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 DS04–13508–2a DATA SHEET 汎用リニア IC 汎用コンバータ CMOS ディジタルチューニング用 D/A コンバータ (24ch.8bit，OP アンプ内蔵） MB88345 ■ 概 要 MB88345 は , 8 bit の D/A コンバータを 24 組内蔵しています。 24 組のアナログ出力には OP アンプを内蔵し , 大電流駆動が可能です。 データはシリアル入力のため , 3 本の制御線で済み , かつカスケード接続ができます。 電子ボリューム , 調節用半固定抵抗の置換え等への応用が可能です。 ■ 特 長 ・ 超低消費電力（1.1 mW/ch：typ） ・ 小型パッケージ（QFP-32） ・ R − 2R 方式の 8 bit D/A コンバータを 24 Ch 内蔵 ・ アナログ出力アンプ内蔵（シンク電流最大 1.0 mA・ソース電流最大 1.0 mA） ・ アナログ出力範囲は 0 ∼ VCC まで可能 ・ MCU インタフェースおよび OP アンプ用の電源・GND と , D/A コンバータ用の電源・GND を分離 ・ 3 V 系 MCU から直接コントロール可能（入力電圧“H”= 0.5 VCC, 入力電圧“L”= 0.2 VCC） ・ シリアルデータ入力 , 最大 2.5 MHz まで動作可能 ・ CMOS プロセス ■ パッケージ プラスチック・QFP, 32 ピン （FPT-32P-M21） Copyright©2000-2008 FUJITSU MICROELECTRONICS LIMITED All rights reserved 2000.2 MB88345 ■ 端子配列図 AO21 AO20 AO19 AO18 CLK AO22 24 25 AO23 LD AO24 DO ( TOP VIEW ) 23 22 21 20 19 18 17 16 GND 28 13 VCC VSS 29 12 VDD AO1 30 11 AO14 AO2 31 10 AO13 AO3 32 9 AO12 1 2 3 4 5 6 7 8 AO11 AO15 AO10 14 AO9 27 AO8 DI AO7 AO16 AO6 15 AO5 26 AO4 AO17 ( FPT-32P-M21 ) ■ 端子機能説明 端子番号 端子記号 I/O 機 能 説 明 27 DI ＊ I シリアルデータ入力端子です。データ長が 14 ビットのシリアルデータを入力します。 24 DO O 14 ビットシフトレジスタの MSB のビットデータが出力されます。 26 CLK ＊ I シフトクロック入力端子です。シフトクロックの立上りで , DI 端子からの入力信号が 14 ビットシフトレジスタに入力されます。 25 LD ＊ I LD 端子に High レベルが入力されると , シフトレジスタの値が , デコーダおよび D/A 出力用レジスタにロードされます。 30 ∼ 32 1 ∼ 11 14 ∼ 23 AO1 ∼ AO3 AO4 ∼ AO14 AO15 ∼ AO24 O OP アンプ付 8 ビット D/A 出力です。 13 VCC ― MCU インタフェース , OP アンプの電源端子 28 GND ― MCU インタフェース , OP アンプの GND 端子 12 VDD ― D/A コンバータの電源端子 29 VSS ― D/A コンバータの GND 端子 ＊ : DI・CLK・LD の 3 端子は , 非転送時 , “Low”レベル固定としてください。 2 MB88345 ■ ブロックダイヤグラム 14 ビット シフトレジスタ DI CLK D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 DO D10 D11 D12 D13 チャネルデコーダ 8 24 … 1 1 ………… 24 … … 2 8 ビット レジスタ LD 24 8 ビット レジスタ · · · · · · … … 8 ビット R-2R D/A コンバータ 8 ビット R-2R D/A コンバータ 8 ビット レジスタ … · · · · · · 8 ビット R-2R D/A コンバータ VCC VDD GND VSS + − + − AO1 · · · · · · AO2 · · · · · · · · · · · · · + − AO24 3 MB88345 ■ データ構成 MB88345 はチップコントロール用に 14 ビットシフトレジスタを持ちます。 