンタ / タイマ (ch.0) データバス 8ビット CGE1 ZIN0 CGE0 RCR0 ( リロード / コンペアレジスタ 0) C/GS RCUT リロード制御 UCRE RLDE エッジ / レベル検出 カウンタ クリア UDCC 8ビット UDCR0 ( アップ / ダウンカウントレジスタ 0) Carry CES1 CES0 CMS1 CMS0 UDFF CITE OVFF UDIE カウントクロック AIN0 BIN0 CMPF アップダウンカウント クロック選択 プリスケーラ UDF1 UDF0 CDCF CFIE CSTR 割込み出力 CLKS 64 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ・8/16 ビットアップダウンカウンタ / タイマ (ch.1) データバス 8ビット CGE1 CGE0 RCR1 ( リロード / コンペアレジスタ 1) C/GS RCUT リロード制御 UCRE RLDE エッジ / レベル検出 ZIN1 カウンタ クリア UDCC 8ビット UDCR1 ( アップ / ダウンカウントレジスタ 1) CMPF UDFF CMS1 CMS0 CES1 CES0 OVFF M16E CITE UDIE Carry カウントクロック AIN1 BIN1 アップダウンカウント クロック選択 プリスケーラ UDF1 UDF0 CDCF CFIE CSTR 割込み出力 CLKS DS07–16316-2 65 MB91F158 シリーズ ・レジスタ一覧 bit 7 6 5 4 アドレス:00005FH 3 2 1 0 00000000B UDCR0 bit 15 14 13 12 アドレス:00005EH 11 10 9 8 bit 7 6 5 4 3 2 1 0 bit 15 14 13 12 アドレス:00005CH 11 10 9 8 bit 7 6 5 4 アドレス:000063H 3 2 1 0 7 6 5 4 アドレス:000067H 3 2 1 0 7 6 5 4 アドレス:000061H 3 2 1 0 7 6 5 4 アドレス:000065H 3 2 1 0 15 14 13 12 アドレス:000060H 11 10 9 8 アドレス:000064H 15 14 13 12 11 CCRH1 初期値 初期値 00000000B CCRH0 bit 初期値 -000X000B (R/W, W) CCRL1 bit 初期値 -000X000B (R/W, W) CCRL0 bit 初期値 00000000B (R/W, R) CSR1 bit (W) 00000000B (R/W, R) CSR0 bit (W) 初期値 00000000B RCR1 (R) 初期値 00000000B RCR0 (R) 初期値 00000000B UDCR1 アドレス:00005DH 初期値 10 9 8 (R/W) 初期値 -0000000B (R/W) ( ) :アクセス R/W:リード / ライト可能 R :リードオンリ W :ライトオンリ X :不定 ⎯ :未使用 66 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 16.周辺 STOP 制御 本機能により使用しないリソースのクロックを停止させ , より低消費電力化が可能となります。 ・レジスタ一覧 アドレス bit7 bit0 初期値 000090H STPR0 0 - 0 - - - - - B ( R/W ) 000091H STPR1 0 - 0 - 0 - 00B ( R/W ) 000092H STPR2 0000 - - - - B ( R/W ) ( ) :アクセス R/W:リード / ライト可能 ⎯ :未使用 DS07–16316-2 67 MB91F158 シリーズ ■ 電気的特性 1. 絶対最大定格 (VSS = AVSS = 0.0 V) 項 目 記 号 定 格 値 単 位 備 考 最 小 最 大 VCC VSS − 0.3 VSS + 3.5 V アナログ電源電圧 AVCC VSS − 0.3 VSS + 3.5 V *1 アナログ基準電圧 AVRH VSS − 0.3 VSS + 3.5 V *1 入力電圧 VI VSS − 0.3 VCC + 0.3 V アナログ端子入力電圧 VIA VSS − 0.3 AVCC + 0.3 V 出力電圧 VO VSS − 0.3 VCC + 0.3 V “L” レベル最大出力電流 IOL ⎯ 10 mA *2 “L” レベル平均出力電流 IOLAV ⎯ 4 mA *3 “L” レベル最大総出力電流 ΣIOL ⎯ 100 mA “L” レベル平均総出力電流 ΣIOLAV ⎯ 50 mA *4 “H” レベル最大出力電流 IOH ⎯ − 10 mA *2 “H” レベル平均出力電流 IOHAV ⎯ −4 mA *3 “H” レベル最大総出力電流 ΣIOH ⎯ − 50 mA “H” レベル平均総出力電流 電源電圧 ΣIOHAV ⎯ − 20 mA 消費電力 PD ⎯ 500 mW 動作温度 TA 0 + 70 °C 保存温度 Tstg − 55 + 150 °C *4 * 1:電源投入時など VCC + 0.3 V を超えないよう注意してください。 