MPC-RAS32T
取扱説明書～～SPI 通信～～株式会社エンベデッドテクノロジー〒578-0946 大阪府東大阪市瓜生堂 3 丁目 8-13 奥田ビル 2F
TEL：06-6224-1137
FAX 06-6224-1138
http://www.emb-tech.co.jp/

はじめに
１．

製品の保証について
・無償修理
製品ご購入後1年間は無償で修理いたします。
（但し、下記「有償修理」に該当するものを除く）
・有償修理
1)製品ご購入後1年を経過したもの。
2)製品購入1年以内で故障の原因がお客様の取り扱い上のミスによるもの。
3)製品購入1年以内で故障の原因がお客様の故意によるもの。
・免責事項
当社製品の故障、不具合、誤動作あるいは停電によって生じた損害等の純粋経済損失につきましては、当社は一切その責任を負いかねますので、あらかじめご了承ください。

２．

製品について・当社製品はカタログ仕様範囲内において、使用部品、回路図等、予告無く変更することが有ります。
・当社製品は部品メーカーの製造中止等によりやむを得ず製品の供給を続けることが出来なくなることが有ります。
・当社製品の無断での複製を禁止します。
・当社製品は一般商工業用として設計されており生命、財産に関わるような状況下で使用されることを意図して設計、製造されたものではありません．本製品の故障、誤動作が人命を脅かしたり、人体に危害を与えたりする恐れのある用途（生命維持、監視のための医療用）、および高い信頼性が要求される用途（航空・宇宙用、運輸用、海底中継器、原子力制御用、走行制御用、移動体用）にはご利用されないようご注意ください。すべての電子機器はある確率で故障が発生します．当社製品の故障により、人畜や財産が被害を受けたり、火災事故や社会的損害が生じたりしないように安全設計をお願いします。また長時間連続運転や仕様外の環境でのご使用は避けてください。
但し、長時間運転でご使用された場合の故障に付きましては通常どおりの修理保証（1年以内無償、1年以上有償）が受けられます。

３．

カタログ、取扱説明書の記載事項について・当社製品のカタログ及び取扱説明書は予告無く変更する場合があります。
・取扱説明書に記載されている内容及び回路図の一部又は全部を無断での転載、転用を禁止します。
・本資料に記載された情報、回路図は機器の応用例であり動作、性能を保証するものではなく、実際の機器への搭載を目的としたものではありません。またこれらの情報、回路を使用することにより起因する第三者の工業所有権、知的所有権、その他権利侵害に関わる問題が生じた際、当社はその責を負いませんのであらかじめご了承ください。

４．

海外への輸出について
・当社製品を使用した機器を海外へ持ち出される場合、当社製品のCOCOMパラメーターシートが必要です。その都度お申しつけ頂ければパラメーターシートを発行いたします。

５．

本書に記載された使用条件の範囲内でご使用願います。使用条件の範囲を超えたご使用の場合は本製品の保証は致しかねますのであしからずご了承願います。

2改訂履歴改訂日

改訂項目

2020/10/16

初版

ページ

改訂箇所

3

目次
１．概要
―――――――――
２．特徴―――――――――
３．仕様―――――――――
４．ご注文型番―――――――――
５．ブロック図―――――――――
６．アドレス対応表―――――――――
７．ピンアサイン―――――――――
８．ＳＰＩ通信データフォーマット ―――――――――
９．出力部回路イメージ図―――――――――
１０．ディップスイッチ―――――――――
１１．基板寸法図―――――――――
１２．MPC-RAS-32IO とラズベリーパイとの連結

4ページ
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１．概要
ＲＡＳ３２T はラズベリーパイ向けに開発した 32 ビット拡張出力ボードです。
出力信号はフォトカプラにより絶縁されており、出力用外部電源の耐圧は最大 36V です。

２．特徴
出力部
◎ 高耐圧高出力電流

出力部は FET により 5V～36V までの広範囲の電圧をカバーします。
電源は外部から供給。
出力電流は、1bit 最大 3Ａ／40Ｖ。
出力コネクタには、JST 社製 PA コネクタ

強ロックタイプを採用。

※出力部全体での、出力電流の最大定格は 3A です。
◎外部と絶縁
フォトカプラにより外部回路と内部回路が電気的に絶縁されているため外部からの異常電圧やノイズ、アースレベル変動等による誤動作や電気的破壊を防止できます。
◎基板サイズRaspberry Pi 2

