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- 1/43 - 個人で使用するために翻訳した物です。翻訳間違いや誤字による、いかなる損害にも責任を負いません。 日本語訳は、STMicroelectronics社の監修を受けておりません。 Rev.0 2016/ 9/10 L6470 DocID16737 Rev 7 動作エンジンとSPIを組み込んだ、マイクロステッピング・モーター・ドライバー データシート - 生産データ ・動作電圧 : 8V ~ 45V ・7.0Aの出力ピーク電流 (3.0A r.m.s.) ・低いRDS(ON)のパワーMOS-FET ・プログラム可能な速度特性と位置決め ・プログラム可能なパワーMOSスルーレート (応答速度) ・最高1/128のマイクロ・ステッピング ・センサー無しで失速(脱調)を検出 ・SPIインターフェース ・低い自己消費電流とスタンバイ電流 ・ハイサイドとローサイドでの、プログラム化可能な 非浪費的 過電流保護 ・2レベルの過熱保護 L6470デバイスは、アナログ混合信号テクノロジーで実現された、マイクロ・ステッピングによる2相 バイポーラ・ステッピング・モータを駆動するのに適した、先進的で最大限に集積された解決策です。 それは、パワースイッチのすべてにデュアル低RDS(on) DMOSフル・ブリッジを装備するとともに、 非散逸電流制御と過電流保護に適したチップ上の高精度な電流検出回路を完備します。 独自の制御システムのおかげで、真の1/128ステップ分解能が達成されます。 デジタル制御の中核は、所定の専用レジスターを介して簡単に加速、減速、速度、目標位置をプログラム することによって、ユーザーに指定された動作特性を生成することができます。 アナログ値(すなわち、電流制御値、電流保護の動作点、デッドタイム、PWM周波数、など)を設定する ために使用される、それらを含むすべてのコマンドおよびデータ・レジスターは、標準的な5Mbit/sのSPI を通して送られます。 最も厳しいモーター制御アプリケーションで必要とされるように、保護(熱、電圧低下、過電流、モーターの 失速(脱調))の非常に豊富な設定は、十分に保護されたアプリケーションの設計を可能にします。 表1.デバイスの一覧 注文コード パッケージ L6470H HTSSOP28 チューブ L6470HTR HTSSOP28 テープとリール L6470PD POWERSO36 チューブ L6470PDTR POWERSO36 テープとリール 1 ブロック図 図1.ブロック図 アプリケーション ・バイポーラのステッピング・モーター

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個人で使用するために翻訳した物です。翻訳間違いや誤字による、いかなる損害にも責任を負いません。日本語訳は、STMicroelectronics社の監修を受けておりません。 Rev.0 2016/ 9/10

L6470 DocID16737 Rev 7

動作エンジンとSPIを組み込んだ、マイクロステッピング・モーター・ドライバー

データシート - 生産データ

特 徴・動作電圧 : 8V ~ 45V・7.0Aの出力ピーク電流 (3.0A r.m.s.)・低いRDS(ON)のパワーMOS-FET・プログラム可能な速度特性と位置決め・プログラム可能なパワーMOSスルーレート (応答速度)・最高1/128のマイクロ・ステッピング・センサー無しで失速(脱調)を検出・SPIインターフェース・低い自己消費電流とスタンバイ電流・ハイサイドとローサイドでの、プログラム化可能な

非浪費的 過電流保護・2レベルの過熱保護

概 要L6470デバイスは、アナログ混合信号テクノロジーで実現された、マイクロ・ステッピングによる2相バイポーラ・ステッピング・モータを駆動するのに適した、先進的で最大限に集積された解決策です。

それは、パワースイッチのすべてにデュアル低RDS(on) DMOSフル・ブリッジを装備するとともに、非散逸電流制御と過電流保護に適したチップ上の高精度な電流検出回路を完備します。

独自の制御システムのおかげで、真の1/128ステップ分解能が達成されます。

デジタル制御の中核は、所定の専用レジスターを介して簡単に加速、減速、速度、目標位置をプログラムすることによって、ユーザーに指定された動作特性を生成することができます。

