デジタル電源特集

デジタル電源向けマイコンMD660xシリーズ特集 Sanken Power IoT




デジタル電源制御用マイコンMD660xシリーズ製品概要

MD660xシリーズは、デジタル電源をはじめとするパワー制御アプリケーションに最適な8ビットMCU(Micro Controller Unit)です。
8bitCPUに加え、高性能な16bitTinyDSPを2ユニット搭載した独自の構成で、電源制御などの高速演算が必要なアプリケーションを、スマートに、低消費電流で制御します。
さらに、豊富なアナログ機能、高分解能PWMなどの強力なシステム・サポート機能で、高効率かつ高性能なパワー制御アプリケーションが実現できます。

MD660xシリーズには、MD6601とその後継品種であるMD6602の2品種があります。
MD6601とMD6602は基本的にはほぼ同等の機能ブロックから構成されています。MD6602は多くの機能ブロックでMD6601に対して強化されています。

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MD660xシリーズの4つの特長

  • 特長その1:「豊富なアナログ機能」

    Power Systems のフィーチャー・コード ECCF(UPS用システム・ポート・コンバータケーブル)に対応した、SMUシリーズ用インターフェイスケーブル:NOC-29をリリースいたします。ECCFを接続するPOWER8のご使用で、下記UPSを選定されるお客様は、本ケーブルをご使用ください。上記以外の場合は、これまで通り「NOC-13」をご使用ください。

  • 特長その2:「高性能DSP演算機能」→CPU含めて3コア搭載

    メインのCPUに加えて16ビットTiny DSPを2ユニット搭載し、システム処理はCPUで、演算処理はTiny DSPで、並列に処理することが可能です。
    Tiny DSPは、乗算・積和に加えて除算処理もサポートしています。

  • 特長その3:「高分解能PWM機能」

    PWM出力波形は1ns分解能でデューティと周期を設定可能です。
    デッド・タイムの自動付加機能や、コンパレータなどの外部イベントに同期したPWM波形のデューティ・カットやサイクル・カットなどの高速応答も可能です。

  • 特長その4:「周辺レジスタ間自動データ転送機能(DSAC)」

    内蔵周辺機能のレジスタ間でデータを自動転送することが可能です。
    たとえば、A/D変換器、Tiny DSP、PWM間でデータを自動転送すると、CPUの介在なくフィードバック制御が可能になります。
    その間、CPUは異常検知や通信処理などシステム処理に集中できます。


