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SH7145Fマイコンボードはルネサスエレクトロニクス製32bit RISC CPU SH7145Fを搭載したマイコンボードです。ボード上には1MバイトのSRAMと2MバイトのフラッシュROMを別途装備し、比較的大きなワークエリアを必要とするアプリケーションに対応可能です。

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基本仕様 anchor.png

商品番号BTC080
PCBリビジョンE012E (4層)
CPURenesas HD64F7145F50
クロック外部オシレータ 12.288MHz
システム:49.152MHz固定
周辺:24.576MHz固定
外部メモリ8Mビット高速S-RAM(ノンウェイト32ビットデータバス接続、スーパーキャパシタによる簡易バックアップ アドレスマップ (CS1空間)、400000H~4FFFFFH(MODE0/2))
16MビットフラッシュROM(16ビットデータバス接続、消去/書込みサイクル 100000回、アドレスマップ (CS0空間)、000000H~1FFFFFH(MODE0)、200000H~3FFFFFH(MODE2))
通信機能RS232Cレベル変換装備 (SCI1のみ)
電源監視セットIC装備
動作温度0~+40℃
動作電圧DC3.3V±5%
消費電流600mA (MAX)
寸法W49×D57mm(参考)
コネクタ等30ピン端子×3, 通信用コネクタ×1, CPUモード切替4ビットディップスイッチ×1, リセットボタン×1, 電源モニタLED
付属品2列ピンヘッダ
環境配慮RoHS準拠, 鉛フリー半田
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外観 anchor.png

topbottom
SH7145F_TOP.png
SH7145F_BOTTOM.png
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回路図 anchor.png

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端子配置・外形 anchor.png

SH7145F_LAYOUT.png
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コネクタ・端子・スイッチ等 anchor.png

