MB89051 - Spansion

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
DS07–12551–3
マイクロコントローラ 8 ビットオリジナル
CMOS
MB89051 シリーズ
MB89F051/MB89051
■ 概 要
MB89051 シリーズは , コンパクトな命令体系に加えて , PLL クロック制御 , タイマ , シリアルインタフェース , PWM タ
イマ , USB ハブ機能 , USB ファンクション機能などの豊富な周辺機能を内蔵した汎用ワンチップマイクロコントローラで
す。特に , USB ハブ機能はダウンポート 5 ポート ( このうち , 1 ポートは内蔵ファンクションに固定 ) をサポートし他の
USB デバイスとインタフェースが可能です。また USB ファンクション機能を 1 チャネルを内蔵し Full speed をサポートし
ています。
■ 特 長
・パッケージ種類
LQFP-64 ピンパッケージ (0.65 mm ピッチ )
・低電圧での高速動作が可能
最小命令実行時間 0.33 µs ( 外部供給クロック 6 MHz, 内部 PLL 回路によりメインクロック 12 MHz および USB インタ
フェース同期化クロック 48 MHz を自動生成。)
(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。
開発における最新の注意事項に関しては , 必ず「Check Sheet」を参照してください。
「Check Sheet」はシステム開発において , 問題を未然に防ぐことを目的として , 最低限必要と思われるチェック項目
をリストにしたものです。
http://edevice.fujitsu.com/micom/jp-support/
Copyright©2003-2008 FUJITSU MICROELECTRONICS LIMITED All rights reserved
2008.9
MB89051 シリーズ
・F2MC -8L CPU コア
コントローラに最適な命令体系
乗除算命令
16 ビット演算
ビットテストによるブランチ命令
ビット操作命令など
・PLL クロック制御
PLL クロック回路内蔵により供給クロックはノイズ特性に有利な低速クロックの使用が可能
( 外部供給クロック 6 MHz →内部システムクロック 12 MHz)
・各種タイマ
8 bit PWM タイマ (8 bit PWM タイマ× 2 ch あるいは PPG タイマ× 1 ch として使用可能 )
21 ビットタイムベースタイマ内蔵
・USB トランシーバ回路内蔵 (Full speed, Low speed に対応 )
・USB ハブ
USB Protocol Revision 1.0 準拠
ダウンストリームポート 5 チャネル ( うち 1 ch はファンクションに固定 )
全ての USB プロトコルにハードで自動応答
ディスクリプタ構成情報は , ROM データとして用意しハードで自動応答 ( ベンダ ID, プロダクト ID)
ストリングデータは未サポート
BUS 電源 / 自己電源モード切換え可能
USB ダウンポート電源制御は個別ポート電源制御方式
・USB ファンクション
USB Protocol Revision 1.0 準拠
Full speed をサポート:ハブ使用時
Full /Low speed をサポート:ファンクション使用時
Endpoint を最大 4 つまで指定可能
サポート転送タイプ:コントロール / インタラプト / バルク / アイソクロノス転送サポート
DMAC 内蔵 ( 各エンドポイントのバッファを内蔵 RAM 上にマッピングしファンクションの送受信データを直接メモリ
にアクセス )
・UART/SIO, SIO シリアルインタフェース
UART/SIO ( 機能選択切換え可 ) × 1 ch 内蔵
SIO (3.3 V 対応 ) × 2 ch 内蔵
・I2C インタフェース
Philips 社 I2C バス仕様
2 ワイヤデータ転送プロトコル仕様
マスターとスレーブ送信 / 受信
・外部割込み
外部割込み ( レベル検出× 7 本 )
7 本の入力が独立しており , 低消費電力モードからの解除としても使用可能 (L レベル検出機能あり ) 。
・クロック出力機能
12 MHz *と , 6 MHz *のクロックの出力が可能。( 専用端子 , 3 V 対応 )
(続く)
2
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
(続き)
・低消費電力 ( スタンバイモードサポート )
ストップモード ( 発振を停止するため電流消費はほとんど無し )
スリープモード (CPU を停止するためのモードです )
・汎用 I/O ポート最大 41 本
汎用入出力ポート (CMOS):37 本 ( 内 7 本 3 V 対応 )
汎用入出力ポート (Nch オープンドレイン ):4 本
・電源
電源電圧 3.3 V ± 0.3 V または , 5.0 V ± 0.5 V
・動作温度
TA = − 40 °C ∼+ 85 °C (USB 動作以外時 )
0 °C ∼+ 70 °C (USB 動作時 )
TA =
*:外部供給クロック 6 MHz 時
DS07–12551–3
3
MB89051 シリーズ
■ 品種構成
品 種
項 目
ROM 容量
MB89051
MB89F051
32 K バイト
32 K バイト (FLASH)
RAM 容量
2 K バイト
パッケージ
LQFP-64 (FPT-64P-M23)
その他
MASK 品
基本命令数
命令ビット長
命令長
データビット長
最小命令実行時間
割込み処理時間
CPU 機能
FLASH 品 /EVA 品
:136 命令
:8 ビット
:1 ∼ 3 バイト
:1, 8, 16 ビット長
:0.33 µs (6 MHz 時 )
:3 µs (6 MHz 時 )
汎用ポート
汎用入出力ポート (37 本:CMOS ( 内 7 本 3 V 対応 ) , 4 本:Nch オープンドレイン )
USB ハブ
アップストリームポート:1 ch
ダウンストリームポート:5 ch ( 内 1 ポートは内蔵ファンクション固定 )
ポート電源制御方式:個別ポート電源制御
自己電源 / バス電源選択可能
Full speed をサポート:ハブ使用時
USB
Full /Low speed をサポート:ファンクション使用時
ファンクション End point max 4
辺
DMAC 内蔵 ( 内蔵 RAM への DMA 転送が可能 )
周
機
PWM タイマ
8 bit PWM タイマ動作× 2 ch (PPG × 1 ch タイマとしても使用可能 )
UART
UART ( クロック同期 / 非同期のデータ転送可能 ) と SIO ( 単純シリアル ) を切換え可能
SIO
能 SIO
2
SIO ( 単純シリアル ) × 2 ch (3 V 対応 )
I C インタ
フェース
1 チャネル , Philips 社仕様に対応。他装置との通信に 2 ワイヤープロトコル使用。マスターとス
レーブ送信 / 受信。
タイムベース
タイマ
21 bit タイムベースタイマ
クロック出力
12 MHz *と 6 MHz *のクロック出力が可能。(3 V 対応 )
スタンバイモード
スリープモード , ストップモード
*:外部供給クロック 6 MHz 時
4
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
■ 品種間の相違点
1. メモリ空間
・ FLASH 品などで評価する際には , 実際に使用する品種との相違をよく確認の上 , 評価してください。
2. 消費電流
・ 低速で動作させた場合には , FLASH 搭載品種の消費電流は , マスク ROM 搭載品種より多くなります。ただし , スリー
プ / ストップモード時の消費電流は同等となります。
・ 各パッケージの詳細は ,「■パッケージ・外形寸法図」を参照してください。
3. USB の プルアップ抵抗制御について
・ USB 接続が行われるまでの間 , ハイ・インピーダンス状態です。
USB 接続前に USBP 端子を使用し , ソフトウェア制御
によりプルアップ抵抗接続制御を行ってください。
・接続例
MB89051 シリーズ
ホスト PC
3.3 V
USBP 端子
1.5 kΩ
DS07–12551–3
D+
RPVP 端子
D−
RPVM 端子
5
MB89051 シリーズ
■ 端子配列図
64
63
62
61
60
59
58
57
56
55
54
53
52
51
50
49
P33/INT3/SO1
P32/INT2/SI1
P31/INT1
D4VM
D4VP
D3VM
D3VP
D2VM
D2VP
D5VM
D5VP
USBP
RPVM
RPVP
C
VCC
