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Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide
Hardware Design Guide Anybus® CompactCom M40 Doc.Id. HMSI-27-235 Rev. 1.34 Connecting DevicesTM +$/067$'&+,&$*2.$5/658+(72.<2%(,-,1*0,/$1208/+286(&29(175<381(&23(1+$*(1 HMS Industrial Networks Mailing address: Box 4126, 300 04 Halmstad, Sweden Visiting address: Stationsgatan 37, Halmstad, Sweden E-mail: [email protected] Web: www.anybus.com 2-1 必ずお読みください 本ドキュメントは、Anybus CompactCom プラットフォームの機械的 / 電気的特性を十分理解していただくた めのものです。本ドキュメントには、各製品が提供する具体的な機能については含まれておりません。それら の情報は別途ドキュメント（Network Guides）として用意されています。 本ドキュメントの読者は、ハードウェア設計や通信システム全般に関して高い知識を備えていることが求めら れます。より詳しい情報や各種ドキュメントは、HMS の Web サイト www.anybus.jp をご参照ください。 責任の範囲 本マニュアルは細心の注意を払って作成されています。誤字や脱字があった場合は、HMS Industrial Networks AB にお知らせください。本ドキュメントに記載されているデータや図表は、何ら拘束力を持ちません。HMS Industrial Networks AB は、製品開発に継続的に取り組むという自社のポリシーに基づき、製品に変更を加える 権利を留保します。本ドキュメントの内容は予告なく変更される場合があります。また、本ドキュメントの内 容は、HMS Industrial Networks AB による何らかの保証を表明するものではありません。HMS Industrial Networks AB は、本ドキュメント内の誤りについて一切の責任を負いません。 本製品は様々な用途に応用可能です。本装置の使用者は、必要なあらゆる手段を通じて、本装置の用途が適用 される法令、規則、規約、規格の定める性能・安全性に関する要件をすべて満たしていることを検証しなけれ ばならないものとします。 HMS Industrial Networks AB は、いかなる場合であっても、本製品のドキュメントに記載されていない機能や タイミング、機能の副作用によって生じた不具合について一切の責任を負いません。本製品のかかる側面を直 接または間接に使用したことで生じる影響（互換性の問題や安定性の問題など）は、本ドキュメントでは定義 されていません。 本ドキュメントの例や図表は、説明のみを目的として使用されています。本製品の個々の使用においては様々 なバリエーションや要件が存在するため、本ドキュメントの例や図表に基づいて本製品を使用したことに関し て、HMS Industrial Networks AB は一切の責任を負いません。 知的所有権 本ドキュメントに記載されている製品に組み込まれた技術に関する知的所有権は HMS Industrial Networks AB に帰属します。この知的所有権には、米国およびその他の国における特許や出願中の特許が含まれます。 商標 Anybus ® は、HMS Industrial Networks AB の登録商標です。その他の商標は、各所有者に帰属します。 警告： これはクラス A 製品です。ご家庭でお使いになる場合、電波障害を引き起こす場合が あります。その場合は適切な措置をお取りください。 ESD に関する注意事項：本製品では、ESD（静電気放電）による損傷を受けやすい部品が使用されています。 ESD の管理手順に従わない場合、それらの部品が損傷するおそれがあります。本製品 を扱う際は、静電気を管理するための予防措置を講じてください。この予防措置を 怠った場合、本製品が損傷するおそれがあります。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Rev 1.34 Copyright© HMS Industrial Networks AB January 2015 Doc Id HMSI-27-235 Anybus CompactCom M40 Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 目次 目次 本ドキュメントについて 関連ドキュメント..................................................................................................... 6 ドキュメント更新履歴 ............................................................................................. 6 表記と用語 ............................................................................................................... 7 サポート ................................................................................................................... 7 はじめに 概要 .......................................................................................................................... 8 機能 .......................................................................................................................... 8 ホストインターフェース 概要 .......................................................................................................................... 9 パラレルインターフェース、8 ビットまたは 16 ビット ................................. 9 SPI.................................................................................................................. 9 スタンドアロンシフトレジスタインターフェース ........................................ 10 シリアルインターフェース（UART）............................................................ 10 LED インターフェース ................................................................................. 10 コネクタ ................................................................................................................. 10 アプリケーションコネクタピン概要 ............................................................. 11 電源ピン ....................................................................................................... 12 LED インターフェース / D8 ～ D15（データバス）........................................ 13 設定 / Sync.................................................................................................... 14 RESET（リセット入力）............................................................................... 16 パラレルインターフェースの動作.......................................................................... 18 概要 .............................................................................................................. 18 8 ビットパラレルモードのピンアサイン....................................................... 18 16 ビットパラレルモードのピンアサイン..................................................... 20 メモリアクセスのリードタイミング ............................................................. 22 メモリアクセスのライトタイミング ............................................................. 22 SPI の動作 .............................................................................................................. 24 概要 .............................................................................................................. 24 SPI モードのピンアサイン............................................................................ 24 SPI インターフェースの信号 ........................................................................ 25 スタンドアロンシフトレジスタ ............................................................................. 27 概要 .............................................................................................................. 27 スタンドアロンシフトレジスタモードのピンアサイン................................. 28 タイミング.................................................................................................... 29 シフトレジスタの基本回路 ........................................................................... 30 リセット回路の例 ......................................................................................... 31 UART の動作 .......................................................................................................... 32 概要 .............................................................................................................. 32 シリアルモードのピンアサイン .................................................................... 32 ボーレートの精度 ......................................................................................... 33 ブラックチャネル / セーフティモジュール 実装例 概要 ........................................................................................................................ 35 シリアルおよび 16 ビットパラレル ....................................................................... 36 8 / 16 ビットパラレル ............................................................................................ 37 8 ビットパラレル ................................................................................................... 38 SPI およびシリアル................................................................................................ 39 ネットワークステータス LED 出力（LED[1A...4B]）.............................................. 40 電源に関する注意事項 ........................................................................................... 41 概要 .............................................................................................................. 41 バイパスコンデンサ...................................................................................... 42 3.3 V のレギュレーション............................................................................. 42 後方互換性に関する問題 概要 ........................................................................................................................ 43 フィールドバス / 産業用ネットワーク固有の問題 ................................................. 45 技術仕様 環境 ........................................................................................................................ 47 衝撃と振動 ............................................................................................................. 47 電気的特性 ............................................................................................................. 48 法的規制への適合................................................................................................... 49 メカニカル仕様 概要 ........................................................................................................................ 50 フットプリント ...................................................................................................... 51 ハウジングの準備................................................................................................... 