アナログ値(すなわち、電流制御値、電流保護の動作点、デッドタイム、PWM周波数、など)を設定するために使用される、それらを含むすべてのコマンドおよびデータ・レジスターは、標準的な5Mbit/sのSPIを通して送られます。

最も厳しいモーター制御アプリケーションで必要とされるように、保護(熱、電圧低下、過電流、モーターの失速(脱調))の非常に豊富な設定は、十分に保護されたアプリケーションの設計を可能にします。

表1.デバイスの一覧

注文コード パッケージ 梱 包

L6470H HTSSOP28 チューブ

L6470HTR HTSSOP28 テープとリール

L6470PD POWERSO36 チューブ

L6470PDTR POWERSO36 テープとリール

1 ブロック図

図1.ブロック図

アプリケーション・バイポーラのステッピング・モーター

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2 電気データ

2.1 絶対最大定格表2.絶対最大定格

記 号 項 目 テスト条件 値 単位

VDD ロジック・インターフェースの電源電圧 5.5 V

VS モータ電源電圧 VSA = VSB = VS 48 V

VGND, diff AGND,PGNDとDGND間の差動電圧 ±0.3 V

Vboot ブート・ストラップのピーク電圧 55 V

VREG 内蔵電圧レギュレーターの出力ピンとロジック電源電圧 3.6 V

VADCIN 内蔵ADCの入力電圧範囲 (ADCINピン) -0.3 to +3.6 V

VOSC OSCINとSCOUTピンの電圧範囲 -0.3 to +3.6 V

VSA,OUT1A,OUT2A,PGND と VSB,OUT1B,Vout_diff VSA = VSB = VS 48 V

OUT2B,PGNDピン間の差動電圧

VLOGIC ロジック入力電圧範囲 -0.3 to +5.5 V

Iout (1) R.m.s.(実効値)出力電流 3 A

Iout_peak (1) パルス出力電流 TPULSE < 1ms 7 A

TOP 動作接合部温度 -40 to 150 ℃

Ts 保存温度範囲 -55 to 150 ℃

Ptot 全消費電力 (TA = 25℃) (2) 5 W

(1) 最大の出力電流制限は、金属接続と結合特性に関連しています。実際の制限は、最大熱放散の制約を満たさなければなりません。

(2) HTSSOP28は、EVAL6470Hに搭載されています。

2.2 推奨動作条件表3.推奨動作条件

記 号 項 目 テスト条件 値 単位

3.3Vロジック出力 3.3VDD ロジック・インターフェースの電源電圧 V

5Vロジック出力 5

VS モータの電源電圧 VSA = VSB = VS 8 45 V

VSA,OUT1A,OUT2A,PGND と VSB,Vout_diff VSA = VSB = VS 45 V

OUT1B,OUT2B,PGNDピン間の差動電圧

外部ソースによってVREG,in ロジック電源電圧 3.2 3.3 V

課されたVREG電圧

VADC 内蔵ADCの入力電圧 (ADCINピン) 0 VREG V

2.3 熱データ表4.熱データ

記 号 項 目 パッケージ 標準 単位

HTSSOP28 (1) 22RthJA 接合部周囲の熱抵抗 ℃/W

POWERSO36 (2) 12

(1) HTSSOP28は、EVAL6470H 改版1.0ボードに搭載された:ICの下の15のビア・ホールと個々のレイヤーの約40平方センチメートルの放熱銅表面を持つ、4層のFR4 PCB。

(2) POWERSO36は、EVAL6470PD 改版1.0ボードに搭載された:ICの下の22のビア・ホールと個々のレイヤーの約40平方センチメートルの放熱銅表面を持つ、4層のFR4 PCB。

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3 電気的特性VSA = VSB = 36V ; VDD = 3.3V ; 内蔵3Vレギュレーター ; TJ = 25℃ ; 特に明記しない限り。