14 ビットシフトレジスタへは , 次に示すような構成のデータをセットする必要があります。 （注意）データ構成は , D/A 出力用に 8 ビット , チャネル選択用として 6 ビットの計 14 ビット構成となります。 Last LSB First MSB D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D/A 出力設定値 D10 D11 D12 D13 チャネル選択用 ・D/A コンバータ制御信号 入力データ信号 D/A コンバータ出力電圧 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 0 0 0 0 0 0 0 0 ≒ VSS 1 0 0 0 0 0 0 0 ≒ VREF / 255 × 1 + VSS ∼ ∼ ∼ ∼ ∼ ∼ ∼ ∼ ∼ 0 1 1 1 1 1 1 1 ≒ VREF / 255 × 254 + VSS 1 1 1 1 1 1 1 1 ≒ VDD VREF ＝ VDD − VSS ・チャネル選択信号 入力データ信号 チャネル選択結果 D8 D9 D10 D11 D12 D13 × 0 0 0 0 0 Don′t Care × 0 0 0 0 1 AO1 選択 × 0 0 0 1 0 AO2 選択 ∼ ∼ ∼ ∼ ∼ 1 0 1 1 1 AO23 選択 × 1 1 0 0 0 AO24 選択 × 1 1 0 0 1 × 1 1 0 1 0 ∼ ∼ ∼ ∼ ∼ ∼ × 1 1 1 1 0 × 1 1 1 1 1 ×：Don′t Care 4 ~ ∼ × Don′t Care MB88345 ■ タイミングチャート MSB DI D13 LSB D12 D11 D10 ……………… D2 D1 D0 CLK ……………… LD D/A 出力 ■ アナログ出力電圧範囲 R-2R ラダー出力 VDD OP アンプ出力 VCC VAOH (VCC) D/A 出力範囲 （リニア領域） VAOL (GND) VSS GND VCC = VDD GND = VSS 5 MB88345 ■ 絶対最大定格 定 格 値 項 目 記 号 VCC 電源電圧 VDD 単位 条 件 GND を基準にした場合 Ta ＝ +25 ℃ 最 小 最 大 −0.3 +7.0 V −0.3 ＊ +7.0 ＊ V −0.3 VCC + 0.3 V 入力電圧 VIN 出力電圧 VOUT −0.3 VCC + 0.3 V 消費電力 PD ― 250 mW 動作温度 Ta −20 +85 °C 保存温度 Tstg −55 +150 °C ― ＊ : VCC ≧ VDD ＜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。 ■ 推奨動作条件 項 目 記 号 条 件 規 格 値 単位 5 V ± 10％ V 0 V 2.0 ∼ VCC V VSS GND ∼ VCC − 2.0 V アナログ出力ソース電流 IAL 最大 1.0 mA アナログ出力シンク電流 IAH 最大 1.0 mA 発振限界出力容量 COL 最大 1.0 µF ディジタル・データ設定範囲 ― ＃ 00 ∼＃ FF ― 動作温度 Ta −20 ∼ +85 °C VCC 電源電圧 1 ― GND VDD 電源電圧 2 VDD − VSS ≧ 2.0 V ― ＜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 , 必ず事前に当社営業担当部門までご相談ください。 6 MB88345 ■ 電気的特性 1. 