52 スロットカバー ...................................................................................................... 53 ホストコネクタ ...................................................................................................... 54 ホストコネクタに関する注意事項 ................................................................ 56 ホストコネクタのピン番号 ........................................................................... 56 固定機構 ................................................................................................................. 57 ハウジングなしの Anybus CompactCom 40 概要 ........................................................................................................................ 58 注文情報 ................................................................................................................. 58 フットプリント ...................................................................................................... 59 ハウジングなし............................................................................................. 59 ホストコネクタ ...................................................................................................... 60 高さの制限 ............................................................................................................. 60 組み立て ................................................................................................................. 61 寸法 ........................................................................................................................ 62 概要 .............................................................................................................. 62 標準の LED 位置 ........................................................................................... 62 マウントキットの部品 .................................................................................. 63 D-sub ............................................................................................................ 64 ........................................................................................... 65 RJ45（2 ポート） 前書き P. 本ドキュメントについて より詳しい情報や各種ドキュメントは、HMS の Web サイト www.anybus.jp から入手いた だけます。 P.1 関連ドキュメント ドキュメント Anybus CompactCom 40 Software Design Guide Anybus CompactCom B40 Design Guide Anybus CompactCom Driver User Manual Anybus CompactCom Network Guides（サポートされている各フィールドバスシステ ムに関する別途ドキュメント） Low-Cost, Low-Power Level Shifting in Mixed-Voltage（5V, 3.3V）Systems（SCBA002A） LT1767 Data sheet EN 60950 EN 61000 EN 55011 作成者 HMS HMS HMS HMS Texas Instruments Linear Technology IEC IEC IEC P.2 ドキュメント更新履歴 最近の変更に関する概要（1.33 ～ 1.34） 変更内容 リセット信号の使用方法に関する情報を更新。 電気的特性のセクションにて動作条件の表を更新。 ページ 16 48 リビジョンリスト リビジョン 1.00 1.10 1.20 1.30 1.31 1.32 1.33 1.34 日付 2014/04/01 2014/04/02 2014/05/15 2014/07/07 2014/07/07 2014/12/18 2015/01/09 2015/01/13 作成者 KeL KeL KeL KeL KeL KaD KaD KaD 章 1, E 2, C, D 2, 5, A 2 2, A, D, E 2 2 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 説明 最初の正式リリース ハウジングなしのモジュールに関する情報を追加。 各種更新 シフトレジスタモードを追加。各種更新 小規模な変更 小規模な変更 小規模な変更 小規模な変更 Doc.Id. HMSI-27-235 本ドキュメントについて 7 P.3 表記と用語 本マニュアルでは以下の表記を使用します。 • 番号付きリストは手順を表します。 • 番号なしリストは情報を表します。手順ではありません。 • "Anybus" または " モジュール " は、Anybus-CompactCom モジュールを表します。 • " ホスト " または " ホスト アプリケーション " は、Anybus モジュールをホストする デバイスを表します。 • 16 進数は NNNNh の形式で表します。ここで、NNNN は 16 進の値を表します。 • 1 バイトは常に 8 ビットで構成されます。 • 本ドキュメントにおけるすべての測定値は、特に指定がない限り許容誤差 ±0.20mm です。 • 出力は、特に指定がない限り TTL に準拠しています。 • "GND にプルダウン " されている信号は、抵抗を介して GND に接続されていま す。 • "3V3 にプルアップ " されている信号は、抵抗を介して 3V3 に接続されています。 • "GND に接続 " されている信号は、3V3 に直接接続されています。 • "3V3 に接続 " されている信号は、3V3 に直接接続されています。 P.4 サポート お問い合わせとサポートに関する情報は、www.anybus.jp の各ページをご覧ください。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 第1章 1. はじめに 1.1 概要 Anybus CompactCom M40 ネットワーク通信モジュールは、産業分野のデバイス向けの高性能な通 信ソリューションです。このモジュールは、リアルタイム Ethernet などの高性能のネットワーク や、サーボドライブシステムのように同期制御が求められるアプリケーションで使用するように 設計されています。 すべての Anybus CompactCom モジュールは、フットプリントや電気的インターフェースが共通 であるため、ホストアプリケーションは、同じハードウェアプラットフォームを使用してあらゆ る主要ネットワークシステムをサポートできます。同様に、すべての Anybus CompactCom B40-1 1 も、フットプリントや電気的インターフェースが共通となっています。 独自の機構コンセプトにより、本モジュールをエンドユーザーに実装させることも（プラグイ ン） 、製造段階でホスト製品に組み込むことも可能です。プラグインのコンセプトにより、ベン ダーは、エンドユーザーが Anybus モジュールを組み込むかどうかの決定を後から行えるように、 Anybus CompactCom モジュールを装着せずに製品を組み立てて出荷することができます。 Anybus CompactCom M40 モジュールでは、8 ビットパラレル、16 ビットパラレル、UART、SPI のアプリケーションインターフェースが用意されており、ほぼすべてのプラットフォームに簡単 に組み込むことが可能です。 Anybus CompactCom の標準のプラグインコンセプトが使用できないアプリケーションのために、 ハウジングなしモジュール用の Anybus CompactCom マウントキットが用意されています。これ により、ネットワークの互換性や環境特性を損ねることなく、あらゆるアプリケーションにおい て Anybus CompactCom のすべての機能を使用できます。58 ページの「ハウジングなしの Anybus CompactCom 40」を参照してください。 1.2 機能 • • • • • • • • • • • • • • • • プロセスデータのトリプルバッファをハードウェアでサポートし、高いパフォーマン スを実現 選ばれた産業用ネットワークの同期制御をサポート ブラックチャネルインターフェースにより、選ばれたネットワークに対して安全に通 信可能な透過チャネルを提供 低レイテンシ 統合されたプロトコルスタック処理（該当する場合） ガルバニック絶縁されたネットワークインターフェース（該当する場合） 各ネットワーク標準に応じたオンボードネットワークステータスの表示（該当する場合） 各ネットワーク標準に応じたオンボードネットワークコネクタ コンパクトサイズ（52 × 50mm、2” × 1.97”） アップグレード可能なファームウェア（FLASH 技術） 3.3 V 設計 低消費電力 8 ビットおよび 16 ビットのパラレルモード SPI モード ネットワークコンフォーマンスに関してプリコンプライアンステスト済み（該当する 2 場合） CE 規格および UL 規格に関するプリコンプライアンステスト済み3 1. 『Anybus CompactCom B40 Design Guide』を参照 2. 暫定。Anybus CompactCom のすべてのバージョンは、あらかじめネットワークコンフォーマンスに関する認 証を受けています。これは、最終製品が確実に認証を受けられるようにするために行っているものですが、 必ずしもこれによって最終製品の再認証が不要になるわけではありません。詳細については HMS までお問 い合わせください。 3. 暫定。詳細については HMS までお問い合わせください。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 第2章 2. ホストインターフェース 本章では、Anybus CompactCom インターフェースの下位レベルの特性について説明します。 2.1 概要 Anybus CompactCom では、各動作モードに対応した 5 種類のホスト通信インターフェー スが用意されています。下図には、これらのインターフェースやさまざまな I/O、制御信 号についての基本特性と、それらがホストアプリケーションとどのように関連している かを示しています。 Parallel Interface, 8-bit or 16-bit Flash RAM A0 ... A13 D0 ... D7 D8 ... D15 Host CPU IRQ Tx Rx Serial Interface SS SCLK MISO MOSI Network CS OE WE Anybus CPU SPI LED[1A, 1B, 2A, 2B] LED[3A, 3B, 4A, 4B] LED I/F Physical Interface LD SCLK DO DI CT Shift Registers PA DIP1[0...7] DIP2[0...7] Communications Controller IRQ RESET OM[0...3] MI[0...1] MD[0...1] なお、一度に使用できるのは 1 つの通信インターフェースのみとなります。どれを使用 するかは起動時に決定します。 2.1.1 パラレルインターフェース、8 ビットまたは 16 ビット 外部から見ると、パラレルインターフェースは共通の 8 ビット / 16 ビットのパラレルス レーブポートインターフェースであり、外部アドレス / データバスを持つマイクロプロ セッサーシステムに容易に組み込むことが可能です。一般的に、このタイプのインター フェースは、8 ビット / 16 ビット幅の SRAM と同じように実装できます。また、このパ ラレルインターフェースには割り込み要求ラインが用意されているため、実際に必要な ときのみホストアプリケーションをモジュールに対応させることが可能です。 2.1.2 SPI Serial Peripheral Interface（SPI）は、同期型のシリアル接続です。このインターフェース は全 2 重モードで動作します。デバイスはマスタ / スレーブモードで通信を行いますが、 Anybus CompactCom モジュールは常にスレーブとして動作します。このインターフェー スを使用すると、シリアルインターフェースよりも各段に高いパフォーマンスが得られ ますが、パラレルインターフェースほどのパフォーマンスは得られません。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ホストインターフェース 10 2.1.3 スタンドアロンシフトレジスタインターフェース このモードでは、Anybus CompactCom M40 はホストプロセッサーなしのスタンドアロンで 動作します。プロセスデータは、ホスト上のシフトレジスタとの間でやり取りされます。 2.1.4 シリアルインターフェース（UART） シリアルインターフェースは、Anybus CompactCom 30 との後方互換性のために用意され ています。このインターフェースはイベント駆動型であり、40 シリーズの向上した性能 を活用できないため、Anybus CompactCom 40 モジュールでは使用しないことをお勧めし ます。シリアルインターフェースに関する詳細は、30 シリーズの『Anybus CompactCom Hardware Design Guide』を参照してください。 2.1.5 LED インターフェース ネットワークステータス LED の出力信号は、16 ビットパラレルモードを除くすべての 動作モードで利用可能です。ネットワーク LED の状態は、どのモードでも LED ステー タスレジスタでいつでも確認可能です。詳細については『Anybus CompactCom 40 Software Design Guide』を参照してください。 2.2 コネクタ MD1 A1 A3 A5 A7 A9 A11 A13 D6 D4 D2 D0 3V3 GND OM1 CE IRQ RESET LED4B/D14 LED3B/D12 LED2B LED1B Tx MI1 GND Anybus CompactCom のホストインターフェースは、50 ピンの CompactFlash™ コネクタを 使用します。 1 26 GND A0 A2 A4 A6 A8 A10 A12 D7 D5 D3 D1 3V3 GND OM0 OM2 R/W OE LED4A/D15 LED3A/D13 LED2A LED1A Rx MI0 MD0 25 50 注：ホストインターフェースは、CompactFlash™ 規格とのピン互換性はありません。ま た、モジュールを交換する前に、電源をオフにするか、MD（モジュール検出）信号を使 用して通信と電源をシャットダウンしてからモジュールを取り外してください。この点 を遵守していただかないと、ホスト製品や Anybus CompactCom モジュールが損傷するお それがあります。 以下の表に、ホストインターフェースコネクタのピンの種類を示します。ピンの種類は 使用するモードにより異なります。 ピンの種類 定義 I 入力 O 出力 I/O 入力 / 出力（双方向） OD オープンドレイン 電源 ピンがモジュールの電源（GND または 3V3）に直接接続されている Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ホストインターフェース 11 2.2.1 アプリケーションコネクタピン概要 各ピンは、動作モードに応じて名称と機能が異なります。以下に、VSS と 3V3 を除くす べてのピンの概要を示します。 注：ASM 信号を使用すると、セーフティモジュールを Anybus CompactCom 40 シリーズ モジュールのセーフティモジュールインターフェースに接続できます。 