JAJSXC8 October   2025 MCF8316D-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特長
  3. アプリケーション
  4. 説明
  5. ピン構成および機能
  6. 仕様
    1. 5.1 絶対最大定格
    2. 5.2 ESD 定格 (車載機器)
    3. 5.3 推奨動作条件
    4. 5.4 熱に関する情報
    5. 5.5 電気的特性
    6. 5.6 標準モードとファースト モードの SDA および SCL バスの特性
    7. 5.7 代表的特性
  7. 詳細説明
    1. 6.1 概要
    2. 6.2 機能ブロック図
    3. 6.3 機能説明
      1. 6.3.1  出力段
      2. 6.3.2  デバイス インターフェイス
        1. 6.3.2.1 インターフェイス - 制御と監視
        2. 6.3.2.2 I2C インターフェイス
      3. 6.3.3  降圧混在モード降圧レギュレータ
        1. 6.3.3.1 インダクタ モードの降圧
        2. 6.3.3.2 抵抗モードの降圧
        3. 6.3.3.3 外部 LDO を使った降圧レギュレータ
        4. 6.3.3.4 降圧レギュレータからの AVDD 電源シーケンス
        5. 6.3.3.5 混在モードでの降圧動作と制御
      4. 6.3.4  AVDD リニア電圧レギュレータ
      5. 6.3.5  チャージ ポンプ
      6. 6.3.6  スルー レート制御
      7. 6.3.7  クロス導通 (デッド タイム)
      8. 6.3.8  モーター制御入力源
        1. 6.3.8.1 アナログ モードのモーター制御
        2. 6.3.8.2 PWM モード モーター制御
        3. 6.3.8.3 I2C 方式のモーター制御
        4. 6.3.8.4 周波数モード モーター制御
        5. 6.3.8.5 入力リファレンス プロファイル
          1. 6.3.8.5.1 リニア制御プロファイル
          2. 6.3.8.5.2 階段制御プロファイル
          3. 6.3.8.5.3 双方向プロファイル
          4. 6.3.8.5.4 マルチリファレンス モード動作
          5. 6.3.8.5.5 プロファイラを使わない入力リファレンス伝達関数
      9. 6.3.9  異なる初期条件でのモータの起動
        1. 6.3.9.1 ケース 1 – モータが停止
        2. 6.3.9.2 ケース 2 – モータが順方向に回転
        3. 6.3.9.3 ケース 3 – モータが逆方向に回転
      10. 6.3.10 モータの起動シーケンス (MSS)
        1. 6.3.10.1 初期速度検出 (ISD)
        2. 6.3.10.2 モータの再同期化
        3. 6.3.10.3 リバース ドライブ
          1. 6.3.10.3.1 リバース ドライブ チューニング
        4. 6.3.10.4 モータ起動
          1. 6.3.10.4.1 アライン
          2. 6.3.10.4.2 ダブル アライン
          3. 6.3.10.4.3 初期位置検出 (IPD)
            1. 6.3.10.4.3.1 IPD 動作
            2. 6.3.10.4.3.2 IPD 解放モード
            3. 6.3.10.4.3.3 IPD アドバンス角度
          4. 6.3.10.4.4 スロー ファースト サイクル起動
          5. 6.3.10.4.5 開ループ
          6. 6.3.10.4.6 オープン ループからクローズ ループへの遷移
      11. 6.3.11 閉ループ制御
        1. 6.3.11.1 閉ループ加速 / 減速スルーレート
        2. 6.3.11.2 速度 PI 制御
        3. 6.3.11.3 電流 PI 制御
        4. 6.3.11.4 電力制御モード
        5. 6.3.11.5 電流 (トルク) 制御モード
        6. 6.3.11.6 変調インデックス制御
        7. 6.3.11.7 過変調
        8. 6.3.11.8 モーター速度制限
        9. 6.3.11.9 入力 DC 電力制限
      12. 6.3.12 フラックス減衰制御
