基板スペースを節約、コストを削減、設計時間を短縮する高集積ミックスドシグナルメモリIC
テキサス州ダラス—2007年5月9日—マキシム・インテグレーテッド・プロダクツ(NASDAQ：MXIM)の完全子会社であるダラスセミコンダクタは、ミックスドシグナルおよび不揮発性メモリ機能を初めて内蔵した新しいメモリデバイスのDS28DG02を発表しました。
DS28DG02は、機能および性能の高集積化によって、基板スペースを通常20%、コストを30%節約します。最終機器メーカーは、部品点数を減らすことで生産コストを削減し、少ない部品数で機器の信頼性を高めることができます。製品の設計者は、ハードウェアが簡素化し、ソフトウェアのインタラクションが単一デバイスになることによって設計サイクルを短縮することができます。この新しいメモリデバイスは、これまでにない機能の集積化によって、通信、医療、民生、および工業用最終機器の幅広いアプリケーションに対応します。
従来のメモリ回路における限界
「DS28DG02が登場するまでは、機器の設計者は同等の機能を実現するために通常最大4つのディスクリートICを使用していました」(マキシム/ダラスのミックスドシグナルメモリ製品のビジネスディレクタのScott Jones)。これらの4つのディスクリートデバイスとは、EEPROM、リアルタイムクロック(RTC)、ポートエキスパンダ、およびCPU監視回路/モニタでした。設計者がROM IDやアクティブバックアップのバッテリモニタを内蔵すると、通常さらに多くのディスクリート部品が必要となりました。このようなディスクリート構成によるハードウェア設計は、マルチデバイスのバスインタフェース、電源バイパスフィルタ、およびPCBレイアウトの労力などの要素によってさらに複雑なものとなりました。そのディスクリート方式に求められるソフトウェア設計も、複数のデバイスの設定および制御によって同様に複雑でした。
従来のディスクリートソリューションの複雑さに比べ、メモリアレイおよび単一セットの制御/ステータスレジスタを内蔵したDS28DG02によるこの集積化のアプローチは、すぐに生かせるソリューションとなります。
メモリデバイスとしては無比の集積化
DS28DG02は、他の単一デバイスでは見られない多くの機能を集積化しています。この回路は、大半のアプリケーションが要求するシステム設定、較正、動作設定などを保存するサイズ要件を満たす2kbのEEPROMアレイを備えています。さらに、ページ境界プログラマブルの書込み保護モードが、保存されたデータを保護するために提供されています。
12の双方向、ユーザプログラマブルのGPIOチャネルは、広範囲のアプリケーションに適合するための高いレベルの柔軟性および利便性を提供します。GPIOは、入力または出力、オープンドレインまたはプッシュプルとして設定可能で、ある定義された状態でパワーアップするようEEPROMレジスタによってプログラムすることができます。さらに、GPIOは3.3V動作時に、最大22mAをシンク可能で、LEDのオン/オフダイレクト制御に最適です。
DS28DG02のRTCはプログラム可能な時間/カレンダーアラームを備えたBCD形式のクロック/カレンダーを提供します。ポータブル電子機器に対する主な利点として、RTCはVCC電源がない場合、リチウムコインセルなどの外付けバックアップ電源で駆動することができます。
DS28DG02は、バックアップバッテリの調子を「アクティブ」に監視するユーザプログラム可能な監視機能を提供する初のデバイスです。「ほとんどのアプリケーションでは、バックアップ電源で動作中にRTCおよびアラーム機能が高い信頼性で動作することが重要です。エネルギーが消耗したコインセルは最悪の状態で、基本的にRTCオシレータおよび関連するタイムキーピングおよびアラーム機能が停止する原因となります」(Jones)。VCC電源で動作中に、バッテリモニタは周期的にバックアップ電源をテストし、バッテリ状態がスペック外になるとアラーム割込みを生成します。
「DS28DG02のバッテリ監視は、電源が完全に落ちた時、および予防措置が手遅れになった時に受動的に警告するだけでなく、デバイスをアクティブに保護します」(Jones)。アクティブなバッテリモニタは、一時間に一秒間の10µA (typ)のテスト負荷をバッテリに加え、その後プログラム可能なテストポイントとのバッテリ端子電圧の比較を続けます。比較範囲は、1.75V～2.5Vを0.25Vのステップでプログラム可能です。割込み出力は、端子電圧がプログラムされたスレッショルド以下の場合に生成されます。
「無負荷のバックアップバッテリの端子電圧を測定しても、実際には役に立つ情報は得られません。たとえば、完全に消耗した3Vのリチウムコインセルの無負荷の端子電圧は、通常3Vの範囲で測定します。この誤解されやすい測定では、バックアップ電源の供給可能な容量が正しく示されず、この情報がエンドユーザにひどい影響を与える可能性があります」(Jones)。
他のDS28DG02の監視機能には、ともにリセット出力を備えた電圧モニタおよびウォッチドッグタイマがあります。電圧モニタは、動作範囲全体で2.5%の精度で328ms @3.3V、-5% (typ)のリセットを生成するように工場出荷時にプログラムされています。モニタのリセット出力は、デバウンスを備えたプッシュボタンの入力/出力としても使用可能です。ウォッチドッグは、0.2秒～1.64秒 (typ)の範囲のタイムアウトオプションでユーザプログラマブルです。
最後に、固有の電子シリアルナンバーを必要とする機器およびアプリケーションに対して、DS28DG02は工場出荷時にプログラムされた各デバイス固有の64ビットのROM IDを提供します。この64ビットのIDは、製造時のトラッキング用として機器にシリアル番号を割り当てたり、またはネットワーク環境用に固有のノードIDを生成するのに使用することができます。
DS28DG02とのシリアル通信は、最大2MHzの速度で、業界標準、SPI™インタフェースで行われます。
広範囲のアプリケーション
多彩な機能、低い製造コスト、および高集積のため、DS28DG02は広範囲におよぶ最終機器アプリケーションに適しています。例として、医療機器、基地局およびデータ通信機器、サーバ、自動販売機、資産管理システム、プロセス制御、POS (Point-of-Sale)端末、建造物照明、およびエネルギー制御などがあります。
標準的なデバイスは、3.3V ±5%で動作します。5V、3V、2.5Vで動作する他のバージョンも入手可能で、5%および10%のトリップポイントのオプションを備えているものもあります。DS28DG02は、-40℃～+85℃の工業用温度範囲での動作が保証されています。パッケージオプションには、28ピンTSSOPおよび6mm x 6mmの36ピンTQFNがあります。参考価格は$1.81 (1,000個以上、FOB USA)となっています。詳細情報は、http://japan.maxim-ic.com/Memory-ICをご覧ください。
SPIはMotorola, Inc.の商標です。
お問合せ先
マキシム・ジャパン株式会社
〒169-0051 東京都新宿区西早稲田3-30-16
マーケティングコミュニケーション infoj@maxim-ic.com
|