アプリ ケー ション ピン番 号 49 信号名 シリアル モード SPI モード 8 ビット モード 16 ビット モード シフトレジス 種類 タモード 注意 A0 WEH DIP1_0 I - 24 A1 A1 DIP1_1 I - 48 A2 A2 DIP1_2 I - 23 A3 A3 DIP1_3 I - 47 A4 A4 DIP1_4 I - 22 A5 A5 DIP1_5 I - 46 A6 A6 DIP1_6 I - 21 A7 A7 DIP1_7 I - 45 SS A8 A8 LD I 20 SCLK A9 A9 SCLK O, I - 44 MISO A10 A10 DO O, I - 19 MOSI A11 A11 DI I - 43 ASM RX A12 A12 I 18 ASM TX A13 A13 O, I - 14 D0 D0 DIP2_0 I, I/O - 39 D1 D1 DIP2_1 I, I/O - 15 D2 D2 DIP2_2 I, I/O - 40 D3 D3 DIP2_3 I, I/O - 16 D4 D4 DIP2_4 I, I/O - 41 D5 D5 DIP2_5 I, I/O - 17 D6 D6 DIP2_6 I, I/O - 42 D7 D7 DIP2_7 I, I/O - 4 LED1B LED1B LED1B D8 LED1B O, I/O - 29 LED1A LED1A LED1A D9 LED1A O, I/O - 5 LED2B LED2B LED2B D10 LED2B O, I/O - 30 LED2A LED2A LED2A D11 LED2A O, I/O - 6 LED3B LED3B LED3B D12 LED3B OD, I/O - 31 LED3A LED3A LED3A D13 LED3A OD, I/O - 7 LED4B LED4B LED4B D14 LED4B O, I/O - 32 LED4A LED4A LED4A D15 LED4A O, I/O - 34 WE WEL CT I - 33 OE OE I - I - CS CS IRQ IRQ IRQ PA O - 10 9 28 RX ASM RX ASM RX ASM RX ASM RX I 3 TX / OM3 ASM TX / OM3 ASM TX / OM3 ASM TX / OM3 ASM TX / OM3 O Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 起動中は内部でウィーク プルアップされた入力に 固定される。OM3 を設定 するには、外付けのプル アップ / プルダウン抵抗 （1.0 ～ 2.2 kΩ）を使用す る。起動後ピンは出力に 変わる。 Doc.Id. HMSI-27-235 ホストインターフェース 12 アプリ ケー ション ピン番 号 36 信号名 シリアル モード SPI モード 8 ビット モード 16 ビット モード シフトレジス 種類 タモード 注意 OM0 OM0 OM0 OM0 OM0 I - 11 OM1 OM1 OM1 OM1 OM1 I - 35 OM2 OM2 OM2 OM2 OM2 I - 27 MI0 MI0/SYNC MI0/SYNC MI0/SYNC MI0 O 起動からリセット解放ま で Low。 2 MI1 MI1 MI1 MI1 MI1 O 3V3 に接続されている。 26 MD0 MD0 MD0 MD0 MD0 O GND に接続されている。 25 MD1 MD1 MD1 MD1 MD1 O GND に接続されている。 8 RESET RESET RESET RESET RESET I - 2.2.2 電源ピン 信号名 種類 ピン番号 説明 VSS 電源 50 37 12 1 グランド 電源および信号の基準グランド 3V3 電源 38 13 3.3 V 電源供給 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ホストインターフェース 13 2.2.3 LED インターフェース / D8 ～ D15（データバス） 信号名 ピン ピン番号 説明 LED1A / D9 O / I/O 29 LED 1 インジケーション A -緑 D9 データバス - 16 ビットデータバスモードの "D9" LED1B / D8 O / I/O 4 LED 1 インジケーション B -赤 D8 データバス - 16 ビットデータバスモードの "D8" LED2A / D11 O / I/O 30 LED 2 インジケーション A -緑 D11 データバス - 16 ビットデータバスモードの "D11" LED2B / D10 O / I/O 5 LED 2 インジケーション B -赤 D10 データバス - 16 ビットデータバスモードの "D10" LED3Aa / D13 OD / I/O 31 LED 3 インジケーション A -緑 - 主に、Ethernet モジュールにおけるネットワークポート 1 の リンク / アクティビティで使用する。 D13 データバス - 16 ビットデータバスモードの "D13" LED3Ba / D12 OD / I/O 6 LED 3 インジケーション B - 黄または赤（ネットワークによる） - 主に、Ethernet モジュール（黄）におけるネットワークポー ト 1 のリンク / アクティビティで使用する。 D12 データバス - 16 ビットデータバスモードの "D12" LED4A / D15 O / I/O 32 LED 4 インジケーション A -緑 - 主に、Ethernet モジュールにおけるネットワークポート 2 の リンク / アクティビティで使用する。 D15 データバス - 16 ビットデータバスモードの "D15" LED4B / D14 O / I/O 7 LED 4 インジケーション B - 黄または赤（ネットワークによる） - 主に、Ethernet モジュール（黄）におけるネットワークポー ト 2 のリンク / アクティビティで使用する。 D14 データバス - 16 ビットデータバスモードの "D14" a. これらのピンは、グランドに接続される可能性がある既存のアプリケーションとの後方互換 性が保たれるように、オープンドレインになっています。また、これらのピンをドライバの イネーブル入力として使用するパッシブモジュールとの互換性も考慮されています。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ホストインターフェース 14 2.2.4 設定 / Sync 信号名 種類 ピン番号 説明 I I I Ia 36 11 35 3 動作モード インターフェースとボーレートを選択する。下記を参照。 MI0/SYNC MI1 O O 27 2 モジュールの識別 MI0 と MI1 を使用すると、ホストアプリケーションは接続 されている Anybus CompactCom の種類を識別できる。 SYNC 同期通信をサポートするネットワークでは、周期的な同 期パルスが SYNC 出力に出力される。 この SYNC パルスは、IRQ 信号を用いたマスカブル割り込 みとしても利用可能。 MD0 MD1 O O 26 25 モジュールの検出 これらの信号を使用すると、ホストアプリケーションは スロットに挿入されている Anybus CompactCom を検出でき る。15 ページの「モジュールの検出」を参照。 CompactCom では、この信号は GND に直接接続されてい る。 ASM RX ASM TX I O 28 3 ブラックチャネル通信 これらの信号はセーフティモジュールに接続することが 可能です。例えば、IXXAT Safe T100 にブラックチャンネル 通信用の安全なチャンネルを提供します。 RX TX I O TX RX シリアル通信の信号 OM0 OM1 OM2 OM3（ASM TX） （TX） a. 起動中は OM3 として使用されます。詳細は 11 ページの「アプリケーションコネクタピン 概要」を参照してください。 動作モード これらの入力により、データ交換で使用するインターフェースが選択されます（SPI、スタン ドアロンシフトレジスタ、パラレル、シリアル）。また、シリアルインターフェースが選択さ れている場合は、通信のボーレートが選択されます。これらの信号の状態は、起動中に 1 度 だけサンプルされます。そのため、変更を反映させるにはリセットする必要があります。 OM3 OM2 OM1 OM0 動作モード 0 0 0 0 予約 0 0 0 1 SPI 0 0 1 0 スタンドアロンシフトレジスタ 0 0 1 1 予約 0 1 0 0 予約 0 1 0 1 予約 0 1 1 0 予約 0 1 1 1 16 ビットパラレル 1 0 0 0 8 ビットパラレル 1 0 0 1 シリアル 19.2 kbps 1 0 1 0 シリアル 57.6 kbps 1 0 1 1 シリアル 115.2 kbps Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ホストインターフェース 15 OM3 OM2 OM1 OM0 動作モード 1 1 0 0 シリアル 625 kbps 1 1 0 1 予約 1 1 1 0 予約 1 1 1 1 サービスモード 注 1：これらの信号は、RESET 信号を解除する前に安定させる必要があります。これに従わ ない場合、誤動作を引き起こすおそれがあります。 注 2：M30 モジュールを M40 モジュールに交換する可能性があるアプリケーションでは、安 定した正しい動作が得られるように、OM3 ピンに外付けのプルアップを接続してください。 これは、起動時に OM3 が High のとき、M30 モードであることを示すためです。この信号は 起動後に出力信号に変わり、ホストアプリケーションへのシリアルインターフェース、また は、外付けのセーフティモジュールを使用したブラックチャネル通信で使用可能となります。 モジュールの検出 これらの信号は、内部で GND に接続されています。これらの信号を使用すると、ホスト アプリケーションはモジュールが存在するかどうかを検出できます。 状態 MD0 MD1 HIGH HIGH LOW HIGH HIGH LOW LOW LOW 意味 モジュールが存在しない。 モジュールが存在する。 LOW = VOL HIGH = VOH 注：未使用の場合は、これらの信号を接続しないでください。 モジュールの識別 これらの信号は、どの種類のモジュールが接続されているかを表します。モジュールに アクセスする前に、これらの信号の状態をチェックすることを推奨します。 MI1 MI0 モジュールの種類 LOW LOW Active Anybus CompactCom 30 LOW HIGH Passive Anybus CompactCom HIGH LOW Active Anybus CompactCom 40 HIGH HIGH ユーザー指定 LOW = VOL HIGH = VOH 注："SYNC" をサポートするモジュールでは、MI0 は稼働中は SYNC 信号として使用さ れます。MI0 は、起動から SETUP 状態終了までの間のみサンプルするようにしてくださ い。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ホストインターフェース 16 2.2.5 RESET（リセット入力） 信号名 ピンの種類 ピン番号 説明 Reset I 8 Reset - モジュールをリセットする リセット入力はアクティブローです。この入力は、起動シーケンスや電源のばらつきに 対応できるように、また、ネットワークのリセット要求をサポートできるように、ホス トアプリケーションが制御可能な出力ピンに接続する必要があります。 本モジュールは、電源変動によるリセット機能は内蔵していません。信頼性の高いイン ターフェースを実現するため、電源電圧が指定範囲外である場合には、ホストアプリ ケーションからモジュールをリセットする必要があります。 この入力にはシュミットトリガー回路は設けられていません。そのため、本モジュール ではリセット信号を短い時間（できれば標準の論理回路のスルーレートと同じ時間）で 立ち上げる必要があります。例えば、単純な RC 回路では、論理 0 から論理 1 へのス ルーレートが低すぎるため、安定した動作を十分保証できません。 重要：リセット信号の立ち上がり時間はできるだけ短くし、30ns を超えてないようにし てください。この信号は、いかなる場合であってもフローティングのままにしないでく ださい。フローティングとならないように、プルダウンを使用してください。 リセット入力信号に接続されているリセットレギュレーターは、以下の要件を満たす必 要があります。 電源オン Power On Power Stable 3.3V Power t 0V tA tB VIH /RESET VIL t 電源オン時間に関する制約を以下の表に示します。 シンボル 最小 tA - 最大 - tB - 1ms 定義 電源オンから電源が安定するまでの時間。この時間はホストアプリ ケーションにおける電源の設計により異なるため、本ドキュメントの 範囲外とする。 安全マージン Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ホストインターフェース 17 再起動 NP40 がリセットを正しく認識できるように、リセットパルスの時間は 10µs 以上として ください。 tC VIH RESET t VIL シンボル 最小 tC 10 µs 最大 - 定義 リセットパルス幅 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 2.3 パラレルインターフェースの動作 2.3.1 概要 このパラレルインターフェースは、内部メモリアーキテクチャを使用します。そのため、 メモリマッピングされた周辺デバイスとして Anybus CompactCom モジュールを直接接続 できます。M40 では、8 ビットまたは 16 ビットのパラレル動作を設定できます。アクセ ス時間は 30ns です。 ポーリング操作が可能ですが、オーバーヘッドが発生します。処理効率を上げるには、オ プションの割り込み信号（IRQ）を使用してください。これにより、ホストアプリケー ションが新しい情報をポーリングする必要がなくなり、パフォーマンスが向上します。 パラレルインターフェースは、OM[0..3] を使用して有効にする必要があります。 2.3.2 8 ビットパラレルモードのピンアサイン 8 ビットパラレルインターフェースでは、以下の信号を使用します。 ピン 信号名 ピンの種類 説明 / コメント 49 24 48 23 47 22 46 21 45 20 44 19 43 18 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 I A[0...13]：必須のアドレス入力信号a 14 39 15 40 16 41 17 42 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 I/O 標準の双方向データバス 4 29 5 30 6 31 7 32 LED1B LED1A LED2B LED2A LED3B LED3A LED4B LED4A O O O O OD OD O O 8 ビットモード：LED 機能。10 ページの「LED インター フェース」を参照。 34 WE I アクティブローのライト信号またはリード / ライト信号 33 OE I バス出力イネーブル。ローのときデータバスへの出力 が有効。 10 CS I バスチップセレクトイネーブル。ローのときモジュー ルへのパラレルアクセスが有効。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 19 ピン 信号名 ピンの種類 説明 / コメント 9 IRQ O アクティブローの割り込み要求信号。Anybus CompactCom モジュールによりアサートされる。 この信号は必須ではないが、使用することが強く推奨 される。ホストアプリケーションに割り込み機能がな い場合でも、ソフトウェアの設計を簡素化するために この信号を入力ポートに接続することが推奨される。 起動中に誤って割り込みが発生するのを防ぐため、ホ ストアプリケーション側でこの信号を 3V3 にプルアッ プすること。 36 11 35 OM0 OM1 OM2 I 動作モード。8 ビットパラレル動作モードの場合、これ ら 3 つのピンをすべて GND に接続すること。 詳細については、14 ページの「動作モード」を参照。 3 OM3 / ASM TX O, I ブラックチャネル出力 b 起動時、このピン（および OM[0..2]）によりモジュール の動作モードが決定される。8 ピットパラレル動作モー ドの場合は外付けのプルアップに接続すること。 28 ASM RX I ブラックチャネル入力b 使用しない場合は 3V3 に接続す ること。 27 2 MI0/SYNC MI1 O 15 ページの「モジュールの識別」を参照。 26 25 MD0 MD1 O 15 ページの「モジュールの検出」を参照。 8 RESET I 16 ページの「RESET（リセット入力）」を参照。 a. アドレスラインの数が限られているアプリケーションでは、Anybus CompactCom モジュー ルの A[0..10] を CPU に接続し、A[11..13] の信号を High にプルアップしてください。これ により、少ないアドレスラインでモジュールとの通信が可能となります。この場合、256 バ イトのプロセスデータのみアクセスできます。 b. 34 ページの「ブラックチャネル / セーフティモジュール」を参照してください。 注 1：内部でウィークプルアップされている OM3 を除き、上記のピンには内部のプル アップレジスタは実装されていません。 ファンクション一覧（CS、WE、OE、D[0...7]） CS WE OE D[0...7] の状態 コメント HIGH X X ハイインピーダンス モジュールが選択されていない。 LOW LOW X データ入力（ライト） アドレスバスで選択された場所に D[0...7] のデー タが書き込まれる。 LOW HIGH LOW データ出力（リード） アドレスバスで選択された場所からのデータが D[0...7] に出力される。 LOW HIGH HIGH ハイインピーダンス • • X = 不定 LOW = VIL • HIGH = VIH Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 モジュールは選択されているが、D[0...7] がハイ インピーダンスになっている。 Doc.Id. HMSI-27-235 20 2.3.3 16 ビットパラレルモードのピンアサイン 16 ビットパラレルインターフェースでは、以下の信号を使用します。 