また , 電源投入時など AVCC が VCC を超えないよう注意してください。 * 2:最大出力電流は , 該当する端子一本のピーク値を規定します。 * 3:平均出力電流は , 該当する端子一本に流れる電流の 100 ms の期間内での平均電流を規定します。 * 4:平均総出力電流は , 該当する端子すべてに流れる電流の 100 ms の期間内での平均電流を規定します。 <注意事項> 絶対最大定格を超えるストレス ( 電圧 , 電流 , 温度など ) の印加は , 半導体デバイスを破壊する可能性があ ります。したがって , 定格を一項目でも超えることのないようご注意ください。 2. 推奨動作条件 (VSS = AVSS = 0.0 V) 項 目 記 号 規 格 値 最 小 最 大 単位 3.2 3.5 2.0 3.5 AVCC VSS + 3.2 VSS + 3.5 V アナログ基準電圧 ( 高電位側 ) AVRH AVCC − 0.3 AVCC V アナログ基準電圧 ( 低電位側 ) AVRL AVSS AVSS + 0.3 V TA 0 + 70 °C 電源電圧 VCC アナログ電源電圧 動作温度 V 備 考 通常動作時 ストップ時 RAM 状態保持 <注意事項> 推奨動作条件は , 半導体デバイスの正常な動作を保証する条件です。電気的特性の規格値は , すべてこの条 件の範囲内で保証されます。常に推奨動作条件下で使用してください。この条件を超えて使用すると , 信頼 性に悪影響を及ぼすことがあります。 データシートに記載されていない項目 , 使用条件 , 論理の組合せでの使用は , 保証していません。記載され ている以外の条件での使用をお考えの場合は , 必ず事前に営業部門までご相談ください。 68 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 3. 直流特性 (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 記号 端 子 条 件 VIH ヒステリシス入力 端子*を除く入力 VIHS 規 格 値 単位 最 小 標 準 最 大 ⎯ 0.65 × VCC ⎯ VCC + 0.3 V ヒステリシス入力 端子* ⎯ 0.8 × VCC ⎯ VCC + 0.3 V VIL ヒステリシス入力 端子*を除く入力 ⎯ VSS − 0.3 ⎯ 0.25 × VCC V VILS ヒステリシス入力 端子* ⎯ VSS − 0.3 ⎯ 0.2 × VCC V “H” レベル 出力電圧 VOH ⎯ VCC = 3.2 V, IOH = 4.0 mA VCC − 0.5 ⎯ ⎯ V “L” レベル 出力電圧 VOL ⎯ VCC = 3.2 V IOL = 4.0 mA ⎯ ⎯ 0.4 V 入力リーク 電流 ILI ⎯ VCC = 3.5 V, VSS < VI < VCC ⎯ ⎯ ±5 µA ⎯ ⎯ 50 ⎯ kΩ “H” レベル 入力電圧 “L” レベル 入力電圧 プルアップ 抵抗値 電源電流 入力容量 RPULL RST, プルアップ 端子 備 考 ICC VCC VCC = 3.3 V ⎯ 85 110 mA ICCS VCC VCC = 3.3 V ⎯ 60 90 mA Sleep 時 ICCH VCC VCC = 3.3 V, TA =+ 25 °C ⎯ 15 300 µA STOP 時 CIN VCC, VSS, AVCC, AVSS, AVRH 以外 ⎯ 5 15 pF ⎯ *:「■入出力回路形式」参照 DS07–16316-2 69 MB91F158 シリーズ 4. フラッシュメモリ書込み/消去特性 (VSS = AVSS = 0 V) 項 目 規 格 値 最 小 標 準 最 大 セクタ消去時間 ⎯ 1 *1 15 * 2 バイト書込み時間 ⎯ *1 チップ書込み時間 ⎯ 消去 / 書込みサイクル 10000 8 4.2 *1 ⎯ 単位 備 考 s 内部での消去前書込み時間は除く µs システムレベルのオーバヘッド時間は除く ⎯ s システムレベルのオーバヘッド時間は除く ⎯ cycle 3600 *2 * 1:TA =+ 25 °C, VCC = 3.3 V, 10,000 サイクル * 2:TA =+ 70 °C, VCC = 3.3 V, 10,000 サイクル 70 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 5. 