仕様
H8SX/1544 CPUボード

CAT302 SBC-1544
取り扱い説明書RoHS Compliant

2008.04.14 - 2012.10.12

概要
CAT302 SBC‑1544は(株)ルネサスエレクトロニクスの32ビット高性
能CISCマイコンH8SX/1544を搭載したCPUボードです。 システムクロックは36.864MHzで動作し、プログラム用メモリとして1ステートでアクセスできるフラッシュROMを512Kバイト内蔵していますので極めて高速な処理が可能です。
入出力機能としてCPU内蔵のシリアルポートやパラレルポートを使用できる他、
CAT300シリーズのI/Oボードをバス接続することにより機能の拡張を柔軟に行なうことができます。
また、H8SX/1544はオンチップデバッグ対応CPUなので「H‑デバッガ」を使用したオンボードプログラミングやデバッグ作業などを簡単に行
なうことができます。

ブロック図
CN0

P50～P57
3 線シリアル
(SPI)

RS422
RS485

SCI‑0

RS232

SCI‑0

トランシーバ

IRQ0*～IRQ3*
SW1

トランシーバ

CN1
SCI‑2

RS232
トランシーバ
バス・バッファ

8bit
BUS

SCI‑4

RS232
トランシーバ

H8SX/
1544

SCI‑5

RS232
トランシーバ

CAT
300
BUS

34P

P16,P17,P64～P67●CPU：H8SX/1544グループ R5F61544 (ルネサスエレクトロニクス製)●動作周波数：水晶発振子の周波数 4.608MHz
システムクロック(Iφ)：
36.864MHz (8逓倍)
周辺モジュールクロック(Pφ)： 18.432MHz (4逓倍)外部バスクロック(Bφ)：
9.216MHz (2逓倍)●メモリ：[ CPU内蔵フラッシュROM ] 512Kバイト (32ビットデータバス)[ CPU内蔵RAM ] 24Kバイト (32ビットデータバス)[ ボード上の増設RAM ] 128Kバイト (8ビットデータバス)●調歩同期式シリアルポート：4チャンネル
ビットレートは最大115200bpsまで設定可能
全チャンネルRS232トランシーバIC実装済み、TXD,RXD,RTS,CTS信号をサポート(但しRTS,CTSはパラレルポートでの代用になります)
うち1チャンネルはRS422、RS485トランシーバICに切り替え可能●パラレルポート：最大で42ビット使用可能[ポート5]の8ビットは入力専用です。
他の34ビットは１ビット単位で入出力設定可能です(パラレルポートはI/Oピンが各種周辺機能と共用です)●A/D変換器：8チャンネル入力、逐次比較方式10ビットA/D(ポート5のパラレル入力と入力ピンが共用です)●タイマ：CPU内蔵の以下のタイマを使用可能です
・16ビットタイマパルスユニット(TPU)
・ウォッチドッグタイマ(WDT)
・ウォッチタイマ(WAT)●モータコントロールPWMタイマ：
8本のパルス出力可能な10ビットPWMを2チャンネル内蔵(出力ピンはポートJ及びポートKと共用です)●CAN (コントローラエリアネットワーク)：2チャンネル内蔵(CANバス用のトランシーバICが外部に必要です)●I２Cインターフェース：2チャンネル内蔵(チャンネル1はバスコネクタの割り込み信号と共用です)●汎用DIPスイッチ：ユーザのモード設定などに汎用的に使える4ビッ
トDIPスイッチを実装●データバックアップ：外部に１次電池を接続することによりボード上の増設RAM(128Kバイト)をバックアップ
ボード上に短期間バックアップ用のスーパキャパシタを実装済み●割り込み：CPU内蔵コントローラにより外部割り込み(IRQn*)、内蔵
周辺モジュール割り込みを8レベルで制御●リセット：リセットICによりパワーON時、及び5V電圧低下時にリセ
ット信号を発生●デバッガ：「H‑デバッガ」を接続してCPU内蔵フラッシュROMのオンボ
ード書き込み、及びオンチップデバッグができます●バス信号：バス接続によりCAT300シリーズのI/Oボードを拡張可能[ データバス信号 ] D7 ～ D0 (8ビット)[ アドレス出力信号 ] A11 ～ A0 (12ビット)、SEL0*[ 制御出力信号 ] IOWR*、IORD*、RESET*[ 割り込み入力信号 ] IRQ3* ～ IRQ0*[ 3線式シリアル信号 ] SCK、SMI、SMO(3線式シリアル信号は「 SPI 」インターフェースを持つ拡張ボードをCAT300バスに接続時使用)●電源電圧：5V±5%
消費電流：150mA MAX●動作温度範囲：0 ～ 55℃ (結露のないこと)●基板： 外形寸法
107×126mm (突起部除く)
質量 約75g
取付穴寸法 99×118mm (4‑φ3.5)
材質
FR‑4、1.6t、4層基板