(TOP VIEW)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
48
47
46
45
44
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
P00
P01
P02
P03
P04
P05
P06
P07
P10
P11
P12
P13
P14
P15
P16
P17
P53/SDA
P54/SCL
RST
MOD0
MOD1
X0
X1
VSS
P27
P26
P25
P24
P23
P22
P21
P20
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
P34/INT4/SCK1
P35/INT5/SCK2
P36/INT6/SO2
P37/INT7/SI2
CLK1
CLK2
P40/POW5
P41/POW2
P42/POW3
P43/POW4
P44/UCK
P45/UO
P46/UI/PWM1
VSS
P47/PWM2
MOD2
(FPT-64P-M23)
6
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
■ 端子機能説明
端子番号
端子名
回路形式
機 能 説 明
1
P34/INT4/SCK1
E
CMOS 汎用入出力端子です。
外部割込みの入力 ( ヒステリシス入力となります。( レベル検出 ) )
SIO1 のクロック入出力
2
P35/INT5/SCK2
E
CMOS 汎用入出力端子です。
外部割込みの入力 ( ヒステリシス入力となります。( レベル検出 ) )
SIO2 のクロック入出力
3
P36/INT6/SO2
B
CMOS 汎用入出力端子です。
外部割込みの入力 ( ヒステリシス入力となります。( レベル検出 ) )
SIO2 のシリアルデーター出力
4
P37/INT7/SI2
E
CMOS 汎用入出力端子です。
外部割込みの入力 ( ヒステリシス入力となります。( レベル検出 ) )
SIO2 のシリアルデーター入力
5
CLK1
M
6 MHz クロック出力端子です。( 外部供給クロック 6 MHz 時 )
6
CLK2
M
12 MHz クロック出力端子です。( 外部供給クロック 6 MHz 時 )
7
P40/POW5
B
CMOS 汎用入出力端子です。
USB Down Port パワー制御信号と兼用端子となります。
8
P41/POW2
B
CMOS 汎用入出力端子です。
USB Down Port パワー制御信号と兼用端子となります。
9
P42/POW3
B
CMOS 汎用入出力端子です。
USB Down Port パワー制御信号と兼用端子となります。
10
P43/POW4
B
CMOS 汎用入出力端子です。
USB Down Port パワー制御信号と兼用端子となります。
11
P44/UCK
E
CMOS 汎用入出力端子です。
UART/SIO のクロック入出力
12
P45/UO
B
CMOS 汎用入出力端子です。
UART/SIO のシリアルデータ出力
13
P46/UI/PWM1
N
Nch オープンドレイン汎用入出力端子です。
UART/SIO のシリアルデータ入力
PWM タイマ
14
VSS
⎯
電源端子 (GND) です。
15
P47/PWM2
K
Nch オープンドレイン汎用入出力端子です。
PWM タイマ
16
MOD2
F
動作モード指定端子です。VSS に直結してください。
17
P53/SDA
K
Nch オープンドレイン汎用入出力端子です。
I2C インタフェースのデータ入出力端子と兼用。
18
P54/SCL
K
Nch オープンドレイン汎用入出力端子です。
I2C インタフェースのクロック入出力端子と兼用。
19
RST
I
リセット端子です。( 負論理 low レベルでリセット )
20
MOD0
F
動作モード指定端子です。VSS に直結してください。
21
MOD1
F
動作モード指定端子です。VSS に直結してください。
22
X0
23
X1
A
水晶発振回路用の接続端子です。(6 MHz)
24
VSS
⎯
電源端子 (GND) です。
25
P27
B
CMOS 汎用入出力端子です。*
26
P26
B
CMOS 汎用入出力端子です。*
27
P25
B
CMOS 汎用入出力端子です。*
(続く)
DS07–12551–3
7
MB89051 シリーズ
(続き)
端子番号
端子名
回路形式
機 能 説 明
28
P24
B
CMOS 汎用入出力端子です。
29
P23
B
CMOS 汎用入出力端子です。*
30
P22
B
CMOS 汎用入出力端子です。*
31
P21
B
CMOS 汎用入出力端子です。*
32
P20
B
CMOS 汎用入出力端子です。*
33
P17
B
CMOS 汎用入出力端子です。
34
P16
B
CMOS 汎用入出力端子です。
35
P15
B
CMOS 汎用入出力端子です。
CMOS 汎用入出力端子です。
*
36
P14
B
37
P13
B
CMOS 汎用入出力端子です。
38
P12
B
CMOS 汎用入出力端子です。
39
P11
B
CMOS 汎用入出力端子です。
CMOS 汎用入出力端子です。
40
P10
B
41
P07
B
CMOS 汎用入出力端子です。
42
P06
B
CMOS 汎用入出力端子です。
43
P05
B
CMOS 汎用入出力端子です。
CMOS 汎用入出力端子です。
44
P04
B
45
P03
B
CMOS 汎用入出力端子です。
46
P02
B
CMOS 汎用入出力端子です。
47
P01
B
CMOS 汎用入出力端子です。
48
P00
B
CMOS 汎用入出力端子です。
49
VCC
⎯
電源端子です。
50
C
⎯
外部に 0.1 µF のキャパシタを接続します。3.3 V 電源で使用時は , VCC 端子
と接続し , 3.3 V 入力にします。
51
RPVP
USBDRV
USB ルートポート+端子です。
52
RPVM
USBDRV
USB ルートポート−端子です。
53
USBP
L
54
D5VP
USBDRV
USB ダウンポート 5 +端子です。
55
D5VM
USBDRV
USB ダウンポート 5 −端子です。
56
D2VP
USBDRV
USB ダウンポート 2 +端子です。
57
D2VM
USBDRV
USB ダウンポート 2 −端子です。
58
D3VP
USBDRV
USB ダウンポート 3 +端子です。
59
D3VM
USBDRV
USB ダウンポート 3 −端子です。
60
D4VP
USBDRV
USB ダウンポート 4 +端子です。
61
D4VM
USBDRV
USB ダウンポート 4 −端子です。
62
P31/INT1
B
CMOS 汎用入出力端子です。
外部割込みの入力 ( ヒステリシス入力となります。( レベル検出 ) )
63
P32/INT2/SI1
E
CMOS 汎用入出力端子です。
外部割込みの入力 ( ヒステリシス入力となります。( レベル検出 ) )
SIO1 のシリアルデータ入力
64
P33/INT3/SO1
B
CMOS 汎用入出力端子です。
外部割込みの入力 ( ヒステリシス入力となります。( レベル検出 ) )
SIO1 のシリアルデータ出力
USB プルアップ抵抗接続用端子です。
*:エミュレータ上では出力専用となります。
8
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
■ 入出力回路形式
分類
回
路
備
考
・ 発振帰還抵抗 約 1 MΩ
X1
A
X0
スタンバイ制御信号
・ CMOS 入出力
R
Pch
プルアップ制御レジスタ
Pch
B
Nch
入力
スタンバイ
制御信号
・ CMOS 入出力
・ ヒステリシス入力
R
Pch
プルアップ制御レジスタ
Pch
E
Nch
スタンバイ
制御信号
ポート入力
リソース入力
・ CMOS 入力
入力
F
・ ヒステリシス入出力
・ プルアップ抵抗
R
Pch
I
Nch
入力
(続く)
DS07–12551–3
9
MB89051 シリーズ
(続き)
分類
回
路
備
考
・ USB 入出力
+
D 入力
D− 入力
D+
差動入力
D−
Full D+ 出力
USBDRV
Full D− 出力
Low D+ 出力
Low D− 出力
方向
スピード
・ Nch オープンドレイン入出力
Nch
K
入力
スタンバイ
制御信号
・ USB プルアップ抵抗接続
Pch
L
Nch
・ クロック出力
Pch
M
Nch
・ Nch オープンドレイン入出力
・ ヒステリシス入力
Nch
N
スタンバイ
制御信号
10
ポート入力
リソース入力
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
■ デバイスの取扱いについて
1. ラッチアップの防止