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CN1 anchor.png
  • 2.54mmピッチ2列×30ピン
  • 推奨ピンヘッダ:ヒロセ電機 HIF3H-30PB-2.54DSA
  • 推奨レセプタクル:ヒロセ電機 HIF3H-30DA-2.54DSA
    No.端子名No.端子名
    1GND2GND
    3VCC4VCC
    5PD15/D156PD14/D14
    7PD13/D138PD12/D12
    9PD11/D1110PD10/D10
    11PD9/D912PD8/D8
    13PD7/D714PD7/D7
    15PD5/D516PD4/D4
    17PD3/D318PD2/D2
    19PD1/D120PD0/D0
    21PA16/AUDSYNC22PA17/WAIT
    23RES24PE0/TIOC0A/DREQ0/AUDCK
    25PE1/TIOC0B/DRAK0/AUDMD26PE2/TIOC0C/DREQ1/AUDRST
    27PE3/TIOC0D/DRAK1/AUDATA328PE4/TIOC1A/RXD3/AUDATA2
    29PE5/TIOC1B/TXD3/AUDATA130PE6/TIOC2A/SCK3/AUDATA0
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CN2 anchor.png
  • 2.54mmピッチ2列×30ピン
  • 推奨ピンヘッダ:ヒロセ電機 HIF3H-30PB-2.54DSA
  • 推奨レセプタクル:ヒロセ電機 HIF3H-30DA-2.54DSA
    No.端子名No.端子名
    1GND2GND
    3VCC4VCC
    5PF0/AN06PF1/AN1
    7PF2/AN28PF3/AN3
    9PF4/AN410PF5/AN5
    11PF6/AN612PF7/AN7
    13VCC14AVref
    15PB9/IRQ7/A21/ADTRG16PA0/RXD0
    17PA1/TXD018PA2/SCK0/DREQ0/IRQ0
    19PA3/RXD120PA4/TXD1
    21PA5/SCK1/DREQ1/IRQ122PE7/TIOC2B/RXD2
    23PE8/TIOC3A/SCK2/TMS24PE9/TIOC3B/TRST/SCK3
    25PE10/TIOC3C/TXD226PE11/TIOC3D/RXD3
    27PE12/TIOC4A/TCK/TXD328PE13/TIOC4B/MRES
    29PE14/TIOC4C/DACK030PE15/TIOC4D/DACK1/IRQOUT
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CN3 anchor.png
  • 2.54mmピッチ2列×30ピン
  • 推奨ピンヘッダ:ヒロセ電機 HIF3H-30PB-2.54DSA
  • 推奨レセプタクル:ヒロセ電機 HIF3H-30DA-2.54DSA
    No.端子名No.端子名
    1GND2GND
    3VCC4VCC
    5PC0/A06PC1/A1
    7PC2/A28PC3/A3
    9PC4/A410PC5/A5
    11PC6/A612PC7/A7
    13PC8/A814PC9/A9
    15PC10/A1016PC11/A11
    17PC12/A1218PA20
    19PA19/BACK/DRAK120PA18/BREQ/DRAK0
    21PB2/IRQ0/POE0/SCL022PB3/IRQ1/POE1/SDA0
    23PB4/IRQ2/POE224PA6/TCLKA/CS2
    25PA7/TCLKB/CS326PA8/TCLKC/IRQ2
    27PA9/TCLKD/IRQ328PA14/RD
    29PA13/WRH30PA12/WRL
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CN4 anchor.png
  • 2mmピッチ 3ピン ヒロセ電機 A4B-03PA-2DSA(71)
  • 推奨圧着ソケット:ヒロセ電機 A4B-03S-2C
  • U1のPA3(RXD1)とPA4(TXD1)端子をRS232Cレベルに変換
  • PA3(RXD1)はDIP1-4にてRS232Cレベル変換ICと切り離し可能
    No.端子名I/O
    1TX (RS232C←TXD1)O
    2GND-
    3RX (RS232C→RXD1)I
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JP1 anchor.png
  • マイコンのE10Aエミュレータ機能イネーブル制御(マイコンのDBGMD端子に接続)
  • オープン:ディスエーブル, ショート:イネーブル
  • 出荷時オープン
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D4(LED) anchor.png
  • マイコンボードに電源を印加すると点灯
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PB1(プッシュボタン) anchor.png
  • システムリセットIC(U2)のM/R端子とVCC間に接続
  • 押下:U2のVOUT端子からLOW出力, 解放:U2のVOUT端子はHIGH-Z
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DIP1(ディップスイッチ) anchor.png
  • CPUの動作モード切替
  • ボード上の各機能設定: DIP1-1~3:ONで各端子はGND、OFFにするとVCCへプルアップ、DIP1-4:ONでU1のPA3(RXD1)端子はRS232Cレベル変換ICを介してCN4と接続、OFFで切り離し
    No.端子名
    1MD0
    2MD1
    3FWP
    4CN4 RX端子使用/不使用
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各機能の詳細 anchor.png

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電源 anchor.png

余裕のある安定したDC3.3Vの電源をVCCとGND間に接続します。電源はCN1~CN3のいずれの電源端子から供給しても構いません。

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RS232C(CN4) anchor.png

SH7145_1.png

CN3にはマイコンのDBGU端子をRS232Cレベルに変換した信号が接続されます。主にPCのCOMポートと接続し、プログラムの転送やデバッグに使用します。
接続するホストに応じて以下の通信ケーブルで使用できます。

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プッシュスイッチ(PB1) anchor.png

PB1はリセットIC(U2)のマニュアルリセット端子に接続されています。押下されるとリセットICはマイコンのRES端子をLOWにし、放すと規定時間経過後HIGH-Z状態になり装備されたプルアップ抵抗でマイコンのRES端子はHIGHになります。