ピン 信号名 ピンの種類 説明 / コメント 24 48 23 47 22 46 21 45 20 44 19 43 18 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 I A[1...10]：必須のアドレス入力信号 a ソース / ターゲットの場所を選択する。 14 39 15 40 16 41 17 42 4 29 5 30 6 31 7 32 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 I/O 標準の双方向データバス 49 WEH I 上位バイトのライトイネーブルb 34 WEL I 下位バイトのライトイネーブル b 33 OE I バス出力イネーブル。ローのときデータバスへの出 力が有効。 10 CS I バスチップセレクトイネーブル。ローのときモ ジュールへのパラレルアクセスが有効。 9 IRQ O アクティブローの割り込み要求信号。Anybus CompactCom モジュールによりアサートされる。 この信号は必須ではないが、使用することが強く推 奨される。ホストアプリケーションに割り込み機能 がない場合でも、ソフトウェアの設計を簡素化する ためにこの信号を入力ポートに接続することが推奨 される。 起動中に誤って割り込みが発生するのを防ぐため、 ホストアプリケーション側でこの信号を 3V3 にプル アップすること。 36 11 35 OM0 OM1 OM2 I 動作モード。16 ビットパラレル動作モードの場合、 これら 3 つのピンをすべて 3V3 に接続すること。 詳細については、14 ページの「動作モード」を参照。 27 2 MI0/SYNC MI1 O 15 ページの「モジュールの識別」を参照。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 21 ピン 信号名 ピンの種類 説明 / コメント 3 OM3 / ASM TX O, Strap ブラックチャネル出力 c 起動時、このピン（および OM[0..2]）によりモジュー ルの動作モードが決定される。16 ピットパラレル動 作モードの場合はプルダウンに接続すること。 28 ASM RX I ブラックチャネル入力c 使用しない場合は 3V3 に接続 すること。 26 25 MD0 MD1 O 15 ページの「モジュールの検出」を参照。 8 RESET I 16 ページの「RESET（リセット入力）」を参照。 a. アドレスラインが限られているアプリケーションでは、Anybus CompactCom モジュールの A[1..10] を CPU に接続し、A[11..13] の信号を High にプルアップしてください。これによ り、少ないアドレスラインでモジュールとの通信が可能となります。この場合、256 バイト のプロセスデータのみアクセスできます。 b. 8 ビットではなく 16 ビットでアドレス指定するため、16 ビットパラレル動作モードでは A0 信号は不要です。1 バイトずつ書き込む必要がある場合は、WEH および WEL 信号を使 用して上位バイトと下位バイトへの書き込みを個別に有効にします。両方を有効にすると両 方のバイトが書き込まれます。 c. 34 ページの「ブラックチャネル / セーフティモジュール」を参照してください。 注 1：内部でウィークプルアップされている OM3 を除き、上記のピンには内部のプル アップレジスタは実装されていません。 ファンクション一覧（CS、WEL、WEH、OE、D[0...15]） CS WEL WEH OE D[0...15] の状態 コメント HIGH X X X ハイインピーダンス モジュールが選択されていない。 LOW LOW HIGH X データ入力（ライト）アドレスバスで選択された場所の下位バイ トに D[0...7] のデータが書き込まれる。 LOW HIGH LOW X データ入力（ライト）アドレスバスで選択された場所の上位バイ トに D[8...15] のデータが書き込まれる。 LOW LOW LOW X データ入力（ライト）アドレスバスで選択された場所に D[0...15] のデータが書き込まれる。 LOW HIGH HIGH LOW データ出力（リード）アドレスバスで選択された場所からのデー タが D[0...15] に出力される。 LOW HIGH HIGH HIGH ハイインピーダンス • • X = 不定 LOW = VIL • HIGH = VIH Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 モジュールは選択されているが、D[0...15] がハイインピーダンスになっている。 Doc.Id. HMSI-27-235 22 2.3.4 メモリアクセスのリードタイミング リードアクセス中は、入力信号 WE を High に保持する必要があります。このタイミング ダイアグラムではバーストリードの場合が示されていますが、シングルリードにも当ては まります。Anybus CompactCom 40 におけるリード動作では、CS に対するアドレスバスの セットアップ / ホールド時間は必要ありません。リード動作時のセットアップ / ホールド 時間に関する制約は、CS が Low のときにすべてのアドレスラインを 10 ～ 15ns 間 High にすると、ピンポン動作時および起動時の割り込みがアクノリッジされる事だけです。 tRC Address Address valid Address valid tAA tAA CS tACS tHZ OE tAR tDH tHZ Data valid Data シンボル tRC tAA tACS tAR tHZ tDH Data valid 最小（ns） 30 リードサイクルタイム アドレスが有効になってからデータが有効になるまでの時間 CS が Low になってからデータが有効になるまでの時間 OE が Low になってからデータが有効になるまでの時間 最大（ns） 30 30 CS または OE が High になってから出力がトライステートにな るまでの時間 0 データホールド時間 15 パラメータ 15 - 2.3.5 メモリアクセスのライトタイミング WE がアクティブ（Low）のとき、OE 信号は Low でも High でも構いません。16 ビット モードでは、WE に関するタイミング要求は WEL と WEH の両方に適用されます。この タイミングダイアグラムではバーストライトの場合が示されていますが、シングルライ トにも当てはまります。最初のダイアグラムは、ライトイネーブルでライトタイミング を制御する場合を示しています。また、2 番目のダイアグラムは、チップセレクトでラ イトタイミングを制御する場合を示しています。 Address Address valid tAS Address valid Address valid tAH tAS tAH CS_N tWR WE_N tWP tWR tDS Data tDH Data valid tWP tDS tDH Data valid tWC Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 23 Address Address valid tAS Address valid Address valid tAH tAS tAH CS_N tWR WE_N tWP tWR tDS tDH Data valid Data tWP tDS tDH Data valid tWC シンボル tWC tAS tAH tWP tDS tDH tWR ライトサイクルタイム ライト終了前にアドレスが有効な時間 ライト終了後にアドレスが有効な時間 CS および WE の Low パルス幅 最小（ns） 30 15 0 15 最大（ns） - ライト終了前にデータが有効な時間 ライト終了後にデータが有効な時間 ライトリカバリタイム 15 0 10 - パラメータ Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 2.4 SPI の動作 2.4.1 概要 SPI（Serial Peripheral Interface）バスは、全 2 重モードで動作する標準の同期シリアル データ接続です。 SPI インターフェースは OM[0...3] 入力で有効にします。14 ページの「動作モード」を参 照してください。 2.4.2 SPI モードのピンアサイン 以下に、GND と 3V3 を除くすべてのピンの概要を示します。 ピン 49 24 48 23 47 22 46 21 信号名 （未使用） 種類 説明 / コメント I GND に接続すること。 45 SS I スレーブの選択。アクティブロー 20 SCLK I シリアルクロック入力 44 MISO O マスタ入力、スレーブ出力。マスタのシフトレジスタへの入 力、スレーブのシフトレジスタからの出力。 19 MOSI I マスタ出力、スレーブ入力。マスタのシフトレジスタからの出 力、スレーブのシフトレジスタへの入力。 43 18 （未使用） I O, I 3V3 に接続すること。 14 39 15 40 16 41 17 42 （未使用） I, I/O I, I/O I, I/O I, I/O I, I/O I, I/O I, I/O I, I/O GND に接続すること。 O O O O OD OD O O LED インターフェース。LED インジケーションへのアクセスを 提供する。詳細については、13 ページの「LED インター フェース / D8 ～ D15（データバス）」を参照。 I 3V3 に接続すること。 O アクティブローの割り込み要求信号。Anybus CompactCom モ ジュールによりアサートされる。 この信号は必須ではないが、使用することが強く推奨される。 ホストアプリケーションに割り込み機能がない場合でも、ソフ トウェアの設計を簡素化するためにこの信号を入力ポートに接 続することが推奨される。 起動中に誤って割り込みが発生するのを防ぐため、ホストアプ リケーション側でこの信号を 3V3 にプルアップすること。 4 29 5 30 6 31 7 32 34 33 10 9 LED1B LED1A LED2B LED2A LED3B LED3A LED4B LED4A （未使用） IRQ Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 25 ピン 信号名 種類 説明 / コメント 36 11 35 OM0 OM1 OM2 I 動作モード [OM2, OM1, OM0]：SPI 動作モードの場合は 0. 0, 1 に 設定。 詳細については、14 ページの「動作モード」を参照。 3 OM3 / ASM TX O, Strap ブラックチャネル出力 a 起動時、このピン（および OM[0..2]）によりモジュールの動作 モードが決定される。SPI 動作モードの場合は外付けのプルダ ウンに接続すること。 28 ASM RX I ブラックチャネル入力a 使用しない場合は未接続のままにする こと。 27 2 MI0/SYNC MI1 O 15 ページの「モジュールの識別」を参照。 26 25 MD0 MD1 O 15 ページの「モジュールの検出」を参照。 8 RESET I 16 ページの「RESET（リセット入力） 」を参照。 a. 34 ページの「ブラックチャネル / セーフティモジュール」を参照してください。 2.4.3 SPI インターフェースの信号 SPI インターフェースでは 3 つの信号（または 4 つの信号）を使用します。 信号 SCLK 説明 MOSI マスタ出力、スレーブ入力。マスタのシフトレジスタからの出力、スレーブのシフトレジスタ への入力。 MISO マスタ入力、スレーブ出力。マスタのシフトレジスタへの入力、スレーブのシフトレジスタか らの出力。 SS スレーブセレクト（オプション） シリアルクロック入力 オプションの割り込み要求信号（IRQ）を利用すると、必要なときのみホストアプリ ケーションを Anybus CompactCom モジュールに対応させることが可能となり、処理効率 が向上します。 SPI インターフェースは 4 線モードまたは 3 線モードで動作可能です。Anybus CompactCom モジュールは、連続的に SS の状態をサンプルします。SS が '1' の場合、4 線 モードが選択されます。SS が '0' に接続されている場合、3 線モードが選択されます。推 奨モードは 4 線モードです。3 線モードは信号が 1 つ少ないため、アプリケーション側 でガルバニックな絶縁が必要な場合に便利です。 4 線モード 4 線モードでは、SS 信号を使用して SPI 転送の開始と終了を表します。このモードでは、 SCLK 信号はアイドル High またはアイドル Low のいずれも可能です。また、このモード では、SS が High のときに Anybus CompactCom の MISO が 3 ステートとなるため、同じ SPI バス上に複数の SPI スレーブを接続できます。 4 線ダイアグラムの例： SS SCLK MOSI D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 MISO D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Byte 0 Byte 1 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Byte N-1 Byte N Doc.Id. HMSI-27-235 26 3 線モード 3 線モードでは、SS 信号を Low に固定し、SCLK 信号をアイドル High にする必要があ ります。このモードでは、同じバス上に複数の SPI スレーブは接続できません。モ ジュールは、SCLK の状態を監視することで転送の開始と終了を検出します。 このモードでは、2 つの転送の間に 10 µs 以上のアイドル期間が必要です。また、転送中 は SCLK 信号を 5 µs より長く High にすることはできません。 3 線ダイアグラムの例： SCLK MOSI D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 MISO D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D2 D1 D0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 Byte 0 Byte 1 Byte N-1 Byte N 3 線モードの SPI ダイアグラムとビットタイミング 項目 tSU 説明 SCK の立ち上がりエッジの前の MOSI セットアップ時間 最小値 10 ns 最大値 - tHD SCK の立ち上がりエッジの前の MOSI ホールド時間 10 ns - tDO SCK の立ち下がりエッジの前の MISO 変化時間 0 ns 20 ns tCL SCK の Low 期間 20 ns - tCH SCK の High 期間 20 ns SPI のフレームフォーマット 4 Words MOSI SPI CTRL Reserv ed MSGLEN MISO Reserv ed Reserv ed LEDSTAT APP STAT PDLEN ANB STAT SPI STAT MSG LEN Words PD LEN Words 2 Words 1 Word WrMsgField WrPdField CRC PADDING INT MASK NETTIME 5 Words RdMsgField MSG LEN Words RdPdField CRC PD LEN Words 2 Words 各バイトは最上位ビットから転送されますが、バイトの順序はリトルエンディアンに なっています。最下位バイトから転送されます。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 2.5 スタンドアロンシフトレジスタ 2.5.1 概要 このモードでは、Anybus CompactCom 40 モジュールはホストプロセッサーなしのスタン ドアロンで動作します。プロセスデータは、ホスト上のシフトレジスタとの間でやり取 りされます。Anybus CompactCom 40 は各方向とも 32 個までのレジスタをサポートし、 トータルで 256 ビットのデータをサポートします。 Input Byte 0 Input Byte 1 Input Byte 2 Input Byte n-1 Input Byte 31 INPUT SHIFT REGISTER 1 INPUT SHIFT REGISTER 2 INPUT SHIFT REGISTER 3 INPUT SHIFT REGISTER n INPUT SHIFT REGISTER 32 OUTPUT SHIFT REGISTER 1 OUTPUT SHIFT REGISTER 2 OUTPUT SHIFT REGISTER 3 OUTPUT SHIFT REGISTER n OUTPUT SHIFT REGISTER 32 Output Byte 0 Output Byte 1 Output Byte 2 Output Byte n-1 Output Byte 31 Anybus CompactCom 40 がスタンドアロンで動作している場合でも、仮想アトリビュート リストを使用してホストアプリケーションを設定できます。 詳細については、『Anybus CompactCom 40 Software Design Guide』の「仮想アトリビュー ト」のセクションを参照してください。 Anybus CompactCom M40 は、接続されている入出力シフトレジスタの数を自動的に検出 します。各シフトレジスタは、1 個の UINT8 型の ADI で表されます。入力 ADI には "Input 0"、"Input 1" などの名前がつけられています。出力 ADI には "Output 0"、"Output 1" などの名前がつけられています。 各ビットは、CLK の立ち上がりにて MSB から送信されます。アクティブ Low のロード 信号（LD）により、送信の前後にすべてのシフトレジスタが読み込まれます。 LD SCLK DI Input byte 0 Input byte 1 Input byte 31 DO Output byte 31 Output byte 30 Output byte 0 5 つ目の信号の PA は、モジュールがアクティブのときに High になり、そうでないとき は Low になります。