CMOS IC では , 中・高耐圧以外の入力端子や出力端子に VCC より高い電圧や VSS より低い電圧が印加された場合 , また
は VCC ∼ VSS 間に定格を超える電圧が印加された場合 , ラッチアップ現象が発生することがあります。
ラッチアップが起きると電源電流が激増し , 素子が熱破壊する恐れがあります。使用に際して , 最大定格を超えることの
ないよう十分注意してください。
アナログ系の電源投入時 , および切断時においてもアナログ入力は , ディジタル電源 (VCC) を超えないように注意して
ください。
2. 未使用入力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 , 誤動作およびラッチアップによる永久破壊の原因になることがあ
ります。必ず , 2 kΩ 以上の抵抗を介して , プルアップまたはプルダウンの処置をしてください。
また使用していない入出力端子については , 出力状態にし解放とするか , 入力状態の場合は未使用時の入力端子と同じ
処理をしてください。
3. 外部リセット (RST) へのノイズの注意について
外部リ
外部リセット端子 (RST) に規格値未満のリセットパルスが入力された場合 , 誤動作を起こすことがあります。
セット端子 (RST) に規格値未満のリセットパルスが入力されないようにしてください。
4. 電源電圧の変動
VCC 電源電圧の動作保証範囲は規格のとおりですが , この規格範囲内においても電源電圧の急激な変化があると誤動作
を生じることがありますので , IC への供給電圧はできるだけ安定化するように心がけてください。安定化の基準として ,
商用周波数 (50 Hz ∼ 60 Hz) での VCC リプル変動 (P-P 値 ) は , 標準 VCC 値の 10%以下に , また電源の切換え時などの瞬時
変化においては , 過渡変動率が 0.1 V/ms 以下になるよう電圧変動を抑えることを推奨します。
5. 動作中のクロックの注意について
本マイコンはメインクロック生成に PLL を使用していますので , 動作中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 , 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。
6. ポート 2 (P20 ∼ P27) について
エミュレータ上では , 出力専用端子となります。
DS07–12551–3
11
MB89051 シリーズ
■ フラッシュメモリの書込み / 消去について
1. フラッシュメモリの概要
フラッシュメモリは CPU メモリマップ上の 8000H ∼ FFFFH に配置され , フラッシュメモリインタフェース回路の機能
により , マスク ROM と同様に CPU からのリードアクセスおよびプログラムアクセスが可能です。フラッシュメモリへの
書込み / 消去は , フラッシュメモリインタフェース回路を介して CPU からの命令動作で行えます。このため , 内蔵 CPU の
制御による実装状態での書き換えが可能となり , プログラムおよびデータの改善が効率よく行えます。
2. フラッシュメモリの特長
・ 32 K バイト× 8 ビット:(16 K + 8 K + 8 K セクタ ) セクタ構成
・ 自動アルゴリズム (Embedded Algorithm:MBM29LV200 と同様 )
・ 消去一時停止 / 消去再開機能の搭載
・ データポーリング , トグルビットによる書込み / 消去完了検出
・ CPU 割込みによる書込み / 消去の完了検出
・ JEDEC 標準型コマンドと互換
・ セクタ毎の消去が可能 ( セクタ組み合わせ自由 )
・ 書込み / 消去回数 ( 最小 ) 10,000 回
3. フラッシュメモリ書込み / 消去の方法
フラッシュメモリは書込みと読出しを同時に行うことはできません。つまり , フラッシュメモリにデータ書込み / 消去動
作を行う際には , フラッシュメモリ上にあるプログラムを RAM にいったんコピーし RAM 実行することで , フラッシュ
メモリからプログラムアクセスをせず書込み動作だけを行うことが可能となります。
4. フラッシュメモリのレジスタ
・コントロールステータスレジスタ (FMCS)
アドレス
bit7
002EH
bit6
bit5
bit4
bit3
bit2
bit1
bit0
初期値
INTE RDYINT
WE
RDY
予約
予約
⎯
予約
000X00X0B
R/W
R/W
R
R/W
R/W
⎯
R/W
R/W
5. セクタ構成
CPU によるアクセス時と , フラッシュ書込みライタ使用時の各セクタの対応するアドレスを下図にフラッシュメモリの
セクタ構成に示します。
・フラッシュメモリのセクタ構成
フラッシュメモリ
CPU アドレス
ライタアドレス*
16 K バイト
FFFFH ∼ C000H
1FFFFH ∼ 1C000H
8 K バイト
BFFFH ∼ A000H
1BFFFH ∼ 1A000H
8 K バイト
9FFFH ∼ 8000H
19FFFH ∼ 18000H
*:ライタアドレス
ライタアドレスとは , フラッシュメモリにパラレルライタでデータ書込みを行う際 , CPU アドレスに対して相当するア
ドレスです。汎用ライタを使用し書込み / 消去を行う際は , このアドレスで書込み / 消去を実行します。
12
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
■ ブロックダイヤグラム
X0
X1
メインクロック発振回路
リセット出力
クロック制御回路
パワーオン
リセット回路
( ウオッチ
ドッグタイマ )
PLL 回路
D2VM ∼ D5VM
Dp2-5
USB HUB
回路
Dp1
UART
USB
Function
回路
SIO
CMOS out Port
Nch I/O Port
P53/SDA, P54/SCL
3 V CMOS I/O Port
P31/INT1
P32/INT2/SI1
P33/INT3/SO1
P34/INT4/SCK1
P35/INT5/SCK2
P36/INT6/SO2
P37/INT7/SI2
8 bit PWM
CMOS I/O Port
CLK2
3 V CLK Port
CLK1
CMOS I/O Port
P40/POW5
P41/POW2
P42/POW3
P43/POW4
内
部
バ
ス
Nch I/O Port
D2VP ∼ D5VP
USB DRV
RPVM
21 bit タイムベースタイマ
Rp
RPVP
RST
DMAC
クロック出力
P46/UI/PWM1
P47/PWM2
P44/UCK
P45/UO
P00 ∼ P07, P10 ∼ P17
P20 ∼ P27 *
外部割込み ( レベル )
RAM 2 Kバイト
SIO1
SIO2
F2MC - 8L CPU
ROM 32 K / FLASH 32 Kバイト
I2C
その他の端子
VSS
VCC
MOD0 MOD1 MOD2 USBP C
*:エミュレータ上では , 出力専用端子となります。
DS07–12551–3
13
MB89051 シリーズ
■ CPU コア
1. メモリ空間
MB89051 のメモリ空間は 64 K バイトで , I/O 領域 , RAM 領域 , ROM 領域によって構成されます。メモリ空間の中には
汎用レジスタ , ベクトルテーブルなど特定の用途に使用される領域があります。
・I/O 領域 ( アドレス:0000H ∼ 007FH)
内蔵する周辺機能の制御レジスタ , データレジスタなどが割り当てられます。
I/O 領域はメモリ空間の一部に割り当てられているため , メモリと同様にアクセスできます。また , ダイレクトアドレシ
ングによって , より高速にアクセスできます。
・RAM 領域
内部データ領域としてスタティック RAM が内蔵されています。
内部 RAM 容量は品種によって異なります。
80H ∼ FFH までをダイレクトアドレシングによって高速にアクセスできます。
100H ∼ 1FFH までを汎用レジスタ領域として使用できます ( 品種によって使用可能な領域に制限があります ) 。
リセットにより RAM のデータは不定となります。
・ROM 領域
内部プログラム領域として , ROM が内蔵されています。
内部 ROM 容量は品種によってことなります。
FFC0H ∼ FFFFH をベクトルテーブルなどに使用します。
・メモリマップ
MB89F051
MB89051
0000H
0000H
I/O
0080H
I/O
0080H
RAM
0100H
0200H
RAM
0100H
レジ
スタ
0880H
0200H
0880H
アクセス
禁止
8000H
アクセス
禁止
8000H
ROM∗
ROM
FFC0H
FFFFH
ベクトルテーブル
( リセット・割込み・ベクトルコール命令 )
14
レジ
スタ
FFC0H