P30～P37
PK0～PK7

H8SX/1544の説明書・資料について

PJ0～PJ7
PI4～PI7
制御ロジック

P44～P47CN2

4bit DIPSW

SW3 ノーマル/エミュレータ
H‑デバッガ信号
40P

外部電池
40P
RAM
128K byte
CN4

単体使用時の電源コネクタ

バックア
ップ回路

リセット
回路

CN3

この取り扱い説明書はCAT302ボード固有の項目（本ボードのハード
ウェア構成、CPU内蔵レジスタの基本的な設定、コネクタのピン配列など）に関してのみ記述しています。
CAT302で使用している「H8SX/1544」のマニュアルや資料はルネサ
スエレクトロニクスのWebサイトからダウンロードしていただくか、ル
ネサスエレクトロニクスの代理店などから入手して下さい。
・H8SX/1544グループ ハードウェアマニュアル・H8SXファミリ ソフトウェアマニュアル
・アプリケーションノート
・テクニカルアップデート など

CPUの動作モード
本ボードで使用しているCPU(H8SX/1544)には5種類の動作モードがあります。 動作モードはCPUのモードピンMD2～MD0の設定によりハード的に決定されます。CAT302ではボード上の増設RAM(128Kバイト)や、
CAT300バスへのアクセスを可能にするため「モード6(内蔵ROM有効拡張

アドレスマップ
CAT302のアドレスマップを以下に示します。割付デバイス欄が空欄になっているアドレスは未使用領域です。 但しこの未使用領域にはモード)」で動作する様にモードピンMD2～MD0を設定しています。
「モード6」はCPU内蔵のフラッシュROM(512Kバイト)が有効で、リセッ
ト後に8ビットバスの外部拡張アドレス空間が有効となり、
データバス
信号D7～D0、リード制御信号RD*およびライト制御信号LLWR*が使用可
能になります。 なお、CPUの動作モードはハードで固定していますので他のモードには変更できません。

ボードに実装されている増設RAM(128Kバイト)もしくはCAT300バスによる拡張I/Oエリア(4Kバイト)のイメージが出る領域があります。
なお、割付デバイス欄にリザーブ領域およびデバッガで使用と記入のあるアドレスにはアクセスしないで下さい。

■ アドレスマップ
アドレス
H'000000 ～ H'07FFFF
H'080000 ～ H'1FFFFF
H'200000 ～ H'2FFFFF
H'300000 ～ H'31FFFF
H'320000 ～ H'3FFFFF
H'400000 ～ H'BFFFFF
H'C00000 ～ H'DFFFFF
H'E00000 ～ H'EFFFFF
H'F00000 ～ H'FD8FFF
H'FD9000 ～ H'FDBFFF
H'FDC000 ～ H'FF3FFF
H'FF4000 ～ H'FF5FFF
H'FF6000 ～ H'FFBFFF
H'FFC000 ～ H'FFCFFF
H'FFD000 ～ H'FFDFFF
H'FFE000 ～ H'FFE9FF
H'FFEA00 ～ H'FFFEFF
H'FFFF00 ～ H'FFFF1F
H'FFFF20 ～ H'FFFFFF

エリア
エリア0
エリア1

割付デバイスH8SX/1544内蔵のフラッシュROM

ボード上の増設RAM

エリア2
エリア3
エリア4
リザーブ領域
エリア5

エリア6
エリア7

デバッガで使用
H8SX/1544内蔵のRAM
CAT300バスによる拡張I/Oエリア

H8SX/1544内蔵のI/Oレジスタ
H8SX/1544内蔵のI/Oレジスタ

サイズ
512Kバイト2M - 512Kバイト
1Mバイト
128Kバイト
1M - 128Kバイト
8Mバイト
2Mバイト
1Mバイト
1M - 156Kバイト
12Kバイト96Kバイト
8Kバイト
24Kバイト
4Kバイト
4Kバイト
2.5Kバイト
5.25Kバイト
32バイト
256 - 32バイト

バス幅
32ビット

8ビット

8ビット
32ビット
8ビット
8/16ビット
8ビット
8/16ビット・ リザーブ領域およびデバッガで使用領域はアクセスしないで下さい。

クロック発振器の設定
CPU(H8SX/1544)には外部接続された水晶振動子を元にして各種クロックを生成するクロック発振器、PLL回路、分周器が内蔵されており、システムクロックコントロールレジスタ(SCKCR)によりシステムクロック(Iφ)、周辺モジュールクロック(Pφ)、外部バスクロック(Bφ)の周波数をそれぞれ個別に設定できます。CAT302ボードは周波数
4.608MHzの水晶振動子を元にしてシステムクロック36.864MHz、 周辺モジュールクロック18.432MHz、 外部バスクロック9.216MHzで動作させますので、システムクロックコントロールレジスタの各クロック倍率は次表に示します様にIφは8倍、Pφは4倍、Bφは2倍になる値を設定して下さい。