この信号を使用すると、アプリケーションは、モジュールがアク ティブでない場合に出力シフトレジスタをクリアするか、デフォルト値にセットするこ とができます。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 28 2.5.2 スタンドアロンシフトレジスタモードのピンアサイン 以下に、VSS と VDD を除くすべてのピンの概要を示します。 ピン 信号名 種類 説明 / コメント 49 24 48 23 47 22 46 21 DIP1_0 DIP1_1 DIP1_2 DIP1_3 DIP1_4 DIP1_5 DIP1_6 DIP1_7 I I I I I I I I ノードアドレスの DIP スイッチ 29 ページの「DIP1 ピンおよび DIP2 ピンのピンアサイン」を参 照。 45 LD O シフトレジスタの読み込み 20 SCLK O クロック出力 44 DO O シフトレジスタからのシリアルデータ出力 19 DI I シフトレジスタからのシリアルデータ入力 - 43 （未使用） - 18 （未使用） DIP2_0 DIP2_1 DIP2_2 DIP2_3 DIP2_4 DIP2_5 DIP2_6 DIP2_7 - - I I I I I I I I ボーレートの DIP スイッチ 29 ページの「DIP1 ピンおよび DIP2 ピンのピンアサイン」を参 照。 14 39 15 40 16 41 17 42 4 29 5 30 6 31 7 32 LED1B LED1A LED2B LED2A LED3B LED3A LED4B LED4A O O O O OD OD O O LED インターフェース。LED インジケーションへのアクセスを 提供する。詳細については、13 ページの「LED インター フェース / D8 ～ D15（データバス） 」を参照。 34 CT I シフトレジスタモードのセンタータップ信号 接続されている入出力シフトレジスタの数は、この信号を使 用して検出されます。 O 9 PA 33 （未使用） - シフトレジスタモードのプロセスアクティブ信号 - 10 （未使用） ASM RX - - I ブラックチャネル入力a 使用しない場合は未接続のままにする こと。 28 3 ASM TX / OM3 O, Strap ブラックチャネル出力 a 起動時、このピン（および OM[0..2]）によりモジュールの動作 モードが決定される。シフトレジスタ動作モードの場合は外 付けのプルダウンに接続すること。 36 11 35 OM0 OM1 OM2 I 動作モード [OM2, OM1, OM0]：シフトレジスタ動作モードの場 合は 0, 1, 0 に設定。 詳細については、14 ページの「動作モード」を参照。 27 2 MI0 MI1 O 15 ページの「モジュールの識別」を参照。 26 25 MD0 MD1 O 15 ページの「モジュールの検出」を参照。 I 16 ページの「RESET（リセット入力）」を参照。 8 a. 34 ページの「ブラックチャネル / セーフティモジュール」を参照してください。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 29 DIP1 ピンおよび DIP2 ピンのピンアサイン DIP1 ピンと DIP2 ピンがどのように使用されるかは、ネットワークにより異なります。 使用される場合、SETUP 状態にて読み込まれます。その後、0.5 秒ごとに DIP スイッチ の変化がサンプリングされ、その値がネットワーク設定オブジェクトに書き込まれます。 DIP1 は、ネットワーク設定オブジェクトのインスタンス 1（ノードアドレス）にリンク しています。DIP2 は、ネットワーク設定オブジェクトのインスタンス 2（ボーレート） にリンクしています。 詳細については、『Anybus CompactCom 40 Software Design Guide』の「ネットワーク設定 オブジェクト（04h）」を参照してください。 ネットワーク DeviceNet DIP1（インスタンス 1：ノードアドレス） DIP2（インスタンス 2：ボーレート） 値：0 - 63 値：0 - 3（125, 250, 500, Auto） EtherCAT 値：0 - 255 未使用 EtherNet/IP 値：1 - 254 未使用 Modbus-TCP 値：1 - 254 未使用 POWERLINK 値：1 - 239 未使用 PROFIBUS 値：0 - 126 未使用 PROFINET 値：1 - 254 未使用 2.5.3 タイミング Anybus CompactCom 40 は、シフトレジスタモードでは 12.5MHz で動作します。 タイミングダイアグラム LD D7 DO D6 tSUO D5 D1 D0 tHDO SCK tSUI D7 DI tSUI tCL tHDI D6 D5 tCL tHDI tCH D1 D0 tCH CT 上記ダイアグラム中の略語およびタイミング詳細： 項目 tSUO 説明 SCK の立ち上がりエッジの前の DO セットアップ時間 最小値 20 ns tHDO SCK の立ち上がりエッジの前の DO ホールド時間 20 ns tSUI SCK の立ち上がりエッジの前の DI/CT セットアップ時間 10 ns tHDI SCK の立ち上がりエッジの後の DI/CT ホールド時間 0 ns tCH SCK の High 期間 35 ns tCL SCK の Low 期間 35 ns tCH + tCL SCK の期間 78 ns 2 つのデータ転送間のアイドル時間（LD 信号が Low の時間）は、1μs 以上必要です。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 30 2.5.4 シフトレジスタの基本回路 シフトレジスタの基本的な回路図を以下に示します。 INPUTS OUTPUTS OUT_REG_3 IN_REG_3 I3 I3 I3 I3 I3 I3 I3 I3 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Input byte 3 10 SDI 11 12 13 14 3 4 5 6 A B C D E F G H 2 CLK 15 1 CKE PL Q7 Q7 9 7 14 SDI 12 11 RCLK SRCLK 13 10 RCLR SRCLR +3.3V Input byte 2 10 SDI 11 12 13 14 3 4 5 6 A B C D E F G H 2 15 1 Q7 Q7 9 7 14 SDI 12 11 RCLK SRCLK 13 10 RCLR SRCLR +3.3V Input byte 1 O3 O3 O3 O3 O3 O3 O3 O3 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Output byte 3 SDO A B C D E F G H 9 15 1 2 3 4 5 6 7 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Output byte 2 OUT_REG_1 CLK CKE PL 14 SDI 12 11 RCLK SRCLK 13 10 RCLR SRCLR +3.3V IN_REG_1 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 15 1 2 3 4 5 6 7 74LVC594A 74LV165/SO I1 I1 I1 I1 I1 I1 I1 I1 9 OUT_REG_2 IN_REG_2 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A B C D E F G H 74LVC594A 74LV165/SO I2 I2 I2 I2 I2 I2 I2 I2 SDO 10 SDI 11 12 13 14 3 4 5 6 A B C D E F G H 2 CLK 15 1 CKE PL Q7 Q7 9 7 SDO A B C D E F G H 9 15 1 2 3 4 5 6 7 O1 O1 O1 O1 O1 O1 O1 O1 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Output byte 1 74LVC594A OUT_REG_0 14 SDI 12 11 RCLK SRCLK 13 10 RCLR SRCLR +3.3V 74LV165/SO SDO A B C D E F G H 9 15 1 2 3 4 5 6 7 O0 D0 O0 D1 O0 D2 O0 D3 O0 D4 O0 D5 O0 D6 O0 D7 74LVC594A Output byte 0 IN_REG_0 I0 D0 I0 D1 I0 D2 I0 D3 I0 D4 I0 D5 I0 D6 I0 D7 Input byte 0 10 SDI 11 12 13 14 3 4 5 6 A B C D E F G H 2 15 1 Q7 Q7 9 7 CLK CKE PL PA SR DO SR CLK SR LD_N SR CT SR DI (Pin 9, Optional) (Pin 44) (Pin 20) (Pin 45) (Pin 34) (Pin 19) 74LV165/SO Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 31 2.5.5 リセット回路の例 リセット回路例を以下に示します。 3V3 C1 100nF/16V 3V3 R1 2k2 U? 5 VCC RESET GND 4 WDI TPS3828-33 MR H_RESET_N 1 2 B1 SW PUSHBUTTON RIGHT ANGLE 1 2 3 4 3 C2 1nF/50V Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 C3 1nF/50V Doc.Id. HMSI-27-235 2.6 UART の動作 2.6.1 概要 このシリアルインターフェースは一般的な非同期シリアルインターフェースで、マイク ロコントローラや UART と容易に直接接続が行えます。これは、Anybus CompactCom 30 との後方互換性のために用意されているものです。 シリアルインターフェースは、動作ボーレートの設定にも使用する、OM[0...3] で有効に します。14 ページの「動作モード」を参照してください。 その他の通信設定は以下の値に固定されています。 データビット：8 パリティ：なし ストップビット：1 通信設定は、非同期、8-N-1、LSB ファースト、ハードウェアフロー制御信号なしに固定 されています。 注：このモードでは同期機能はサポートされません。 2.6.2 シリアルモードのピンアサイン 以下に、GND と 3V3 を除くすべてのピンの概要を示します。 ピン 信号名 49 24 48 23 47 22 46 21 45 20 44 （未使用） 19 （未使用） ピンの種類 説明 / コメント I I I I I I I I I I O, I GND に接続すること。 I 3V3 に接続すること。 43 ASM RX I 18 ASM TX O, I 34 ページの「ブラックチャネル / セーフティモジュール」を参 照。 I, I/O GND に接続すること。 O O O O LED インターフェース。LED インジケーションへのアクセスを 提供する。詳細については、13 ページの「LED インター フェース / D8 ～ D15（データバス） 」を参照。 使用しない場合、LED1A、LED1B、LED2A、LED2B、LED4A、 LED4B は未接続のままでよい。LED3A と LED3B はオープンドレ インのため、使用しない場合は用途に応じて GND または 3V3 にプルダウン / プルアップすること。 14 39 15 40 16 41 17 42 4 29 5 30 6 31 7 32 （未使用） LED1B LED1A LED2B LED2A LED3B LED3A LED4B LED4A ODa ODa O O Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 33 ピン 信号名 ピンの種類 説明 / コメント 34 33 10 （未使用） I I I 3V3 に接続すること。 9 （未使用） RX O 未接続のままにすること。 28 I 受信入力 - 方向：ホストアプリケーション -> CompactCom - アイドル状態 = High 3 TX / OM3 O, I 送信出力 - 方向：CompactCom -> ホストアプリケーション - アイドル状態 = High - このピンは、Anybus CompactCom M40 モジュールの "OM3" ス トラップ入力と兼用になっている。シリアルモードの場 合、アプリケーション側でプルアップレジスタを接続する こと。 36 11 35 OM0 OM1 OM2 I 動作モード [OM2, OM1, OM0]： 001 シリアル 19.2 kbps 010 シリアル 57.6 kbps 011 シリアル 115.2 kbps 100 シリアル 625 kbps 詳細については、14 ページの「動作モード」を参照。 27 2 MI0 MI1 O 15 ページの「モジュールの識別」を参照。 26 25 MD0 MD1 O 15 ページの「モジュールの検出」を参照。 8 RESET I 16 ページの「RESET（リセット入力）」を参照。 a. オープンドレイン 注：シリアルインターフェースを正しく機能させるには、すべての信号を正しく接続す ることが重要です。 2.6.3 ボーレートの精度 多くの非同期通信デバイスと同様に、Anybus CompactCom で使用される実際のボーレー トは、理想的なボーレートとは少し異なります。 本モジュールのボーレートの誤差は ±1.5% 未満です。正しく動作させるためには、ホス トアプリケーションのボーレートの精度を理想値の ±1.5% 以内に収めることを推奨しま す。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 第3章 3. ブラックチャネル / セーフティモジュール ブラックチャネルとは、非セーフティ通信メディアに対して安全性に関するプロトコルを 拡張する転送メカニズムです。このセーフティレイヤは、リンクインテグリティが SIL 3, Cat.4/PL e の要件を満たすように、安全性に関する機能と通信のチェックを行います。ブ ラックチャネルは、セーフティレイヤとデバイスとの間の仮想リンクとみなされます。 Safety Controller PLC Scanner Black Channel ^ĂĨĞƚLJWƌŽƚŽĐŽůdƌĂŶƐƉŽƌƚĂƟŽŶ Industrial Network Anybus CompactCom Anybus CompactCom Network Interface Module Safety Module Motor Control M Safe T100 IXXAT Safe T100 は、事前認証済みの組み込み用セーフティオプションモジュールであ り、標準のオートメーションデバイスに対して、規格に準拠した安全性の高い I/O 信号 を組み込むための簡単かつコスト効率の高い手段をデバイスメーカーに提供します。こ のモジュールは、シリアルブラックチャネルインターフェースを介して Anybus CompactCom モジュールに接続します。このセーフティモジュールは、ネットワークを 介して制御可能であるとともに、オートメーションデバイスの安全機能に直接接続可能 な、安全性の高いデジタル I/O 信号を提供します。Anybus Communication 40 シリーズで は、他の標準的なセーフティモジュールを使用して安全性の高い通信インターフェース を実現することもできます。 このモジュールへのシリアルダウンロードの使用を計画している場合は、セーフティモ ジュールまたはブラックチャネル実装時にこの点を考慮してください。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 Appendix A A. 実装例 A.1 概要 ここでは、M40 シリーズで実現可能な実装例をご紹介します。 現在、市場には多様な機能を持つさまざまなプロセッサが流通しています。ここで示す 各実装例は、ある 1 種類のプロセッサを対象に設計されたものであることにご留意くだ さい。他のハードウェアインターフェースでは、タイミングの調整やその他の機能など が必要となる場合があります。安定かつ信頼性の高い設計を実現するためには、イン ターフェースを十分理解して、設計に関して正しい判断を下すことが重要です。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 実装例 36 A.2 シリアルおよび 16 ビットパラレル 以下の図に、シリアル通信とファームウェアの更新（UART 経由）を実現する実装例を示し ます。図のように接続された Anybus CompactCom 30 は、シリアルモードで使用可能であり、 UART 経由でファームウェアを更新できるようにもなっています。M30 を M40 に交換する と、16 ビットパラレルモードも使用可能になります。 M40 シリーズモジュールのファームウェアの更新は、なるべくファイルシステムインター フェースオブジェクトを使用して行ってください。『Anybus CompactCom 40 Software Design Guide』を参照してください。 