FFFFH
*:FLASH ROM
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
2. レジスタ
MB89051 シリーズには CPU 内にある用途専用のレジスタと汎用レジスタの 2 つの種類のレジスタがあります。専用レ
ジスタは以下のものが該当します。
プログラムカウンタ (PC)
アキュムレータ (A)
テンポラリアキュムレータ (T)
インデックスレジスタ (IX)
エクストラポインタ (EP)
スタックポインタ (SP)
プログラムステータス (PS)
:16 ビット長 , 命令格納位置を示します。
:16 ビット長 , 演算などの一時記憶レジスタで 8 ビットデータ処理命令では下
位側の 1 バイトを使用します。
:16 ビット長 , アキュムレータとの間で演算を行ないます。8 ビットデータ処
理命令では下位側の 1 バイトを使用します。
:16 ビット長 , インデックス修飾を行なうレジスタです。
:16 ビット長 , メモリアドレスを示すポインタです。
:16 ビット長 , スタック領域を示します。
:16 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。
16 ビット
PC
初期値
FFFDH
:プログラムカウンタ
A
:アキュムレータ
不定
T
:テンポラリアキュムレータ
不定
IX
:インデックスレジスタ
不定
EP
:エクストラポインタ
不定
SP
:スタックポインタ
不定
RP
CCR
:プログラムステータス
I フラグ= 0, IL1, 0 = 11
他のビットは不定
PS
さらに , PS は上位 8 ビットがレジスタバンクポインタ (RP) , 下位 8 ビットがコンディションコードレジスタ (CCR) と
分けることができます ( 下図参照 ) 。
RP
PS
bit15 bit14 bit13 bit12 bit11 bit10 bit9
R4
R3 R2 R1 R0
−
−
CCR
bit8
−
bit7
H
bit6
I
bit5
IL1
bit4
IL0
bit3
N
bit2
Z
bit1
V
bit0 CCR 初期値
X011XXXXB
C
ハーフキャリフラグ
割込み許可フラグ
割込みレベルビット
ネガティブフラグ
ゼロフラグ
オーバフローフラグ
キャリーフラグ
X:不定
DS07–12551–3
15
MB89051 シリーズ
RP は現在使用しているレジスタバンクのアドレスを示すもので , RP の内容と実アドレスの関係は下図に示す変換規則
になっています。
汎用レジスタ領域の実アドレス変換規則
RP 上位
"0"
発生アドレス
"0"
"0"
"0"
"0"
オペコード下位
"0"
"0"
"1"
R4
R3
R2
R1
R0
b2
b1
b0
A15 A14 A13 A12 A11 A10
A9
A8
A7
A6
A5
A4
A3
A2
A1
A0
CCR は演算の結果や転送データの内容を示すビットと , 割込み時の CPU の動作を制御するビットがあります。
H フラグ :演算の結果 , bit3 から bit4 への繰上げや bit4 から bit3 への借越しが発生したとき “1” にセットされ , それ以
外のときは “0” にクリアされます。このフラグは 10 進補正命令用なので , 加減算以外の用途に使用しない
でください。
I フラグ :このフラグが “1” のとき割込みを許可し , “0” のとき割込みを禁止します。リセット時に “0” になります。
IL1, 0
:現在許可している割込みのレベルを示します。このビットが示す値より強い割込み要求があった場合の
み , 割込み処理を行ないます。
IL1
IL0
0
0
0
1
1
0
2
1
1
3
割込みレベル
1
強弱
強い
弱い=割込みなし
N フラグ :演算の結果 , 最上位ビットが “1” のとき “1” にセットされ , “0” のときは “0” にクリアされます。
Z フラグ :演算の結果が , “0” であれば “1” にセットされ , それ以外のときは “0” にクリアされます。
V フラグ :演算の結果 , 2 の補数のオーバフローが発生したとき “1” にセットされ , 発生しなかったときは “0” にクリア
されます。
C フラグ :演算の結果 , bit7 からの繰上げ ( キャリー) や bit7 への借越し ( ボロー) が発生したとき “1” にセットされ ,
発生しなかったときは “0” にクリアされます。また , シフト命令ではシフトアウトした値になります。
16
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
また , 汎用レジスタとして , 以下のものがあります。
・汎用レジスタ:8 ビット長 , データを格納するレジスタ
汎用レジスタは 8 ビット長のレジスタで , メモリ上のレジスタバンク内にあります。1 バンクあたり 8 個のレジスタがあ
り , MB89051 シリーズでは全部で 16 バンクまで使用することができます。
現在使用しているバンクはレジスタバンクポインタ (RP) で示します。
レジスタバンク構成
ここのアドレス= 0100H + 8 × (RP)
R0
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
16 バンク
メモリ領域
DS07–12551–3
17
MB89051 シリーズ
■ I/O マップ
アドレス
レジスタ略称
レジスタ名称
00H
PDR0
ポート 0 データレジスタ
01H
DDR0
ポート 0 方向レジスタ
02H
PDR1
ポート 1 データレジスタ
03H
DDR1
ポート 1 方向レジスタ
04H
PDR2
ポート 2 データレジスタ
05H
書込み /
読出し
初期値
R/W
XXXXXXXX
W
00000000
R/W
XXXXXXXX
W
00000000
R/W
00000000
予約
06H
DDR2
ポート 2 方向レジスタ
R/W
00000000
07H
SYCC
システムクロック制御レジスタ
R/W
XXX 1 1 X 0 0
08H
STBC
スタンバイ制御レジスタ
R/W
0 0 0 1 XXXX
09H
WDTC
ウォッチドック制御レジスタ
R/W
XXXXXXXX
0AH
TBTC
タイムベースタイマ制御レジスタ
R/W
0 0 XXX 0 0 0
0BH
空き領域
0CH
PDR3/
USBP
ポート 3 データレジスタ /
USB 用プルアップレジスタ
R/W
XXXXXXXX
0DH
DDR3/
USBPC
ポート 3 方向レジスタ /
USB 用プルアップ制御レジスタ
R/W
00000000
0EH
予約
0FH
空き領域
10H
PDR4
ポート 4 データレジスタ
R/W
XXXXXXXX
11H
DDR4
ポート 4 方向レジスタ
R/W
00000000
12H
PDR5
ポート 5 データレジスタ
R/W
XXX 1 1 XXX
∼
13H
予約
15H
∼
16H
空き領域
20H
21H
PURR0
ポート 0 プルアップオプション設定レジスタ
R/W
11111111
22H
PURR1
ポート 1 プルアップオプション設定レジスタ
R/W
11111111
23H
PURR2
ポート 2 プルアップオプション設定レジスタ
R/W
11111111
24H
PURR3
ポート 3 プルアップオプション設定レジスタ
R/W
1111111X
25H
PURR4
ポート 4 プルアップオプション設定レジスタ
R/W
11111111
26H
予約
27H
CTR1
PWM 制御レジスタ 1
R/W
00000000
28H
CTR2
PWM 制御レジスタ 2
R/W
000X0000
29H
CTR3
PWM 制御レジスタ 3
R/W
X 0 0 0 XXXX
2AH
CMR1
PWM コンペアレジスタ 1
W
XXXXXXXX
2BH
CMR2
PWM コンペアレジスタ 2
W
XXXXXXXX
2CH
CKR
クロック出力制御レジスタ
R/W
XXXXXXX 0 0
2DH
SCS
シリアルクロック切換えレジスタ
R/W
XXXXXXX 0
(続く)
18
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
アドレス
レジスタ略称
レジスタ名称
書込み /
読出し
初期値
2EH
FMCS
フラッシュメモリコントロールステータスレジスタ
( フラッシュメモリ搭載品のみ )
R, R/W
000X00X0
2FH
SMC1
シリアルモード制御レジスタ 1
R/W
00000000
30H
SMC2
シリアルモード制御レジスタ 2
R/W
00000000
31H
SSD
R
0 0 0 0 1 XXX
32H
SIDR/SODR
シリアルインプット / シリアルアウトプット
データレジスタ
R/W