■ クロック発振器の設定 ( システムクロック[Iφ]、 周辺モジュールクロック[Pφ]、 外部バスクロック[Bφ]の選択 )★

レジスタ名称
システムクロックコントロールレジスタ

略称
SCKCR

設定値[ bit15 ………… bit0 ][ 0000 0000 0001 0010 ]Iφ： ×8、

主な設定内容Pφ： ×4、 Bφ： ×2

・ ★印のレジスタは必ず、☆印のレジスタは必要に応じて設定して下さい。 設定値が0又は1のビットは指定値を、X印のビットは使用目的に合った値を設定して下さい。

バスコントローラの設定
CAT302では前記の通りモードピンの設定により、CPU(H8SX/1544)を
外部8ビットバスの拡張モードで使用しています。この場合、リセット
直後にデータバス信号D7～D0、リード信号RD*およびライト信号LLWR*
は自動的に有効になりますが、アドレス信号は有効になりませんので
ポートファンクションレジスタ4、ポートD,Eのディレクションレジス
タを設定してアドレスバス信号A23,A20,A16～A0を有効にします。
アドレスマップで示した様にCPU(H8SX/1544)の外部アドレス空間
は8つのエリア(エリア7～0)に分割して管理されており、バスコントローラの各種レジスタを設定することによりエリア毎にバス仕様を決定できます。 CAT302ボード上の増設RAMはエリア１にマッピングしてあり「2ステートアクセス、ウェイト無し、RDネゲートは半ステート前、
アイドルサイクル無し、ビッグエンディアン」に設定します。
CAT300バスの拡張I/Oエリアはエリア5にマッピングしてあり「3ステートアクセス、ウェイト無し、RDネゲートは半ステート前、アイド
ルサイクル無し、リトルエンディアン」に設定します。 またバスコン
トロールレジスタ1(BCR1)のビット9は、「外部ライトサイクル時にライ
トデータバッファ機能を使用しない」に設定して下さい。
以下にバスコントローラの設定一覧表を示します。

■ バスコントローラの設定 ( 増設RAM、CAT300バス用のアドレス出力やバス信号タイミングなどの設定 )
★
★
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☆
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★

レジスタ名称
アクセスステートコントロールレジスタ
ウェイトコントロールレジスタＡ
ウェイトコントロールレジスタＢ
リードストローブタイミングコントロールレジスタ
アイドルコントロールレジスタ
バスコントロールレジスタ１
バスコントロールレジスタ２
エンディアンコントロールレジスタ
ポートファンクションコントロールレジスタ4
ポートDデータディレクションレジスタ
ポートEデータディレクションレジスタ

略称
ASTCR
WTCRA
WTCRB
RDNCR
IDLCR
BCR1
BCR2
ENDIANCR
PFCR4
PDDDR
PEDDR

設定値[ bit15 ………… bit0 ][ 1111 1100 0000 0000 ][ 0000 0000 0000 0000 ][ 0000 0000 0000 0000 ][ 1111 1111 0000 0000 ][ 0000 0000 0000 0000 ][ 0000 0000 0000 0000 ][ 000X 001X ][ 0010 0000 ][ 1001 0001 ][ 1111 1111 ][ 1111 1111 ]主な設定内容エリア7～2： 3ステート、 エリア1～0： 2ステート
エリア7～4： ウェイトを挿入しない
エリア3～0： ウェイトを挿入しない
全エリア： RD信号のネゲートは半ステート手前
全エリア： アイドルサイクルを挿入しない
外部ライト時、ライトデータバッファ機能を使用しない
バス権、周辺モジュールのライトデータバッファ機能設定
エリア5(CAT300バス)はリトルエンディアン
外部アドレスバスA23, 20, 16を出力
外部アドレスバスA7～A0出力
外部アドレスバスA15～A8出力

・ ★印のレジスタは必ず、☆印のレジスタは必要に応じて設定して下さい。 設定値が0又は1のビットは指定値を、X印のビットは使用目的に合った値を設定して下さい。

割り込み

タ(ISCRH,ISCRL)は「Lowレベルで割り込み要求を発生」に設定して、割り込み要求元をポーリングで確定して下さい。

H8SX/1544にはCPU内蔵周辺モジュール割り込みの他、外部割り込み
入力としてIRQ0*～IRQ15*があります。本ボードではこの内IRQ2*～
IRQ7*、IRQ12*～IRQ15*を割り込み入力として使用できます。
IRQ6*、IRQ7*、IRQ12*～IRQ15*はI/O用コネクタ【CN2】に接続していますが、 これらの割り込み信号入力はパラレルポートやCPU内蔵の周辺機能などと信号ピンが共用になっています。
IRQ2*～IRQ5*はCAT300バスからの割り込み要求入力に割り当てていますのでバスコネクタ【CN0】に接続しています。 CAT300バスに接続する拡張ボードによっては一つの割り込み信号線に複数の割り込み要求をOR接続しますので、H8SX/1544のIRQセンスコントロールレジス【■ 外部割り込み入力の割り付け先
H8S/1544の外部割り込み入力
IRQ0*、IRQ1*
IRQ2*
IRQ3*
IRQ4*
IRQ5*
IRQ6*、IRQ7*
IRQ8*～IRQ11*
IRQ12*～IRQ15*

