CY8CKIT-050 と CY8CKIT-010 の MHz 外部水晶発振器 (ECO) - KBA210673 - Community Translated (JA)

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    Translation - English: MHz External Crystal Oscillator (ECO) on CY8CKIT-050 and CY8CKIT-010 – KBA210673

     

    質問:

    MHz 外部水晶発振器 (ECO) を使用するために PSoC® 5LP キットのハードウェアとファームウェアをどのように設定したら良いのでしょうか?

     

    回答:

    下表が PSoC 3 と PSoC 5LP の内部メイン発振器 (IMO) の精度の一覧です:

                                                                                                        

    デバイスPSoC 3PSoC 5LP

    CY8C32

    ファミリ

    CY8C34

    ファミリ

    CY8C36

    ファミリ

    CY8C38

    ファミリ

    CY8C52LP

    ファミリ

    CY8C54LP

    ファミリ

    CY8C56LP

    ファミリ

    CY8C58LP

    ファミリ

    3 MHzでの精度±2%±2%±1%±1%±2%±2%±1%±1%

     

    異なる周波数における IMO の精度については各デバイスファミリのデータシート“IMO AC Specifications”の節をご参照ください。

     

    IMO の 最大 PPM 誤差が設計中に使用されてる部品の最大許容 PPM 誤差を超えている場合、ECO を使用する必要があります。水晶発振器毎の PPM 誤差とUSB や CAN のようなコンポーネントの最大許容 PPM 誤差に基づいて、ECO を選択する場合にはこの ビデオ をご覧ください。

     

    ハードウェアの設定

     

    MHz 水晶は PSoC デバイスの XTAL ピンの間に設置される必要があります。負荷容量の値は水晶のデータシートに記載されています。コンデンサは図 1のように適切に取り付けてください。

     

    水晶と負荷コンデンサのネットワークは 180度の位相シフトをもたらします。内蔵のインバータによって、さらに 180度の位相が与えられて全体として 360度の位相シフトとなります;これが規定された周波数の自立発振を生成します。図 1 にこの構成を示します。

     

    図 1:発振器の接続形態

    001-1.png

     

    負荷コンデンサを使用する水晶の規定に合うように選択しないと、動作周波数のズレが発生します。これはピンの寄生容量にも起因します。この影響はトリム感度と呼ばれています。正確な容量値の選択方法については AN54439をご参照ください。

     

    MHz ECO ピンは隣接するピンに対してノイズを発生する可能性があります、同時に隣接するピンからノイズを受ける場合もあります。この電気的干渉はピン配置を正しく行うことで低減することが可能です。動きの多い、周波数の高い、また繊細な信号は MHz 水晶ピンから離れた場所に配置すべきです。ベストプラクティスとしては XTAL ピンの隣にはグランドを配置することです。

     

    以下の表に各キットでの部品記号とパートナンバーを示します。

     

    CY8CKIT-050 MHz ECO コンポーネント

                                                                        

    部品番号部品情報メーカーメーカー型番
    Y3CRYSTAL 24.000MHZ 20PF SMDECS IncECS-240-20-5PX-TR
    C30,C31CAP, CER, 22 pF, 50V, 5%, COG, 0603, SMDPanasonic - ECG     ECJ-0EC1H220J

     

    CY8CKIT-010 MHz ECO コンポーネント

     

    部品番号部品情報メーカーメーカー型番
    Y2CRYSTAL, 24 MHz, 30 ppm, HC49, SMDECS IncECS-240-12-5PX-TR
    C26,C27CAP, CER, 12 pF, 50V, 5%, COG, 0603, SMDMurata Electronics North AmericaGRM1885C1H120JA01D

     

    異なる周波数での IMO の精度データは各デバイスファミリのデータシートにあります。

     

    ファームウェアの設定

     

    MHz ECO は PSoC Creator の Design Wide Resources インターフェースから設定できます。MHz ECO を有効にするために、図 2のように“Configure System Clocks” ダイアログの左上にある “XTAL”のチェックボックスがチェックされていることをご確認ください。ファームウェアによるクロック設定制御用の API については、PSoC Creator のメニューから Help > Reference > System Reference Guide > Clocking をご参照ください。

     

    図 2:クロックツリー

     

    002-2.png

     

    図3 は XTAL の設定ウィンドウです。

     

    図 3:XTAL の設定ウィンドウ

     

    003-3.png

     

    オートゲインコントロール (AGC) オプションは MHz ECO のインバータのゲインを発振振幅に合わせて調整します。このオプションはドライブレベルを増加または減少させる可能性があります。“Enable fault recovery” オプションがチェックされていると ECO の発振が動作しなくなった場合、自動的に IMO への切り替えが行われます。