XXXXXXXX
33H
SRC
シリアルレート制御レジスタ
R/W
XXXXXXXX
34H
IBSR
I2C バスステータスレジスタ
R
00000000
35H
IBCR
I2C バス制御レジスタ
R/W
00011000
36H
ICCR
I2C クロックレジスタ
R/W
0 X 0 XXXXX
37H
IADR
I2C アドレスレジスタ
R/W
XXXXXXXX
38H
IDAR
I2C データレジスタ
R/W
XXXXXXXX
シリアルステータス & 制御レジスタ
39H
空き領域
3AH
SMR1
シリアルモードレジスタ1
R/W
00000000
3BH
SDR1
シリアルデーターレジスタ1
R/W
XXXXXXXX
3CH
EIE
外部割込み制御レジスタ
R/W
00000000
3DH
EIF
外部割込みフラグレジスタ
R/W
XXXXXXX 0
3EH, 3FH
空き領域
40H
HMDR
HUB モードレジスタ
R/W
1 0 XXXXX 0
41H
HDSR1
ハブディスクリプタレジスタ 1
R/W
XXXXXXXX
42H
HDSR2
ハブディスクリプタレジスタ 2
R/W
XXXXXXXX
43H
HDSR3
ハブディスクリプタレジスタ 3
R/W
XXXXXXXX
44H
HSTR
ハブステータスレジスタ
R/W
00000000
45H
OCCR
オーバカレントレジスタ
R/W
0 XXX 0 0 0 0
46H
DADR
ディスクリプタ ROM アドレスレジスタ
R/W
XXXXXXXX
47H
予約
48H, 49H
空き領域
4AH
SMR2
シリアルモードレジスタ2
R/W
00000000
4BH
SDR2
シリアルデーターレジスタ2
R/W
XXXXXXXX
R/W
0 0 0 0 0 1 01
4CH, 4DH
4EH
空き領域
HDSR4
4FH
ハブディスクリプタレジスタ 4
空き領域
50H
UMDR
USB リセットモードレジスタ
R/W
1 0 0 0 XX 0 0
51H
DBAR
DMA ベースアドレスレジスタ
R/W
XXXXXXXX
52H
TDCR0
転送データカウントレジスタ 0
R/W
X0000000
53H
TDCR1
転送データカウントレジスタ 1
R/W
X0000000
R/W
X0000000
54H
55H
予約
TDCR21
転送データカウントレジスタ 2
(続く)
DS07–12551–3
19
MB89051 シリーズ
(続き)
アドレス
レジスタ略称
レジスタ名称
56H
書込み /
読出し
初期値
予約
57H
TDCR3
転送データカウントレジスタ 3
R/W
X0000000
58H
UCTR
USB コントロールレジスタ
R/W
00000000
59H
USTR1
USB ステータスレジスタ 1
R/W
00000000
5AH
USTR2
USB ステータスレジスタ 2
R
XXXXXX 0 0
5BH
UMSKR
USB 割込みマスクレジスタ
R/W
00000000
5CH
UFRMR1
USB フレームステータスレジスタ 1
R
XXXXXXXX
5DH
UFRMR2
USB フレームステータスレジスタ 2
R
XXXXXXXX
5EH
EPER
USB エンドポイントイネーブルレジスタ
R/W
XXXX 0 0 0 1
5FH
EPBR0
エンドポイントセットアップレジスタ 0
R/W
X0000000
60H
EPBR11
エンドポイントセットアップレジスタ 11
R/W
XX 0 0 0 0 XX
61H
EPBR12
エンドポイントセットアップレジスタ 12
R/W
X0000000
62H
EPBR21
エンドポイントセットアップレジスタ 21
R/W
XX 0 0 0 0 XX
63H
EPBR22
エンドポイントセットアップレジスタ 22
R/W
X0000000
64H
EPBR31
エンドポイントセットアップレジスタ 31
R/W
XX 0 0 0 0 XX
65H
EPBR32
エンドポイントセットアップレジスタ 32
R/W
X0000000
66H
予約
∼
67H
空き領域
78H
79H
予約
7AH
空き領域
7BH
ILR1
割込みレベル設定レジスタ 1
W
11111111
7CH
ILR2
割込みレベル設定レジスタ 2
W
11111111
7DH
ILR3
割込みレベル設定レジスタ 3
W
11111111
7EH
ILR4
割込みレベル設定レジスタ 4
W
11111111
7FH
予約
・ 書込み / 読込みについての説明
R/W:リード・ライト可
R:リードオンリ
W:ライトオンリ
・ 初期値についての説明
0 :このビットの初期値は “0” です。
1 :このビットの初期値は “1” です。
X:このビットの初期値は不定です。
(注意事項)予約 , 空き領域は使用しないでください。
20
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
■ 電気的特性
1. 絶対最大定格
(VSS = 0 V)
項 目
記 号
定 格 値
単 位
備 考
最小
最大
VSS − 0.3
VSS + 6.0
V
VSS − 0.3
VCC + 0.3
V
P31 ∼ P37, P46, P47, P53, P54 以外
VSS − 0.3
3.3
V
P31 ∼ P37
VSS − 0.3
VSS + 6.0
V
P46,P47,P53, P54 * 1
VSS − 0.3
VCC + 0.3
V
P31 ∼ P37, P46, P47, P53, P54,
CLK1, CLK2, USBP 以外
VSS − 0.3
3.6
V
P31 ∼ P37, CLK1, CLK2, USBP
VSS − 0.3
VSS + 6.0
V
P46, P47, P53, 54
ICLAMP
− 2.0
2.0
mA
*5
Σ|ICLAMP|
⎯
20
mA
*5
“L” レベル最大出力電流
IOL
⎯
15
mA
通常出力*2
“L” レベル平均出力電流
IOLAV
⎯
4
mA
通常出力* 3
“L” レベル最大総出力電流
ΣIOL
⎯
100
mA
全通常出力の合計
“L” レベル平均総出力電流
ΣIOLAV
⎯
40
mA
全通常出力の合計* 4
“H” レベル最大出力電流
IOH
⎯
− 15
mA
通常出力*2
“H” レベル平均出力電流
IOHAV
⎯
−4
mA
通常出力* 3
⎯
− 50
mA
全通常出力の合計
“H” レベル最大総出力電流
ΣIOH
⎯
− 10
mA
P31 ∼ P37, CLK1, CLK2, USBP 出
力の合計
⎯
− 20
mA
全通常出力の合計* 4
⎯
− 10
mA
P31 ∼ P37, CLK1, CLK2, USBP 出
力の合計* 4
電源電圧
入力電圧
出力電圧
最大クランプ電流
最大総クランプ電流
“H” レベル平均総出力電流
VCC
VI
VO
ΣIOHAV
消費電力
PD
⎯
300
mW
動作温度
TA
− 40
+ 85
°C
保存温度
Tstg
− 55
+ 150
°C
*1
<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。
* 1:VI は定格電圧を超えてはいけません。ただし , 外部の部品を使用して入力への電流または入力からの電流の最大値
を制限する場合は , VI 定格に代って ICLAMP 定格が適用されます。
* 2:最大出力電流は , 該当する端子 1 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 1 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 ( 平均値とは , 動作
電流×動作率のことです ) 。
* 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 ( 平均値とは ,
動作電流×動作率のことです ) 。
* 5: ・該当端子:P00 ∼ P07, P10 ∼ P17, P20 ∼ P27, P40 ∼ P45
・推奨動作条件内でご使用ください。
・直流電圧 ( 電流 ) でご使用ください。
・+ B 信号とマイコンの間には , 必ず制限抵抗を接続し+ B 信号を印加してください。
・+ B 入力時にマイコン端子に入力される電流が , 瞬時・定常を問わず規格値以下になるように制限抵抗の値を設
定してください。
DS07–12551–3
21
MB89051 シリーズ
・低消費電力モードなどマイコンの駆動電流が少ない動作状態では+ B 入力電位が保護ダイオードを通して VCC 端
子の電位を上昇させ , 他の機器へ影響を及ぼす可能性がありますのでご注意ください。
・マイコン電源が OFF 時 (0 V に固定していない場合 ) に+ B 入力がある場合は , 端子から電源が供給されているた
め , 不完全な動作を行う可能性がありますのでご注意ください。