表5.電気的特性

記 号 項 目 テスト条件 最小 標準 最大 単位

一 般

VSthOn VS UVLO(電圧不足検出)がオンになるしきい値 7.5 8.2 8.9 V

VSthOff VS UVLO(電圧不足検出)がオフになるしきい値 6.6 7.2 7.8 V

VSthHyst VS UVLOのしきい値ヒステリシス 0.7 1 1.3 V

内蔵発振器を選択Iq 静止状態のモーター供給電流 0.5 0.65 mA

VREG=3.3V外部; CPフローティング

Tj (WRN) 熱の警告温度 130 ℃

Tj (SD) 熱の動作停止温度 160 ℃

チャージポンプ

Vpump チャージポンプ発振器のための電圧振幅 10 V

fpump,min 最小チャージポンプ発振器周波数 (1) 660 kHz

fpump,max 最大チャージポンプ発振器周波数 (1) 800 kHz

fsw,A = fsw,B = 15.6kHzIboot 平均起動電流 1.1 1.4 mA

POW_SR=[10]

出力 DMOSトランジスター

Tj=25℃, Iout=3A 0.37RDS(on) ハイサイド・スイッチのオン抵抗 Ω

Tj=125℃,(2) Iout=3A 0.51

Tj=25℃, Iout=3A 0.18RDS(on) ローサイド・スイッチのオン抵抗 Ω

Tj=125℃,(2) Iout=3A 0.23

OUT = VS 3.1IDSS 漏れ電流 mA

OUT = GND -0.3

POW_SR=[00], Iout=+1A 100

POW_SR=[00], Iout=-1A 80

tr 立ち上がり時間 (3) POW_SR=[11], Iout=±1A 100 ns

POW_SR=[10], Iout=±1A 200

POW_SR=[01], Iout=±1A 300

POW_SR=[00], Iout=+1A 90

POW_SR=[00], Iout=-1A 110

tf 立ち下がり時間 (3) POW_SR=[11], Iout=±1A 110 ns

POW_SR=[10], Iout=±1A 260

POW_SR=[01], Iout=±1A 375

POW_SR=[00], Iout=+1A 285

POW_SR=[00], Iout=-1A 360

SRout_r 出力立ち上がりスルーレート POW_SR=[11], Iout=±1A 285 V/μs

(応答速度) POW_SR=[10], Iout=±1A 150

POW_SR=[01], Iout=±1A 95

POW_SR=[00], Iout=+1A 320

POW_SR=[00], Iout=-1A 260

SRout_f 出力立ち下がりスルーレート POW_SR=[11], Iout=±1A 260 V/μs

(応答速度) POW_SR=[10], Iout=±1A 110

POW_SR=[01], Iout=±1A 75

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表5.電気的特性 (続き)