割り付け先
本ボードでは使用できません
CAT300バスのIRQ0* (CN0の6Aピン)
CAT300バスのIRQ1* (CN0の6Bピン)CAT300バスのIRQ2* (CN0の7Aピン)
CAT300バスのIRQ3* (CN0の7Bピン)
I/O用コネクタ【CN2】に接続
本ボードでは使用できません
I/O用コネクタ【CN2】に接続■ 割り込み制御モード、CAT300バスの割り込み信号設定
☆
★
☆
☆
☆
☆

レジスタ名称
割り込みコントロールレジスタ
ポート1入力バッファコントロールレジスタ
ポート1データディレクションレジスタ
IRQセンスコントロールレジスタH
IRQセンスコントロールレジスタL
IRQイネーブルレジスタ

略称
INTCR
P1ICR
P1DDR
ISCRH
ISCRL
IER

設定値[ bit15 ………… bit0 ][ 00X0 X000 ][ XX11 1110 ][ XX00 0000 ][ XXXX XXXX 0000 0000 ][ XXXX 0000 0000 0000 ][ XXXX 0000 XXXX XX00 ]主な設定内容割り込み制御モード、NMIエッジ設定
IRQ5*～IRQ2*、RxD2： 入力バッファ有効設定
P15～P10のDDRは入力に設定
IRQ15*～IRQ8*： センスコントロール設定
IRQ7*～IRQ0*： センスコントロール設定
IRQ15*～IRQ0*： ディセーブル/イネーブル設定

・ ★印のレジスタは必ず、☆印のレジスタは必要に応じて設定して下さい。 設定値が0又は1のビットは指定値を、X印のビットは使用目的に合った値を設定して下さい。

その他の設定H8SX/1544はリセット解除後にDMAC以外の周辺モジュールがストップモードになりますので、使用するモジュールはモジュールストップ

コントロールレジスタでストップモードを解除して下さい。
またリセット後は周辺モジュールの入力バッファが無効になっていますので入力バッファコントロールレジスタ(PxICR)を設定して、使用する周辺モジュールの入力バッファを有効にして下さい。

■ I/Oポートの入出力(PxDDR)設定。 入力バッファ有効/無効(PxICR)設定。 モジュールストップコントロールレジスタ、SSUレジスタの設定
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レジスタ名称
ポート2入力バッファコントロールレジスタ
ポート2データディレクションレジスタ
ポート3入力バッファコントロールレジスタ
ポート3データディレクションレジスタ
ポート6入力バッファコントロールレジスタ
ポート6データディレクションレジスタ
ポートF入力バッファコントロールレジスタ
ポートFデータディレクションレジスタ
ポートI入力バッファコントロールレジスタ
ポートIデータディレクションレジスタ
ポートJデータディレクションレジスタ
ポートKデータディレクションレジスタ
モジュールストップコントロールレジスタA
モジュールストップコントロールレジスタB
モジュールストップコントロールレジスタC
SSコントロールレジスタH_0
SSコントロールレジスタL_0
SSモードレジスタ_0
SSコントロールレジスタ2
SSイネーブルレジスタ

略称
P2ICR
P2DDR
P3ICR
P3DDR
P6ICR
P6DDR
PFICR
PFDDR
PIICR
PIDDR
PJDDR
PKDDR
MSTPCRAMSTPCRB
MSTPCRC
SSCRH̲0
SSCRL̲0
SSMR̲0
SSCR2̲0
SSER̲0

設定値[ bit15 ………… bit0 ][ 0000 0010 ][ 1111 0000 ][ XXXX XXXX ][ XXXX XXXX ][ XXXX 0010 ][ XXXX 0000 ][ 0100 0000 ][ 0000 1000 ][ 0000 0010 ][ XXXX 1000 ][ XXXX XXXX ][ XXXX XXXX ][ 00X0 1111 1111 X11X ][ 1100 1010 XX11 1111 ][ XXXX X110 0000 0000 ][ 1000 1100 ][ 00X0 00XX ][ 1000 0010 ][ 000X 0000 ][ XX00 XXXX ]主な設定内容RxD0： 入力バッファ有効設定
P27～P24： 出力ポートに設定 (RTS信号として使用)
P37～P30： 周辺モジュール入力バッファの設定
P37～P30： 入出力の設定
RxD4： 入力バッファ有効設定
P63～P60： 入力に設定
RxD5： 入力バッファ有効設定
PF3： 出力ポートに設定 （RS422,485出力制御用)
SSI0：入力バッファ有効設定
PI3：出力に設定、PI2～PI0：入力に設定
PJ7～PJ0： 入出力の設定
PK7～PK0： 入出力の設定
DMA、A/D、TPU の停止/動作設定
SCI、I2C の停止/動作設定
SDG、PWM、D/A、CAN、SSU、RAM の停止/動作設定
SSUをマスター、標準モードに設定
SSUモード設定、シリアルの送受信データ長選択
SSUをSPIモード3、転送クロックレートをPφ/8に設定
SSU信号をCMOS出力に設定、タイミングの設定
トランスミット、レシーブ、割り込みのイネーブル設定