・電源投入時に+ B 入力がある場合は , 端子から電源が供給されているため , パワーオンリセットが動作しない電
源電圧になる可能性がありますのでご注意ください。
・+ B 入力端子は , オープン状態にならないようにご注意ください。
・A/D 入力端子を除くアナログ系入力端子 (LCD 駆動端子 , コンパレータ入力端子など ) は , + B 入力ができせんの
でご注意ください。
・推奨回路例:
・入出力等等価回路
保護ダイオード
VCC
P-ch
制限抵抗
+B 入力 (0 ∼ 16V)
N-ch
R
<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。
22
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
2. 推奨動作条件
(VSS = 0 V)
項 目
記号
規 格 値
単位
備 考
最小
標準
最大
4.5
⎯
5.5
V
VCC = 5.0 V 電源時
3.0
⎯
3.6
V
VCC = 3.3 V 電源時*
− 40
⎯
+ 85
°C
USB 動作以外時
0
⎯
+ 70
°C
USB 動作時
電源電圧
VCC
動作温度
TA
平滑コンデンサ
CS
0.1
⎯
1.0
µF
VCC = 5.0 V 時*
シリーズ抵抗
RS
⎯
16
⎯
Ω
USB ファンクション使用時
*:セラミックコンデンサ , または同程度の周波数特性のコンデンサを使用してください。VCC 端子のバイパスコンデン
サは CS よりも大きい容量値のものを使用してください。また , 3.3 V 電源で使用する場合は , C 端子を VCC と接続
し , 3.3 V 入力するようにしてください。
・C および USB ポートの端子接続図
RS
D2VP
RS
D2VM
RS
D3VP
RS
RPVP
RS
D3VM
RS
RPVM
RS
D4VP
RS
C
CS
D4VM
RS
D5VP
RS
D5VM
DS07–12551–3
23
MB89051 シリーズ
・動作電圧−動作周波数
5.5
動作保証範囲
5.0
動作電圧 VCC (V)
4.5
4.0
3.6
動作保証範囲
3.0
2.0
1.0
0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0 11.0 12.0 13.0
CPU 動作周波数 (FCH MHz)
( インストラクションサイクル= 4 / FCH の時 )
4.0
2.0
0.8
0.4
0.33
最小命令実行時間 ( インストラクションサイクル ) (µs)
ただし , FCH =クロック周波数 (Fc) × 2
<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。
24
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
3. 直流規格 (5.0 V 電源時 )
(VCC = 5.0 V, VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
記号
VIH
“H” レベル
入力電圧
VIHS
端 子
条 件
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P27,
P40 ∼ P47,
P53, P54,
MOD0, MOD1,
MOD2
“L” レベル
入力電圧
VILS
標 準
最 大
⎯
0.7 VCC
⎯
VCC + 0.3
V
P31 ∼ P37
⎯
2.5
⎯
3.3
V
RST,
UCK, UI
⎯
0.8 VCC
⎯
VCC + 0.3
V
INT1 ∼ INT7,
SCK1, SCK2,
SI1, SI2
⎯
2.9
⎯
3.3
V
⎯
0.8 VCC
⎯
VCC + 5.5
V
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P27,
P40 ∼ P47,
P53, P54,
MOD0, MOD1,
MOD2
⎯
VSS − 0.3
⎯
0.3 VCC
V
P31 ∼ P37
⎯
VSS − 0.3
⎯
0.9
RST,
INT1 ∼ INT7,
UCK, UI
⎯
VSS − 0.3
⎯
0.2 VCC
INT1 ∼ INT7,
SCK1, SCK2,
SI1, SI2
⎯
VSS − 0.3
⎯
0.6
⎯
VSS − 0.3
⎯
0.3 VCC
V
⎯
VSS − 0.3
⎯
VCC + 0.3
V
VILI2C SCL, SDA
オープンドレイン
出力印加電圧
“H” レベル
出力電圧
“L” レベル
出力電圧
単位
最 小
VIHI2C SCL, SDA
VIL
規 格 値
備 考
3 V 対応
3 V 対応
3 V 対応
V
3 V 対応
VD1
P53, P54
IOH =− 2.0 mA
4.0
⎯
⎯
V
VOH
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P24,
P40 ∼ P47
P31 ∼ P37,
CLK1, CLK2
IOH =− 1.0 mA
2.6
⎯
3.6 V
V
3 V 対応
USBP
IOH =− 2.4 mA
3.0
⎯
3.6 V
V
USB Pull up 用
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P24,
P40 ∼ P47,
P53, P54, RST
IOL = 4.0 mA
⎯
⎯
0.4
V
P31 ∼ P37,
CLK1, CLK2
IOL = 1.0 mA
⎯
⎯
0.4
V
VOL
3 V 対応
(続く)
DS07–12551–3
25
MB89051 シリーズ
(続き)
(VCC = 5.0 V, VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
入力リーク電流
(High-z 出力
リーク電流 )
オープンドレイン
出力リーク電流
記号
ILI
端 子
備 考
+5
µA
プルアップ抵抗
なし指定時
⎯
+5
µA
−5
⎯
+5
µA
⎯
⎯
+5
µA
25
50
100
kΩ
プルアップ抵抗
あり指定時
RST は除く
⎯
29
42
mA
MB89F051
⎯
28
41
mA
MB89051
最大
−5
⎯
CLK1, CLK2
−5
USBP
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P27,
P31 ∼ P37,
P40 ∼ P47,
0.0 V < VI < VCC
0.0 V < VI < VSS +
5.5 V
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P27,
VI = 0.0 V
P31 ∼ P37,
P40 ∼ P47,
P53, P54, RST
FCH = 12.0 MHz,
VCC = 5.0 V,
tinst = 0.333 µs
VCC
ICCS1
FCH = 12.0 MHz,
VCC = 5.0 V,
tinst = 0.333 µs
⎯
20
30
mA
スリープモード
ICCH
TA =+ 25 °C
⎯
40
70
µA
ストップ
f = 1 MHz
⎯
5
15
pF
電源電流
26
単位
標準
ICC
入力容量
規 格 値
最小
ILIOD P53, P54
プルアップ抵抗値 RPULL
条 件
CIN
VCC, VSS, C
以外
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
4. 直流規格 (3.3 V 電源時 )
(VCC = 3.3 V, VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
記号
端 子
条 件
VIH
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P27,
P31 ∼ P37,
P40 ∼ P47,
P53, P54,
MOD0, MOD1,
MOD2
VIHS
RST,
UCK, UI,
INT1 ∼ INT7,
SCK1, SCK2,
SI1, SI2
標 準
最 大
⎯
0.7 VCC
⎯
VCC + 0.3
V
⎯
0.8 VCC
⎯
VCC + 0.3
V
⎯
0.8 VCC
⎯
VCC + 5.5
V
VIL
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P27,
P31 ∼ P37,
P40 ∼ P47,
P53, P54,
MOD0, MOD1,
MOD2
⎯
VSS − 0.3
⎯
0.3 VCC
V
VILS
RST,
INT1 ∼ INT7,
UCK, UI,
INT1 ∼ INT7,
SCK1, SCK2,
SI1, SI2
⎯
VSS − 0.3