記 号 項 目 テスト条件 最小 標準 最大 単位

デッドタイムとブランキング

POW_SR=[00] 250

POW_SR=[11], fOSC=16MHz 375tDT デッドタイム (1) ns

POW_SR=[10], fOSC=16MHz 625

POW_SR=[01], fOSC=16MHz 875

POW_SR=[00] 250

POW_SR=[11], fOSC=16MHz 375tblank ブランキング時間 (1) ns

POW_SR=[10], fOSC=16MHz 625

POW_SR=[01], fOSC=16MHz 875

ソース-ドレイン間のダイオード

VSD,HS ハイサイド ダイオードの順方向ON電圧 Iout = 1A 1 1.1 V

VSD,LS ローサイド ダイオードの順方向ON電圧 Iout = 1A 1 1.1 V

trrHS ハイサイド ダイオードの逆回復時間 Iout = 1A 30 ns

trrLS ローサイド ダイオードの逆回復時間 Iout = 1A 100 ns

ロジック入力と出力

VIL ローのロジック・レベル入力電圧 0.8 V

VIH ハイのロジック・レベル入力電圧 2 V

IIH ハイのロジック・レベル入力電流 (4) VIN = 5V 1 μA

IIL ローのロジック・レベル入力電流 (5) VIN = 0V -1 μA

VDD=3.3V, IOL=4mA 0.3VOL ローのロジック・レベル出力電圧 (6) V

VDD=5V, IOL=4mA 0.3

VDD=3.3V, IOH=4mA 2.4VOH ハイのロジック・レベル出力電圧 V

VDD=5V, IOH=4mA 4.7

RPU CS=GNDに接続CSプルアップとSTBYプルダウン抵抗 335 430 565 KΩ

RPD STBY/RST=5Vに接続

3.3V VREG外部から供給Ilogic 内部ロジック電源電流 3.7 4.3 mA

内部発振器

Ilogic,STBY スタンバイ・モードの内部ロジック電源電流 3.3V VREG外部から供給 2 2.5 μA

fSTCK ステップ・クロックの入力周波数 2 MHz

内部発振器と外部発振器ドライバー

fosc,i 内部発振器の周波数 Tj=25℃, VREG=3.3V -3% 16 +3% MHz

fosc,e プログラム可能な外部発振器の周波数 8 32 MHz

内部発振器3.3V VREG外部VOSCOUTH OSCOUTクロックソースのハイ・レベル電圧 2.4 V

から供給; IOSCOUT=4mA

内部発振器3.3V VREG外部VOSCOUTL OSCOUTクロックソースのロー・レベル電圧 0.3 V

から供給; IOSCOUT=4mA

trOSCOUT OSCOUTクロック・ソースの内部発振器 20 ns

tfOSCOUT 立ち上がりと立ち下がり時間

textosc 内部から外部発振器へ切り換え遅延 3 ms

tintosc 外部から内部発振器へ切り換え遅延 1.5 μs

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表5.電気的特性 (続き)

記 号 項 目 テスト条件 最小 標準 最大 単位

S P I

fCK,MAX 最大SPIクロック周波数 (7) 5 MHz

trCK SPIクロックの立ち上がりとCL = 30pF 25 ns

tfCK 立ち下がり時間 (7)

thCKSPIクロックのハイとロー時間 (7) 75 ns

tlCK

tsetCS チップセレクトのセットアップ時間 (7) 350 ns

tholCS チップセレクトのホールド時間 (7) 10 ns

tdisCS 選択解除時間 (7) 800 ns

tsetSDI データ入力のセットアップ時間 (7) 25 ns

tholSDI データ入力のホールド時間 (7) 20 ns

tenSDO データ出力の有効時間 (7) 38 ns

tdisSDO データ出力無効時間 (7) 47 ns

tvSDO データ出力の有効時間 (7) 57 ns

tholSDO データ入力のホールド時間 (7) 37 ns

スイッチ入力 (SW)

RPUSW SW入力プルアップ抵抗 SW = GND 60 85 110 KΩ

PWMモジュレータ

fosc = 16MHz 2.8 62.5fPWM プログラム可能なPWM周波数 (1) kHz

fosc = 32MHz 5.6 125

NPWM PWM分解能 8 bit

失速(脱調)検出

ISTALL,MAX 最大プログラム可能な失速(脱調)しきい値 STALL_TH=[1111111] 4 A

ISTALL,MIN 最小プログラム可能な失速(脱調)しきい値 STALL_TH=[0000000] 31.25 mA

ISTALL,RES プログラム可能な失速(脱調)しきい値の解像度 31.25 mA

過電流保護

IOCD,MAX 最大プログラム可能な過電流検出しきい値 OCD_TH = [1111] 6 A

IOCD,MIN 最小プログラム可能な過電流検出しきい値 OCD_TH = [0000] 0.375 A

IOCD,RES プログラム可能な過電流検出しきい値の分解能 0.375 A

tOCD,Flag OCDからフラグ信号の遅延時間 dIout/dt = 350A/μs 650 1000 ns

dIout/dt = 350A/μstOCD,SD OCDから動作停止の遅延時間 600 ns

POW_SR = [10]

スタンバイ(待機)

VS = 8V 26 34IqSTBY 待機状態での自己消費モーター電源電流 μA

VS = 36V 30 36

tSTBY,min 最小待機時間 10 μs

tlogicwu ロジック電源オンからの起動時間 38 45 μs

チャージポンプの電源オンからの パワーブリッジは無効tcpwu 650 μs

起動時間 Cp=10nF, Cboot=220nF

内部電圧レギュレータ

VREG 電圧レギュレータの出力電圧 2.9 3 3.2 V

IREG 電圧レギュレータの出力電流 40 mA

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表5.電気的特性 (続き)