      13. 6.3.13 モーター パラメータ
        1. 6.3.13.1 モータ抵抗
        2. 6.3.13.2 モーター インダクタンス
        3. 6.3.13.3 モータ逆起電力定数
      14. 6.3.14 モーター パラメータ抽出ツール (MPET)
      15. 6.3.15 電圧サージ防止 (AVS)
      16. 6.3.16 アクティブ ブレーキ
      17. 6.3.17 出力 PWM スイッチング周波数
      18. 6.3.18 PWM ディザリング
      19. 6.3.19 PWM 変調方式
      20. 6.3.20 デッド タイム補償
      21. 6.3.21 モータ停止オプション
        1. 6.3.21.1 コースト (ハイ インピーダンス) モード
        2. 6.3.21.2 リサーキュレーション モード
        3. 6.3.21.3 ローサイド ブレーキ
        4. 6.3.21.4 ハイサイド ブレーキ
        5. 6.3.21.5 アクティブ スピン ダウン
      22. 6.3.22 アライン ブレーキ
      23. 6.3.23 FG の構成
        1. 6.3.23.1 FG 出力周波数
        2. 6.3.23.2 開および閉ループ状態時の FG
        3. 6.3.23.3 フォルト状態およびアイドル状態での FG
      24. 6.3.24 保護機能
        1. 6.3.24.1  VM 電源低電圧誤動作防止
        2. 6.3.24.2  AVDD 低電圧誤動作防止 (AVDD_UV)
        3. 6.3.24.3  降圧低電圧誤動作防止 (BUCK_UV)
        4. 6.3.24.4  VCP チャージ ポンプ低電圧誤動作防止 (CPUV)
        5. 6.3.24.5  過電圧保護 (OVP)
        6. 6.3.24.6  過電流保護 (OCP)
          1. 6.3.24.6.1 OCP ラッチ シャットダウン (OCP_MODE = 00b)
          2. 6.3.24.6.2 OCP 自動リトライ (OCP_MODE = 01b)
        7. 6.3.24.7  降圧過電流保護
        8. 6.3.24.8  ハードウェア ロック検出電流制限 (HW_LOCK_ILIMIT)
          1. 6.3.24.8.1 HW_LOCK_ILIMIT ラッチ シャットダウン
          2. 6.3.24.8.2 HW_LOCK_ILIMIT 自動回復
          3. 6.3.24.8.3 HW_LOCK_ILIMIT 通知のみ
          4. 6.3.24.8.4 HW_LOCK_ILIMIT 無効
        9. 6.3.24.9  ロック検出電流制限 (LOCK_ILIMIT)
          1. 6.3.24.9.1 LOCK_ILIMIT ラッチ シャットダウン
          2. 6.3.24.9.2 LOCK_ILIMIT 自動回復
          3. 6.3.24.9.3 LOCK_ILIMIT 通知のみ
          4. 6.3.24.9.4 LOCK_ILIMIT 無効
        10. 6.3.24.10 モーター ロック検出
          1. 6.3.24.10.1 ロック 1:異常速度 (ABN_SPEED)
          2. 6.3.24.10.2 ロック 2:異常 BEMF (ABN_BEMF)
          3. 6.3.24.10.3 Lock3:モーター フォルトなし (NO_MTR)
        11. 6.3.24.11 モーター ロック (MTR_LCK)
          1. 6.3.24.11.1 MTR_LCK ラッチ シャットダウン
          2. 6.3.24.11.2 MTR_LCK 自動回復
          3. 6.3.24.11.3 MTR_LCK 通知のみ
          4. 6.3.24.11.4 MTR_LCK 無効
        12. 6.3.24.12 EEPROM フォルト
        13. 6.3.24.13 I2C CRC フォルト
        14. 6.3.24.14 最小 VM (低電圧) 保護
        15. 6.3.24.15 最大 VM (過電圧) 保護
        16. 6.3.24.16 MPET フォルト
        17. 6.3.24.17 IPD フォルト
        18. 6.3.24.18 FET 過熱警告 (OTW)