⎯
0.2 VCC
V
⎯
VSS − 0.3
⎯
0.3 VCC
V
⎯
VSS − 0.3
⎯
VCC + 0.3
V
VIHI2C SCL, SDA
“L” レベル
入力電圧
VILI2C SCL, SDA
“H” レベル
出力電圧
“L” レベル
出力電圧
単位
最 小
“H” レベル
入力電圧
オープンドレイン
出力印加電圧
規 格 値
VD1
VOH
VOL
P53, P54
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P24,
P40 ∼ P47
IOH =− 2.0 mA
2.6
⎯
⎯
V
P31 ∼ P37,
CLK1, CLK2
IOH =− 1.0 mA
2.6
⎯
⎯
V
USBP
IOH =− 2.4 mA
3.0
⎯
⎯
V
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P24,
P40 ∼ P47,
P53, P54, RST
IOL = 4.0 mA
⎯
⎯
0.4
V
P31 ∼ P37,
CLK1, CLK2
IOL = 1.0 mA
⎯
⎯
0.4
V
備 考
USB Pull up 用 ,
Vcc = 3.1 V ∼
3.6 V 時
(続く)
DS07–12551–3
27
MB89051 シリーズ
(続き)
(VCC = 3.3 V, VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
入力リーク電流
(High-z 出力
リーク電流 )
オープンドレイン
出力リーク電流
記号
ILI
端 子
備 考
+5
µA
プルアップ抵抗
なし指定時
⎯
+5
µA
−5
⎯
+5
µA
⎯
⎯
+5
µA
25
50
100
kΩ
プルアップ抵抗
あり指定時
RST は除く
⎯
29
42
mA
MB89F051
⎯
28
41
mA
MB89051
最大
−5
⎯
CLK1, CLK2
−5
USBP
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P27,
P31 ∼ P37,
P40 ∼ P47,
0.0 V < VI < VCC
0.0 V < VI < VSS +
5.5 V
P00 ∼ P07,
P10 ∼ P17,
P20 ∼ P27,
VI = 0.0 V
P31 ∼ P37,
P40 ∼ P47,
P53, P54, RST
FCH = 12.0 MHz,
VCC = 3.3 V,
tinst = 0.333 µs
VCC
ICCS1
FCH = 12.0 MHz,
VCC = 3.3 V,
tinst = 0.333 µs
⎯
20
30
mA
スリープモード
ICCH
TA =+ 25 °C
⎯
40
70
µA
ストップ
f = 1 MHz
⎯
10
⎯
pF
電源電流
28
単位
標準
ICC
入力容量
規 格 値
最小
ILIOD P53, P54
プルアップ抵抗値 RPULL
条 件
CIN
VCC, VSS 以外
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
5. 交流規格
(1) リセットタイミング
(VCC = 5.0 V, VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
記 号
条 件
tZLZH
⎯
RST “L” パルス幅
規 格 値
最 小
最 大
48 tHCYL
⎯
単 位
備 考
ns
(注意事項) ・tHCYL は内部メインクロックの発振周期です。
・外部リセット端子 (RST) に規格値未満のリセットパルスが入力された場合 , 誤動作を起こすことがありま
す。外部リセット端子 (RST) に規格値未満のリセットパルスが入力されないようにしてください。
tZLZH
RST
0.2 VCC
0.2 VCC
(2) パワーオンリセット
(VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
記 号
条 件
tR
tOFF
電源立上り時間
電源断時間
規 格 値
単 位
最 小
最 大
⎯
0.066
50
ms
⎯
4
⎯
ns
備考
繰返し動作のため
(注意事項)選択された発振安定時間以内で電源を立ち上げるようにしてください。
また , 動作中に電源電圧を変化させる場合は , 電源電圧をなめらかに立ち上げることを推奨いたします。
tR
tOFF
3.5 V
VCC
0.2 V
DS07–12551–3
0.2 V
0.2 V
29
MB89051 シリーズ
(3) クロックタイミング
(VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項
目
記号
端子名
クロック周波数
FC
クロック
サイクルタイム
条 件
規 格 値
単位
最 小
標 準
最 大
X0, X1
⎯
6
⎯
MHz
tXCYL
X0, X1
⎯
166.7
⎯
ns
内部メインクロック
周波数
FCH
⎯
⎯
12
⎯
MHz
内部クロック周期
tHCYL
⎯
⎯
83.3
⎯
ns
備考
⎯
FC の 2 逓倍
tXCYL/2
・X0, X1 タイミングおよび印加条件
tXCYL
X0
0.2 VCC
0.2 VCC
・クロック印加条件
水晶振動子使用時
X0
X1
C2
C1
(4) インストラクションサイクル
(VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
インストラクションサイクル
( 最小命令実行時間 )
30
記 号
規 格 値
単 位
tinst
4 / FCH, 8 / FCH,
16 / FCH, 64 / FCH
µs
備 考
FCH = 12 MHz 動作時
tinst = 0.33 µs (4 / FCH)
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
(5) UART シリアル I/O タイミング
(VCC = 5.0 V, VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
記号
端 子 名
シリアルクロック
サイクルタイム
tSCYC
UCK
UCK ↓→ UO
tSLOV
UCK, UO
有効 UI → UCK ↑
tIVSH
UI, UCK
UCK ↑→有効 UI
ホールド時間
tSHIX
UCK, UI
シリアルクロック
“H” パルス幅
tSHSL
シリアルクロック
“L” パルス幅
tSLSH
UCK ↓→ UO 時間
tSLOV
UCK, UO
有効 UI → UCK ↑
tIVSH
UCK ↑→有効 UI
ホールド時間
tSHIX
規 格 値
条 件
単位
最 小
最 大
2 tinst *
⎯
µs
− 200
+ 200
ns
200
⎯
ns
200
⎯
ns
1 tinst *
⎯
µs
1 tinst *
⎯
µs
0
200
ns
UI, UCK
200
⎯
ns
UCK, UI
200
⎯
ns
内部
クロック動作
備 考
UCK
外部クロック
動作
*:tinst については , 「 (4) インストラクションサイクル」を参照してください。
・内部シフトクロックモード
tSCYC
UCK
0.8 Vcc
0.2 Vcc
0.2 Vcc
tSLOV
0.8 Vcc
0.2 Vcc
UO
tIVSH
tSHIX
0.8 VCC
0.2 VCC
0.8 VCC
0.2 VCC
UI
・外部シフトクロックモード
tSLSH
tSHSL
UCK
0.8 VCC
0.2 VCC
0.8 VCC
0.2 VCC
tSLOV
UO
0.8 Vcc
0.2 Vcc
tIVSH
UI
DS07–12551–3
0.8 VCC
0.2 VCC
tSHIX
0.8 VCC
0.2 VCC
31
MB89051 シリーズ
(6) シリアル I/O タイミング
(VCC = 5.0 V, Vss = 0V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
記号
端子名
シリアルクロックサイクルタイム
tSCYC
SCK1, SCK2
SCK ↓→ SO 時間
tSLOV
SCK1, SO1,
SCK2, SO2
有効 SI → SCK ↑
tIVSH
SCK1, SI1,
SCK2, SI2
SCK ↑→有効 SI ホールド時間
tSHIX
シリアルクロック “H” パルス幅
規 格 値
条件
単位
最小
最大
2 tinst *
⎯
µs
− 200
+ 200
ns
200
⎯
ns
SCK1, SI1,
SCK2, SI2
200
⎯
ns
tSHSL
SCK1, SCK2
tinst *
⎯
µs
シリアルクロック “L” パルス幅
tSLSH
SCK1, SCK2
tinst *
⎯
µs
SCK ↓→ SO 時間
tSLOV
SCK1, SO1,