直流特性 （1）ディジタル部 （VDD, VCC = + 5 V ± 10％（VCC ≧ VDD）, GND, VSS = 0 V, Ta = − 20°C ∼ +85°C） 規 格 値 項 目 記 号 電源電圧 VCC 電源電流 ICC 入力リーク電流 IILK 端子名 VIL “H”レベル入力電圧 VIH “L”レベル出力電圧 VOL CLK DI LD 標 準 最 大 4.5 5.0 5.5 V ― 2.4 5.4 mA −10 ― 10 µA ― ― 0.2 VCC V 0.5 VCC ― ― V ― ― 0.4 V VCC − 0.4 ― ― V CLK = 1 MHz 動作時 （無負荷時） VIN = 0 ∼ VCC ― IOL = 2.5 mA DO “H”レベル出力電圧 単 位 最 小 ― VCC “L”レベル入力電圧 条 件 VOH （2）アナログ部 1 IOH = − 400 µA （VDD, VCC = +5 V ± 10％（VCC ≧ VDD）, GND, VSS = 0 V, Ta = −20°C ∼ +85°C） 規 格 値 項 目 消費電流 記 号 端子名 条 件 単 位 最 小 標 準 最 大 ― 3.0 4.5 mA 2.0 ― VCC V GND ― VCC − 2.0 V ― 8 ― bit ― 8 ― bit −1.5 ― 1.5 LSB −1.0 ― 1.0 LSB 無負荷 IDD VDD VDD VDD − VSS ≧ 2.0 V アナログ電圧 VSS 分解能 Res 単調性増加 Rem 非直線性誤差 LE 微分直線性誤差 D LE VSS ― AO1 ∼ 無負荷 AO24 VDD ≦ VCC − 0.1 V VSS ≧ 0.1 V 非直線性誤差： “00”時の出力電圧と , “FF”時の出力電圧 を結ぶ理想直線に対する , 入出力曲線の誤差 アナログ出力 理想曲線 VAOH 微分直線性誤差：ディジタル値を 1 ビット増加させたときの 理想の増加量に対する誤差 非直線性誤差 （注意）VAOH と VDD, VAOL と VSS は , 必ずしも一致しません。 VAOL ディジタル設定 #00 #FF 7 MB88345 （3）アナログ部２ （VDD, VCC = +5 V ± 10％（VCC ≧ VDD）, GND, VSS = 0 V, Ta = −20°C ∼ +85°C） 規 格 値 項 目 出力最小電圧 1 出力最小電圧 2 出力最小電圧 3 出力最小電圧 4 出力最小電圧 5 記 号 端子名 出力最大電圧 2 出力最大電圧 3 出力最大電圧 4 出力最大電圧 5 8 単 位 最 小 標 準 最 大 VAOL1 VDD = VCC VSS = GND = 0 V IAL = 0 µA ディジタル・データ = ＃ 00 VSS ― VSS + 0.1 V VAOL2 VDD = VCC = 5.0 V VSS = GND = 0 V IAL = 500 µA ディジタル・データ = ＃ 00 VSS − 0.2 VSS VSS + 0.2 V VAOL3 VDD = VCC = 5.0 V VSS = GND = 0 V IAH = 500 µA ディジタル・データ = ＃ 00 VSS ― VSS + 0.2 V VAOL4 VDD = VCC = 5.0 V VSS = GND = 0 V IAL = 1.0 mA ディジタル・データ = ＃ 00 VSS − 0.3 VSS VSS + 0.3 V VAOL5 VDD = VCC = 5.0 V VSS = GND = 0 V IAH = 1.0 mA ディジタル・データ = ＃ 00 VSS ― VSS + 0.3 V VAOH1 VDD = VCC VSS = GND = 0 V IAL = 0 µA ディジタル・データ = ＃ FF VDD − 0.1 ― VDD V VAOH2 VDD = VCC = 5.0 V VSS = GND = 0 V IAL = 500 µA ディジタル・データ = ＃ FF VDD − 0.2 ― VDD V VAOH3 VDD = VCC = 5.0 V VSS = GND = 0 V IAH = 500 µA ディジタル・データ = ＃ FF VDD − 0.2 VDD VDD + 0.2 V VAOH4 VDD = VCC = 5.0 V VSS = GND = 0 V IAL = 1.0 mA ディジタル・データ = ＃ FF VDD − 0.3 ― VDD V VAOH5 VDD = VCC = 5.0 V VSS = GND = 0 V IAH = 1.0 mA ディジタル・データ = ＃ FF VDD − 0.3 VDD VDD + 0.3 V AO 1 ∼ AO 24 出力最大電圧 1 条 件 MB88345 2. 