        19. 6.3.24.19 FET サーマル シャットダウン (TSD_FET)
    4. 6.4 デバイスの機能モード
      1. 6.4.1 機能モード
        1. 6.4.1.1 スリープ モード
        2. 6.4.1.2 スタンバイ モード
        3. 6.4.1.3 フォルト リセット (CLR_FLT)
    5. 6.5 外部インターフェイス
      1. 6.5.1 DRVOFF 機能
      2. 6.5.2 DAC 出力
      3. 6.5.3 電流センス出力
      4. 6.5.4 発振器ソース
        1. 6.5.4.1 外部クロック ソース
      5. 6.5.5 外部ウォッチドッグ
    6. 6.6 EEPROM アクセスと I2C インターフェイス
      1. 6.6.1 EEPROM アクセス
        1. 6.6.1.1 EEPROM 書き込み
        2. 6.6.1.2 EEPROM 読み出し
        3. 6.6.1.3 EEPROM セキュリティ
      2. 6.6.2 I2C シリアル インターフェイス
        1. 6.6.2.1 I2C データ ワード
        2. 6.6.2.2 I2C 書き込みトランザクション
        3. 6.6.2.3 I2C 読み出しトランザクション
        4. 6.6.2.4 I2C 通信プロトコル パケットの例
        5. 6.6.2.5 I2C クロック ストレッチング
        6. 6.6.2.6 CRC バイト計算
  8. EEPROM (不揮発性) レジスタ マップ
    1. 7.1 Algorithm_Configuration レジスタ
    2. 7.2 Fault_Configuration レジスタ
    3. 7.3 Hardware_Configuration レジスタ
    4. 7.4 Internal_Algorithm_Configuration レジスタ
  9. RAM (揮発性) レジスタ マップ
    1. 8.1 Fault_Status レジスタ
    2. 8.2 System_Status レジスタ
    3. 8.3 Device_Control レジスタ
    4. 8.4 Algorithm_Control レジスタ
    5. 8.5 Algorithm_Variables レジスタ
  10. アプリケーションと実装
    1. 9.1 アプリケーション情報
    2. 9.2 代表的なアプリケーション
      1. 9.2.1 アプリケーション曲線
        1. 9.2.1.1 モータ起動
        2. 9.2.1.2 MPET
        3. 9.2.1.3 デッド タイム補償
        4. 9.2.1.4 自動ハンドオフ
        5. 9.2.1.5 電圧サージ防止 (AVS)
        6. 9.2.1.6 DACOUT を使用したリアルタイムの変数トラッキング
    3. 9.3 電源に関する推奨事項
      1. 9.3.1 バルク コンデンサ
    4. 9.4 レイアウト
      1. 9.4.1 レイアウトのガイドライン
      2. 9.4.2 レイアウト例
      3. 9.4.3 熱に関する注意事項
        1. 9.4.3.1 電力散逸
  11. 10デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 10.1 サポート・リソース
    2. 10.2 商標
    3. 10.3 静電気放電に関する注意事項
    4. 10.4 用語集
  12. 11改訂履歴
  13. 12メカニカル、パッケージ、および注文情報

EEPROM 書き込み

注:
  • EEPROM 書き込みは、デバイスがアイドル状態またはフォルト状態 (モーターがデバイスによって駆動されていない) のときのみ発行できます。すべての電源レール (AVDD、FB_BK、DVDD) をデータシートの仕様範囲内に維持し、いずれかの UVLO 条件によって EEPROM 書き込みが中断されないようにするために、EEPROM 書き込みプロセス全体を通じて VM は ≥ 6V とする必要があります。
  • エージングおよび書き込みサイクル数に制限 (TJ = 85℃で 20000 回の書き込みサイクル) があるので、起動 / ウェークアップするたびに EEPROM へ書き込みを行うことは推奨しません。レジスタの設定を繰り返し変更することは、シャドウ / RAM レジスタ (0x000080~0x0000AE) で可能です。EEPROM に書き込む必要があるのはデフォルト構成のみです (最初の電源投入時)。