SCK2, SO2
0
200
ns
有効 SI → SCK
tIVSH
SCK1, SI1,
SCK2, SI2
200
⎯
µs
SCK ↑→有効 SI ホールド時間
tSHIX
SCK1, SI1,
SCK2, SI2
200
⎯
µs
内部
クロック
動作
外部
クロック
動作
備考
*:tinst については , 「 (4) インストラクションサイクル」を参照してください。
・内部シフトクロックモード
tSCYC
2.9
SCK1
SCK2
0.6
0.6
tSLOV
2.9
SO1
SO2
0.6
tIVSH
SI1
SI2
tSHIX
2.9
2.9
0.6
0.6
・外部シフトクロックモード
tSLSH
tSHSL
2.9
SCK1
SCK2
0.6
2.9
0.6
tSLOV
SO1
SO2
2.9
0.6
tIVSH
SI1
SI2
32
tSHIX
2.9
2.9
0.6
0.6
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
(7) 周辺入力タイミング
(VCC = 5.0 V, VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
記号
周辺入力 “H” レベル
パルス幅 1
tILIH1
周辺入力 “L” レベル
パルス幅 1
tIHIL1
端 子 名
規 格 値
条 件
単位
最 小
最 大
⎯
2 tinst *
⎯
µs
⎯
2 tinst *
⎯
µs
備 考
INT1 ∼ INT7
*:tinst については , 「 (4) インストラクションサイクル」を参照してください。
tIHIL1
tILIH1
INT1 ~ INT7
2.9
0.6
DS07–12551–3
0.8 VCC
0.6
33
MB89051 シリーズ
(8) I2C タイミング
(VCC = 5.0 V, VSS = 0 V, TA =− 40 °C ∼+ 85 °C)
項 目
規 格 値
記号 端子
最 小
最 大
単位
備 考
スタート
コンディション出力
tSTA
SCL,
SDA
1 / 4 × tinst*1 ×
mt* × nt*3 − 20
1 / 4 × tinst*1 ×
mt*2 × nt*3 + 20
ns
マスタモード
ストップ
コンディション出力
tSTO
SCL,
SDA
1 / 4 × tinst*1 ×
(mt*2 × nt*3 + 8) − 20
1 / 4 × tinst*1 ×
(mt*2 × nt*3 + 8) + 20
ns
マスタモード
スタート
コンディション検出
tSTA
SCL,
SDA
1 / 4 × tinst*1 × 6 + 40
―
ns
ストップ
コンディション検出
tSTO
SCL,
SDA
1 / 4 × tinst*1 × 6 + 40
―
ns
リスタート
コンディション出力
tSTASU
SCL,
SDA
1 / 4 × tinst*1 ×
(mt*2 × nt*3 + 8) − 20
1 / 4 × tinst*1 ×
(mt*2 × nt*3 + 8) + 20
ns
リスタート
コンディション検出
tSTASU
SCL,
SDA
1 / 4 × tinst*1 × 4 + 40
―
ns
SCL 出力 “L” 幅
tLOW
SCL
1 / 4 × tinst*1 × mt*2 × nt*3
− 20
1 / 4 × tinst*1 × mt*2 × nt*3
+ 20
ns
マスタモード
SCL 出力 “H” 幅
tHIGH
SCL
1 / 4 × tinst * 1 ×
(mt*2 × nt*3 + 8) − 20
1 / 4 × tinst*1 ×
(mt*2 × nt*3 + 8) + 20
ns
マスタモード
SDA 出力ディレー
tDO
SDA
1 / 4 × tinst*1 × 4 − 20
1 / 4 × tinst*1 × 4 + 20
ns
割込み後
SDA 出力設定時間
tDOSU
SDA
1 / 4 × tinst*1 × 4 − 20
―
ns
SCL 入力 “L” パルス
幅
tLOW
SCL
1 / 4 × tinst*1 × 6 + 40
―
ns
SCL 入力 “H” パルス
幅
tHIGH
SCL
1 / 4 × tinst*1 × 2 + 40
―
ns
SDA 入力設定時間
tSU
SDA
40
―
ns
SDA 保持時間
tHO
SDA
0
―
ns
マスタモード
* 1:tinst については , 「 (4) インストラクションサイクル」を参照してください。
* 2:m は ICCR CS4 および CS3 ( ビット 4 ∼ビット 3) による値となります。
* 3:n は ICCR CS2 から CS0 ( ビット 2 ∼ビット 0) による値となります。
データ転送 ( マスタ / スレーブ )
tDO
tDO
tSU
SDA
tSU
tDOSU
ACK
tSTASU tSTA
tLOW
tHO
9
1
SCL
データ受信 ( マスタ / スレーブ )
tHO
tSU
tDO
SDA
34
tDOSU
ACK
tHIGH
SCL
tDO
6
7
tLOW
tSTO
8
9
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
6. FLASH 部電気的特性
・書込み / 消去特性
項 目
条件
セクタ消去時間
チップ消去時間
バイト書込み時間
書込み消去回数
DS07–12551–3
TA =+ 25 °C
Vcc = 5.0 V
規 格 値
単位
備 考
最小
標準
最大
⎯
1
15
s
内部での消去前書込み時間を除く
⎯
5
75
s
内部での消去前書込み時間を除く
⎯
8
3,600
µs
システムレベルのオーバヘッド時間を除く
10,000
⎯
⎯
cycle
35
MB89051 シリーズ
■ オーダ型格
型 格
MB89051PMC
MB89F051PMC
36
パ ッ ケ ー ジ
備 考
プラスチック・LQFP, 64 ピン
(FPT-64P-M23)
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
■ パッケージ・外形寸法図
プラスチック・LQFP, 64 ピン
リードピッチ
0.65mm
パッケージ幅×
パッケージ長さ
12.0 × 12.0mm
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
1.70mm MAX
コード(参考)
P-LFQFP64-12×12-0.65
(FPT-64P-M23)
プラスチック・LQFP, 64 ピン
(FPT-64P-M23)
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。
14.00±0.20(.551±.008)SQ
*12.00±0.10(.472±.004)SQ
48
0.145±0.055
(.0057±.0022)
33
49
32
0.10(.004)
Details of "A" part
+0.20
1.50 –0.10
+.008
(Mounting height)
.059 –.004
0.25(.010)
INDEX
0~8˚
64
17
1
"A"
16
0.65(.026)
0.32±0.05
(.013±.002)
0.13(.005)
0.50±0.20
(.020±.008)
0.60±0.15
(.024±.006)
0.10±0.10
(.004±.004)
(Stand off)
M
©2003-2008
FUJITSU MICROELECTRONICS LIMITED F64034S-c-1-2
C
2003 FUJITSU LIMITED F64034S-c-1-1
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/
DS07–12551–3
37
MB89051 シリーズ
■ 本版での主な変更内容
ページ
場所
⎯
⎯
変更内容
パッケージ変更
FPT-64P-M09 → FPT-64P-M23
9
■入出力回路形式
12
■フラッシュメモリの書込み / 消去について 「6. ROM ライタ用アダプタと推奨 ROM ライタ」の項目を
削除。
■オーダ型格
オーダ型格を変更
MB89051PFM → MB89051PMC
MB89F051PFM → MB89F051PMC
■パッケージ・外形寸法図
パッケージ図変更
FPT-64P-M09 → FPT-64P-M23
36
37
分類 A の回路図を変更
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。
38
DS07–12551–3
MB89051 シリーズ
MEMO
DS07–12551–3
39
MB89051 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