パルスコントロールLSI
PCL6046
ユーザーズマニュアル
【 はじめに 】 このたびは、パルスコントロールLSI「PCL6046」をご検討いただき ありがとうございます。 PCL6046のご使用につきましては、本マニアルを十分にお読みになり、理解を 深めて下さいますようお願いいたします。 尚、本ICの実装等に関する「取り扱い上の注意事項」につきましては、本マニアルの 最後に記載されていますので宜しくお願いいたします。 【 注意事項 】 (1)本書の内容の全部または一部を無断で転載することは禁止されています。 (2)本書の内容については、性能や品質の向上にともない、将来予告なく変更すること があります。 (3)本書の内容については、万全を期しておりますが、万一不可解な点や誤り・記載 もれ等お気付きの点がございましたら、ご一報下さいますようお願いいたします。 (4)運用した結果の影響については、(3)にかかわらず責任をおいかねますので、 ご了承ください。 ■本マニアル記載内容の説明 1.端子名または、ビット名末尾の "x" はX軸、"y" はY軸、"z" はZ軸、"u" はU軸を表します。 2.端子名で#(例:#RST)の入っている端子は、負論理で論理変更はできません。 また、#の入っていない端子は、正論理、または論理変更ができる端子を表します。 3.レジスタのビット説明で、"n" はビット位置を、"0"はビット位置と書き込み時 "0" 以外禁止、および 読み出し時 "0" 固定、を表します。 4.レジスタの特定ビットを表す時に(レジスタ名).(ビット名)と記載しています。 例. PRMD.MOD ・・・ PRMDレジスタのMODビット
目 次
1.概 要・特 長 ... 1 1-1.概 要 ... 1 -1-2.特 長 ... - 1 - 2.仕 様 ... - 5 - 3.端子配置図 ... - 6 - 4.端子機能 ... - 7 - 5.ブロック図 ... - 12 - 6.CPUインターフェース ... 13 6-1.接続CPUの設定 ... 13 6-2.ハード設計上の注意事項 ... 13 6-3.CPUインターフェース回路ブロック図 ... 14 6-4.アドレスマップ ... 18 6-4-1.軸配置マップ ... 18 -6-4-2.各軸内のマップ ... - 18 - 6-5.マップ内容の説明 ... 25 6-5-1.コマンドコードと軸選択の書き込み(COMW,COMB) ... 25 6-5-2.出力ポートへの書き込み(OTPW,OTPB) ... 25 6-5-3.入出力バッファの書き込み/読み出し(BUFW,BUFB) ... 25 6-5-4.メインステータスの読み出し(MSTSW,MSTSB) ... 26 -6-5-5.サブステータスと入出力ポートの読み出し(SSTSW,SSTSB,IOPB) ... - 27 - 7.コマンド(動作コマンドおよび制御コマンド) ... 28 7-1.動作コマンド ... 28 7-1-1.動作コマンドの書き込み手順(軸指定は省略) ... 28 7-1-2.スタートコマンド ... 29 7-1-3.速度変更コマンド ... 29 7-1-4.停止コマンド ... 29 -7-1-5.NOP(無効)コマンド ... - 29 - 7-2.汎用出力ビット制御コマンド ... 30 7-3.コントロールコマンド ... 31 7-3-1.ソフトウェアリセットコマンド ... 31 7-3-2.カウンタリセットコマンド ... 31 7-3-3.ERC出力制御コマンド ... 31 7-3-4.プリレジスタ制御コマンド ... 31 7-3-5.PCS入力コマンド ... 31 7-3-6.LTC入力(カウンタラッチ)コマンド ... 31 -7-3-7.ステータスリセットコマンド ... - 31 - 7-4.レジスタ制御コマンド ... 32 7-4-1.間接アクセスによるレジスタへのデータ書き込み手順(軸指定は省略) ... 33 -7-4-2.間接アクセスによるレジスタからのデータ読み出し手順(軸指定は省略) ... - 33 - 7-4-3.レジスタ制御コマンド一覧 ... - 34 -7-5.汎用出力制御コマンド ... 35 7-5-1.コマンド書き込み手順 ... 35 -7-5-2.コマンドのビット配置 ... - 35 - 8.レジスタ ... 36 8-1.レジスタ一覧 ... 36 8-2.プリレジスタ ... 37 8-2-1.動作用プリレジスタへの書き込み ... 37 8-2-2.動作用プリレジスタデータのキャンセル ... 38 8-2-3.コンパレータ用プリレジスタへの書き込み ... 38 -8-2-4.コンパレータ用プリレジスタデータのキャンセル ... - 38 - 8-3.レジスタの説明 ... 39 8-3-1.PRMV(RMV)レジスタ ... 39 8-3-2.PRFL(RFL)レジスタ ... 39 8-3-3.PRFH(RFH)レジスタ ... 39 8-3-4.PRUR(RUR)レジスタ ... 39 8-3-5.PRDR(RDR)レジスタ ... 40 8-3-6.PRMG(RMG)レジスタ ... 40 8-3-7.PRDP(RDP)レジスタ ... 40 8-3-8.PRMD(RMD)レジスタ ... 41 8-3-9.PRIP(RIP)レジスタ ... 43 8-3-10.PRUS(RUS)レジスタ ... 43 8-3-11.PRDS(RDS)レジスタ ... 43 8-3-12.RFAレジスタ ... 43 8-3-13.RENV1レジスタ ... 44 8-3-14.RENV2レジスタ ... 46 8-3-15.RENV3レジスタ ... 48 8-3-16.RENV4レジスタ ... 50 8-3-17.RENV5レジスタ ... 52 8-3-18.RENV6レジスタ ... 53 8-3-19.RENV7レジスタ ... 53 8-3-20.RCUN1レジスタ ... 54 8-3-21.RCUN2レジスタ ... 54 8-3-22.RCUN3レジスタ ... 54 8-3-23.RCUN4レジスタ ... 54 8-3-24.RCMP1レジスタ ... 55 8-3-25.RCMP2レジスタ ... 55 8-3-26.RCMP3レジスタ ... 55 8-3-27.RCMP4レジスタ ... 55 8-3-28.RCMP5(PRCP5)レジスタ ... 55 8-3-29.RIRQレジスタ ... 56 -8-3-30.RLTC1レジスタ ... - 57 - 8-3-31.RLTC2レジスタ ... - 57 - 8-3-32.RLTC3レジスタ ... - 57 -
8-3-33.RLTC4レジスタ ... 57 8-3-34.RSTSレジスタ ... 58 8-3-35.RESTレジスタ ... 59 8-3-36.RISTレジスタ ... 60 8-3-37.RPLSレジスタ ... 61 8-3-38.RSPDレジスタ ... 61 8-3-39.RSDCレジスタ ... 61 8-3-40.PRCI(RCI)レジスタ ... 61 8-3-41.RCICレジスタ ... 62 -8-3-42.RIPSレジスタ ... - 62 - 9.動作モード ... 63 9-1.コマンド制御による連続動作モード ... 63 9-2.位置決め動作モード ... 63 9-2-1.位置決め動作(目標相対位置指定) (PRMD.MOD:41h) ... 63 9-2-2.位置決め動作(COUNTER1 絶対位置指定) (PRMD.MOD:42h) ... 64 9-2-3.位置決め動作(COUNTER2 絶対位置指定) (PRMD.MOD:43h) ... 64 9-2-4.指令位置0点復帰動作 (PRMD.MOD:44h) ... 64 9-2-5.機械位置0点復帰動作 (PRMD.MOD:45h) ... 64 9-2-6.1パルス動作 (PRMD.MOD:46h,4Eh) ... 64 -9-2-7.タイマー動作 (PRMD.MOD:47h) ... - 65 - 9-3.パルサ(PA/PB)入力モード ... 66 9-3-1.パルサ入力による連続動作(PRMD.MOD:01h)... 69 9-3-2.パルサ入力による位置決め動作(相対位置指定) (PRMD.MOD:51h) ... 69 9-3-3.パルサ入力による位置決め動作(COUNTER1 絶対位置指定) (PRMD.MOD:52h) ... 