MCF8316D-Q1 での EEPROM 書き込み手順を次に示します。

  1. ISD およびリバース ドライブ設定 (再同期イネーブル、リバース ドライブ イネーブル、停止検出スレッショルド、リバース ドライブ ハンドオフ スレッショルドなど) をレジスタ 0x000080 (ISD_CONFIG) に書き込みます。
  2. リバース ドライブおよびアクティブ ブレーキ設定 (リバース ドライブ開ループ加速度、アクティブ ブレーキ電流制限、Kp、Ki の値など) をレジスタ 0x000082 (REV_DRIVE_CONFIG) に書き込みます。
  3. モーター起動設定 (起動方法、IPD パラメータ、アライン パラメータなど) をレジスタ 0x000084 (MOTOR_STARTUP1) に書き込みます。
  4. モーター起動設定 (開ループ加速度、開ループ電流制限、最初のサイクルの周波数など) をレジスタ 0x000086 (MOTOR_STARTUP2) に書き込みます。
  5. モーター制御設定 (閉ループ加速度、過変調イネーブル、PWM 周波数、FG 信号パラメータなど) をレジスタ 0x000088 (CLOSED_LOOP1) に書き込みます。
  6. モーター制御設定 (モーター巻線抵抗およびインダクタンス、モーター停止オプション、ブレーキ速度スレッショルドなど) をレジスタ 0x00008A (CLOSED_LOOP2) に書き込みます。
  7. モーター制御設定 (モーター BEMF 定数、電流ループ Kp、Ki など) をレジスタ 0x00008C (CLOSED_LOOP3) に書き込みます。
  8. モーター制御設定 (速度ループ Kp、Ki、最大速度など) をレジスタ 0x00008E (CLOSED_LOOP4) に書き込みます。
  9. フォルト制御設定 (ソフトウェアおよびハードウェア電流制限、ロック電流制限値および動作、リトライ時間など) をレジスタ 0x000090 (FAULT_CONFIG1) に書き込みます。
  10. フォルト制御設定 (ハードウェア電流制限動作、OV/UV 制限値および動作、異常速度レベル、モーターなしスレッショルドなど) をレジスタ 0x000092 (FAULT_CONFIG2) に書き込みます。
  11. 速度プロファイル設定 (プロファイル タイプ、デューティ サイクル、速度クランプ レベル、デューティ サイクル クランプ レベルなど) をレジスタ 0x000094~0x00009E (SPEED_PROFILES1~6) に書き込みます。
  12. その他の設定 (ISD 実行時間およびタイムアウト、MPET パラメータなど) をレジスタ 0x0000A0 (INT_ALGO_1) に書き込みます。
  13. その他の設定 (追加の MPET パラメータ、IPD 高分解能イネーブル、アクティブ ブレーキ電流スルーレート、閉ループ低加速など) をレジスタ 0x0000A2 (INT_ALGO_2) に書き込みます。
  14. ピン設定 (速度入力モード (アナログまたは PWM)、BRAKE ピン モードなど) をレジスタ 0x0000A4 (PIN_CONFIG1) に書き込みます。
  15. デバイス設定 (DAC/SOX、I2C ターゲット アドレス、動的 CSA ゲイン イネーブル、動的電圧ゲイン イネーブル、クロック ソース選択、速度範囲選択など) をレジスタ 0x0000A6 および 0x0000A8 (DEVICE_CONFIG1 と DEVICE_CONFIG2) に書き込みます。
  16. ペリフェラル設定 (デッドタイム、バス電流制限、DIR 入力、SSM イネーブルなど) をレジスタ 0x0000AA (PERI_CONFIG1) に書き込みます。
  17. ゲート ドライバ設定 (スルーレート、CSA ゲイン、OCP レベル、モード、OVP イネーブル、レベル、降圧電圧レベル、降圧電流制限など) をレジスタ 0x0000AC および 0x0000AE (GD_CONFIG1 と GD_CONFIG2) に書き込みます。
  18. シャドウ / RAM レジスタ (0x000080~0x0000AE) の値を EEPROM に書き込むには、レジスタ 0x0000EA に 0x8A500000 を書き込みます。
  19. EEPROM 書き込み動作が完了するまで、750ms の間待ちます。
  20. 750ms 後に 0x0000EA レジスタを読み取って、0x0 にリセットされていることを確認します。これにより、EEPROM 書き込みプロセスが正常に完了したことが確認できます。

ステップ 1~17 は、変更する必要があるレジスタ / パラメータに基づいて選択的に実行できます。必要な値を使ってすべてのシャドウ / RAM レジスタを更新した後、シャドウ / RAM レジスタの内容を EEPROM に書き込むために、ステップ 18~20 を実行する必要があります。