記 号 項 目 テスト条件 最小 標準 最大 単位

VREG, drop 電圧レギュレータの出力電圧低下 IREG = 40mA 50 mV

IREG,STBY 電圧レギュレータの待機出力電流 10 mA

内蔵のアナログ-デジタル変換器

NADC アナログ-デジタル変換器の分解能 5 bit

VADC,ref アナログ-デジタル変換器の基準電圧 VREG V

fS アナログ-デジタル変換器のサンプリング周波数 fPWM kHz

(1) 精度は、発振器の周波数精度に依存します。(2) 限られた範囲の25℃でテストされて、特性評価によって保証されます。(3) 立ち上がりおよび立ち下がりの時間は、モーターの電源電圧値に依存します。

実際の立ち上がりと立ち下がりを評価するために、SRoutの値を参照してください。(4) 内蔵のプルダウン抵抗器を備えているSTBY/RSTピンには当てはまりません。(5) 内蔵のプルアップ抵抗器を備えているSWとCSピンには当てはまりません。(6) FLAG、BUSYとSYNCは、オープン・ドレイン出力です。(7) 詳細については、21ページの図17-SPIのタイミング図を参照。

4 ピン接続図2.TSSOP28のピン接続 (上面図)

図3.POWERSO36のピン接続 (上面図)

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ピン・リスト表6.ピンの説明

ピン番号名 称 タ イ プ 機 能

HTSSOP POWERSO

17 24 VDD 電源 ロジック出力用の電源電圧。(プルアップの接続先)

6 9 VREG 電源 内蔵の3V電圧レギュレーター出力と、3.3Vの外部ロジック電源。

発振器のピン[1]。外部発振器またはクロック信号源を接続7 10 OSCIN アナログ入力

します。このピンを使用しない場合は、浮かせたままにします。

発振器のピン[2]。外部発振器を接続します。内蔵の発振器を8 11 OSCOUT アナログ入力 使用する場合、このピンは2/4/8/16MHzを供給することができ

ます。このピンを使用しない場合は浮かせたままにします。

10 13 CP 出力 チャージポンプ発振器出力。

両方のブリッジのハイサイド側パワーDMOSを駆動する11 14 VBOOT 電源電圧

ために必要な、ブート・ストラップ電圧(AとB)。

5 8 ADCIN アナログ入力 内蔵のアナログ-デジタル変換器の入力。

4, 5, フルブリッジAの電源ピン。2, 26 VSA 電源

33, 34 これはVSBと接続する必要があります。

15, 16, フルブリッジBの電源ピン。12, 16 VSB 電源

22, 23 これはVSAと接続する必要があります。

27, 13 1, 19 PGND グランド 電源グランド・ピン。

1 2, 3 OUT1A 電源出力 フル・ブリッジAの出力1。

28 35, 36 OUT2A 電源出力 フル・ブリッジAの出力2。

14 17, 18 OUT1B 電源出力 フル・ブリッジBの出力1。

15 20, 21 OUT2B 電源出力 フル・ブリッジBの出力2。

9 12 AGND グランド アナログ・グランド。

外部スイッチの入力ピン。使用しない場合は、ピンを4 7 SW ロジック入力

VDDに接続する必要があります。 (内部プルアップあり)

21 28 DGND グランド デジタル・グランド。

初期値では、デバイスがコマンドを実行しているときに、このBUSY オープン・

22 29 BUSYピンがローにされます。そうでなければ、このピンは/SYNC ドレイン出力

同期信号を生成するように構成することができます。

18 25 SDO ロジック出力 シリアル・インターフェースのデータ出力ピン。

20 27 SDI ロジック入力 シリアル・インターフェースのデータ入力ピン。

19 26 CK ロジック入力 シリアル・インターフェースのクロック。

シリアル・インターフェースのチップ・セレクト入力ピン。23 30 CS ロジック入力

(内部プルアップあり)

ステータス・フラグのピン。 プログラムされたアラーム状態が発生したときに、内蔵のオープンドレイン・トラン

24 31 FLAG オープン ジスタは、ピンをGNDに引き下げます。(ステップ損失、ドレイン出力 OCD、熱の事前警告またはシャットダウン、UVLO(電圧

不足の検出)、間違ったコマンド、実行不可能なコマンド)