交流特性 (1) クロック・タイミング規格 (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 記号 端子 条 件 規 格 値 最 小 単位 最 大 クロック周波数 ( 高速・自励発振 ) 自励発振可能範囲 クロック周波数 ( 高速・PLL 使用 ) fC ⎯ クロック・サイクルタイム tC PWH 入力クロックパルス幅 PWL 入力クロック立上り tcr 入力クロック立下り tcf 内部動作 クロック・サイクル タイム CPU 系 fCP バス系 fCPB 周辺系 fCPP CPU 系 tCP バス系 tCPB 周辺系 10 16 MHz 自励発振および外部 クロック入力におけ る PLL 使用可能範囲 10 16 MHz 62.5 100 ns 25 ⎯ ns 15 ⎯ ns ⎯ 8 ns 0.625 * 3 32 0.625 * 3 25 * 2 0.625 * 3 32 1 32 31.25 1600 * 3 40 * 2 1600 * 3 31.25 1600 * 3 31.25 1000 X0, X1 クロック周波数 ( 高速・1/2 分周入力 ) 内部動作 クロック周波数 備 考 X0, X1 X0, X1 X0, X1 ⎯ Wait 制御部 で 1Wait 設定あり ⎯ tCPP MHz 外部クロック入力可 能範囲 (tcr + tcf) アナログ部を除く* 1 アナログ部* 1 ns アナログ部を除く* 1 アナログ部* 1 * 1:対象となるアナログ部は , A/D 変換部です。 * 2:外バスの動作周波数は , 25 MHz までです。 * 3:X0 にクロック周波数の最小値 10 MHz を入力して , 発振回路の 1/2 分周かつギア 1/8 を使用した場合の値です。 tC PWH PWL tcf tcr (続く) DS07–16316-2 71 MB91F158 シリーズ (続き) VCC 電源電圧 (V) 動作保証範囲 3.5 fCPP 3.2 fCP 0.625 M 32 M 周波数 (Hz) X0 入力と , GCR ( ギア制御レジスタ ) の CHC/CCK1/CCK0 ビットの設定による内部クロックとの関係は以下のように なります。 X0 入力 原発振× 1 (GCR の CHC ビット:0 設定 ) (a) ギア× 1 内部クロック CCK1/0:00 (b) ギア× 1/2 内部クロック CCK1/0:01 tCYC tCYC tCYC (c) ギア× 1/4 内部クロック CCK1/0:10 tCYC (d) ギア× 1/8 内部クロック CCK1/0:11 原発振× 1/2 (GCR の CHC ビット:1 設定 ) (a) ギア× 1 内部クロック CCK1/0:00 (b) ギア× 1/2 内部クロック CCK1/0:01 (c) ギア× 1/4 内部クロック CCK1/0:10 (d) ギア× 1/8 内部クロック CCK1/0:11 72 tCYC tCYC tCYC tCYC DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ (2) クロック出力タイミング (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 サイクル時間 記号 端子 tCYC CLK CLK ↑→ CLK ↓ tCHCL CLK CLK ↓→ CLK ↑ tCLCH CLK 規 格 値 条 件 最 小 最 大 tCP ⎯ 単位 ns tCPB 備 考 *1 ダブラ使用時 tCYC/2 − 10 tCYC/2 + 10 ns *2 tCYC/2 − 10 tCYC/2 + 10 ns *3 tCYC tCHCL tCLCH VOH VOH VOL CLK * 1:tCYC はギア周期を含む 1 クロックサイクルの周波数です。 CPU が 25 MHz 以上のときはダブラを使用します。 * 2:本規格はギア周期× 1 の場合です。 ギア周期 1/2, 1/4, 1/8 を設定した場合には , 下記の計算式の n にそれぞれ 1/2, 1/4, 1/8 を代入して計算してください。 ・最小:(1 − n/2) × tCYC − 10 ・最大:(1 − n/2) × tCYC + 10 ダブラ使用時にはギア周期× 1 としてください。 * 3:本規格はギア周期× 1 の場合です。 ギア周期 1/2, 1/4, 1/8 を設定した場合には , 下記の計算式の n にそれぞれ 1/2, 1/4, 1/8 を代入して計算してください。 ・最小:n/2 × tCYC − 10 ・最大:n/2 × tCYC + 10 ダブラ使用時にはギア周期× 1 としてください。 DS07–16316-2 73 MB91F158 シリーズ (3) リセット入力規格 (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 リセット入力時間 記号 端子 条 件 tRSTL RST ⎯ 規 格 値 最 小 最 大 tCP × 5 ⎯ 単位 備 考 ns tRSTL RST 0.2 VCC (4) パワーオンリセット (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 電源立上り時間 記号 端子 fR 電源遮断時間 VCC 条 件 ⎯ tOFF tR VCC 規 格 値 単位 最 小 最 大 ⎯ 20 ms 2 ⎯ ms 備 考 電源立上げ前は VCC < 0.2 V tOFF 0.9 × VCC 0.2 V 電源電圧を急激に変化させるとパワーオンリセットが起動される場合があります。 動作中に電源電圧を変化させる場合は , 電圧の変動を抑えて滑らかに立ち上げることを推奨致します。 VCC RAM データ保持 立上りの傾きを , 50 mV/ms 以下に することを推奨します。 VSS VCC RST tRSTL 74 電源投入時には必ず RST 端子を ”L” レベル状 態で開始し , 電源 VCC レベル後 tRSTL 分の時間 を確保して ”H” レベルにしてください。 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ (5) シリアル I/O (ch.0 ∼ ch.4) (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 記号 端子 シリアル・クロック・サイクルタイム tSCYC ⎯ SCK ↓→ SO 遅延時間 tSLOV ⎯ 有効 SI → SCK ↑ tIVSH ⎯ SCK ↑→有効 SI ホールド時間 tSHIX シリアル・クロック “H” パルス幅 条 件 規 格 値 単位 最 小 最 大 4 tCPP ⎯ ns − 10 50 ns 50 ⎯ ns ⎯ 50 ⎯ ns tSHSL ⎯ 4 tCPP − 10 ⎯ ns シリアル・クロック “L” パルス幅 tSLSH ⎯ 4 tCPP − 10 ⎯ ns SCK ↓→ SO 遅延時間 tSLOV ⎯ 0 50 ns 有効 SI → SCK ↑ tIVSH ⎯ 50 ⎯ ns SCK ↑→有効 SI ホールド時間 tSHIX ⎯ 50 ⎯ ns シリアルビジー期間 tBUSY ⎯ ⎯ 6 tCPP ns SCS ↓→ SCK, SO 遅延時間 tCLZO ⎯ ⎯ 50 ns SCS ↓→ SCK 入力マスク時間 tCLSL ⎯ ⎯ 3 tCPP ns SCS ↑→ SCK, SO Hi-Z 時間 tCHOZ ⎯ 50 ⎯ ns 内部クロック 外部クロック 備 考 ・内部シフト・クロック・モード tSCYC SCK tSLOV SO SI tSHIX tIVSH ・外部シフト・クロック・モード tCLZO tSLSH tSHSL tBUSY tCHOZ SCK tSLOV SO SI tIVSH tSHIX SCS tCLSL DS07–16316-2 75 MB91F158 シリーズ (6) 外部バス測定条件 特に規定のない項目については , 以下の条件が適用されます。 ・交流規格測定条件 VCC:3.3 V VCC 入力 出力 VIH VOH VIL VOL 0V VIH 2.4 V VOH 1/2VCC VIL 0.8 V VOL 1/2VCC ( 入力の立上り / 立下り時間は 10 ns 以下 ) ・負荷条件 出力端子 C = 50 pF ( VCC : 3.3 V ) 76 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ (7) 通常バスアクセス リード / ライト動作 (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 記号 端子 CS0 ∼ CS3 遅延時間 tCHCSL CS0 ∼ CS3 遅延時間 tCHCSH アドレス遅延時間 tCHAV データ遅延時間 tCHDV RD 遅延時間 tCLRL RD 遅延時間 tCLRH WR0 ∼ WR1 遅延時間 tCLWL WR0 ∼ WR1 遅延時間 tCLWH 有効アドレス→ 有効データ入力時間 tAVDV RD ↓→有効データ入力時間 tRLDV データセットアップ→ RD ↑時間 tDSRH RD ↑→データホールド時間 tRHDX 条 件 規 格 値 