69 9-3-4.パルサ入力による位置決め動作(COUNTER2 絶対位置指定) (PRMD.MOD:53h) ... 70 9-3-5.パルサ入力による指令位置0点復帰動作(PRMD.MOD:54h) ... 70 9-3-6.パルサ入力による機械位置0点復帰動作(PRMD.MOD:55h) ... 70 9-3-7.パルサ入力による連続直線補間1(PRMD.MOD:68h) ... 70 9-3-8.パルサ入力による直線補間1(PRMD.MOD:69h)... 70 9-3-9.パルサ入力による連続直線補間2(PRMD.MOD:6Ah) ... 70 9-3-10.パルサ入力による直線補間2(PRMD.MOD:6Bh) ... 70 9-3-11.パルサ入力によるCW方向円弧補間(PRMD.MOD:6Ch) ... 70 -9-3-12.パルサ入力によるCCW方向円弧補間(PRMD.MOD:6Dh) ... - 70 - 9-4.外部スイッチ(±DR)動作モード ... 71 9-4-1.外部スイッチによる連続動作(PRMD.MOD:02h)... 72 -9-4-2.外部スイッチによる位置決め動作(PRMD.MOD:56h) ... - 72 - 9-5.原点動作モード ... 73 9-5-1.原点復帰動作 ... 74 9-5-2.原点抜け出し動作 ... 82 -9-5-3.原点サーチ動作 ... - 82 -
9-6.ELまたはSL動作モード ... 83 9-6-1.ELまたはSL位置まで動作 ... 84 -9-6-2.ELまたはSL抜け出し動作 ... - 84 - 9-7.EZカウント分動作モード ... 84 9-8.補間動作 ... 85 9-8-1.補間動作概要 ... 85 9-8-2.補間制御軸 ... 85 9-8-3.合成速度一定制御 ... 86 9-8-4.連続直線補間1 (PRMD.MOD:60h) ... 87 9-8-5.直線補間1 (PRMD.MOD:61h) ... 87 9-8-6.連続直線補間2 (PRMD.MOD:62h) ... 88 9-8-7.直線補間2 (PRMD.MOD:63h) ... 88 9-8-8.円弧補間 ... 89 9-8-9.U軸同期の円弧補間 ... 91 9-8-10.PA/PB同期の補間動作 ... 92 -9-8-11.補間時の注意事項 ... - 92 - 10.速度パターン ... 93 10-1.速度パターン ... 93 10-2.速度パターン設定 ... 94 10-3.マニュアルFH補正 ... 99 10-4.加減速速度パターン設定例 ... 103 -10-5.動作中の速度パターン変更について ... - 104 - 11.機能説明 ... 105 11-1.リセット ... 105 11-2.位置のオーバーライド ... 106 11-2-1.目標位置オーバーライド1 ... 106 -11-2-2.目標位置オーバーライド2(PCS信号) ... - 107 - 11-3.出力パルス制御 ... 108 11-3-1.出力パルスモード ... 108 -11-3-2.出力パルス幅制御と動作完了タイミング ... - 109 - 11-4.アイドリング制御 ... 110 11-5.機械系外部入力制御 ... 111 11-5-1.+EL,-EL信号 ... 111 11-5-2.+SD信号,-SD信号 ... 111 -11-5-3.ORG,EZ信号 ... - 114 - 11-6.サーボモータI/F ... 115 11-6-1.INP信号 ... 115 11-6-2.ERC信号 ... 116 -11-6-3.ALM信号 ... - 117 - 11-7.外部スタート/同時スタート ... 118 -11-7-1.#CSTA信号 ... - 118 -
11-7-2.PCS信号 ... - 119 - 11-8.外部停止/同時停止 ... 120 11-9.非常停止 ... 121 11-10.カウンタ ... 122 11-10-1.カウンタの種類と入力方法 ... 122 11-10-2.カウンタのリセット ... 124 11-10-3.カウンタのラッチとカウント条件 ... 125 -11-10-4.カウンタの停止 ... - 126 - 11-11.コンパレータ ... 127 11-11-1.コンパレータの種類と機能 ... 127 11-11-2.ソフトリミット機能 ... 131 11-11-3.ステッピングモータの脱調検出機能 ... 132 11-11-4.IDX(同期)信号出力機能 ... 133 -11-11-5.リングカウント機能 ... - 134 - 11-12.バックラッシュ補正とスリップ補正機能 ... 135 11-13.振動抑制機能 ... 136 11-14.同期スタート ... 137 11-14-1.他軸の停止によるスタート ... 138 -11-14-2.内部同期信号によるスタート ... - 141 - 11-15.割り込み信号出力 ... - 143 - 12.特 性 ... 146 12-1.絶対最大定格 ... 146 12-2.推奨動作条件 ... 146 12-3.DC特性 ... 147 12-4.AC特性①(基準クロック) ... 147 12-5.AC特性②(CPU-I/F) ... 148 12-5-1.CPU-I/F①(IF1=H,IF0=H) Z80 ... 148 12-5-2.CPU-I/F②(IF1=H,IF0=L) 8086 ... 149 12-5-3.CPU-I/F③(IF1=L,IF0=H) H8 ... 150 -12-5-4.CPU-I/F④(IF1=L,IF0=L) 68000 ... - 151 - 12-6.動作タイミング(全軸共通) ... - 152 - 13.外形寸法 ... - 154 - 付.各種一覧 ... 155 付-1.コマンド一覧 ... 155 付-2.速度パターン設定 ... 157 【取り扱い上の注意事項】 ... 160 1.設計上の注意 ... 160 2.輸送・保管上の注意 ... 160 3.実装上の注意 ... 160 4.その他の注意 ... 161
-1.概 要・特 長
1-1.概 要
PCL6046は、CPUバスインターフェースにより、各種コマンドでステッピングモータ、サーボ モータ(パルス列入力)駆動用の高速パルス発振を目的とした、CMOS構成のLSIです。 定速、直線加減速、S字加減速により、多種多様な連続動作、位置決め動作、原点復帰動作等の制御が 行えます。 制御軸数は4軸で、2~4軸の直線補間、任意の2軸の円弧補間、PCL動作状態確認、各種条件による 割り込み出力が行えます。また、サーボモータドライバ制御用の機能も組み込まれています。 これらの機能が簡単なコマンドで行え、またインテリジェント化された設計思想によりCPUの負担が 軽減されます。1-2.特 長
◆CPU-I/F 下記の4種類のCPUインターフェース回路を内蔵しています。 ①Z80CPU用8ビットI/F ②8086CPU用16ビットI/F ③H8CPU用16ビットI/F ④68000CPU用16ビットI/F ◆内部レジスタへのダイレクトアクセス アドレスバスA9~A0を接続すれば、コマンドを使用せずに直接レジスタへ書き込み/読み出しが できます。また、A9,A8,A2~A0だけを接続して32バイト分の占有エリアで使用する事も できます。 ◆加減速制御 直線加減速とS字加減速が行えます。 S字加減速時には、中間部分に直線加減速部分を付けられます。(S字範囲設定) S字範囲設定は、加速特性と減速特性とで独立設定できるので、直線加速してS字減速を行ったり、 S字加速して直線減速を行う制御もできます。 ◆補間動作 任意の2~4軸の直線補間動作、または任意の2軸の円弧補間動作が行えます。 ◆速度のオーバーライド 全ての動作モードにおいて、動作中に速度の変更ができます。 但し、S字加減速付き直線補間動作で、合成速度一定制御ONの時だけは変更できません。 ◆目標位置のオーバーライド①,② ①位置決めモードで動作中に、目標位置(移動量)の変更ができます。 既に新データ位置を通過している時は減速停止(定速動作時は即停止)後、逆方向に動作を行います。 ②連続モードと同様にスタートし、外部信号入力のタイミングから設定パルス数を出力して停止します。 ◆三角駆動回避機能(FH補正機能) 位置決めモードにおいて、出力パルス数が少ない時に最高速度を自動的に低下させて三角駆動を回避 します。