MODEL-B、 Raspberry Pi 3

MODEL-B と同サイズ◎ラズベリーパイとの接続
ラズベリーパイの４０ピン拡張コネクタと接続し、I2C 又は SPI により通信します。ラズベリーパイの拡張コネクタに接続する際は、中間基板として
MPC-RASST が必要です、P15 を参照ください。

5３．仕様
項目

内容

出力点数

32 ビット

出力 FETIRLML0040TRPBF

出力電圧

最小：5V

最大 36V

出力電流

1A（連続）

最大 3A

電源+5V（バスより供給）

消費電流

150mA（無負荷動作、全出力 ON 時）

外部ｲﾝﾀｰﾌｪｰｽｺﾈｸﾀ

基板側 S20B-PADSS-1（JST）（入力部、出力部共同じ）

ｹｰﾌﾞﾙ：別途ご注文※使用温度範囲

0℃～60℃※使用温度範囲、0℃を下回るものが必要な場合は御相談ください。

注意事項
出力側電源接続時、出力回路の浮遊容量で出力信号が一瞬オンになります。
ご使用時、出力側電源は常時接続されることをお勧めします。

6

４．ご注文型番
ＭＰＣ－ＲＡＳ３２T－インターフェイス
ＭＰＣ－ＲＡＳ３２T － ｘ

通信プロトコル S=SPI I=I2C
シリーズ名

インターフェイス：S-----SPI プロトコル
I-----I2C プロトコル

ＭＰＣ－ＲＡＳ－ＣＡ２０３０Ｐ ― XX
外部接続ケーブル （基板側＝コネクタ、先バラ 長さ 30cm）：¥900-（本）※ケーブルの長さはご指定頂けます。別途お問い合わせ下さい。
XX の部分は、24or28 の数字が入ります。
24=UL1007 AWG24 電線 28=UL1007 AWG28 電線
ＭＰＣ－ＲＡＳ－ＣＡ２０３０Ｐ-P ― XX
外部接続ケーブル（基板側＝コネクタ 相手側＝※コネクタ 長さ 30cm）：\1,300-（本）※ケーブルの長さはご指定頂けます。別途お問い合わせ下さい。
コネクタ型番：PADP-20V-1-S
XX の部分は、24or28 の数字が入ります。
24=UL1007 AWG24 電線

28=UL1007 AWG28 電線

75．ブロック図

出力１６ビ

信号処理

ット

出力１６ビット

外部コネクタとの対応

0

CN32～9 番出力端子（1=VCC, 10=GND ）1

CN3 12～19 番 出力端子

(11=VCC、20=GND )2

CN4 2～9 番出力端子（1=VCC, 10=GND ）3

CN4 12～19 番 出力端子

(11=VCC、20=GND )8出力コネクタ

ＳＰＩ

ラズベリーパイＢＵＳ

選択

６．アドレス対応表
番 地

出力コネクタＩ２Ｃ

CPLD

７．ピンアサイン
CN3
ピン番号信号

ピン番号信号1

外部電源１2

OUT00

3

OUT01

4OUT02

5

OUT03

6

OUT04

7OUT05

8OUT06

9OUT0710

外部 GND111外部電源 212

OUT1013

OUT1114

OUT1215

OUT1316

OUT1417OUT1518

OUT1619

OUT1720

外部 GNG2

ピン番号信号

ピン番号

信号

1

外部電源 32OUT203OUT214

OUT225OUT236OUT247OUT258

OUT269OUT2710

外部 GND311

外部電源 412

OUT3013

OUT3114

OUT3215

OUT3316OUT3417

OUT3518

OUT3619

OUT3720

外部 GNG4CN49

CN3ラズベリパイとの 40 ピン GPIO インターフェースコネクタ

ピン番号

信号

ピン番号信号

1未使用

2+5V

3

I2C_SDA

4+5V

5I2C_SCL

6

GND

7未使用

8未使用

9

GND

10未使用

11未使用

12未使用

13未使用

14

GND

15未使用

16未使用

17未使用

18未使用

19

SPIO_MOSI

20

GND

21

SPIO_MISO22

未使用

23

SPIO_SCLK24

SPIO_CE0

25

GND

26

SPIO_CE1

27

未使用

28

未使用

29

未使用

30

GND

31

未使用

32

未使用

33

未使用

34

GND

35

未使用

36

未使用

37

未使用

38

未使用

39

GND

40

未使用

10

８．ＳＰＩ通信データフォーマット
※シリアルクロック(SCLK)の立下りで通信をスタートします。
通信手順：①コマンドコード(CC2～CC0)で、動作内容を決定②ポートアドレス(P1～P0)で、ポートを指定③ビットアドレス(BIT2～BIT0)で、ビットを指定
1 バイト目
0

