スライド 1

(1)

00000-A

ルネサス半導体トレーニングセンター

Rev. 1.00

ルネサス

エレクトロニクス株式会社

2013/08/02

RX62N 周辺機能紹介 DAC

(2)

コンテンツ



DACの概要



データフォーマット



変換開始と変換時間



転送時間



プログラムサンプル

2

(3)

DACの概要

(4)

機能概要

項目

内容

分解能

10ビット

出力チャネル

2チャネル

消費電力低減機能

モジュールストップ状態への設定が可能

4

(5)

ブロック図

モジュールデータバス

内部データバス

D

A

D

R

0 バ

ス

イ

ン

タ

フ

ェ

D

A

D

R

1 10ビット

D/A

コントロール回路

DADR0

：D/Aデータレジスタ0

DADR1

：D/Aデータレジスタ1

DACR

：D/Aコントロールレジスタ

DADPR ：DADRmフォーマット選択レジスタ

D

A

C

R

D

A

D

P

R

AVCC

AVSS

DA1

DA0

VREFH

VREFL

A/Dコンバータと兼用

D/Aコンバータの基準電圧端子

D/Aコンバータの基準グランド端子

アナログ基準電源（0V）に接続

D/Aコンバー出力

5

(6)

データフォーマット

(7)

D/Aデータレジスタ0/1（DADR0/1）

2種類のフォーマット

b4 b15 b14 b13 b12 b11 b10 b9 b8 b7 b6 b5 b3 b2 b1 b0 －－－－－－－－－－－－・ DADPR.DPSELビット=“0”（データはLSB詰め）リセット後の値 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 リセット後の値 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ・ DADPR.DPSELビット=“1”（データはMSB詰め） b4 b15 b14 b13 b12 b11 b10 b9 b8 b7 b6 b5 b3 b2 b1 b0

7

(8)

DADRm フォーマット選択レジスタ（DADPR）

データフォーマットの設定

b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 リセット後の値 0 0 0 0 0 0 0 0 DPSEL －－－－－－－アドレス　0008 80C5h

ビット

シンボル

ビット名

機能

R/W

b6-b0

－

予約ビット

読むと“0”が読めます。書く場合は、“0”としてください。

R/W

b7

DPSEL

DADRmフォーマット選択ビット 0：D/AデータレジスタはLSB詰め

1：D/AデータレジスタはMSB詰め

R/W

(9)

変換開始と変換時間

(10)

変換時間の概要

DADR0へ

書き込み

DACRへ

書き込み

DADR0

DACR.DAOE0

DA0

ハイインピーダンス状態

変換データ（1）

tDCONV：D/A変換時間

tDCONV

変換結果（2）

DACRへ

書き込み

変換データ（2）

変換結果（1）

tDCONV

DADR0へ

書き込み

10

(11)

変換時間特性

40.6 D/A変換特性

表40.22 D/A変換特性

条件：VCC = PLLVCC = AVCC = VCC_USB = 2.7～3.6V、VREFH = 2.7V～AVCC

VSS = PLLVSS = AVSS = VREFL = VSS_USB = 0V

Ta = -40～+ 85℃

11 項目

min

typ

max

単位

測定条件

分解能

10

10 ビット

変換時間

－

3.0 μs

負荷容量 20pF

絶対精度

－

± 2.0

± 4.0

LSB

負荷抵抗 2MΩ

－

± 3.0

LSB

負荷抵抗 4MΩ

－

± 2.0

LSB

負荷抵抗 10MΩ

RO 出力抵抗

－

3.6 －

kΩ

(12)

出力の制御レジスタ

b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0

リセット後の値 0 0 0 1 1 1 1 1 DAOE1 DAOE0 DAE －－－－－アドレス　0008 80C4h

D/A コントロールレジスタ（DACR）

b5 b7 b6

説明

DAE DAOE1 DAOE0

0 0 0 D/A 変換を禁止 1 チャネル 0 の D/A 変換を許可、チャネル 1 の D/A 変換を禁止チャネル 0 のアナログ出力（DA0）を許可、チャネル 1 のアナログ出力（DA1）を禁止 1 0 チャネル 0 の D/A 変換を禁止、チャネル 1 の D/A 変換を許可チャネル 0 のアナログ出力（DA0）を禁止、チャネル 1 のアナログ出力（DA1）を許可 1 チャネル 0、1 の D/A 変換を許可チャネル 0、1 のアナログ出力（DA0、DA1）を許可 1 0 0 チャネル 0、1 の D/A 変換を許可チャネル 0、1 のアナログ出力（DA0、DA1）を禁止 1 チャネル 0、1 の D/A 変換を許可チャネル 0 のアナログ出力（DA0）を許可、チャネル 1 のアナログ出力（DA1）を禁止 1 0 チャネル 0、1 の D/A 変換を許可チャネル 0 のアナログ出力（DA0）を禁止、チャネル 1 のアナログ出力（DA1）を許可 1 チャネル 0、1 の D/A 変換を許可チャネル 0、1 のアナログ出力（DA0、DA1）を許可

12

(13)