◆プリレジスタ機能 動作中に、次動作、次々動作用のデータ(移動量、初速度、動作速度、加速レート、減速レート、速度 倍率、スローダウンポイント、動作モード、円弧補間中心、加速時S字区間、減速時S字区間、円弧補間 歩進数)を書き込む事ができます。 また、コンパレータ比較用として次データ、次々データを書き込む事もできます。 現在の動作が完了すると、次の動作データを実行します。 ◆豊富なカウンタ回路 各軸ごとに、下記の4カウンタがあります。 カウンタ 使用目的 カウント入力 COUNTER1 指令位置管理用32ビットカウンタ 出力パルス COUNTER2 機械位置管理用32ビットカウンタ (汎用カウンタとして使用できます) EA/EB入力 出力パルス PA/PB入力 COUNTER3 指令位置と機械位置との偏差管理用16ビット カウンタ 出力パルスと EA/EB 入力 出力パルスと PA/PB 入力 EA/EB 入力と PA/PB 入力 COUNTER4 同期信号出力時に使用する32ビットカウンタ (汎用カウンタとして使用できます) 出力パルス EA/EB入力 PA/PB入力 基準クロックの1/2 全てのカウンタは、コマンド書き込み、及びCLR信号入力によりリセットできます。 また、コマンド書き込み、LTC信号入力、ORG信号入力によりラッチする事ができ、 ラッチ直後に自動リセットする事もできます。 COUNTER1,COUNTER2,COUNTER4 は、指定したカウント範囲を繰り返すリングカウント機能があります。 ◆コンパレータ 各軸ごとに5個のコンパレート回路があり、設定値と内部カウンタ値との比較を行えます。 比較できるカウンタは、COUNTER1(指令位置カウンタ)、COUNTER2(機械位置カウンタ)、 COUNTER3(偏差カウンタ)、COUNTER4(汎用カウンタ)、より選択できます。 また、コンパレータ1,2はソフトリミット(+SL,-SL)としても使用できます。 ◆ソフトリミット機能 コンパレータ2回路を使用してソフトリミットの設定ができます。 ソフトリミット範囲に入ると即停止または減速停止します。その後は、逆方向のみ動作できます。 ◆バックラッシュ補正・スリップ補正機能 バックラッシュ補正・スリップ補正機能があります。 バックラッシュ補正は動作方向が変わる毎に移動量の補正を行い、スリップ補正は動作方向に関係なく 毎回移動量の補正を行います。但し、円弧補間動作中のバックラッシュ補正はできません。 ◆同期信号の出力機能 指定した一定間隔毎にパルス信号を出力する事ができます。 ◆同時スタート機能 本IC内の複数軸、または本IC複数個中の複数軸を、コマンドまたは外部信号により同時にスタート させる事ができます。
◆同時停止機能 本IC内の複数軸、または本IC複数個中の複数軸を、コマンド、外部信号またはどれかの軸の異常 停止時に全軸同時停止させる事ができます。 ◆振動抑制機能 予め、制御定数を指定しておいて、停止直前に逆転と正転の2パルスを付加します。 この機能により停止時の振動を低減することができます。 ◆手動パルサ入力機能 手動パルサの信号を入力して直接モータを動作させる事ができます。 入力信号は、90度位相差信号(1,2,4逓倍)または、アップ信号とダウン信号です。 また、上記の逓倍と別に、1~32倍のパルス数逓倍回路と、(1~2048)/2048 のパルス数分周回路を 内蔵しています。 EL信号、ソフトリミット設定は有効で、パルス出力は停止しますが、反対方向への動作はできます。 ◆操作スイッチの直接入力 モータ等を直接駆動するための操作スイッチの入力端子(±DR)が準備されています。 スイッチの機能はモータの正転(+)、逆転(-)です。 ◆ステッピングモータ脱調検出機能 指令パルスとエンコーダ信号(EA/EB)により動作する偏差カウンタがあります。 コンパレータを使用して脱調検出や位置決め確認に使用できます。 ◆アイドリングパルス出力機能 高速スタート時に、自起動周波数(FL)のパルス数を設定する事ができます。 ステッピングモータの加減速制御で、初速を高めに設定した場合に脱調しにくくなります。 ◆動作モード 基本動作は、連続動作、位置決め動作、原点復帰動作、直線補間動作、円弧補間動作です。 オプション的な動作モードビットの設定により、色々な動作を行えます。 <動作モード例> ①コマンドによるスタート/ストップ ②PA/PB入力(手動パルサ)による連続動作、位置決め動作。 ③+DR/-DR信号(ドライブスイッチ)による定量動作、連続動作。 ④原点復帰動作 ⑤コマンドによる位置決め動作。 ⑥#CSTA入力による位置決め動作のハードスタート。 ⑦PCS入力ON時点からの指定量移動。(遅延制御) ◆多様な原点復帰シーケンス ①定速動作で、ORG信号ONで停止。 ②定速動作で、ORG信号ON後のEZ信号カウントで停止。 ③定速動作で、ORG信号ONで逆転し、EZ信号カウントで停止。 ④定速動作で、EL信号ONで停止。(正常停止) ⑤定速動作で、EL信号ONで逆転し、EZ信号カウントで停止。 ⑥高速動作で、SD信号ONで減速し、ORG信号ONで停止。 ⑦高速動作で、ORG信号ONで減速し、EZ信号カウントで停止。 ⑧高速動作で、ORG信号ONで減速停止後に逆転し、EZカウントで停止。 ⑨高速動作で、ORG信号ON位置を記憶して減速停止し、記憶位置まで戻します。 ⑩高速動作で、ORG信号ON後のEZカウント位置を記憶して減速停止し、記憶位置まで戻します。 ⑪高速動作で、EL信号ONで減速停止後に逆転し、EZ信号カウントで停止。
◆機械系入力信号 各軸毎に下記の5つの信号を入力できます。 ①+EL・・・(+)方向動作中に、この信号がONすると即停止(減速停止)します。 また、この信号がON状態の時には(+)方向には動作しません。(-方向は可) ②-EL・・・+EL信号と同様に(-)方向動作時に処理されます。 ③+SD・・・(+)方向動作中に、ソフト設定により減速信号または減速停止信号となります。 減速信号とした場合、高速動作中にこの信号がONするとFL速度まで減速します。 また、スタート時に既にこの信号がON状態の時にはFL定速動作します。 減速停止とした場合、高速動作中にこの信号がONするとFL速度まで減速し停止します。 ④-SD・・・+SD信号と同様に(-)方向動作時に処理されます。 ⑤ORG・・・原点復帰動作用の入力信号です。 安全のため、+EL,-EL信号は、EL位置からストローク端までON状態を維持する様にして下さい。 また、この入力論理はELL端子で変更できます。 +SD,-SD,ORG信号の入力論理は、ソフトで変更できます。 ◆サーボモータI/F 各軸毎に下記の3つの信号でインターフェースできます。 ①INP・・・サーボモータドライバから出力される位置決め完了信号を入力します。 ②ERC・・・サーボモータドライバに偏差カウンタクリア信号を出力します。 ③ALM・・・動作方向に関係なく、この入力信号がONすると即停止(減速停止)します。 また、ON状態の時には動作できません。 INP,ERC,ALMの入出力論理は、ソフトで変更できます。 ERC信号はパルス出力で、パルス幅を選択できます。(12μs~104ms、レベル出力も可) ◆出力パルス仕様 共通パルスモード,2パルスモード,90度位相差モードから選択でき、出力論理も選択できます。 ◆非常停止信号(#CEMG)入力 この信号がONすると全軸即停止となります。また、信号ON中はどの軸も動作できません。 ◆割り込み信号出力 色々な要因により#INT(割り込み要求)信号を出力する事ができます。 各軸の各要因がOR状態となり、#INT端子から出力されます。 (本LSIを複数個使用する時に、ワイヤードオア接続はできません。)
2.仕 様
項 目
内 容
制御軸数
4軸(X,Y,Z,U軸)基準クロック
標準19.6608MHz(Max 30MHz)位置決め管理範囲
-2,147,483,648 ~ +2,147,483,647 (32 ビット)スローダウンポイント設定範囲
0~16,777,215(24ビット)速度設定レジスタ数
各軸毎にFL,FH,FA(補正速度)の3種類速度設定ステップ範囲
1~65,535(16ビット)速度倍率範囲
0.1~100倍 0.1 倍時 0.1 ~ 6,553.5pps 1 倍時 1 ~ 65,535 pps 100 倍時 100 ~ 6,553,500 pps (基準クロック 19.6608MHz時) 152.5・・ 倍時 152.5・・ ~ 9,999,847・・ pps (基準クロック 30.0MHz時)加減速特性