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簡易バックアップ回路 anchor.png

電源の供給が断たれるとリセットICのリセット信号と同期して外部RAMをバックアップする回路が働き、電気二重層コンデンサから外部RAMへ電源が供給されます。
バックアップは半永久的なものではなく、プログラムのデバッグ作業におけるカット&トライの際に必要と思われる数時間程度の簡易的なものとなります。
なお、電気二重層コンデンサの充電はマイコンボードへの電源供給時に行われ、完全充電には数十秒かかります。

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ディップスイッチ(DIP1) anchor.png

電源を投入する前にディップスイッチを設定すると、マイコンの動作モードが切り替わります。通電中にディップスイッチの状態を変更してはなりません。
CN3とPCのCOMポートとを接続してシリアル通信を行うにはDIP1-4をONにします。OFFにするとU1のPA3(RXD1)端子がオープンとなるため、シリアル通信の受信機能がCN3を介して行えなくなります。

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MCU拡張モード0 anchor.png

CS0空間(外部フラッシュROM)が16ビットとなり、内蔵フラッシュROMが無効となります。 外部フラッシュROMに0番地から動作する実行可能なコードがストアされている場合は、内蔵フラッシュROMの代替としてプログラムを起動できます。

DIP SW(端子名)SW1-1(MD0)SW1-2(MD1)SW1-3(FWP)
状態(信号)ON(0)ON(0)OFF(1)
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MCU拡張モード1 anchor.png

本モードは外部フラッシュROMのバス幅が16ビットであるため使用できません。

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MCU拡張モード2 (出荷時設定) anchor.png

マイコン内蔵フラッシュROMが有効で、CS0空間(外部フラッシュROM)が0x200000~0x3FFFFF、CS1空間(外部SRAM)が0x400000H~0x7FFFFFにアサインされます。初期状態でバスとして使用される端子は汎用I/Oとなっています(MCU拡張モード3と同等)ので、CS0およびCS1空間を使用する場合はBSCおよびPFCを適宜設定する必要があります。
なお、出荷時に予め内蔵フラッシュROMにブートローダが書き込まれいますので、BSCおよびPFCの設定を意識することなくプログラムを外部SRAMもしくは外部フラッシュROMにダウンロードして実行できます。

DIP SW(端子名)SW1-1(MD0)SW1-2(MD1)SW1-3(FWP)
状態(信号)ON(0)OFF(1)OFF(1)
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MCU拡張モード3 anchor.png

シングルチップモードとなり、増設メモリを一切使用しない場合に設定します。 このモードにするとマイコンの外部端子が全て汎用入出力ポートに設定でき、外部バスとしての設定を行うことはできません。
なお、外部メモリへのチップセレクト信号(PA10/CS0, PA11/CS1)は、出力端子に構成しHIGHに固定する必要があります。

DIP SW(端子名)SW1-1(MD0)SW1-2(MD1)SW1-3(FWP)
状態(信号)OFF(1)OFF(1)OFF(1)
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ブートモード anchor.png

内蔵フラッシュROMへプログラムを書き込む際に設定します。書き込みにはFLASH WRITERを使用します。

DIP SW(端子名)SW1-1(MD0)SW1-2(MD1)SW1-3(FWP)
状態(信号)ON(0)ON(0)ON(0)
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開発環境 anchor.png

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GCC Developer Lite anchor.png

GCC Developer Liteの詳細についてはこちら
フルインストールないしSH7145Fで使用を選択する事で必要なコンポーネントが自動的にインストールされます。
SH7145Fで使用される主要なコンポーネントを簡単に示します。

  • GCC Developer Lite

    ソースプログラムを編集するためのテキストエディタとその他のツールを起動するためのランチャ機能を有する。

  • FLASH WRITER

    ターゲットのフラッシュROM等へコンパイルされたプログラムをCOMポート経由で書き込む。
    USB等で提供されるCOMポートの動的な検出と、COMポートを使用する弊社ツールとの排他制御機能を持つ。

  • SIMPLE TERM

    汎用シリアルターミナル。簡易的なTELNETクライアントとしても機能する。
    USB等で提供されるCOMポートの動的な検出と、COMポートを使用する弊社ツールとの排他制御機能を持つ。