兼用端子の設定

ポートモジュール名出力信号名ポートファンクションレジスタの設定各周辺モジュールの設定

P00 SCI6 TxD6-A PFFSCI.SCI6S = 0 SCI6.SCR.TE = 1 PORT0 P00 PORT0.DDR.B0 = 1

P01 PORT0 P01 PORT0.DDR.B1 = 1

P02 SCI6 SCK6-A PFFSCI.SCI6S = 0 SCI6.SCMR.SMIF = 1 のとき：

SMR.GM = 0, SCR.CKE[1:0] = 01 か SMR.GM = 1 SCI6.SCMR.SMIF = 0 のとき： SMR.CM = 0, SCR.CKE[1:0] = 01 か SMR.CM = 1, SCR.CKE[1] = 0 PORT0 P02 PORT0.DDR.B2 = 1 P03 DA DA0 DACR.DAOE0 = 1 PORT0 P03 PORT0.DDR.B3 = 1 P05 DA DA1 DACR.DAOE1 = 1 PORT0 P05 PORT0.DDR.B5 = 1

13

(14)

変換精度と外部回路

(15)

変換精度と負荷抵抗

40.6 D/A変換特性

表40.22 D/A変換特性

条件：VCC = PLLVCC = AVCC = VCC_USB = 2.7～3.6V、VREFH = 2.7V～AVCC

VSS = PLLVSS = AVSS = VREFL = VSS_USB = 0V

Ta = -40～+ 85℃

15 項目

min

typ

max

単位

測定条件

分解能

10

10 ビット

変換時間

－

3.0 μs

負荷容量 20pF

絶対精度

－

± 2.0

± 4.0

LSB

負荷抵抗 2MΩ

－

± 3.0

LSB

負荷抵抗 4MΩ

－

± 2.0

LSB

負荷抵抗 10MΩ

RO 出力抵抗

－

3.6 －

kΩ

(16)

D/A変換出力

（DA0,DA1端子）

RX62N

＋

－

オペアンプ

外部回路例

16

(17)

プログラムサンプル

(18)

サンプル仕様

動作概要

DA1端子から100Hz、振幅0-3.3Vの正弦波を出力する。

プログラム構造

main関数

周辺機能レジスタを初期化後、CPUはスタンバイモードへ遷移。

CMI0割り込

み

D/A変換データを更新。D/A変換データは360度分の正弦波

データ。360度を繰り返し、連続した100Hzの正弦波を出力。

D/Aコンバータ

動作モード

DA1端子を利用。

CMT0

動作モード

36KHzのインターバルタイマに設定。

18

(19)

フローチャート

init_DAC

DAC

初期化

setpsw_i（組み込み関数）

割り込み許可

wait（組み込み関数）

割り込み要求待ち、低消費電

力モードへ遷移

※CPU内部レジスタ、クロック

レート、およびメモリ内の静的

変数領域はスタートアップ・

ルーチン内で初期化されます。

start_CMT0

CMT0

カウントスタート

init_CMT0

CMT0

初期化

DACに変換データを書き込む

リセット・スタート

スタートアップルーチン

main

RTE

CMT0割り込み関数

(Excep_CMTU0_CMT0)

start_DAC

DA1

出力スタート

角度を1度増やす更新

360度なら0度に戻す

19

(20)

/*****************************************************************************/ /* Functionprototypedeclaration */

/*****************************************************************************/ voidmain(void); //mainfunction

voidinit_DAC(void); //InitializeforDAC

voidinit_CMT0(void); //Initializefortimer(CMT) voidstart_CMT0(void); //CMT0countstart voidstart_DAC(void); //D-Aconvertstart

/*****************************************************************************/ /* Globalvariabledefinition */

/*****************************************************************************/ conststaticuint16_tsin_10bitDA[DEGREE]={

512, 520, 529, 538, 547, 556, 565, 574, 583, 592, 600, 609, 618, 627, 635, 644, 652, 661, 670, 678, 686, 695, 703, 711, 720, 728, 736, 744, 752, 759, 767, 775, 783, 790, 798, 805, 812, 819, 826, 833, 840, 847, 854, 860, 867, 873, 879, 886, 892, 898, 903, 909, 915, 920, 925, 930, 936, 940, 945, 950, 954, 959, 963, 967, 971, 975, 979, 982, 986, 989, 992, 995, 998, 1001, 1003, 1006, 1008, 1010, 1012, 1014, 1015, 1017, 1018, 1019, 1020, 1021, 1022, 1022, 1023, 1023, 1023, 1023, 1023, 1022, 1022, 1021, 1020, 1019, 1018, 1017, 1015, 1014, 1012, 1010, 1008, 1006, 1003, 1001, 998, 995, ；；；； 423, 431, 440, 449, 458, 467, 476, 485, 494, 503 };

出力データ

20

(21)

DACの初期化

/*****************************************************************************/ /* Outline : Main */

/* Description : Hardware setting and CPU sleep */ /*****************************************************************************/ void main(void)

{

init_CMT0(); // Initialize for timer (CMT) init_DAC(); // Initialize for DAC

start_CMT0(); // CMT0 count start start_DAC(); // D-A convert start setpsw_i(); // Interrupt enable (CPU) while(1){

wait(); // CPU sleep }

}

/*****************************************************************************/ /* Outline : initialize */ /* Description : Initialize for DAC */ /*****************************************************************************/ void init_DAC(void){

MSTP(DA) = 0; // Wakeup DAC }

/*****************************************************************************/ /* Outline : D-A convert start */ /* Description : D-A convert start */ /*****************************************************************************/ void start_DAC(void){