直線加減速、S字加減速の2種類で加減速独立設定可加速レート設定範囲
1~65,535(16ビット)減速レート設定範囲
1~65,535(16ビット)スローダウンポイント自動設定
(減速時間)<(加速時間×2)の範囲で自動設定可動作速度自動修正機能
移動量の少ない位置決め動作時に、動作速度を自動に低下マニアル操作入力
手動パルサ入力、押しボタンスイッチ入力カウンタ
COUNTER1:指令位置用カウンタ(32ビット) COUNTER2:機械位置用カウンタ(32ビット) COUNTER3:偏差カウンタ (16ビット) COUNTER4:汎用カウンタ (32ビット)コンパレータ
32ビット×5回路 /軸補間機能
直線補間:任意の2~4軸 円弧補間:任意の2軸使用温度範囲
-40 ~ +70℃電源電圧
3.3V±10% の1電源パッケージ
208ピン BGA3.端子配置図
TOP VIEW
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 A (NC)
VSS
ELLzVDD VSS VSS
#PEz #LTCu #+DRu Ezu #LTCz #+DRz #PCSy PBz EBzVDD
(NC) A BVDD
ELLu ELLy #CEMGVSS CLK
#PEy #CLRuVSS
EBu #CLRzVSS
#-DRy PAz EAz PByVSS
BC IF0 RSTn ELLx #CSTP
VSS VDD
#PEx #PCSu PBu EAu #PCSz #LTCy #+DRy EZz EBy EZy PAy CD #CS
VSS
IF1 #CSTAVSS
#PEuVSS
#-DRu PAuVDD
#-DRz #CLRyVSS
#CLRx #LTCxVSS
EAy D E A0VSS
#WR #RDVDD
#+DRx #-DRx #PCSx E F A4 A3 A2 A1 EBx EZx PAx PBx F G A7 A6 A5VDD
#ALMu #INPuVSS
EAx GH #INT
VSS
A9 A8 #+SDu #-SDu #+ELu #-ELu H J D0VDD
#IFB #WRQ #ALMz #INPzVSS
#ORGu JK
VSS
D3 D2 D1 #+SDz #-SDz #+ELz #-ELz KL D7 D6 D5 D4 #ALMy #INPy
VDD
#ORGz LM D10 D9 D8
VSS
#+SDy #-SDy #+ELy #-ELy M N D13 D12VDD
D11 #ALMx #INPxVSS
#ORGy N P P0xVSS
D15 D14 P3y P7y P2z P6z P1u P5u #OUTx DIRyVDD
#ERCx #-SDx #+ELx #-ELx PR P3x P2x P1x P0y P4y
VSS
P3z P7z P2u P6u DIRxVSS
#OUTu #ERCyVSS
#ORGx #+SDx RT P5x P4x P7x P1y P5y P0z P4z
VDD
P3u P7uVDD
#OUTz DIRu #ERCz #BSYx #BSYzVDD
T U (NC) P6xVDD
P2y P6y P1z P5z P0u P4uVSS
#OUTy DIRzVSS
#ERCu #BSYy #BSYu (NC) U4.端子機能
信号名 端子 No. 入出力 論理 内 容
VSS
A2, A5, A6,
B5, B9,B12,
B17, C5, D2,
D5, D7, D13,
D16,E2,G16,
H2, J16, K1,
M4, N16, P2,
R6,R12,R15,
U10,U13
電源 -電源レベルを入力します。 必ず、すべての端子を接続して下さい。 VDDA4, A16, B1,
C6,D10,E14,
G4, J2,L16,
N3,P13, T8,
T11,T17, U3
電源 +3.3V電源レベルを入力します。 電源範囲は+3.3V±10%です。 必ず、すべての端子を接続して下さい。 #RSTC2
入力 負 リセット信号を入力します。 電源投入後、使用開始前に必ず一度はLレベルの信号を 入力して下さい。また、#RST=Lの間に基準クロックを 8クロック以上入力して下さい。 リセット後の状態は "11-1.リセット"を御参照下さい。 CLK B6 入力 基準クロックを入力します。 標準では、19.6608MHzのクロックを入力して 下さい。出力パルスはこの端子に入力したクロックを基準 として作られます。 IF0 IF1 C1 D3 入力 CPU-I/Fモードを設定します。 端子に接続するCPU信号 IF1 IF0 CPU 例#RD #WR A0 #WRQ L L 68000 +3.3V R/#W #LDS #DTACK L H H8 #RD #HWR (GND) #WAIT H L 8086 #RD #WR (GND) READY H H Z80 #RD #WR A0 #WAIT #CS D1 入力 負 Lレベルにすると#RD、#WR端子が有効になります。 #RD #WR E4 E3 入力 負 CPUとのI/F信号を接続します。#RD,#WR端子 は#CS端子がLレベルの時に有効になります。 A0, A1 A2, A3 A4, A5 A6, A7 A8, A9 E1, F4 F3, F2 F1, G3 G2, G1 H4, H3 入力 正 アドレス信号を入力します。 A0~A2,A8,A9 だけを使用して、アドレス空間を小さく することも出来ます。 #INT H1 出力 負 CPUに対する割り込み要求信号を出力します。 出力ON後、REST(エラー割り込み要因)、RIST (イベント割り込み要因)の読み出しにより、OFF状態に 復帰します。 出力状態はMSTSW(メインステータス)で確認できます。 #INT出力信号をマスクする事もできます。 本LSIを複数個使用する場合でも、#INT端子同士 をワイヤードオア接続はできません。
信号名 端子 No. 入出力 論理 内 容 #WRQ J4 出力 負 CPUを待機させておくためのウェイトリクエスト信号を 出力します。 内部レジスタへのアクセスに直接アクセス方式を使用する 時は必ずCPUへ接続して下さい。 本LSIはコマンド処理に基準クロック4周期分を必要と します。#WRQ信号を使用しない場合、この間にCPU から本LSIへアクセスしないように注意して下さい。 #IFB J3 出力 負 コマンド処理中の信号です。 ウエイト制御用入力端子が無いCPUを接続する時に 使用します。 CPUからのコマンド書き込みによりLレベルになり、 コマンド処理が終了した時にHレベルになります。 この端子が Hレベルである事を確認してから、次の アクセスをします。 D0, D1 D2, D3 D4, D5 D6, D7 J1, K4 K3, K2 L4, L3 L2, L1 入出力 正 双方向のデータバスです。 16ビットデータバスの接続時には、下位の8ビットを 接続します。 D8 , D9 D10,D11 D12,D13 D14,D15 M3, M2 M1, N4 N2, N1 P4, P3 入出力 正 双方向のデータバスです。 16ビットデータバスの接続時には、上位の8ビットを 接続します。 Z80-I/F(IF1=H,IF0=H)時には、VDDにプルアップ (5K~10KΩ)して下さい。 (8本まとめて1抵抗で行うこともできます) #CSTA D4 入出力* 負 同時スタート用の入出力端子です。 本LSIを複数個使用した多軸制御において同時スタート を行う場合、各LSIの本端子同士を接続しておきます。 端子状態はRSTS(拡張ステータス)で確認できます。 #CSTP C4 入出力* 負 同時停止用の入出力端子です。 本LSIを複数個使用した多軸制御において同時停止を 行う場合、各LSIの本端子同士を接続しておきます。 端子状態はRSTS(拡張ステータス)で確認できます。 #CEMG B4 入力 U 負 非常停止入力です。 Lレベル中は動作不可となります。動作中にLレベルに なると、全軸とも即停止となります。 ELLx ELLy ELLz ELLu C3 B3 A3 B2 入力 U ±EL信号の入力論理を設定します。 Lレベル: ±EL信号の入力論理は正論理 Hレベル: ±EL信号の入力論理は負論理 +ELx +ELy +ELz +ELu P16 M16 K16 H16 入力 U 負% (+)方向のエンドリミット信号を入力します。 (+)方向動作中にONすると、即停止/減速停止します。 入力論理はELL端子で設定して下さい。 端子状態はSSTSW(サブステータス)で確認できます。 -ELx -ELy -ELz -ELu P17 M17 K17 H17 入力 U 負% (-)方向のエンドリミット信号を入力します。 (-)方向動作中にONすると、即停止/減速停止します。 入力論理はELL端子で設定して下さい。 端子状態はSSTSW(サブステータス)で確認できます。