・ ★印のレジスタは必ず、☆印のレジスタは必要に応じて設定して下さい。 設定値が0又は1のビットは指定値を、X印のビットは使用目的に合った値を設定して下さい。

シンクロナスシリアルコミュニケーションユニット (SSU)
H8SX/1544はシンクロナスシリアルコミュニケーションユニット(SSU)を2チャンネル内蔵しています。この内チャンネル0の各信号(SSCK0、SSI0、SSO0)はバッファICを経由してバスコネクタ【CN0】に接続しています。これらの信号は [ SPI ]インターフェースの拡張ボードを接続した場合に、3線式シリアルバスとして使用します。
シリアル転送データ長は8,16,24,32ビットが指定可能です。転送ク
ロックレートは最大で4.608Mbpsを設定できますが2.304Mbps以下で使用して下さい。 (拡張ボードによる制約)
チャンネル1はSSCK1、SSI1、SSO1信号が、シリアルコミュニケーシ
ョンインタフェース(SCI)のTXD0、RXD0、SCK0信号とI/Oピンを共用していますので使用できません。

任意のビットレートを選択可能で、通常使用されている標準的なビットレート系列に合わせた場合、 最大115200bpsまでのレートを設定できます。
尚、H8SX/1544内蔵のシリアルコミュニケーションインタフェース
では、
全チャンネル送受信信号(TXD,RXD)のみがサポートされておりモ
デム制御信号(RTS*,CTS*など)はサポートされていません。この為、本ボードではパラレルポートの一部をRTS*,CTS*信号の代用として使用できる様に各チャンネル毎に割り当てていますので、これらの信号を使用するときはソフトウェアで制御を行なって下さい。
モデム制御信号と代用のパラレルポートとの割り付けは次表の様になっており、各信号はRS232用のトランシーバICを通してコネクタ【CN1】に接続されています。
■ RTS*,CTS*信号と代用パラレルポートの割り付け

シリアルI/O (SCI)
H8SX/1544内蔵のシリアルコミュニケーションインタフェース(SCI)を、調歩同期式で4チャンネル使用できます。 チャンネルごとに

RTS*信号
RTS0*
RTS2*
RTS4*
RTS5*

パラレルポート
P24
P25
P26
P27

CTS*信号
CTS0*
CTS2*
CTS4*
CTS5*

パラレルポート
P40
P41
P42
P43

・RTS*信号はパラレルポートの該当ビットに"1"を設定すると"L"レベル(負電圧)、"0"を設定すると"H"レベル(正電圧)が出力されます。
・CTS*信号は"L"レベル(負電圧)入力では"1"が、"H"レベル(正電圧)
入力では"0"が、パラレルポートの該当ビットから読み込めます。
●[ チャンネル0 ]：RS232またはRS422(RS485)のインタフェースをス
イッチ【SW1】の設定により選択できます。 RS232選択時の送受信
信 号 は TXD0 と RXD0 を 使 用 し ま す 。 RS422(RS485) を 選 択 時 は(TXD0+,TXD0‑)と(RXD0+,RXD0‑)の2組の差動信号を使用します。このときポートPF3に"1"をセットするとドライバICの出力はイネーブルになり、"0"をセットするとディセーブルになります。レシー
バは常にイネーブルです。ドライバ出力とレシーバ入力を接続して2線式(RS485)で使用する場合は、自分の送信データを自分でも受信することになりますので受信データの読み捨てが必要です。また終端抵抗は必要に応じて外部に接続して下さい。

汎用DIPスイッチ
各種動作設定やモード設定などに汎用的に使用できる4ビットのDIP
スイッチ【SW2】を実装しています。
DIPスイッチの状態はパラレルポートのP44～P47を使用して入力しています。 DIPスイッチと入力ポートのビット対応は下図のようになっており、スイッチがONのビットは"0"、OFFのビットは"1"として読み込まれます。

【 SW1 】SCIチャンネル0のインタフェース選択
SW1のレバー位置
A
B

インタフェース
RS232で使用
RS422(RS485)で使用●[ チャンネル2,4,5 ]：常にRS232インタフェースで使用します。
RS422(RS485)では使用できません。またスイッチなどハードの設定はありません。

パラレルI/O
CPU内蔵のパラレルI/Oを最大で42ビット使用できます。これらのパ
ラレルI/OはCPU内蔵の各種周辺機能と入出力ピンを共用しています
ので、周辺機能として使用するピンはパラレルI/Oとして使用できません。本ボードで使用可能なパラレルI/Oは次の通りです。
[ P16、P17 ][ P30～P37 ][ P50～P57 ][ P64～P67 ][ PI4～PI7 ][ PJ0～PJ7 ][ PK0～PK7 ]

2bit
8bit
8bit
4bit
4bit
8bit
8bit

ビット単位で入出力可
ビット単位で入出力可
全ビット入力専用
ビット単位で入出力可
ビット単位で入出力可
ビット単位で入出力可
ビット単位で入出力可

10KΩでプルアップ
10KΩでプルアップ
1MΩでプルダウン
10KΩでプルアップ
10KΩでプルアップ
10KΩでプルアップ
10KΩでプルアップ(注記) ポート[ P50～P57 ]はA/Dコンバータ( AN0～AN7 )と入力ピンを共用していますので、入力ピンは1MΩでGNDにプルダウンしています。
プルアップが必要な場合は外部にプルアップ抵抗を接続して、5V(VCC)
ラインにプルアップして下さい。