1

2

3

4

5

6

7

CC2

CC1

CC0

P1

P0

BIT2

BIT1

BIT0

CC2～CC0：

コマンドコード

P1～P0：

ポートアドレス

BIT2～BIT0：

ビットアドレス

コマンドコード

動作CC=”000”

ポートアドレス(P1～P0)で、指定したポートに書き込み

CC=”001”

ビットアドレス(BIT2～BIT0)で、指定したビットに書き込み

CC=”011”

DIPSW の設定内容を読み込み

CC=”111”

全ポートに一括書き込み

P=”00”～”11”

P=”00” ポート 0, P=”01” ポート１, P=”10” ポート 2, P=”11” ポート 3

BIT=”000” ～BIT=”000”:OUTx0, BIT=”001”: OUTx1～

BIT=”111”～BIT=”110”: OUTx6, BIT=”111”: OUTx7

例：〇CC=”000”,P=”10”,BIT=”xxx”※1 ポート分 8 ビットのデータを書くため、BIT を指定する必要が無い
動作内容：ポート番号 2 の８ビットにデータを書き込み〇CC=”001”,P=”01”,BIT=”001”
動作内容：ポート番号１の信号名 OUT11 にデータを書き込み

119．出力部回路イメージ図○出力論理
プログラムからの出力データは論理"1"で FET は OFF になり、論理"0"で FET がON になり OUT 信号は GND に接続されます。

12１０．ディップスイッチ
SW1bit 8bit 7bit 6bit 5bit 4

Bit 3bit 2bit 1SEL

DIP6DIP5

DIP4DIP3

DIP2DIP1DIP0

SEL： bit8 オフ=> SEL0
Bit8 オン=> SEL1
SPI インターフェースの SEL 信号を選択します。
DIP0～DIP6 は、DPSW 読み込みコマンドで、読み取ることができます。
DIPSW の論理： SW ON 論理 ’0’
SW OFF 論理 ’1’

Raspberry Pi 3

MODEL-B、Raspberry Pi 2

MODEL-B には GPIO バスに SEL0、SEL1 とSPI のセレクト信号がアサインされております。
上記設定により、SEL0、SEL1 を選択できます。

○DIP スイッチ出荷時の設定（ ●印は出荷時の設定）
SW信号ONOFF1未使用01 ●2未使用01 ●3未使用01 ●

4未使用

01 ●

5未使用

01 ●

6未使用

01 ●

7未使用

01 ●

8SEL0 ●

1

※出荷時は、SEL０に設定しています。

13

１１．基板寸法図、配置図

14

１２．（例）MPC-RAS-32IO とラズベリーパイとの連結（写真は RASPBERRY PI 2 MODEL B+です）
注）下記の作業は必ず電源を切ってからを行ってください。
写真は、MPC-RAS-32IO ですが、MPC-RAS-32I の基板サイズ、ネジの取り付け位置は同じです。

①ラズベリーパイ本体にスペーサーを取りつけます。

添付のスペーサー（※14ｍｍ）を取りつけ基板底からナット止め※MPC-RAS-ST に添付されているスペーサーは長さ 14ｍｍ、MPC-RAS32IO に添付されているスペーサーは 15ｍｍです。ここでは 14ｍｍのスペーサーを取り付けて下さい。

②ラズベイーパイ本体の GPIO 拡張コネクタと MPC-RAS-ST のGPIO 拡張コネクタを連結します。
このラズベリーパイ本体の真上には MPC-RAS-32IO は直接実装できませんので、本体真上には必ず MPC-RAS-ST が必要になります。
(写真は MPC-RAS-ST)

15

③本体の上に MPC-RAS-ST を取り付けました。

MPC-RAS-ST を本体の上に取り付けたあとスペーサー（15ｍｍ）を取りつけます16

④更にその上に MPC-RAS-32IO を取りつけます。

⑤四か所のネジをしっかり止めて終わりです。

17

株式会社エンベデッドテクノロジー〒577 大阪府東大阪市瓜生堂３－８－１３
奥田ビル 2F
電話 06-785-2713 FAX 06-785-2716
http://www.emb-tech.co.jp
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