MD660xシリーズの製品仕様

項目 MD6601 MD6602 MD6603
共通 電源電圧/動作周波数 デジタルDVCC/アナログAVCCとも3.3V単一電源動作/50MHz(最大)
消費電力(Typ.) デジタル:150mW, アナログ:20mW デジタル:165mW, アナログ:20mW デジタル:165mW, アナログ:20mW
パッケージ QFN-40(6×6, P0.5)
QFN-40(6×6、P0.5)
LQFP-64(10x10, P0.5)
QFN-40(6×6, P0.5)
アナログ機能 アナログ内部結線 プログラマブル(A/D・コンパレータと外部端子の間にオペアンプを挿入するなど) -
10ビットA/D変換器 2ユニット, 4MSPS/ユニット、デュアル・サンプリング -
12ビットA/D変換器 1ユニット, 1MSPS/ユニット 2ユニット,4MSPS/ユニット-
D/A変換器 12ビット電圧出力×1チャネル 10ビット電圧出力×4チャネル コンパレータリファレンス用8bit×6チャネル
アナログ・コンパレータ 4ユニット, 高速応答 6ユニット, 高速応答 6ユニット, 高速応答
汎用オペアンプ 2ユニット, 単体/ユニティ・ゲイン切替 4ユニット, 単体/ユニティ・ゲイン切替 2ユニット, 単体/固定ゲインアンプ(×1または×4)
リファレンス電源 1.2V出力、中点GND出力
温度センサ 電圧出力、A/D変換器で読み取り
デジタル機能 8ビット8051CPU 8051/8052命令コンパチ, 命令実行サイクル:1cyc(min), 3cyc(ave)
1-wire デバッグI/F 1信号のみで, 内部リソースのR/W, 実行制御, ブレーク, FLASH書込み可能
FLASHメモリ 16KB, キャッシュ, プロテクト機能付き 32KB, キャッシュ, プロテクト機能付き 32KB, キャッシュ, プロテクト機能付き
内蔵RAM 1KB(+CPU直結RAM×256バイト) 1.5KB(+CPU直結RAM×256バイト)
Tiny DSP 2ユニット, 16ビット, 乗算, 積和, 除算 2ユニット, 飽和命令, 定数レジスタ等強化 2ユニット, 飽和命令, 定数レジスタ等強化
EPU 1ユニット,16ビット,6スレッド,16入出力イベント
高分解能PWM 2相PWM×4組出力, 分解能1ns(デューティ/周期), Duty Cut, Cycle Cut可能 2相PWM×4組出力, 分解能1.04ns(デューティ/周期), Duty Cut, Cycle Cut可能
DSAC 8チャネル, 周辺レジスタ間のDMA機能 16チャネル, 周辺レジスタ間のDMA機能 16チャネル, 周辺レジスタ間のDMA機能
16ビット・タイマ 2ユニット, 16ビット, 割込生成用 4ユニット, 16ビット, 端子入出力機能 4ユニット, 16ビット, 端子入出力機能
SPI/I2C/UART 各1ユニット 各1ユニット, それぞれ外部端子を独立化 各1ユニット, それぞれ外部端子を独立化
GPIO(デジタルは5Vトレラント) デジタル×12本, アナログ×16本 同左, LQFP-64では、デジタル×26本, アナログ×20本 デジタル×14本, アナログ×14本
割り込みコントローラ 割込み要因ごとにベクタ分離、割込み優先度×2レベル, 全GPIOを割込入力設定可
WDT 1ユニット、リセット生成/割込み生成
LVD 低電圧検知回路内蔵
POR パワー・オン・リセット回路内蔵
IRC 内蔵発振器(10MHz) 内蔵発振器(12.5MHz)
PLL 外部(水晶)発振クロック/内部発振クロックを4逓倍(最大40MHz) 内部発振クロックを4逓倍(最大50MHz)
項目 MD6601 MD6602 MD6603


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MD660xシリーズの開発環境

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統合化開発環境「MD-studio」

CPUプログラム開発用の統合化開発環境「MD-studio」を無償で提供しています。
エディタ機能、Cコンパイラ、デバッガなどの各種機能をサポートします。

【概要】

  • ソース・プログラムの編集、プロジェクトの管理
  • Cプログラムとアセンブル・プログラムのビルド(コンパイル/アセンブルとリンク)
  • FLASHメモリのイレース、書込み、プロテクト
  • デバッグ機能(実行系):RUN/STOP/STEP実行、Cソース上でのブレーク設定など
  • デバッグ機能(参照系):逆アセンブル、メモリ・レジスタの表示と変更、Cソース上の変数表示など
  • DSP開発環境
  • EPU開発環境
  • デバッガ連携


コンパクトなデバッグ・インタフェース「OCD I/F基板」

プログラム開発時にパソコンとターゲット基板を接続するための「OCD I/F基板」を提供しています。
高価なICEやJTAGデバッガは不要です。
パソコンとはUSB接続、ターゲット基板とは基本的に3線のみの接続で、FLASHのプログラムやデバッグが可能です。
「OCD I/F基板」は回路図も公開しています。


超小型評価用ボード「CHEWING GUM」

MD6601/MD6602を単体で評価いただくための超小型評価ボード「CHEWING GUM」を提供しています。

【概要】

  • 53mm×18mmと小型サイズ
  • MCUの端子信号を2.54ピッチの端子に引き出し(ブレッド・ボードなどに搭載可)
  • 2色LED、リセット・ボタン搭載
  • PCとUSBケーブルで接続することでバス・パワー動作
  • デバッグI/F回路内蔵
  • 統合化開発環境「MD-studio」によりFLASH書き換えやデバッグ可能
  • 回路図、サンプル・プログラム付き


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