信号名 端子 No. 入出力 論理 内 容 +SDx +SDy +SDz +SDu R17 M14 K14 H14 入力 U 負# (+)方向の減速(減速停止)信号を入力します。 入力方法としてレベルかラッチ入力が選択できます。 入力論理はソフトで変更でき、端子状態はSSTSW (サブステータス)で確認できます。 -SDx -SDy -SDz -SDu P15 M15 K15 H15 入力 U 負# (-)方向の減速(減速停止)信号を入力します。 入力方法としてレベルかラッチ入力が選択できます。 入力論理はソフトで変更でき、端子状態はSSTSW (サブステータス)で確認できます。 ORGx ORGy ORGz ORGu R16 N17 L17 J17 入力 U 負# 原点信号を入力します。 原点動作で使用します。(エッジ検出) (注6). 入力論理はソフトで変更でき、端子状態はSSTSW (サブステータス)で確認できます。 ALMx ALMy ALMz ALMu N14 L14 J14 G14 入力 U 負# アラーム信号を入力します。 この信号がONになると、即停止/減速停止します。 入力論理はソフトで変更でき、端子の状態はSSTSW (サブステータス)で確認できます。 OUTx OUTy OUTz OUTu P11 U11 T12 R13 出力 負# モータ制御用の指令パルスを出力します。 共通パルスモード時: パルスを出力し、方向はDIR信号 で決まります。 2パルスモード時: (+)方向のパルスを出力します。 90度位相差モード時: DIR信号と90度位相差の信号 を出力します。 出力論理はソフトで変更できます。 DIRx DIRy DIRz DIRu R11 P12 U12 T13 出力 負# モータ制御用の指令パルスまたは、方向信号を出力します。 共通パルスモード時: 方向信号を出力します。 2パルスモード時: (-)方向のパルスを出力します。 90度位相差モード時: OUT信号と90度位相差の信号 を出力します。 出力論理はソフトで変更できます。 EAx,EBx EAy,EBy EAz,EBz EAu,EBu G17,F14, D17,C15, B15,A15, C10,B10 入力 U エンコーダ信号を入力して、機械位置管理を行う時に 入力します 90度位相差信号(1,2,4逓倍)または、EAに(+) パルス、EBに(-)パルスを入力できます。 90度位相差信号入力の場合には、EA信号の位相が EB信号よりも進んでいる時にカウントアップします。 カウント方向はソフトで変更できます。 EZx EZy EZz EZu F15 C16 C14 A10 入力 U 負# 原点復帰モードでマーカ信号(エンコーダから1回転毎 に出力される信号)を使用する時に、マーカ信号を入力 します。 EZ信号を使用することにより、原点復帰動作の精度が 向上します。 入力論理はソフトで変更でき、端子状態はRSTS (拡張ステータス)で確認できます。 PAx,PBx PAy,PBy PAz,PBz PAu,PBu F16,F17, C17,B16, B14,A14, D9, C9 入力 U 手動パルサ等の外部パルスで動作させる時の入力です。 90度位相差信号(1,2,4逓倍)または、PAに (+)パルス、PBに(-)パルスを入力できます。 90度位相差信号入力の場合には、PA信号の位相が PB信号よりも進んでいる時にカウントアップします。 カウント方向はソフトで変更できます。
信号名 端子 No. 入出力 論理 内 容 #PEx #PEy #PEz #PEu C7 B7 A7 D6 入力 U 負 Lレベルの時にPA/PB,+DR/-DR入力が有効 になります。 軸切り替えスイッチ信号を入力して、1組の手動パルサ、 スイッチで4軸兼用する事ができます。 +DRx,-DRx +DRy,-DRy +DRz,-DRz +DRu,-DRu E15,E16, C13,B13, A12,D11, A9, D8 入力 U 負# 外部スイッチを接続したハードスタートができます。 動作モードは定量動作、定速連続動作、高速連続動作が できます。 入力論理はソフトで変更でき、端子状態はRSTS (拡張ステータス)で確認できます。 PCSx PCSy PCSz PCSu E17 A13 C11 C8 入力 U 負# この入力信号で位置決め動作を開始します (目標位置のオーバーライド2) 入力論理はソフトで変更でき、端子状態はRSTS (拡張ステータス)で確認できます。 INPx INPy INPz INPu N15 L15 J15 G15 入力 U 負# サーボドライバの位置決め完了信号(インポジション 信号)を入力します。 入力論理はソフトで変更でき、端子状態はRSTS (拡張ステータス)で確認できます。 CLRx CLRy CLRz CLRu D14 D12 B11 B8 入力 U 負# COUNTER1~4の内、指定したカウンタ(複数可) をリセットします。 入力論理はソフトで変更でき、端子状態はRSTS (拡張ステータス)で確認できます。 LTCx LTCy LTCz LTCu D15 C12 A11 A8 入力 U 負# COUNTER1~4の内、指定したカウンタ(複数可) の値をラッチします。 入力論理はソフトで変更でき、端子状態はRSTS (拡張ステータス)で確認できます。 ERCx ERCy ERCz ERCu P14 R14 T14 U14 出力 負# サーボドライバの偏差カウンタクリア信号をパルスで 出力します。 出力論理とパルス幅(レベル出力も可)はソフトで変更 でき、端子状態はRSTSで確認できます。 #BSYx #BSYy #BSYz #BSYu T15 U15 T16 U16 出力 負 動作中にLレベルを出力します。 P0x/FUPx P0y/FUPy P0z/FUPz P0u/FUPu P1 R4 T6 U8 入出力* 正 汎用I/OとFUPの兼用端子です。 (注 5) FUPに設定すると、加速中にLレベルを出力します。 汎用I/O端子としては、入力端子・出力端子の他に ワンショットパルス出力端子の3種類に設定できます。 端子の設定、及びFUP、ワンショットパルスの出力 論理はソフトで変更できます。 P1x/FDWx P1y/FDWy P1z/FDWz P1u/FDWu R3 T4 U6 P9 入出力* 正 汎用I/OとFDWの兼用端子です。 (注 5) FDWに設定すると、減速中にLレベルを出力します。 汎用I/O端子としては、入力端子/出力端子の他に ワンショットパルス出力端子の3種類に設定できます。 端子の設定、及びFDW、ワンショットパルスの出力 論理はソフトで変更できます。 P2x/MVCx P2y/MVCy P2z/MVCz P2u/MVCu R2 U4 P7 R9 入出力* 正 汎用I/OとMVCの兼用端子です。 (注 5) MVCに設定すると、定速動作中信号を出力します。 端子の設定、及びMVCの出力論理はソフトで変更 できます。