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A0 / WEH A1 / A1 A2 / A2 A3 / A3 A4 / A4 A5 / A5 A6 / A6 A7 / A7 A8 / A8 A9 / A9 A10 / A10 A11 / A11 A12 / A12 A13 / A13 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D0 / D0 D1 / D1 D2 / D2 D3 / D3 D4 / D4 D5 / D5 D6 / D6 D7 / D7 LED1B / D8 LED1A / D9 LED2B / D10 LED2A / D11 GIP0 / D12 GIP1 / D13 GOP0 / D14 GOP1 / D15 Host Application CPU (3.3V) CS RD WR/WR0 WR1 GPIO1 GPIO2 GPIO3 GPIO4 Rx Tx OM0 / OM0 OM1 / OM1 OM2 / OM2 3V3 3V3 3V3 3V3 Tx / Tx/OM3 Rx / Rx GPIO5 IRQ / IRQ GPIO6 GPIO7 MI0 / MI0/SYNC MI1 / MI1 GPIO8 GPIO9 MD0 / MD0 MD1 / MD1 GPIO10 ` CS / CS OE / OE WE / WEL RESET / RESET 注 1：MI が Anybus CompactCom M40 以外のモジュールが挿入されていることを示してい る場合、ホストプロセッサ、および Anybus CompactCom M30 の LED 出力の損傷を防ぐ ため、ホストプロセッサの D8 ～ D15 のデータ入出力を無効にしてください（これらの ピンをハイインピーダンスに設定してください）。CompactCom M30 が接続されており、 かつ、ホストプロセッサがデータバスのこの部分を遮断できない場合には、CompactCom M30 を外付けの回路で保護する必要があります。次ページの例を参照してください。 注 2：この実装では、ホストアプリケーションがバスラインの D8 ～ D15 を他の用途（他 の回路に接続するなど）で使用した場合、データバスに接続される他のコンポーネント が損傷するおそれがあります。 注 3：この実装は、Anybus CompactCom のパッシブモジュールをサポートしません。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 実装例 37 A.3 8 / 16 ビットパラレル この例は、8 ビットおよび 16 ビットのパラレルモードの設計例です。M30 の場合、8 ビットのパラレル / シリアルモードを使用できます。M40 の場合、16 ビットパラレル モードも使用できます。 LVC1G3157 B A/B Y A A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A0 / WEH A1 / A1 A2 / A2 A3 / A3 A4 / A4 A5 / A5 A6 / A6 A7 / A7 A8 / A8 A9 / A9 A10 / A10 A11 / A11 A12 / A12 A13 / A13 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 3V3 3V3 / / / / / / / / D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 3V3 Host Application CPU (3.3V) 74CB3T3245 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 8bit/16bit B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 NC OE LED1B / D8 LED1A / D9 LED2B / D10 LED2A / D11 GIP0 / D12 GIP1 / D13 GOP0 / D14 GOP1 / D15 CS / CS OE / OE WE / WEL CS RD WR/WR0 WR1 GPIO1 GPIO2 GPIO3 GPIO4 OM0 / OM0 OM1 / OM1 OM2 / OM2 3V3 3V3 Rx Tx 3V3 3V3 Tx / Tx/OM3 Rx / Rx GPIO5 IRQ / IRQ GPIO6 GPIO7 MI0 / MI0/SYNC MI1 / MI1 GPIO8 GPIO9 MD0 / MD0 MD1 / MD1 GPIO10 RESET / RESET ホストアプリケーションで LED を使用する場合、40 ページの「ネットワークステータ ス LED 出力（LED[1A...4B]） 」に記載されている LED 出力の接続に関するガイドライン を参照してください。16 ビットパラレルモードでは、これらの出力を LED に使用する ことはできません。 この実装では、Anybus CompactCom M30 モジュールの LED 出力は外付けの回路 （74B3T32451）により保護されています。この回路は高速で、駆動回路からの信号のみ通 過させます。 1. SN74CB3T3245、8 ビット FET バススイッチ Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 実装例 38 A.4 8 ビットパラレル ここで示す 8 ビットパラレルモードとファームウェアの更新（UART 経由）の設計例で は、M30 と M40 のいずれも使用可能です。 M40 シリーズモジュールのファームウェアの更新は、なるべくファイルシステムイン ターフェースオブジェクトを使用して行ってください。 『Anybus CompactCom 40 Software Design Guide』を参照してください。 A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A0 / A0 A1 / A1 A2 / A2 A3 / A3 A4 / A4 A5 / A5 A6 / A6 A7 / A7 A8 / A8 A9 / A9 A10 / A10 A11 / A11 A12 / A12 A13 / A13 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 / / / / / / / / D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Host Application CPU (3.3V) LED1B / LED1B LED1A / LED1A LED2B / LED2B LED2A / LED2A GIP0 / LED3B GIP1 / LED3A GOP0 / LED4B GOP1 / LED4A CS RD WR/WR0 CS / CS OE / OE WE / WE OM0 / OM0 OM1 / OM1 OM2 / OM2 GPIO4 3V3 3V3 Rx Tx 3V3 3V3 3V3 Tx / Tx/OM3 Rx / Rx GPIO5 IRQ / IRQ GPIO6 GPIO7 MI0 / MI0/SYNC MI1 / MI1 GPIO8 GPIO9 MD0 / MD0 MD1 / MD1 GPIO10 RESET / RESET ホストアプリケーションで LED を使用する場合、40 ページの「ネットワークステータ ス LED 出力（LED[1A...4B]） 」に記載されている LED 出力の接続に関するガイドライン を参照してください。 LED3A と LED3B へのプルダウン抵抗の実装により、Anybus CompactCom パッシブモ ジュールのサポートが可能となります。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 実装例 39 A.5 SPI およびシリアル この設計例では、M30 を使用することで、シリアルインターフェースとファームウェア の更新（UART 経由）が可能となります。M30 を M40 に交換すると、SPI インター フェースも使用可能となります。 M40 シリーズモジュールのファームウェアの更新は、なるべくファイルシステムイン ターフェースオブジェクトを使用して行ってください。 『Anybus CompactCom 40 Software Design Guide』を参照してください。 3V3 [A0... A7] / (not used) A8 / SS A9 / SCLK A10 / MISO A11 / MOSI A12 / (not used) A13 / (not used) SS SCLK MISO MOSI [D0... D7] / (not used) Host Application CPU (3.3V) LED1B / LED1B LED1A / LED1A LED2B / LED2B LED2A / LED2A GIP0 / LED3B GIP1 / LED3A GOP0 / LED4B GOP1 / LED4A 3V3 CS / (not used) OE / (not used) WE / (not used) GPIO1 GPIO2 GPIO3 GPIO4 Rx Tx GPIO5 OM0 / OM0 OM1 / OM1 OM2 / OM2 3V3 3V3 3V3 3V3 Tx / Tx/OM3 Rx / Rx IRQ / IRQ GPIO6 GPIO7 MI0 / MI0/SYNC MI1 / MI1 GPIO8 GPIO9 MD0 / MD0 MD1 / MD1 GPIO10 RESET / RESET ホストアプリケーションで LED を使用する場合、40 ページの「ネットワークステータ ス LED 出力（LED[1A...4B]）」に記載されている LED 出力の接続に関するガイドライン を参照してください。 シリアルモードでは、LED3A と LED3B へのプルダウン抵抗の実装により、Anybus CompactCom パッシブモジュールのサポートが可能となります。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 実装例 40 A.6 ネットワークステータス LED 出力（LED[1A...4B]） 概要 LED[1A....4B] 出力は、ネットワークステータス LED をホストアプリケーションの他の 場所に中継するのに使用できます。これは、これらのピンがデータ（D8 ～ D15）で使用 されている 16 ビットパラレルモードを除き、すべてのモードで実現可能です。 なお、ホストアプリケーション側にて各 LED 出力を正しい色の LED に接続してくださ い（アクティブモジュールでは、この情報を LED ステータスレジスタまたは Anybus Object (01h) から取得できます。 『Anybus CompactCom Software Design Guide』を参照）。詳 細については、13 ページの「LED インターフェース / D8 ～ D15（データバス）」を参照 してください。 3V3 CA RTS ACTIVE/PASSIVE* この出力はバッファされていないため、LED を直接駆動することはお勧めしません。 LED 出力の接続に関するガイドラインは以下の図を参照してください。 3V3 3V3 3V3 LED4B LED4A 3V3 LED3B LED3A LED2B LED2A LED1B LED1A ` 注 1：16 ビットパラレルモードでは、これらのピンはデータで使用されているため、 LED に使用することはできません。 注 2：このソリューションを使用すると、Anybus CompactCom パッシブモジュールのサ ポートが可能となります。パッシブモジュールを使用する場合、他のアプリケーション が正しく設計されていることを確認してください。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 実装例 41 A.7 電源に関する注意事項 A.7.1 概要 Anybus CompactCom 40 プラットフォームは、それ自体極めて電源効率の高い設計になっ ています。ただし、特定のネットワークシステムに対する厳密な電源要件は、実際のバ ス回路で使用されている部品により異なります。 通常、システムが必要とする供給電流は 250mA 未満ですが、高性能ネットワークや従来 からある ASIC 技術の使用を必要とするネットワークでは、最大 500mA の電流を消費 し、まれに、1000mA の電流を消費するようなケースもあります。 電源回路の設計を容易にするために、消費電力に応じてネットワークが以下のように分 類されています。 • クラス A このクラスには、消費電流 250mA 未満のシステムが含まれます。 • クラス B このクラスには、消費電流 500mA までのシステムが含まれます。 • クラス C このクラスには、消費電流 1000mA までのシステムが含まれます。 以下の表に、現在サポートしているネットワークシステムとその対応するクラスを示し ます。 クラス A ネットワーク DeviceNet X PROFIBUS X クラス B EtherCAT X PROFINET 2 ポート X Ethernet/IP 2 ポート X EtherNet POWERLINK X Common Ethernet CC-Link クラス C X TBD Modbus-TCP 2 ポート クラス A の要件（250mA）を満たすように設計された電源は、クラス A に属するすべて のネットワークをサポートできますが、クラス B および C に属するネットワークはサ ポートできません。 クラス C の要件を満たすように設計された電源は、すべてのネットワークをサポートで きます。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 実装例 42 A.7.2 バイパスコンデンサ 高周波ノイズを抑制するため、電源入力には適切なバイパスコンデンサを実装してくだ さい。同じ理由で、電源入力の近くに追加のバルクコンデンサを実装することを推奨し ます。 基準 C1 値（セラミック） 22 uF / 6.3 V C2 100 nF / 16 V 例： 3.3 V 3V3 C1 C2 GND GND A.7.3 3.3 V のレギュレーション 以下の例では、Linear Technology の LT1767 を使用して、モジュールに安定した 3.3 V の 電源を供給しています。なお、この例で使用しているコンデンサはすべてセラミックタ イプのものです。 例： BAV70 5V VDD (3.3V) BOOST LT1767 Vin Vsw 100nF (16V) 10uH Vc 1,5nF (50V) 4k7 C1 GND 100nF (16V) SYNC SHDN 22uF (6.3V) FB C2 10uF (6.3V) SS14 GND 注：この例に関する詳細は、LT1767（Linear Technology）のデータシートを参照してく ださい。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 Appendix B B. 後方互換性に関する問題 産業用ネットワークモジュールの Anybus CompactCom 40 シリーズは、Anybus CompactCom 30 シリーズよりも性能が大きく向上しており、機能も追加されています。 40 シリーズは 30 シリーズに対する後方互換性があり、30 シリーズ用に開発されたアプ リケーションは、大幅な変更を施さずに 40 シリーズでも使用することができます。ま た、同じアプリケーションで 30 シリーズと 40 シリーズのモジュールを混在させること も可能です。 ここでは、1 つのアプリケーションを両シリーズを併用して設計する場合や、30 シリー ズ用のアプリケーションを 40 シリーズ用に適応させる場合に考慮すべき後方互換性に関 する問題について説明します。 B.1 概要 項目 HMS 識別番号 説明 デフォルトの HMS 識別番号は、40 シリーズと 30 シリーズで異なります。 識別番号のアトリビュートを実装してユーザー固有の番号を設定している 場合は、アプリケーションに対して顧客が変更を行う必要はありません。 ピンポンプロトコル シリアルホスト通信 半二重通信 半二重プロトコルは、Anybus CompactCom 30 との通信でのみ使用します。後 方互換性をサポートするため、Anybus CompactCom 40 シリーズではこのプロ トコルがハードウェアで実装されており、8 ビットパラレル / シリアル モードで使用できます。 Anybus CompactCom M30 は、"ping" に対して通常 10 ～ 100 µs 以内で応答しま す。ピンポンプロトコルのハードウェア改善により、Anybus CompactCom M40 は "ping" に対して通常 2 µs で応答します。CompactCom M30 用に設計さ れた割り込み駆動型のアプリケーションでは、速度向上により CPU 負荷 が増大する可能性があります。 詳細については Anybus CompactCom 40 Software Design Guide の 6 章を参照して ください。 40 シリーズのメッセージサイズ（1524 バイト）は、30 シリーズのメッ セージサイズ（256 バイト）から大幅に拡張されています。 メッセージサイズ バーストアクセス 起動時におけるモジュー ルからアプリケーション への問い合わせ ネットワークコンフィグ レーションオブジェク ト、インスタンス番号 モジュールタイプのアト リビュート Anybus CompactCom 40 シリーズでは、8 ビットおよび 16 ビットのパラレル モードにおいてバーストパラレルアクセスが可能です。30 シリーズでは非 対応です。 Anybus CompactCom モジュール（M30 または M40）は、起動時にホストアプ リケーションに対して一連の要求を送信します（アプリケーションにどの オブジェクトが実装されているかの問い合わせなど） 。この要求は、" 非対 応 " のメッセージを返すなどの方法で、アプリケーションにより正しく処 理される必要があります。アプリケーションで実装可能なオブジェクト は、M30 シリーズと M40 シリーズで異なりますが、どちらのシリーズのモ ジュールを使用した場合でもすべてのオブジェクトに対する要求を処理で きなければなりません。 インスタンス番号は、ネットワークコンフィグレーションオブジェクトの 最新版で変更されています。そのため、アプリケーションにて変更が必要 になります。また、このモジュールには、40 シリーズのすべての Ethernet モジュールで使用するための Ethernet 版のオブジェクトが 1 つ用意されて います。 Anybus CompactCom 30 は、標準モジュールの場合は 0401h を返し、ドライブ プロファイルモジュールの場合は 0402h を返します。