A/Dコンバータ
CPUに内蔵の10ビットA/Dコンバータ16チャンネル( AN0～AN15 )の内
AN0～AN7の8チャンネルをA/D入力として使用できます。AN8～AN15は
ポートP40～P47と信号ピンを共用しており、本ボードではP40～P43をCTS*信号入力、P44～P47を汎用DIPスイッチ入力として使用していますのでA/D入力としては使えません。
AN0～AN7の各入力ピンは1MΩの抵抗でGNDにプルダウンしています。
CPUのアナログ用電源ピンAVCC0,AVCC1とA/Dコンバータの基準電圧ピ
ンVREFは、5V(VCC)ラインに接続してあり接続先は変更できません。
A/Dコンバータを使用しない場合はAN0～AN7ピンにマルチプレクスされているポートP50～P57を入力ポートとして使用できます。

CAN信号
CPU(H8SX/1544)はCAN(コントローラエリアネットワーク)を2チャンネル内蔵しています。CAN信号(CTX0,CRX0及びCTX1,CRX1)はパラレルポート(P64～P67)等と信号ピンが共用になっており10KΩの抵抗でプルアップして、そのままコネクタ【CN2】に接続しています。
このCAN信号をCANバスに接続するためには外部にバストランシーバ
ICが必要になります。 バストランシーバICはルネサスエレクトロニ
クス製のHA13721またはHA13721と互換性のあるICをユーザ殿にて用意して下さい。

データのバックアップ
スーパーキャパシタを実裝していますのでボード上の増設RAMのバックアップができます。(CPU内蔵のRAMはバックアップできません)
長期間のバックアップが必要な場合はコネクタ【CN2】にバックアップ
用の電池を接続して下さい。
●スーパーキャパシタによるバックアップ
ボード上のスーパキャパシタにより約10日間程度の短期間のバッ
クアップができます。本ボードに5分以上通電することでスーパー
キャパシタは満充電されます。
●電池による長期間のバックアップ
使用できる電池は公称電圧3～4Vの１次電池で、2次電池(充電電池)は使用できません。性能的にリチウム電池が最適です。
【CN2‑20A】に電池のプラス(+)側を接続して下さい。
【CN2‑20B】に電池のマイナス(‑)側を接続して下さい。

■ 電池によるバックアップ時間の計算例
850mAhのリチウム電池(CR2)でバックアップする場合、バックアップ時間は以下のように計算できます。(Ta=0～40℃)

T＝

B×1000Im＋Ib→

850×1000
2.5＋1.0＝242857 時間 ≒ 27.7 年

T：バックアップ時間（ h ） B：電池容量( mAh )Im：メモリ保持電流（μA ） Ib：電池自己放電電流等（μA ）リセット
リセットICにより以下の条件でリセット状態になります。リセット
状態はリセット発生条件解除後、約100mSEC間保持されます。
・パワーONリセット：電源投入時に発生・電圧低下時：電源の5Vラインが約4.2V以下になった時に発生
この他「H‑デバッガ」接続用コネクタ【CN3】のRES*入力がLOWレベ
ル時にもリセット状態になりますが、この場合はRES*入力がHIに戻ると同時に即リセットは解除されます。

増設ボードのアドレス
CAT300バスを使用して増設したI/Oボードにアクセスする場合のア
ドレスについて説明します。
本ボードのCAT300バスコネクタ【CN0】には、アドレス信号として"A0～A11"の12ビットを出力しています。

また、バスコネクタにセレクト信号(SEL0*)を出力しており、CAT300
バスに割り当てている4Kバイトのアドレス範囲「H'FFC000～H'FFCFFF」
をCPU(H8SX/1544)がアクセスしている時、このセレクト信号(SEL0*)がイネーブルになります。
一方、CAT300バスに増設する各I/Oボードにはアドレス設定用のDIPスイッチが実装されています。 このDIPスイッチで設定した、ボードの先頭アドレスとCAT300バス上のアドレス信号が一致し、且つ先のセレクト信号(SEL0*)がイネーブルになった時に、増設した各I/Oボードにアクセスできます。

例1： CAT305 DIO‑24/24ボードを増設し、ボード上のDIPスイッチで先頭アドレスとして"038H"を選択した場合のボードアドレス
は次の範囲になります。 " H'FFC038 ～ H'FFC03D "■ スクリプトファイルの例//// CAT302 SBC‑1544 用 外部バス関連レジスタ設定スクリプト////
CAT302‑BSC.log//// このスクリプトを実行することにより外部バス関連のレジスタが// 初期設定され、ボード上の増設 RAM や CAT300 バスへのアクセスが// 可能になります//// (コメントはコマンドラインに記述しないで下さい)//// システムクロックコントロールレジスタ// [Iφ：*8、 Pφ：*4、 Bφ：*2]
<SS
SCKCR
0x0012

例2： CAT308 SIO‑4ボードを増設し、ボード上のDIPスイッチで先頭アドレスとして"220H"を選択した場合のボードアドレスは次の範囲になります。
" H'FFC220 ～ H'FFC23F "// アクセスステートコントロールレジスタ// [エリア 7～2：3 ステート、エリア 1～0：2 ステート]
<SS
ASTCR
0xfc00