信号名 端子 No. 入出力 論理 内 容 P3x/CP1x/(+SLx) P3y/CP1y/(+SLy) P3z/CP1z/(+SLz) P3u/CP1u/(+SLu) R1 P5 R7 T9 入出力* 正 汎用I/OとCP1(+SL)の兼用端子です。 (注 5) CP1(+SL)に設定すると、コンパレータ1の条件成 立中(+ソフトリミット範囲中)信号を出力します。 CP1(+SL)に設定した時の出力論理、及び入力端子 /出力端子の設定はソフトで変更できます。 P4x/CP2x/(-SLx) P4y/CP2y/(-SLy) P4z/CP2z/(-SLz) P4u/CP2u/(-SLu) T2 R5 T7 U9 入出力* 正 汎用I/OとCP2(-SL)の兼用端子です。 CP2(-SL)に設定すると、コンパレータ2の条件 成立中(-ソフトリミット範囲中)信号を出力します。 CP2(-SL)に設定した時の出力論理、及び入力端子 /出力端子の設定はソフトで変更できます。 (注 5) P5x/CP3x P5y/CP3y P5z/CP3z P5u/CP3u T1 T5 U7 P10 入出力* 正 汎用I/OとCP3の兼用端子です。 (注 5) CP3に設定すると、コンパレータ3の条件成立中信号 を出力します。CP3に設定した時の出力論理、及び 入力端子/出力端子の設定はソフトで変更できます。 P6x/CP4x P6y/CP4y P6z/CP4z P6u/CP4u U2 U5 P8 R10 入出力* 正 汎用I/OとCP4の兼用端子です。 (注 5) CP4に設定すると、コンパレータ4の条件成立中信号 を出力します。CP4に設定した時の出力論理、及び 入力端子/出力端子の設定はソフトで変更できます。 P7x/CP5x P7y/CP5y P7z/CP5z P7u/CP5u T3 P6 R8 T10 入出力* 正 汎用I/OとCP5の兼用端子です。 (注 5) CP5に設定すると、コンパレータ5の条件成立中信号 を出力します。CP5に設定した時の出力論理、及び 入力端子/出力端子の設定はソフトで変更できます。 注1."入力 U" はプルアップ抵抗付きを示します。内蔵プルアップ抵抗(40K~240KΩ)は端子のフロー ティング防止用です。オープンコレクタでドライブする場合には外付けプルアップ抵抗(5k~10kΩ)が 必要です。 また、耐ノイズ対策として、使用しない端子は外部でVDDにプルアップ(5k~10kΩ)するか、VDD に接続することを推奨します。 注2."入出力*" はプルアップ抵抗付きを示します。内蔵プルアップ抵抗(50K~100kΩ)は端子のフロー ティング防止用です。ワイアードオア接続する場合には外付けプルアップ抵抗(5k~10kΩ)が必要です。 また、耐ノイズ対策として、使用しない入出力端子は外部でVDDにプルアップ(5k~10kΩ)すること を推奨します。 注3.出力端子を未使用時はオープン状態にして下さい。 注4.論理の "正" は正論理を、"負" は負論理を示します。また、論理の"#"はソフトで、"%"は端子設定 で論理変更ができる信号で、論理は初期状態を示します。DIR端子は2パルスモード時の論理を 示します。 注5.出力信号の選択は、RENV2 レジスタで行います。 P0~P7を出力端子に設定した場合、出力ポート(OTPB)への書き込みにより8ビット同時に、 また出力ビット制御コマンドにより1ビットごとに制御できます。 P0、及びP1をワンショットパルス出力端子に設定した場合、出力ビット制御コマンドの書き込み によりワンショット信号(T=約26ms)を出力します。 注6.ORG入力は、出力パルスに同期してサンプリングされ、サンプリング結果の変化により制御されます。 従って、ORGセンサのON区間は1パルス分の移動量以上になる様にして下さい。
5.ブロック図
OUTx, DIRx EAx, EBx [X軸用回路] RMV RCUN2 RCUN3 RCUN4 RLTC1 セレ クタ COUNTER 1 指令位置カウンタ ラッチ RCUN1 コンパレータ 1 RCMP1 RLTC2 セレ クタ COUNTER 2 機械位置カウンタ ラッチ コンパレータ 2 RCMP2 RLTC3 セレ クタ COUNTER 3 偏差カウンタ ラッチ コンパレータ 3 RCMP3 RLTC4 セレ クタ COUNTER 4 汎用カウンタ ラッチ コンパレータ 4 RCMP4 RPLS セレ クタ 位置決め管理用 カウンタ コンパレータ 5 RCMP5 レジ スタ & コント ロール ELLx ALMx PCSx ERCx INPx CLRx LTCx #BSYx コンパレータ アイドリング制御 振動抑制回路 パルス幅制御 エンコーダ I/F回路 パルサー I/F回路 1/2 分周 現在速度 加減速パルス 発生回路 倍率分周回路 FH補正回路 直線補間回路 セレ クタ 円弧補間回路 CPU-I/F RMG RFL, RFH, RUR, RDR RUS, RDS, RFA PAx, PBx 全軸制御 #INT, #IFB, #WRQ #CS, #RD, #WR, #RST #CEMG #CSTA, #CSTP [Y軸用回路] (X軸用回路と同一) [Z軸用回路] (X軸用回路と同一) [U軸用回路] (X軸用回路と同一) CLK VDD VSS D0~15 A0~9 IF0,1 CLK スローダウンポイント 演算回路 RSDC 現在速度 EZx センサ入力 スイッチ入力 汎用ポート +ELx, ‐ELx, +SDx, ‐SDx, ORGx +DRx, ‐DRx, PEx P0x~P7x6.CPUインターフェース
6-1.接続CPUの設定
本LSIはハード設定により、下記4種類のCPUと接続することができます。 設定はIF0とIF1端子で行い、CPUの信号は下記の様に接続します。 設定状態 端子に接続するCPU信号 IF1 IF0 CPU例 #RD端子 #WR端子 A0端子 #WRQ端子 L L 68000 +3.3V R/#W #LDS #DTACK L H H8 #RD #HWR ( GND ) #WAIT H L 8086 #RD #WR ( GND ) READY H H Z80 #RD #WR A0 #WAIT また、アドレス信号の接続方式には下記の2種類があります。(A0 については上記を参照して下さい) ①フルアドレス方式 A9~A1全てのアドレス端子をCPUアドレスバス(A9~A1)に接続し、1024バイト分の アドレス空間を占有します。 コマンドを使わずに、内部レジスタへ直に書き込み/読み出しができます。 ただし、各レジスタへのアクセスは、必ず下位アドレスから4バイト分をアクセスして下さい。 また、#WRQ出力信号によりCPUがウエイト状態になる様にして下さい。 なお、入出力バッファを使用する間接アクセスも出来ます。 ②縮小アドレス方式 A9,A8,A2,A1のアドレス端子だけをCPUアドレスバス(A4~A1)に接続し、32バイト分 のアドレス空間を占有します。 レジスタへのアクセスは、入出力バッファを経由して行います。 内部レジスタへの書き込みは、入出力バッファ(4 Byte)にデータを書き込み後、「レジスタ書き込み コマンド」を書き込みます。 内部レジスタからの読み出しは、「レジスタ読み出しコマンド」を書き込み後、入出力バッファから 読み出します。6-2.ハード設計上の注意事項
・LSIをリセットする場合、#RST=Lの状態でCLK信号を8周期以上入力して下さい。 ・P0~P7の端子のうち使用しない端子は外部でVDDにプルアップ(5k~10kΩ)して下さい。 ・CPUと8ビットバスで接続する場合、D8~D15の端子は外部でVDDにプルアップ(5k~10kΩ) して下さい。(8本まとめて1抵抗で行うこともできます) ・±EL信号の入力論理の変更はELL端子で行えます。 ・フルアドレス方式の回路で、直接アクセス方法で内部レジスタにアクセスする時は、#WRQ出力信号で CPUがウエイト状態になる様にして下さい。 また、#WRQ信号を入力できないCPUでは、#RD信号幅をCLK信号の4周期以上にし、アクセス 前に#IFB信号がHレベルである事を確認して下さい。6-3.CPUインターフェース回路ブロック図
①Z80インターフェース(メモリーマップ、フルアドレス方式) Z80 CPU PCL6046 #システムリセット ②Z80インターフェース(I/Oマップ、縮小アドレス方式) Z80 CPU PCL6046 #システムリセット #MREQ A15-A10 A9-A0 #RD #WR #WAIT #INT D7-D0 #RESET デコード 回路 #CS IF1 IF0 A9-A0 # R D D 15 - D8 #WR #WRQ #INT D7-D0 #RST 3.3V #IORQ A15-A5 A4 A3 A2-A0 #RD #WR #WAIT #INT D7-D0 #RESET デコード 回路 #CS IF1 IF0 A9 A8 D15-D8 A2-A0 A7 #RD A6 #WR A5 #WRQ A4 #INT A3 D7-D0 #RST 3.3V GND プルアップ プルアップ③8086インターフェース(メモリーマップ、フルアドレス方式) 8086 CPU PCL6046 システムリセット #システムリセット ④8086インターフェース(I/Oマップ、縮小アドレス方式) 8086 CPU PCL6046 システムリセット #システムリセット 注意 8086インターフェースでは、ワード(16 Bit)アクセスのみが可能で、バイト(8 Bit)アクセスは できません。 ラッチ 回路 割り込み 制御回路 ラッチ 回路 割り込み 制御回路 M/#IO ALE A19-A16 AD15-AD0 INTR #INTA #RD #WR READY RESET MN/#MX デコード 回路 #CS IF1 IF0 A9-A1 A0 D15-D0 #INT #RD #WR #WRQ #RST 3.3V 5V A19-A10 A9-A1 GND M/#IO ALE AD15-AD0 INTR #INTA #RD #WR READY RESET MN/#MX デコード 回路 #CS IF1 A9 IF0 A8 A2-A1 A7 D15-D0 A6 A5 #INT A4 A3 A0 #RD #WR #WRQ #RST 3.3V 5V A15-A10 A2-A1 GND A3 A4