Anybus CompactCom 40 は 0403h を返します（HMS が現在提供しているサンプルのドライバは、こ のアトリビュートを使用しません） 。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 後方互換性に関する問題 44 項目 説明 簡素化されたタイミング Anybus CompactCom 40 は、Anybus CompactCom 30 よりもパラレルモードのタイ 要件 ミング要件が簡素化されています。30 シリーズモジュールのタイミング要 件を満たすアプリケーションは、40 シリーズモジュールのタイミング要件 も満たします。 LED 3 ピンおよび LED 4 40 シリーズデバイスの LED 3 ピンは、30 シリーズデバイスの GIP ピンに対 ピン 応しています。後方互換性を持たせるには、このピンにプルダウン抵抗を 追加する必要があります。このピンはオープンドレインになっています。 40 シリーズデバイスの LED 4 ピンは、30 シリーズデバイスの GOP ピンに 対応しています。後方互換性を持たせるには、このピンにプルアップ抵抗 を追加する必要があります。 本ドキュメントの Appendix A に記載の例 本ドキュメントの Appendix A には Anybus CompactCom M40 を使用した設計例 が示されていますが、Anybus CompactCom M30 にも応用できます。 GPIO 一部の Anybus CompactCom 30 モジュールでは、セットすると GPIO ピンが LED 出力として使用可能になるアトリビュートがあります。40 シリーズモ ジュールではこのアトリビュートの値は無視され、GPIO ピンはデフォル トで LED 出力になっています。 モジュール識別ピン、 MI[0..1]： Anybus CompactCom 30 の場合、アプリケーションはこれらのピンを使用して アクティブモジュール（"00"）とパッシブモジュール（"01"）を検出しま す。Anybus CompactCom 40 は、40 シリーズモジュールであることを示すた めに "10" を返します。"00" を期待しているアプリケーションでは、小規模 なソフトウェア変更が必要になる場合があります。これらのピンはロジッ クにより駆動され、M30 モジュールのようにピンが GND に固定されている 場合に比べて駆動力が弱くなっています。M40 シリーズではパッシブモ ジュールを提供する予定はありません。詳細は 15 ページの「モジュール の識別」を参照してください。 TX ピン Anybus CompactCom 30 では、TX ピンは起動中に 3 ステートとなり、起動後 に Anybus CompactCom の UART により High に駆動されます。Anybus CompactCom 40 では、TX ピンは 2 つの機能を持ち、起動中は内部でウィー クプルアップされた OM3 ストラップピンとして機能します。 アドレスピン [11..13] より大きなメモリ領域をアドレス指定に使用しない場合、Anybus CompactCom 40 にアクセスするときはこれらのピンを High にする必要があ ります。 制御レジスタの AUX ビット Anybus CompactCom 30 は、AUX ビットが有効にされている場合は、AUX = 0 の ときプロセスデータを無視します。Anybus CompactCom 40 は AUX ビットの 値を常に無視し、プロセスデータを常に受け付けます。 ステータスレジスタの Anybus CompactCom M30 では、AUX ビットが有効にされている場合は、デー AUX ビット タが変更されたことを表します。Anybus CompactCom M40 では、AUX ビット が有効にされているかどうかにかかわらず、データが更新（リフレッ シュ）されたことを表します。 制御レジスタの R ビット Anybus CompactCom 30 では、アプリケーションはこのビットをいつでも変更 可能であるのに対して、Anybus CompactCom 40 では、ステータスレジスタの 'M' がセットされたときに '1' から '0' への変更のみ許されます。HMS が現在 提供しているサンプルのドライバは、この要件を満たしています。 ステータスレジスタ CompactCom 40 では、ステータスレジスタ RdPD と RdMSG はハードウェア RdPD と RdMSG に関する により書き込み保護されています。 変更： Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 後方互換性に関する問題 45 項目 拡張メモリ領域 説明 従来は予約領域であったメモリ領域は、40 シリーズではアプリケーション 用に解放されました。Anybus CompactCom 40 では、従来は予約領域であった このメモリ領域に新たな機能が実装されています。アプリケーションが ユーザー定義のドライブプロファイルを作成できる場合、アプリケーショ ンが透過モードを使用することもできます。 そのため、30 シリーズのアプリケーションを変更する必要はありません が、同じアプリケーションで 30 シリーズと 40 シリーズを混在させる場合 は注意してください。 メモリマップについては Anybus CompactCom 40 Software Design Guide を参照し てください。 B.2 フィールドバス / 産業用ネットワーク固有の問題 EtherCAT 項目 説明 ネットワー設定オブジェ Anybus CompactCom 40 では、インスタンス番号 3 がインスタンス番号 1 に クト 変更されています。 PROFIBUS DP-V1 項目 説明 追加の診断オブジェクト 削除されました。このオブジェクトを実装している Anybus CompactCom 30 シリーズは変更が必要です。 ネットワーク PROFIBUS 削除されました。このオブジェクトを実装している Anybus CompactCom 30 DP-V1 オブジェクト シリーズは変更が必要です。 PROFIBUS DP-V1 オブジェ 最初の 10 バイトでは、パラメータ構造ビット（ビット 3）のみコピーさ クトのパラメータ化デー れます。他のビットはすべて 0 にセットされます。 タ バッファモード Anybus CompactCom 30 シリーズにはバッファモードがありますが、Anybus CompactCom 40 シリーズではメッセージサイズが大幅に拡大されているた め、バッファモードはありません。最大長がサポートされています。 CheckCfg Anybus CompactCom 40 シリーズでは、期待されるデフォルト設定値の計算 方法が変更されています。Cfg データの処理方法は、デフォルトモードに おける CheckCfgMode により決まります。Anybus CompactCom 30 シリーズで は、CheckCfgBehavior アトリビュートが使用されているときのみ CheckCfgMode が使用されます。Anybus CompactCom 40 シリーズではこのア トリビュートは削除されています。 I&M I&M 1 ～ 4 のみネットワークから書き込み可能です。I&M0 の Version および Supported パラメータは、PROFIBUS DP-V1 ホストオブジェクトから削除さ れました。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 後方互換性に関する問題 46 PROFINET 項目 説明 追加の診断オブジェクト 削除されました。このオブジェクトを実装している 30 シリーズは変更が 必要です。 I&M I&M 1 ～ 4 のみネットワークから書き込み可能です。 I&M の Record data Transparent mode（PROFINET IO ホストオブジェクト、アト リビュート #7、ビット 1）は、IM_Options コマンドに置き換えられまし た。 I&M0 の IM Version および IM Supported パラメータは、PROFINET IO ホストオ ブジェクトから削除されて定数が設定されています。 PROFIenergy PROFIenergy の PE_Identify コマンドは、サポートされている機能の情報を 収集する際に、PROFINET IO オブジェクトで用意されている PROFIenergy 機能に関するアトリビュートを使用しないようになりました。 PROFIenergy v1.1 ではサポートされているすべてのコマンドが必須となっ たため、静的リストが使用されます。 PROFIenergy は、Energy コントロールオブジェクトを実装したアプリケー ションにより有効化されるようになりました。 診断オブジェクト ネットワーク固有のイベント情報に関する構造体が変更されました。API やスロット、サブスロットなどの診断情報はデータフィールドに含まれ ていましたが、作成コマンドにより拡張診断フィールドから抽出される ように変更されました。 API やスロット、サブスロットは、拡張診断モードで与えられるスロット や aDI により決定されます。 ネットワー設定オブジェ ネットワーク固有のインスタンスは、インスタンス番号 15 以降からイン クト スタンス番号 20 以降に移動しました。 IM のデータを処理するネットワーク固有のインスタンスは、ネットワー クからのみ設定可能なため削除されました。 PROFINET IO オブジェクト Anybus CompactCom 40 シリーズでは PROFIenergy の機能が存在しないため、 この機能に関するアトリビュートは予約領域となりました。 LED インジケーター 内部で発生した重大なエラーは、モジュールとネットワークステータス LED の赤色点灯（FATAL イベント）の両方で示されるようになりました。 従来は、モジュールステータス LED の赤色が 4 回点滅していました。 EtherNet/IP 項目 オブジェクト F8h 説明 40 シリーズではアトリビュート 27 および 28 は実装されていません。 ネットワーク設定オブ ジェクト このオブジェクトに、Ethernet を用いたすべての産業用ネットワークに対 応したバージョンが 1 つ用意されました。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 Appendix C C. 技術仕様 注：本章で規定されている特性は、特に断りがない限りすべての Anybus CompactCom M40 モジュールに適用されます。本章の記述と異なる内容は、各ネットワークの Appendix で個別に規定されています。 C.1 環境 動作温度 プラスチックハウジングありのモジュール： プラスチックハウジングなしのモジュール： -40 ～ 70°C （-40 ～ 158°F） -40 ～ 85°C （-40 ～ 185°F） （SS-EN 60068-2-1:2007 および SS-EN 60068-2-2:2008 に従ってテストを実施） 保存温度 アクティブ / パッシブモジュール：-40 ～ 85°C （-40 ～ 185°F） （SS-EN 60068-2-1:2007 および SS-EN 60068-2-2:2008 に従ってテストを実施） 湿度 アクティブモジュール：5 ～ 95%（結露しないこと） （SS-EN 60068-2-30:2006 および SS-EN 60068-2-78:2001 に従ってテストを実施） C.2 衝撃と振動 • IEC 68-2-27 に基づく衝撃テスト。正弦半波 30g、11 ms、相互に直角な 3 つの各方 向に 3 つの正の衝撃と 3 つの負の衝撃を与える • IEC 68-2-27 に基づく衝撃テスト。正弦半波 50g、11 ms、相互に直角な 3 つの各方 向に 3 つの正の衝撃と 3 つの負の衝撃を与える IEC 68-2-6 に基づく正弦波振動。10 ～ 500 Hz、0.35 mm、5g、1oct/min、相互に直 角な 3 つの各方向に 10 回ダブルスイープ • Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 技術仕様 48 C.3 電気的特性 動作条件 シンボル パラメータ 3V3 電源電圧（DC） ピンのタイプ PWR 条件 - 最小 3.15 代表値 3.30 最大 3.45 単位 V リップル（AC） - - ± 100 mV GND 基準グランド 0.00 0.00 0.00 V IINa 消費電流 クラス A - - 250 mA クラス B - - 500 mA クラス C - - 1000 mA - 2.0 - 3.45 V -0.3 - 0.8 V - -8.0 - 8.0 mA VIH 入力 High 電圧 VIL 入力 Low 電圧 IOH 電流、出力 High IOL 電流、出力 Low VOH 出力 High 電圧 IOH = -4mA 2.4 - - V VOL 出力 Low 電圧 IOL = 4mA - - 0.4 V I、BI O、BI a. 40 ページの「ネットワークステータス LED 出力（LED[1A...4B]） 」も参照してください。 I = 入力、CMOS（3.3V） O = 出力、CMOS（3.3V） BI = 双方向、3 ステート PWR = 電源入力 絶縁（ホストとネットワークの間） 機能絶縁 500 V AC（1 分間） 保護接地とシールド すべての Anybus CompactCom モジュールには、各ネットワーク規格に応じて設計された ケーブルシールドフィルターが設けられています。これをサポートするため、ホストア プリケーションにおいて、50 ページの「メカニカル仕様」で記述されているように保護 接地に接続された導電性領域を設けなければなりません。 この要件が満たされない場合、HMS は正しい適切な EMC の挙動を保証しません。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 技術仕様 49 C.4 法的規制への適合 EMC への適合（CE） Anybus CompactCom は組み込みアプリケーションのコンポーネントとみなされているた め、最終製品として CE 認証を取得できません。ただし、すべてのモジュールがその設 置において EMC 指令に準拠している場合、CompactCom ファミリは一般的な設置におい てプリコンプライアンステスト済みです。 いずれかの CompactCom を使用した最終製品が EMC テストに合格した場合、プリコン プライアンステストの概念により、CompactCom ファミリの同じタイプの他のインター フェースは、さらに EMC 試験を受けることなく、その製品に組み込むことができます。 EMC 指令 2004/108/EC に準拠するために、以下の規格に準じたプリコンプライアンステ ストが実施されています。 • エミッション：EN61000-6-4 EN55016-2-3 放射性妨害波 EN55022 • 伝導性放射 イミュニティ：EN61000-6-2 EN61000-4-2 静電気放電 EN61000-4-3 放射性イミュニティ EN61000-4-4 ファストトランジエント / バースト EN61000-4-5 サージイミュニティ EN61000-4-6 伝導性イミュニティ すべての CompactCom は、上記の規格を通じて EMC 指令に基づく評価が実施されてお り、その結果は、ユーザーが CompactCom ベースの製品を認証する際の基準として役立 ちます。 UL/c-UL への適合 保留 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 Appendix D D. メカニカル仕様 D.1 概要 注：以下の寸法は、単位 mm、許容誤差 ±0.20mm です。 A C B C 18.9 18.1 8.4 A Grounding (VSS) Mechanics B Protective Earth (PE) Mechanics C Fastening Mechanics 0 1.3 3.4 0 33.7 39.6 49.2 50.7 51.8 1.7 R3 42.1 50.1 48 22.3 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 メカニカル仕様 51 D.2 フットプリント 注：以下の寸法は、単位 mm、許容誤差 ±0.10 mm です。 注：Anybus CompactCom ホストコネクタのフットプリントについては、54 ページの「ホ ストコネクタ」を参照してください。 Reserved Area A 33,0 6,5 44,0 4,4 7,3 33,0 9,8 VSS Plane (Coated) A VSS Plane (Conductive) B PE Area (Conductive) Support Holes Host Application PCB Via (Connection to VSS) CF Connector Outline R1 , 5 6,9 51,0 B 9,4 7,0 5,5 3,0* 31,0 49,0 50,5 *Depending on Compact Flash connector. The plane/vias may not be in contact with the pads for pins. 領域 説明 予約領域 絶縁とメカニカル互換性を保証するために、この領域にはコンポーネントや信号線を一切配置しないことを 強くお勧めします。 いかなる状況においても、Anybus モジュールに面した PCB レイヤにコンポーネントやビヤホール、信号線 を配置しないでください。この要件を満たさない場合、EMC/EMI の問題、メカニカル互換性の問題、または 回路のショートを引き起こすおそれがあります。 PE 領域 （導電性） 適切な EMC の挙動を実現し、各ケーブルの遮蔽基準を満たすために、この領域には錫メッキを施し（でき ればホットエアレベリング技術を使用）、安定した低インピーダンスのラインで保護接地に接続してくださ い。 GND 面 この領域の実際の正確な形状は、CompactFlash の特性により異なります。ただし、以下の基本設計ルールに （コーティング） 従うことが重要です。 