単位 備 考 最 小 最 大 CLK, ⎯ 15 ns CS0 ∼ CS3 ⎯ 15 ns CLK, ⎯ 15 ns ⎯ 15 ns ⎯ 10 ns ⎯ 10 ns CLK WR0, WR1 ⎯ 10 ns ⎯ 10 ns A23 ∼ A00, D31 ∼ D16 ⎯ 3/2× tCYC − 40 ns * 1, * 2 ⎯ tCYC − 25 ns *1 25 ⎯ ns 0 ⎯ ns A23 ∼ A00 CLK, D31 ∼ D16 CLK RD RD, D31 ∼ D16 ⎯ * 1:自動ウエイト挿入や RDY 入力でバスを延ばしている場合には , (tCYC ×延ばしたサイクル数 ) の時間を本規格に追 加してください。 * 2:本規格は ( ギア周期× 1) の場合の値です。 ギア周期 1/2, 1/4, 1/8 を設定した場合には , 下記計算式の n にそれぞれ 1/2, 1/4, 1/8 を代入して計算してください。 計算式:(2 − n / 2) × tCYC − 40 DS07–16316-2 77 MB91F158 シリーズ tCYC BA1 BA2 VOH VOH VOL CLK VOH VOL tCHCSH tCHCSL VOH CS0 ~ CS3 VOL tCHAV VOH VOL A23 ~ A00 tCLRL tCLRH VOH RD VOL tRLDV tRHDX tAVDV tDSRH VIH VIL D31 ~ D16 tCLWL リード VIH VIL tCLWH VOH WR0, WR1 VOL tCHDV D31 ~ D16 78 VOH VOL ライト DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ (8) レディ入力タイミング (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 RDY セットアップ時間→ CLK ↓ CLK ↓→ RDY ホールド時間 記号 端子 tRDYS RDY CLK tRDYH 条 件 規 格 値 単位 最 小 最 大 20 ⎯ ns 0 ⎯ ns 備 考 ⎯ RDY CLK tCYC CLK VOH VOH VOL VOL tRDYS tRDYH RDY ウエイトを かける時 VIL RDY ウエイトを かけない時 VIH DS07–16316-2 tRDYS tRDYH VIH VIL VIL VIH VIH VIL 79 MB91F158 シリーズ (9) ホールドタイミング (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 記号 端子 BGRNT ↓遅延時間 tCHBGL BGRNT ↑遅延時間 tCHBGH CLK BGRNT 端子フローティング → BGRNT ↓時間 tXHAL BGRNT ↑ →端子有効時間 tHAHV 条 件 ⎯ 規 格 値 単位 最 小 最 大 ⎯ 10 ns ⎯ 10 ns tCYC − 10 tCYC + 10 ns tCYC − 10 tCYC + 10 ns 備 考 BGRNT (注意事項)BRQ が取り込まれてから , BGRNT が変化するまで 1 サイクル以上あります。 tcyc CLK VOH VOH VOH BRQ tCHBGL tCHBGH VOH BGRNT VOL tXHAL 各端子 80 tHAHV ハイインピーダンス DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ 6. A/D 変換部電気的特性 (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 記号 端子名 分解能 ⎯ ⎯ 変換時間 ⎯ ⎯ 比較時間 ⎯ ⎯ 総合誤差 ⎯ ⎯ 条件 ⎯ ⎯ AVCC = 3.3 V, AVRH = 3.3 V 直線性誤差 ⎯ ⎯ 微分直線性誤差 ⎯ ⎯ ゼロトランジション 電圧 VOT AN0 ∼ AN7 フルスケール トランジション電圧 VFST AN0 ∼ AN7 アナログ入力電流 IAIN AN0 ∼ AN7 アナログ入力電圧 VAIN AN0 ∼ AN7 基準電圧 AVRH AVRH ⎯ AVCC AVCC = 3.3 V AVRH AVCC = 3.3 V, AVRH = 3.3 V AN0 ∼ AN7 ⎯ 電源電流 基準電圧 供給電流 変換動作時 IA 変換停止時 IAH 変換動作時 IR 変換停止時 IRH チャネル間バラツキ ⎯ AVCC = 3.3 V, AVRH = 3.3 V 規 格 値 単位 最 小 標 準 最 大 ⎯ ⎯ 10 Bit 5.2 ⎯ ⎯ µs ⎯ ⎯ 0.2 ms ⎯ ⎯ ± 4.0 LSB ⎯ ⎯ ± 3.5 LSB ⎯ ⎯ ± 2.0 LSB AVRL − 1.5 LSB AVRL + 0.5 LSB AVRL + 2.5 LSB V AVRH − 5.5 LSB AVRH − 1.5 LSB AVRH + 0.5 LSB V ⎯ 0.1 10 µA AVSS ⎯ AVRH V ⎯ ⎯ AVCC V ⎯ 3.0 5.0 mA ⎯ ⎯ 5.0 µA ⎯ 2.0 3.0 mA ⎯ ⎯ 10 µA ⎯ ⎯ 4 LSB 備考 ⎯ (注意事項) ・ | AVRH - AVRL |が小さくなるに従って , 相対的に誤差は大きくなります。 ・ アナログ入力の外部回路の出力インピーダンスは , 以下のような条件で使用してください。 外部回路の出力インピーダンス≦ 2 (kΩ) 外部回路の出力インピーダンスが高すぎる場合 , アナログ電圧のサンプリング期間が不足する場合があります。 ( サンプリング期間= 1.41 µs:@ 32 MHz 時 ) DS07–16316-2 81 MB91F158 シリーズ ・A/D コンバータの用語の定義 ・分解能 : A/D 変換器により識別可能なアナログ変化 ・直線性誤差 : ゼロトランジション点 (00 0000 0000 ←→ 00 0000 0001) と フルスケールトランジション点 (11 1111 1110 ←→ 11 1111 1111) とを結んだ直線と実際の変換特性 との偏差 ・微分直線性誤差 : 出力コードを 1 LSB 変化させるのに必要な入力電圧の理想値からの偏差 ・総合誤差 : 実際の値と理想値との差を言い , ゼロトランジション誤差 / フルスケールトランジション誤差 / 直 線性誤差を含む誤差 総合誤差 3FF 1.5 LSB' 3FE デジタル出力 3FD 実際の変換特性 {1 LSB' ( N − 1 ) + 0.5 LSB'} 004 VNT ( 実測値 ) 実際の変換特性 003 002 理想特性 001 0.5 LSB' AVRL 1 LSB' ( 理想値 ) = VOT' ( 理想値 ) = アナログ入力 AVRH − AVRL [V] デジタル出力 N の総合誤差= 1024 AVRH VNT − {1 LSB' × (N − 1) + 0.5 LSB’} 1 LSB' AVRL + 0.5 LSB’[V] VFST' ( 理想値 ) = AVRH − 1.5 LSB’[V] VNT:デジタル出力が (N + 1) から N に遷移する電圧 (続く) 82 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ (続き) 直線性誤差 微分直線性誤差 3FF 実際の変換特性 実際の変換特性 N+1 3FE デジタル出力 VFST ( 実測値 ) デジタル出力 {1 LSB ( N − 1 ) + VOT} 3FD 004 VNT ( 実測値 ) 003 N 理想特性 N−1 VFST ( 実測値 ) 実際の変換特性 002 VNT ( 実測値 ) 理想特性 N−2 001 実際の変換特性 VOT ( 実測値 ) AVRL アナログ入力 AVRL AVRH デジタル出力 N の 直線性誤差 = VNT − {1 LSB × (N − 1) + VOT} 1 LSB [LSB] デジタル出力 N の 微分直線性誤差 = V (N + 1) T − VNT 1 LSB [LSB] 1 LSB = VFST − VOT 1022 −1 アナログ入力 AVRH [V] VOT:デジタル出力が (000) H から (001) H に遷移する電圧 VFST:デジタル出力が (3FE) H から (3FF) H に遷移する電圧 7. D/A 変換部電気的特性 (VCC = 3.2 V ∼ 3.5 V, VSS = AVSS = 0 V, TA = 0 °C ∼+ 70 °C) 項 目 記号 端子 条 件 分解能 ⎯ ⎯ 微分直線性誤差 ⎯ 変換時間 アナログ出力インピーダンス 規 格 値 単位 最 小 標 準 最 大 ⎯ ⎯ ⎯ 8 Bit ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 1 LSB ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 20 µs ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 29 ⎯ kΩ 備考 * *:CL = 20 pF DS07–16316-2 83 MB91F158 シリーズ ■ 特性例 (1) “H” レベル出力電圧 (2) “L” レベル出力電圧 “H” 出力電圧−電源電圧 “L” 出力電圧−電源電圧 5 400 350 4 VOL [mV] VOH [V] 300 3 2 250 