⑤H8インターフェース(フルアドレス方式) H8/330 CPU PCL6046 #システムリセット ⑥H8インターフェース(縮小アドレス方式) H8 CPU PCL6046 #システムリセット 注意 H8インターフェースでは、ワード(16 Bit)アクセスのみが可能で、バイト(8 Bit)アクセスは できません。 A15-A10 A9-A1 #RD #HWR #WAIT #IRQ D15-D0 #RESET デコード 回路 #CS IF0 IF1 A9-A1 A0 #RD #WR #WRQ #INT D15-D0 #RST 3.3V A15-A5 A4 A3 A2-A1 #RD #HWR #WAIT #IRQ D15-D0 #RESET デコード 回路 #CS IF0 A7 A9 A6 A8 A5 A2-A1 A4 #RD A3 #WR #WRQ A0 #INT IF1 D15-D0 #RST 3.3V GND GND
⑦68000インターフェース(フルアドレス方式) 68000 CPU PCL6046 #システムリセット ⑧68000インターフェース(縮小アドレス方式) 68000 CPU PCL6046 #システムリセット 注意 68000インターフェースでは、ワード(16 Bit)アクセスのみが可能で、バイト(8 Bit)アクセスは できません。 #AS A23-A10 A9-A1 #LDS R/#W #DTACK #IPL2-0 D15-D0 #RESET デコード 回路 #CS IF0 IF1 A9-A1 A0 A0 #WR #WRQ #INT D15-D0 #RST #IORQ A15-A5 A4 A3 A2-A1 #LDS R/#W #DTACK #IPL2-0 D15-D0 #RESET デコード 回路 #CS A7 A9 A6 A8 A5 A2-A1 A4 A 0 A 3 #WR #WRQ A0 #INT IF0 IF1 D15-D0 #RST 3.3V GND GND 割り込み 制御回路 割り込み 制御回路
6-4.アドレスマップ
6-4-1.軸配置マップ
本LSIでは、各軸ごとの制御アドレス範囲は独立しており、下表のようにA9,A8アドレス入力に より選択します。 A9 A8 内 容 0 0 X軸の制御アドレス範囲 0 1 Y軸 〃 1 0 Z軸 〃 1 1 U軸 〃6-4-2.各軸内のマップ
書き込み/読み出しサイクルのアドレス記号とその処理内容を記述します。 詳細は、"6-5.マップ内容の説明"、及び、"8-3.レジスタの説明"をご参照下さい。 アドレス入力端子の接続方式にはフルアドレス方式と縮小アドレス方式とがあり、内部レジスタにアクセス する方式が変わります。 フルアドレス方式の場合には内部レジスタに直接アクセスする方法と、入出力バッファを介して間接的に アクセスする方法の両方が使用できます。 縮小アドレス方式の場合には、間接アクセスのみが出来ます。 各軸内のマップはA7~A0アドレス入力により定義されます。 注意.直接アクセス方式でレジスタにアクセスする場合には、必ず下位アドレスから上位アドレスの 順にレジスタ単位(4バイト単位)で行って下さい。 Z80,8086 用 I/F では下位データから上位データの順で行い、H8,68000 用 I/F では上位データ から下位データの順になります。<Z80用I/F時(直接アクセス方式)> A7~A0
(Hex)
Read / Write
アドレス記号
処 理 内 容
Read
MSTSB0
メインステータス(ビット7~0)の読み出し00
Write
COMB0
制御コマンドの書き込みRead
MSTSB1
メインステータス(ビット 15~8)の読み出し01
Write
COMB1
軸指定(制御コマンドの実行軸の指定)Read
IOPB
汎用入出力ポートの読み出し02
Write
OTPB
汎用出力ポートの状態変更(出力指定のビットのみ有効)03
Read
SSTSB
サブステータスの読み出し07~04 Read / Write
BUFB3~BUFB0 入出力バッファ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みPRMV レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み アドレス 0B 0A 09 08 ビット番号 31~24 23~16 15~8 7~0
0B~08 Read / Write
PRMV
0F~0C Read / Write
PRFL
PRFL レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み13~10 Read / Write
PRFH
PRFH レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み17~14 Read / Write
PRUR
PRUR レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み1B~18 Read / Write
PRDR
PRDR レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み1F~1C Read / Write
PRMG
PRMG レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み23~20 Read / Write
PRDP
PRDP レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み27~24 Read / Write
PRMD
PRMD レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み2B~28 Read / Write
PRIP
PRIP レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み2F~2C Read / Write
PRUS
PRUS レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み33~30 Read / Write
PRDS
PRDS レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み37~34 Read / Write
PRCP5
PRCP5 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み3B~38 Read / Write
PRCI
PRCI レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み3F~3C Read / Write
無効 (Read 時には 00h が出力される)43~40 Read / Write
RMV
RMV レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み47~44 Read / Write
RFL
RFL レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み4B~48 Read / Write
RFH
RFH レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み4F~4C Read / Write
RUR
RUR レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み53~50 Read / Write