例3： CAT309 MC‑2ボードを増設し、ボード上のDIPスイッチで先頭アドレスとして"000H"を選択した場合のボードアドレスは次の範囲になります。
" H'FFC000 ～ H'FFC00F "// ウェイトコントロールレジスタＡ、Ｂ// [全エリア：ウェイトを挿入しない]
<SS
WTCRA
0x0000<SS
WTCRB
0x0000・各増設I/Oボードのアドレスは重複しないように設定して下さい。
・増設I/Oボードのアドレスの設定方法は、各ボードの取り扱い説明書を参照して下さい。

コンパイラ・デバッガ・フラッシュROMの書込み・ルネサスのCコンパイラを使用する場合は、コンパイラバージョン「6．
01．00」以降を使用して下さい。またGNU/gcc使用の場合は、H8Sモードで使用して下さい。
・コネクタ【CN3】に「H‑デバッガ」を接続することにより、CPUのオ
ンチップエミュレーション機能を利用したプログラムデバッグとCPU内蔵フラッシュROMへの書き込みができます。
スイッチ【SW3】のレバー位置を"A"側に設定すると通常のプログラ
ム実行モードになります。"B"側に設定するとオンチップエミュレ
ーションモードになり、デバッグやフラッシュROMの書き込みが可能になります。
【 SW3 】CPUの動作モード選択
SW3のレバー位置
A
B

CPUの動作通常の動作モード
オンチップエミュレーションモード

・以下のCPU端子はデバッガが占有しますので、これらと端子を共有しているポートや周辺モジュール機能は使用できません。
［

TDI、 TDO、 TCK、 TRST、 TMS］

・外部バス関連レジスタの設定用スクリプトファイルをあらかじめ用
意しておき、「H‑デバッガ」でのデバッグ時、［ファイル］‑>［スクリプト実行]で、用意しておいたスクリプトファイルを実行させると、CPU(H8SX/1544)の8ビット外部バスが有効になりボード上の増設RAMやCAT300バスの拡張I/Oボードに対してメモリダンプ・メモリ
セットなどのコマンドが使用できる様になります。 また、［オプション］‑>［CPU設定］‑>［外部RAM時のBSC設定スクリプト指定］の［許可］にチェックを入れてスクリプトファイルを指定しておいても、ユーザプログラムのダウンロード時や【RstMon】,【Reset】コ
マンド実行時に自動的にスクリプトファイルが実行されて外部バ
スアクセスが可能になります。
スクリプトファイルの例(CAT302‑BSC.log)を右に示します。

// リードストローブタイミングコントロールレジスタ// [全エリア：RD 信号のネゲートは半ステート手前]
<SS
RDNCR
0xff00// アイドルコントロールレジスタ// [全エリア：アイドルサイクルを挿入しない]
<SS
IDLCR
0x0000// エンディアンコントロールレジスタ// [エリア 5(CAT300 バス)のみリトルエンディアン]<S
ENDIANCR
0x20// ポートファンクションコントロールレジスタ４// [A23,A20,A16 出力、A22,A21,A19,A18,A17 出力禁止]
<S
PFCR4
0x91
// ポートＤデータディレクションレジスタ// [外部アドレスバス A7～A0 出力]
<S
PDDDR
0xff
// ポートＥデータディレクションレジスタ// [外部アドレスバス A15～A8 出力]
<S
PEDDR
0xff

■ CAT302 SBC‑1544 バス周辺の回路図

■ CAT302 SBC‑1544 入出力周辺の回路図

単体使用時の電源コネクタ(CN4)のピン配列

I/Oコネクタ(CN1,CN2)のピン配列
CN2

▼

CN1

【 CN4 】ピン配列と説明

▼
A
B

20 19

3 2 1

17 14

3 2 1

ピン番号
1
2

信号名
5V
GND

機能
本ボードを単体で使用する場合はこのコネクタから電源を供給して下さい

コネクタをボードの外側から見た図です

バスコネクタ(CN0)のピン配列【 CN1 】ピン配列
信号名
P50/AN0P52/AN2
P54/AN4
P56/AN6/DA0
GND
TXD0+
(RS422,485)
RXD0+(RS422,485)
TXD0(RS232)
RTS0(RS232)GND
TXD2(RS232)
RTS2(RS232)TXD4(RS232)
RTS4(RS232)GND
TXD5(RS232)
RTS5(RS232)

ピン番
1A 1B
2A 2B
3A 3B
4A 4B
5A 5B
6A 6B
7A 7B
8A 8B
9A 9B
10A 10B
11A 11B
12A 12B
13A 13B
14A 14B
15A 15B
16A 16B
17A 17B

信号名
P51/AN1
P53/AN3
P55/AN5
P57/AN7/DA1
GND
TXD0‑
(RS422,485)
RXD0‑(RS422,485)
RXD0(RS232)
CTS0(RS232)GND
RXD2(RS232)
CTS2(RS232)
RXD4(RS232)
CTS4(RS232)GND
RXD5(RS232)
CTS5(RS232)