GND 面 （導電性） サポート穴 • この面は一体形状とし、安定した低インピーダンスのラインで GND に接続して ください（できれば図のように少なくとも 16 個のビアで接続してください） 。 • GND への接続は、上図のように CompactFlash コネクタの下で行ってください （図を参照）。 • この面は、コネクタの信号経路に従ってください。 • 導電部はできればホットエアレベリング技術を使用して、錫メッキを施してく ださい。 これらの穴は、モジュールをホストアプリケーションに固定するための機構として使用します。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 メカニカル仕様 52 D.3 ハウジングの準備 注：以下の寸法は、単位 mm、許容誤差 ±0.10 mm です。 1.7 正面 R3 R2 1 1 48.6 20.8 22.9 1.1 0.8 6.5 33.6 R 0.5 50.8 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 メカニカル仕様 53 D.4 スロットカバー HMS では、" ブラインド " スロットカバーを用意しています。このカバーを使用すると、 Anybus CompactCom のスロットの未使用時にスロットを保護できます。これにより、 Anybus CompactCom モジュールを製造段階で取り付けずに、エンドユーザーにオプショ ンとして提供することが可能です。 注：以下の寸法は、単位 mm、許容誤差 ±0.10 mm です。 50.1 22.3 19.9 13.0 50.5 40.0 8.8 1.1 3.5 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 メカニカル仕様 54 D.5 ホストコネクタ Anybus CompactCom は、コンパクトフラッシュ コネクタをアプリケーションコネクタとして使用 するように設計されています。HMS では、 Anybus CompactCom モジュールの取り付けが簡 単に行え、モジュールを安全かつしっかりと接続 できる、ホストコネクタをご用意しています。コ ネクタの寸法と PCB レイアウトに必要な情報は、 次のページの図に示してあります。 なお、他のコネクタを使用する場合は、PCB には楕円形の穴を開けることを推奨します。 警告：他のコネクタの寸法がこの設計に適合することを必ず確認してください。 メーカー HMS Industrial Networks 部品番号 SP1137 Web 詳細については Anybus CompactCom のサポートページ（www.anybus.jp）を参照してください。 注：最新版のコネクタの正しい寸法を入手できているか確認するには、サポートページ （www.anybus.jp）を参照してください。ここから、コネクタに関する最新情報が入手で きます。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 o o o IJį ʼnŰŶŴŪůŨĻ ōńőĩōŪŲŶŪť ńųźŴŵŢŭ őŰŭźŮŦųĪ ńŰŭŰųĻŏŢŵŶųŢŭĭŕũŦųŮŰűŭŢŴŵŪŤĭŖō ĺĵ ŗĮı ijį ńŰůŵŢŤŵĻ ńŰűűŦų łŭŭŰź Ĵį ŐűŦųŢŵŪŰů ŷŰŭŵŢŨŦĻ IJıı ŗłń ŮŢŹ ĵį ńŶųųŦůŵ ųŢŵŪůŨĻ ıįĶ łŮűį Ķį ńŰůŵŢŤŵ ųŦŴŪŴŵŢůŤŦĻ ĵıŮ ŰũŮŴ ŮŢŹį ķį ŭůŴŶŭŢŵŪŰů ųŦŴŪŴŵŢůŤŦĻ IJıııŎ ŰũŮŴ ŮŪů Ķıı ŗŅńį ĸį ŅŪŦŭŦŤŵųŪŤ ŸŪŵũŴŵŢůťŪůŨ ŷŰŭŵŢŨŦĻ ĶııŗłńİIJŮŪůŶŵŦį Ĺį ŐűŦųŢŵŪůŨ ŕŦŮűŦųŢŵŶųŦĻ Įĵı ń ŵŰ ĬĹĶ ń ĺį œŦŴŪŴŵŢůŤŦ ŵŰ ŔŰŭťŦų ʼnŦŢŵ Ļ ŕŦŮűŦųŢŵŶųŦĻ ijķı ń ŊŮŮŦųŴŪŰů ťŶųŢŵŪŰůĻ IJıŴŦŤį IJıįŅŶųŢţŪŭŪŵźĻ Ķııı ńźŤŭŦŴ IJIJįŇŪůŪŴũİőŭŢŵŦťĻ ŕŦųŮŪ ůŢŭĻIJĶŶģ Ů Ūů łŶ őŭŢŵŦť Űů ńŰůŵŢŤŵ łųŦŢĭ IJııŶģ ŮŪů ŕŪů őŭŢŵŦť Űů ŴŰŭťŦų ŢųŦŢĭ ĶıŶģ Ů Ūů ŏŪ ŖůťŦų őŭŢŵŦť ŰġŷŦų Ţŭŭ ňųŰŶůťŦťġőŪůĻġĹıŶġġŮŪůġŕŪůġőŭŢŵŦťġŰůġŴŰŭťŦųġŢųŦŢĭ ģ ĶıŶġġŮŪůġŏŪġŖůťŦųġőŭŢŵŦťġŰŷŦųġŢŭŭ ģ IJijįœŰʼnŔġŢůťġœņłńʼnġŤŰŮűŭŪŢůŵ IJĴįŔŵŰųŢŨŦġĮijĶġĮġķĶƞƞƱńĭġıġĮġĺıĦġœʼn Pin 50 Pin 1 +0,4 * 50,7 -0,0 The information contained in this drawing is the sole property of HMS Industrial Networks AB. Any reproduction in part or whole whitout the written permission of HMS Industrial Networks AB is prohibited Stationsgatan 37 S-302 45 Halmstad Tel: +46 (0)35 - 17 29 00 Fax: +46 (0)35 - 17 29 09 RiA Sign: 0,635 2,3 RiA 2014-07-16 Updated PCB outline value 1.6 0,9 Size 20120313 Date: 1:1 Scale 50,87 46 4 2, D Finishing 0,45 PCB outline 1.6 Rev. Sheet: 1 of 1 SDH-7018-202 Document nr SP1137 HMS nr * For PCB and drill-hole tolerances Enable usage of other connectors DETAIL D Enable usage of other connectors (Second Source) Position hole Position knob Compact Flash connector HMS Title Weight 31,115 38,7 40,2 RiA RiA 2014-05-05 Sign Added pcb-outline to pcb-layout Date 1.5 Description Added support for pins and HMS logotype 2013-09-30 1.4 Recommended PCB-layout General tolerances ±0,05mm HMS Industrial Networks AB Owner 8,1 15 3 18,5 Pin 25 3,6 3,5 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 1,7 11,5 Rev. メカニカル仕様 55 Doc.Id. HMSI-27-235 メカニカル仕様 56 D.5.1 ホストコネクタに関する注意事項 他のコネクタを使用する場合、以下の点にご注意く ださい。 PP 誤挿入を防ぎ、接地機構を意図したとおりに機能さ せるために、十分な長さ（できれば 19mm 超）のガイドレールまたは同等のメカニカル ソリューションを使用してください。 コネクタから PCB までの距離は下図に従ってください。 2.37 1.1 0 はんだ接合部などによるメカニカルなひずみを最小限に抑えられるように、ホストアプ リケーション基盤にねじ止め可能なコネクタを推奨します。 Anybus CompactCom では以下のコネクタを使用できることが確認されています。 Web メーカー Tyco 部品番号 1734451-1 AllConnectors 101D-TAAB-R www.allconnectors.de Suyin 127531MB050XX04NA www.suyin.com, www.suyin-europe.com, www.suyinusa.com Harwin M504-8815042 M504-88 25042 www.harwin.com www.tycoelectronics.com 注：このコネクタの固定ピン用の穴は 1.8 mm です。これ は、上図の寸法よりも少し大きくなっています。 D.5.2 ホストコネクタのピン番号 HMS のコンパクトフラッシュコネクタの表面実装ピンは、左から右に番号が振られてお り（下図を参照）、ホストインターフェースコネクタのピン番号 1、26、2、27、......、 25、50 に対応しています。10 ページの「コネクタ」を参照してください。 1 50 26 25 Bottom view of the host connector Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 メカニカル仕様 57 D.6 固定機構 注 1：固定機構をサポートするには、ホストアプリケーションの PCB の厚さは 1.60 （±10%）mm でなければなりません。 注 2：ねじの推奨締め付けトルクは 0.25 Nm です。 固定 1 TORX 8 0.25Nm 2 3 取り外し 1 TORX 8 2 3 重要：モジュールを最終製品に固定する場合、力を加える前に、Anybus モジュールが CompactFlash のソケットに適切に挿入されていることを確認してください。位置合わせ 不良の状態で乱暴に扱ったり無理な力を加えたりすると、Anybus CompactCom や最終製 品にメカニカルな損傷が発生するおそれがあります。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 Appendix E E. ハウジングなしの Anybus CompactCom 40 E.1 概要 アプリケーションによっては、Anybus CompactCom の標準ハウジングコンセプトが適用できない場合 があります。この場合、専用に設計された Anybus CompactCom マウントキットを使用して、ハウジ ングなしの Anybus CompactCom 40 モジュールを PCB に取り付けることができます。これにより、 ネットワークの互換性や環境特性を損なわずに、あらゆるアプリケーションにおいて Anybus CompactCom のすべての機能が使用できるようになります。 このキットはプラスチック部品でできており、組み立てが簡単です。組み 立てると、Anybus モジュールがホストアプリケーションにしっかりと固 定されます。 ホストアプリケーションでこのコンセプトをサポートするには、本ドキュ メントで指定するフットプリントに従って PCB を設計する必要がありま す。 x2 また、正しい EMC 動作を確保するには、各 Anybus CompactCom モジュー ルで用意されている PE（保護接地）およびグランド機構をアプリケー ションがサポートすることが重要です。 x2 x2 ハウジングなしの Anybus CompactCom モジュールには、異なる 2 つの バージョンが用意されています。 • 通常のフィールドバスまたは産業用ネットワークのコネクタが用意されているバージョン • フィールドバスまたは産業用ネットワークのコネクタが Anybus CompactCom 基板に実装され ているのではなく、ピンコネクタがマザーボードに直接実装されているブリックバージョン1 注： • 本ドキュメントで示されているすべての寸法は、特に指定がない限り、単位 mm、 許容誤差 ±0.10mm です。 E.2 注文情報 部品番号 019180 名前 ABCC マウントキット 内容 下側部品 × 100 個 上側部品 × 100 個 ねじ × 100 個 1. 詳細については、『Anybus CompactCom B40 Design Guide』を参照してください。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ハウジングなしの Anybus CompactCom 40 59 E.3 フットプリント E.3.1 ハウジングなし ハウジングなしモジュールのフットプリント。 26.6 2 x Ø4.7 Reserved Area 4 x Ø3.2 VSS Plane (Coated) 6.5 26.2 24.7 B 20.3 4.4 A VSS Plane (Conductive) 18.7 7.3 25.7 B PE Area (Conductive) A Support Holes 16.5 11.3 11.3 PCB Via (Connection to VSS) 7.0 Host connector 11.5 33.8 41.7 50.7 領域 予約領域 説明 絶縁とメカニカル互換性を保証するために、この領域にはコンポーネントや信号線 を一切配置しないことを強くお勧めします。 いかなる状況においても、Anybus モジュールに面した PCB レイヤにコンポーネント やビア、信号線を配置しないでください。この要件を満たさない場合、EMC/EMI の 問題、メカニカル互換性の問題、または回路のショートを引き起こすおそれがあり ます。 PE 領域 適切な EMC の挙動を実現し、各ケーブルの遮蔽基準を満たすために、この領域には （導電性） 錫メッキを施し（できればホットエアレベリング技術を使用）、安定した低イン ピーダンスのラインで保護接地に接続してください。 VSS 面 この領域の実際の正確な形状は、CompactFlash の特性により異なります。ただし、 （コーティン 以下の基本設計ルールに従うことが重要です。 グ） • この面は一体形状とし、安定した低インピーダンスのラインで VSS に接続して ください（できれば図のように少なくとも 16 個のビアで接続してください）。 • VSS への接続は、上図のように CompactFlash コネクタの下で行ってください（図 VSS 面 を参照）。 （導電性） • この面は、コネクタの信号経路に従ってください。 • 導電部はできればホットエアレベリング技術を使用して、錫メッキを施してく ださい。 サポート穴 これらの穴は、マウントキットの機構を使用してモジュールをホストアプリケー ションに固定するのに使用します。 PCB 固定機構をサポートするには、ホストアプリケーションの PCB は厚さ 1.6mm でなけ ればなりません。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ハウジングなしの Anybus CompactCom 40 60 E.4 ホストコネクタ マウントキットと互換性のあるコネクタを以下に示します。 メーカー Samtec 部品番号 HPT-125-01-L-D-RA（推奨） 3M N7E50-D516PG-30 コメント スルーホールに 取り付け 表面に取り付け Web www.samtec.com www.3m.com E.5 高さの制限 寸法はすべて mm 単位です。 15 15 15 17.4 16.8 13 8.3 * 0 4.5 50.7 注 1：PE との安定した接続を確保するた め、PCB からホストコネクタのピンまで の距離が図の推奨値に適合するコネクタ を使用してください。許容誤差（0.35 mm、-0.05 mm） *See note 1 below 2.37 1.1 0 注 2：上図のグレーの領域は、Anybus の オンボード部品が占有可能な最大の高さ を表しています。確実に絶縁するには、 各寸法の上端からさらに 2.5 mm 余裕を持 たせることをお勧めします。 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ハウジングなしの Anybus CompactCom 40 61 E.6 組み立て 1 2 3 4 5 6 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ハウジングなしの Anybus CompactCom 40 62 E.7 寸法 寸法はすべて mm 単位です。 E.7.1 概要 1.6 2.3 (Host Application PCB) 44.5 6 27.4 36.6 32.6 2 R 1.2 R 1.8 6 28.6 Component-free area E.7.2 標準の LED 位置 34.3 Module Status Network Status 2.3 0 23.5 標準の CompactCom Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ハウジングなしの Anybus CompactCom 40 63 E.7.3 マウントキットの部品 ± 0.1 mm です。 特に指定がない限り、すべての寸法は単位 mm、許容誤差 下側部品 11 30 26,3 22 15 4,5 3,7 3 0 2,35 3,85 6,35 0 0 9,5 8 4 2x 2,6 上側部品 10 3 30 2,3 23,1 8 3,5 7 15 0,5 0 3, 6,3 5,4 3,9 2,4 0,9 0 8 7 4 0 3 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ハウジングなしの Anybus CompactCom 40 64 固定ねじ 注：ねじの推奨締め付けトルクは 0.3 Nm です。 +0.12 - 0.12 0 -0.56 +3 ° ±0.10 0.8 +0.45 - 0.45 “X” 10 ° 0.5 1.12 20 x. R ma 140° +5° Detail “X” max. 1.5 2.3 6.5 2.09 3 ±0.08 +0.10 0 2.8 E.7.4 D-sub 30.8 12.6 50.4 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235 ハウジングなしの Anybus CompactCom 40 65 12.3 11.5 E.7.5 RJ45（2 ポート） 2x15 32 33.6 54.5 Anybus CompactCom M40 Hardware Design Guide Doc.Rev. 1.34 Doc.Id. HMSI-27-235