200 150 100 1 50 0 3.1 3.2 3.3 3.4 VCC [V] 3.5 0 3.1 3.6 (3) プルアップ抵抗 3.2 70 50 ICC [mA] R [kΩ] 60 40 30 20 10 84 3.6 3.5 3.6 電源電流−電圧 80 3.2 3.5 (4) 電源電流 プルアップ抵抗−電圧 0 3.1 3.3 3.4 VCC [V] 3.3 3.4 VCC [V] 3.5 3.6 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 3.1 3.2 3.3 3.4 VCC [V] DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ (5) スリープ時の電源電流 (6) ストップ時の電源電流 電源電流 ( ストップ時 ) −電圧 90 100 80 90 70 80 60 70 ICCH [µA] ICCS [mA] 電源電流 ( スリープ時 ) −電圧 50 40 30 60 50 40 30 20 20 10 10 0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 0 3.1 3.6 VCC [V] (7) A/D 変換部の電源電流 (32 MHz) 3.3 3.4 VCC [V] 3.5 3.6 (8) A/D 変換部 基準電圧供給電流 (32 MHz) A/D 変換部電源電流−電源電圧 A/D 変換部 基準電圧供給電流−電圧 5 3.0 4 2.5 2.0 3 IR [mA] IA [mA] 3.2 2 1.5 1.0 1 0 3.1 0.5 3.2 3.3 3.4 VCC [V] 3.5 3.6 0.0 3.1 3.2 3.3 3.4 VCC [V] 3.5 3.6 (9) 1 ch あたりの A/D 変換部 基準電圧供給電流 (32 MHz) 1 ch あたりの D/A 変換部電源電流−電源電圧 5 IADA [mA] 4 3 2 1 0 3.1 DS07–16316-2 3.2 3.3 3.4 VCC [V] 3.5 3.6 85 MB91F158 シリーズ ■ オーダ型格 型 格 MB91F158PMC1 86 パッケージ 備 考 プラスチック・LQFP, 120 ピン (FPT-120P-M24) DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ ■ パッケージ・外形寸法図 プラスチック・LQFP, 120 ピン リードピッチ 0.40 mm パッケージ幅× パッケージ長さ 14.0 mm × 14.0 mm リード形状 ガルウィング 封止方法 プラスチックモールド 取付け高さ 1.70 mm MAX コード(参考) P-L FQFP120-14×14-0.40 (FPT-120P-M24) プラスチック・LQFP, 120 ピン (FPT-120P-M24) 注 1)* 印寸法はレジン残りを含まず。 注 2)端子幅および端子厚さはメッキ厚を含む。 注 3)端子幅はタイバ切断残りを含まず。 16.00±0.20(.630±.008)SQ * 14.00±0.10(.551±.004)SQ 90 61 91 60 0.08(.003) Details of "A" part +0.20 1.50 –0.10 +.008 (Mounting height) .059 –.004 INDEX 120 31 "A" 0~8˚ LEAD No. 1 0.40(.016) 30 0.16±0.05 (.006±.002) 0.07(.003) M 0.145±0.055 (.006±.002) 0.50±0.20 (.020±.008) 0.60±0.15 (.024±.006) ©2006-2008 FUJITSU MICROELECTRONICS LIMITED F120036S-c-1-2 C 2006 FUJITSU LIMITED F120036S-c-1-1 0.10±0.10 (.004±.004) (Stand off) 0.25(.010) 単位:mm (inches) 注意:括弧内の値は参考値です。 最新の外形寸法図については , 下記の URL にてご確認ください。 http://edevice.fujitsu.com/package/jp-search/ DS07–16316-2 87 MB91F158 シリーズ ■ 本版での主な変更内容 ページ 場所 ⎯ ⎯ パッケージ変更 FPT-120P-M05 → FPT-120P-M24 ⎯ ⎯ シリーズ名の書き方を変更 MB91F158 → MB91F158 シリーズ 41 ■ 周辺リソース 44 ■ 周辺リソース 4. 16 ビットリロードタイマ 5. 