交流特性 （VDD, VCC = + 5 V ± 10％（VCC ≧ VDD）, GND, VSS = 0 V, Ta = −20°C ∼ +85°C） 規 格 値 項 目 記 号 条 件 単 位 最 小 標 準 最 大 “L”レベルクロックパルス幅 t CKL 200 ― ― ns “H”レベルクロックパルス幅 tCKH 200 ― ― ns tCr tCf ― ― 200 ns 30 ― ― ns クロック立上り時間 クロック立下り時間 データセットアップ時間 tDCH データホールド時間 tCHD 60 ― ― ns ロードセットアップ時間 tCHL 200 ― ― ns ロードホールド時間 tLDC 100 ― ― ns “H”レベルロードパルス幅 tLDH 100 ― ― ns データ出力ディレイ時間 tDO 負荷条件（1）参照 ― ― 150 ns D/A 出力セットリング時間 tLDD 負荷条件（2）参照 ― ― 100 µs ― ・負荷条件 (1) 測定点 CL = 20 pF ∼ 100 pF 測定点 (2) RAL = 10 kΩ CAL = 50 pF 9 MB88345 ・入出力タイミング tCr tCKH tCf CLK tCKL DI tLDC tLDH tDCH tCHD LD tCHL tLDD 0.9VCC 0.1VCC D/A 出力 tDO tDO DO 出力 ( 注意 ) ディジタル入力の判定レベルは VCC の 50％・20％, ディジタル出力の判定レベルは VCC の 80％・ 20％, アナログ出力の判定レベルは VCC の 90％・10％とします。 10 MB88345 ■ VAO − IAO 特性例 Ta = +25°C 5.0 V パターン入力 ア ナ ロ グ 出 力 レ ベ ル ( mV ) 5,000 4,980 4,960 4,940 4,920 4,900 4,880 4,860 4,840 4,820 4,800 ソース電流 シンク電流 VCC AO1 ∼ VDD DI CLK LD VSS MB88345 5.0 V AO24 GND V ＃ FF 設定 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0.2 ア ナ ロ グ 出 力 レ ベ ル ( mV ) 2,600 2,580 2,560 2,540 2,520 2,500 2,480 2,460 2,440 2,420 2,400 ( mV ) 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0.6 0.8 1.0 ( mA ) 1.0 ( mA ) 1.0 ( mA ) ＃ 80 設定 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0.2 シンク電流 ア ナ ロ グ 出 力 レ ベ ル 0.4 ソース電流 シンク電流 0.4 0.6 0.8 ソース電流 ＃ 00 設定 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 0.2 シンク電流 0.4 0.6 0.8 ソース電流 ■ オーダ型格 型 格 MB88345PF パッケージ 備 考 プラスチック・QFP, 32 ピン （FPT-32P-M21 ） 11 MB88345 ■ 外形寸法図 プラスチック・QFP, 32 ピン （FPT-32P-M21） 9.00±0.20(.354±.008)SQ 24 17 7.00±0.10(.276±.004)SQ +0.20 1.50 –0.10 +.008 .059 –.004 25 16 5.60 (.220) REF 8.00 (.315) NOM 1 PIN INDEX 32 9 1 0.80(.0315)TYP 8 0.30±0.10 (.012±.004) 0.10(.004) C 12 1994 FUJITSU LIMITED F32032S-1C-2 "A" 0.16(.006) M +0.05 0.127 –0.02 Details of "A" part +.002 .005 –.001 0.10±0.10 (.004±.004) 0 10° 0.50±0.20 (.020±.008) 単位：mm (inches) MB88345 MEMO 13 MB88345 MEMO 14 MB88345 MEMO 15 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 販売戦略部