RDR
RDR レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み57~54 Read / Write
RMG
RMG レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み5B~58 Read / Write
RDP
RDP レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み5F~5C Read / Write
RMD
RMD レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み63~60 Read / Write
RIP
RIP レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み67~64 Read / Write
RUS
RUS レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み6B~68 Read / Write
RDS
RDS レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み6F~6C Read / Write
RFA
RFA レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み73~70 Read / Write
RENV1
RENV1 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み77~74 Read / Write
RENV2
RENV2 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み7B~78 Read / Write
RENV3
RENV3 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み7F~7C Read / Write
RENV4
RENV4 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み83~80 Read / Write
RENV5
RENV5 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み87~84 Read / Write
RENV6
RENV6 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み8B~88 Read / Write
RENV7
RENV7 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み8F~8C Read / Write
RCUN1
RCUN1 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みA7~A0
(Hex)
Read / Write
アドレス記号
処 理 内 容
97~94 Read / Write
RCUN3
RCUN3 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み9B~98 Read / Write
RCUN4
RCUN4 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み9F~9C Read / Write
RCMP1
RCMP1 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みA3~A0 Read / Write
RCMP2
RCMP2 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みA7~A4 Read / Write
RCMP3
RCMP3 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みAB~A8 Read / Write
RCMP4
RCMP4 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みAF~AC Read / Write
RCMP5
RCMP5 レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みB3~B0 Read / Write
RIRQ
RIRQ レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みB7~B4
Read
RLTC1
RLTC1 レジスタ(ビット 31~0)からの読み出しBB~B8
Read
RLTC2
RLTC2 レジスタ(ビット 31~0)からの読み出しBF~BC
Read
RLTC3
RLTC3 レジスタ(ビット 31~0)からの読み出しC3~C0
Read
RLTC4
RLTC4 レジスタ(ビット 31~0)からの読み出しC7~C4
Read
RSTS
RSTS レジスタ(ビット 31~0)からの読み出しCB~C8 Read / Write
REST
REST レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みCF~CC Read / Write
RIST
RIST レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みD3~D0
Read
RPLS
RPLS レジスタ(ビット 31~0)からの読み出しD7~D4
Read
RSPD
RSPD レジスタ(ビット 31~0)からの読み出しDB~D8
Read
RSDC
RSDC レジスタ(ビット 31~0)からの読み出しEF~DC Read / Write
無効 (Read 時には 0000h が出力される)F3~F0 Read / Write
RCI
RCI レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みF7~F4
Read
RCIC
RCIC レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みFB~F8 Read / Write
無効 (Read 時には 0000h が出力される)FF~FC
Read
RIPS
RIPS レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み<Z80用I/F時(間接アクセス方式)>
A2~A0 Read / Write アドレス記号 処 理 内 容
Read
MSTSB0 メインステータス(ビット7~0)の読み出し 000Write
COMB0 制御コマンドの書き込みRead
MSTSB1 メインステータス(ビット 15~8)の読み出し 001Write
COMB1 軸指定(制御コマンドの実行軸の指定)Read
IOPB 汎用入出力ポートの読み出し 010Write
OTPB 汎用出力ポートの状態変更(出力指定のビットのみ有効) 011Read
SSTSB サブステータスの読み出し100 Read / Write BUFB0 入出力バッファ(ビット7~0)への読み出し/書き込み 101 Read / Write BUFB1 入出力バッファ(ビット 15~8)への読み出し/書き込み 110 Read / Write BUFB2 入出力バッファ(ビット 23~16)への読み出し/書き込み 111 Read / Write BUFB3 入出力バッファ(ビット 31~24)への読み出し/書き込み
<8086用I/F時(直接アクセス方式)>
A7~A0
(Hex)
Read / Write
アドレス記号
処 理 内 容
Read
MSTSW
メインステータス(ビット 15~0)の読み出し00
Write
COMW
軸指定、制御コマンドの書き込みRead
SSTSW
サブステータス、汎用入出力ポートの読み出し02
Write
OTPW
汎用出力ポートの状態変更(出力指定のビットのみ有効)06,04 Read / Write
BUFW1~BUFW0
入出力バッファ(ビット 31~0)への読み出し/書き込みPRMV レジスタ(ビット 31~0)への読み出し/書き込み
アドレス 0A 08
ビット番号 31~16 15~0
0A,08 Read / Write
PRMV