  • ターゲットファイル

    マイコンの内蔵ペリフェラルを定義したヘッダファイルやSCIを簡便に使うためのAPI、メモリマップを定義したリンカスクリプトファイル、スタートアップルーチンを含む。コンパイル済みライブラリとしてソースとリンクして使用する。

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ターゲットファイル anchor.png

GCC Developer Liteでは本マイコン用の設定を複数備えています。
例えば、SHコアの学習・組み込み向けCコンパイラの習熟・マイコン内蔵ペリフェラルの機能を熟知するといった段階では外部SRAM上でデバッグし、最終的に製品等としてリリースして完成させる時は内蔵フラッシュROMに、といった段階を踏む場合でもGCC Developer Liteのコンパイルオプションの設定リストから選択し直すだけで設定が完了します。

SH7145F_2.png

以下本マイコンボードに対応した設定リストの一覧です。

  • SH7145F (ExRAM & GDB)
  • SH7145F (ExRAM, Bootloader)
  • SH7145F (Internal Flash)
  • SH7145F (Internal Flash & ExRAM)
  • SH7145F (ExFlash & ExRAM)
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SIMPLE TERMとブートローダ anchor.png

マイコンには出荷時に弊社オリジナルのブートローダが書き込まれています。
ブートローダはJTAGやその他の特殊なI/Fを使用せずとも、COMポートを使用してマイコンのプログラム書き換えや操作を行う事が出来ます。 詳細はこちら
ブートローダを使用して動作するプログラムが構成できる設定リストは以下の通りで、これ以外の設定リストで構成されたプログラムをブートローダで転送しても動作しません。

  • SH7145F (ExRAM, Bootloader)
  • SH7145F (ExFlash & ExRAM)
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FLASH WRITER anchor.png

様々なマイコンに対応した転送ツールです。 FLASH WRITERを使用して動作するプログラムが構成できる設定リストは以下の通りで、これ以外の設定リストで構成さAれたプログラムをFLASH WRITERで転送しても動作しません。

  • SH7145F (Internal Flash)
  • SH7145F (Internal Flash & ExRAM)
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SH用ライブラリ anchor.png

GCC Developer Liteでは1つのソースプログラムのみを対象とするため、機能別にソースを分割して編集やコンパイルするといった使い方は出来ません(完全にできないという訳でもありません)。だからと言って全ての機能を一つのソースに記述する事は、プログラムの見通しが悪くなりバグの温床になりかねません。
そこで、複数のソースに分割する事無くある程度のソースプログラムサイズでコーディングするために、頻繁に使用されるであろう一部の機能が専用のライブラリとして提供されます。
GCC Developer Liteを標準的な環境のPCへインストールすると、「C:\Program Files\BestTech\GCC Developer Lite\TARGET\7145F」フォルダに必要なファイルがコピーされます。必要に応じて本フォルダを参照できますし、ユーザがソースを修正しライブラリを再構築する事も可能です。

  • 内蔵ペリフェラルのレジスタ名定義ヘッダファイル

    マイコンに内蔵された各種ペリフェラルが持つレジスタは、決められたメモリ上のアドレスに配置されています。それらレジスタをアドレスではなくレジスタ毎に決められた名称を使い、変数のようにアクセスするためのマクロ定義が記述されています。
    7145.h (レジスタのマクロ定義)

  • ライブラリファイル

    各APIをコンパイルし、一つのライブラリファイルにアーカイブして提供します。
    makelib.bat (APIをコンパイルし、アーカイブするバッチ)
    libadd7145.a (makelib.batで作成されるライブラリファイル)

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サンプルプログラム anchor.png

こちらからダウンロード出来ます。

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その他 anchor.png


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Last-modified: 2013-07-14 (Sun) 12:08:33 (JST) (2137d)