CN0
A
B
20 19

【 CN0 】ピン配列（CAT300バス)
信号名
5V
D0
D2
D4
D6
IRQ0*
IRQ2*
SCK
SMI
IORD*
A0
A2
A4
A6
A8
A10

・(RS422,485)と記入のある信号はRS422,485レベルです。
・(RS232)と記入のある信号はRS232レベルです。

【 CN2 】ピン配列
信号名
5V
P16/SDA0/IRQ6*/DACK1*
P64/IRQ12*/CRX0/TEND3*
P66/IRQ14*/CRX1
P30/TIOCA0
P32/TIOCC0/TCLKA
P34/TIOCA1/SGOUT0
P36/TIOCA2/SGOUT2
PK0/PWM2A
PK2/PWM2C
PK4/PWM2E
PK6/PWM2G
PJ0/PWM1A
PJ2/PWM1C
PJ4/PWM1E
PJ6/PWM1G
PI4/D12
PI6/D14
5V
BAT+

ピン番
1A 1B
2A 2B
3A 3B
4A 4B
5A 5B
6A 6B
7A 7B
8A 8B
9A 9B
10A 10B
11A 11B
12A 12B
13A 13B
14A 14B
15A 15B
16A 16B
17A 17B
18A 18B
19A 19B
20A 20B

信号名
GND
P17/SCL0/IRQ7*/ADTRG1*
P65/IRQ13*/CTX0/DACK3*
P67/IRQ15*/CTX1
P31/TIOCB0
P33/TIOCD0/TCLKB
P35/TIOCB1/TCLKC/SGOUT1
P37/TIOCB2/TCLKD/SGOUT3
PK1/PWM2B
PK3/PWM2D
PK5/PWM2F
PK7/PWM2H
PJ1/PWM1B
PJ3/PWM1D
PJ5/PWM1F
PJ7/PWM1H
PI5/D13
PI7/D15GND
GND

・5Vは本ボードからの出力です。

Ｈ－デバッガ用コネクタ(CN3)のピン配列【 CN3 】ピン配列
ピン番号
1A
2A
3A
4A
5A
1B,2B,3B
4B
5B

H‑debuggerの信号名
SD1
SD2
SCK
NMI
RES*
GND
VCC
FWE

機能
TDI
TDO
TCK
TRST
リセット入力
GND
5V出力
TMS

3 2 1

コネクタをボードの外側から見た図です

GND

ピン番
1A 1B
2A 2B
3A 3B
4A 4B
5A 5B
6A 6B
7A 7B
8A 8B
9A 9B
10A 10B
11A 11B
12A 12B
13A 13B
14A 14B
15A 15B
16A 16B
17A 17B
18A 18B
19A 19B
20A 20B

信号名
5V
D1
D3
D5
D7
IRQ1*
IRQ3*
RESET*
SMO
IOWR*
A1
A3
A5
A7
A9
A11

SEL0*
GND

・信号名が無記入のピンは、本ボードでは使用していません。
・(8A)ピンのSCK信号はH‑デバッガ(CN3)のSCK信号とは無関係です。

コネクタの型番■ バスコネクタCN0の型番 (富士通コンポーネント)
名称
CN0型番
ライトアングルプラグ(基板側)
FCN365P040‑AU(A3金具2個使用)
ストレートジャック(バックプレーン側) FCN364J040‑AU■ 入出力用コネクタCN1、CN2の型番 (オムロン)
名称
ヘッダー(基板側)
ソケット＋ストレインリリーフ
2列ソケット(バラ線圧接用)
セミカバー(バラ線圧接用)
ロックレバー

CN1型番
CN2型番
XG4C‑3434
XG4C‑4034
XG4M‑3430‑T XG4M‑4030‑T
XG5M‑3432‑N XG5M‑4032‑N
XG5S‑1701
XG5S‑2001
XG4Z‑0002

備考
付属品
AWG24用■ Ｈ－デバッガ用コネクタCN3の型番 (ヒロセ電機)
名称ストレートピンヘッダ(基板側)
圧着ソケット
ソケット圧着端子(AWG24～28用バラ端子)

CN3型番
DF11‑10DP‑2DSA(01)DF11‑10DS‑2C
DF11‑2428SCA■ コネクタCN4の型番 (日本圧着端子製造)
名称
ポスト(基板側)
ハウジング
コンタクトピン注意!! 本製品を不適切な状態で使用されると発火・誤作動の可能性があり危険です●仕様範囲外の電圧を加えたり、過負荷で使用しないで下さい。
●サージ、ノイズ等が本製品に加わらない様、十分なノイズ対策を行って下さい。
●本製品は人命にかかわる状況や、極めて高い信頼性が要求される用途を目的として設計・製造されたものではありません。

CN4型番
B2B‑XH‑A
XHP‑2
BXH‑001T‑P0.6

備考
付属品
付属品

エーワン株式会社〒486‑0852 愛知県春日井市下市場町 6‑9‑20
TEL/FAX 0568‑85‑8511/8501
http://www.aone.co.jp/