交流特性 ■ 電気的特性 81 周辺リソースの動作クロック名を変更 マシンクロック → 周辺クロック 6. 8/10 ビット A/D コンバータ ■ 電気的特性 75 変更内容 6. A/D 変換部電気的特性 ∼ 83 (5) シリアル I/O の項目:シリアル・クロック・サイクルタイムの 規格値を変更 最小:8tCPP → 4tCPP ゼロトランジション電圧 , フルスケールトランジション電圧の表記方法 を修正 トランジション誤差 → トランジション電圧 単位:LSB → V AVSS/AVRH ±数値 → AVRL/AVRH ±数値 LSB 低電圧側の基準電圧 (AVRL) の表記を変更 AVSS → AVRL 86 ■ オーダ型格 オーダ型格を変更 MB91F158PFF → MB91F158PMC1 87 ■ パッケージ・外形寸法図 パッケージの図を変更 FPT-120P-M05 → FPT-120P-M24 変更箇所は , 本文中のページ左側の|によって示しています。 88 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ MEMO DS07–16316-2 89 MB91F158 シリーズ MEMO 90 DS07–16316-2 MB91F158 シリーズ MEMO DS07–16316-2 91 MB91F158 シリーズ 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 〒 163-0722 東京都新宿区西新宿 2-7-1 新宿第一生命ビル http://jp.fujitsu.com/fml/ お問い合わせ先 富士通エレクトロニクス株式会社 〒 163-0731 東京都新宿区西新宿 2-7-1 新宿第一生命ビル http://jp.fujitsu.com/fei/ 電子デバイス製品に関するお問い合わせは , こちらまで , 0120-198-610 受付時間 : 平日 9 時∼ 17 時 ( 土・日・祝日 , 年末年始を除きます ) 携帯電話・PHS からもお問い合わせができます。 ※電話番号はお間違えのないよう , お確かめのうえおかけください。 本資料の記載内容は , 予告なしに変更することがありますので , ご用命の際は営業部門にご確認ください。 本資料に記載された動作概要や応用回路例は , 半導体デバイスの標準的な動作や使い方を示したもので , 実際に使用する機器での動作を保証するも のではありません。従いまして , これらを使用するにあたってはお客様の責任において機器の設計を行ってください。これらの使用に起因する損害な どについては , 当社はその責任を負いません。 本資料に記載された動作概要・回路図を含む技術情報は , 当社もしくは第三者の特許権 , 著作権等の知的財産権やその他の権利の使用権または実施 権の許諾を意味するものではありません。また , これらの使用について , 第三者の知的財産権やその他の権利の実施ができることの保証を行うもので はありません。したがって , これらの使用に起因する第三者の知的財産権やその他の権利の侵害について , 当社はその責任を負いません。 本資料に記載された製品は , 通常の産業用 , 一般事務用 , パーソナル用 , 家庭用などの一般的用途に使用されることを意図して設計・製造されてい ます。極めて高度な安全性が要求され , 仮に当該安全性が確保されない場合 , 社会的に重大な影響を与えかつ直接生命・身体に対する重大な危険性を 伴う用途(原子力施設における核反応制御 , 航空機自動飛行制御 , 航空交通管制 , 大量輸送システムにおける運行制御 , 生命維持のための医療機器 , 兵 器システムにおけるミサイル発射制御をいう), ならびに極めて高い信頼性が要求される用途(海底中継器 , 宇宙衛星をいう)に使用されるよう設計・ 製造されたものではありません。したがって , これらの用途にご使用をお考えのお客様は , 必ず事前に営業部門までご相談ください。ご相談なく使用 されたことにより発生した損害などについては , 責任を負いかねますのでご了承ください。 半導体デバイスはある確率で故障が発生します。当社半導体デバイスが故障しても , 結果的に人身事故 , 火災事故 , 社会的な損害を生じさせないよ う , お客様は , 装置の冗長設計 , 延焼対策設計 , 過電流防止対策設計 , 誤動作防止設計などの安全設計をお願いします。 本資料に記載された製品を輸出または提供する場合は , 外国為替及び外国貿易法および米国輸出管理関連法規等の規制をご確認の上 , 必要な手続き をおとりください。 本書に記載されている社名および製品名などの固有名詞は , 各社の商標または登録商標です。 編集 ビジネス推進部