待機状態とリセット・ピン。 ロジック・レベルのローでは、STBY ロジックをリセットし、デバイスを待機状態モードに

3 6 ロジック入力/RST します。 使用しない場合は、VDDに接続してください。

(内部プルダウンあり)

25 32 STCK ロジック入力 ステップ・クロックの入力。

EPAD EPAD Exposed pad グランド 内部でPGND、AGNDとDGNDピンに接続されます。

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5 代表的なアプリケーション

表7.代表的なアプリケーションの値

名 前 値

CVS 220 nF

CVSPOL 100 μF

CREG 100 nF

CREGPOL 47 μF

CDD 100 nF

CDDPOL 10 μF

D1 チャージポンプ・ダイオード

CBOOT 220 nF

CFLY 10 nF

RPU 39 KΩ

RSW 100 Ω

CSW 10 nF

RA 2.7 KΩ (VS = 36V)

RB 62 KΩ (VS = 36V)

図4.L6470を使用した、バイポーラ・ステッピング・モーターの制御アプリケーション

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6 機能の説明

6.1 デバイスのパワーアップ

パワーアップの終了時に、デバイスの状態は次のとおりです。

・レジスターは、初期値に設定されます

・内部ロジックは内蔵発振器によって駆動され、2MHzのクロックがOSCOUTピンから出力されます。

・ブリッジは無効(ハイ・インピーダンス)にされています。

・STATUSレジスターのUVLO(電圧不足の検出)ビットは[0]にされます。(停止状態)

・FLAG出力はローにされます。

パワーアップ中は以下の条件が満たされるまで、リセット(すべてのロジックI/Oは無効で、パワー・ブリッジはハイ・インピーダンス状態)の下にあります:

・VSが、VSthOnより大きい。

・VREGが、標準的なVREGth = 2.8Vより大きい。

・内蔵発振器が動く。

どのような動作コマンドでも、デバイスをハイ・インピーダンス状態から出させます。(HardStopとSoftStopを含めて)

6.2 ロジック I/O

CS、CK、SDI、STCK、SW、STBY/RST ピンは、TTL/CMOS 3.3V~5Vの互換性を持つロジック入力です。

SDOピンは、TTL/CMOS互換のロジック出力です。VDDピンの電圧が、ロジック出力ピンの電圧範囲を決めます;それがVREGまたは3.3Vの外部電源電圧に接続されている場合、出力は3.3Vに適合します。VDDが5Vの電源電圧に接続された場合は、SDOは5Vに適合します。

VDDは内部でVREGに接続されておらず、常に外部での接続が必要です。

適切な動作を得るために、10μFのコンデンサをVDDピンに接続する必要があります。

FLAGとBUSY/SYNCピンは、オープン・ドレインの出力です。

6.3チャージポンプ

ハイサイドに組み込まれたMOSFETの正しい運転を確保するために、モーターの電源電圧よりも高い電圧がVBOOTピンに印加される必要があります。

ハイサイドのゲート・ドライバー電源電圧(Vboot)は、チャージ・ポンプを実現する発振器といくつかの外部部品によって得られます。(図5を参照)

図5.チャージポンプ回路

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6.4 マイクロ・ステッピング

ドライバーは、1回のステップを最大128のマイクロ・ステップに分割することができます。ステッピングのモードは、STEP_MODEレジスターのSTEP_SELパラメーターによってプログラムすることができます。 (28ページの表18を参照)

ステップ・モードは、ブリッジが無効になっている場合にのみ、変更することができます。ステップ・モードが変わるたびに、電気的位置(すなわち、生成されたマイクロ・ステッピング正弦波の点)は0までリセットされて、絶対位置カウンターの値(6.5項を参照)は意味がなくなります。

図6.通常モードとマイクロ・ステッピング(128マイクロステップ)

自動フル-ステップ・モード

モーター速度がプログラム可能なフル・ステップ速度のしきい値よりも大きい場合、L6470デバイスは、自動的にフル・ステップ・モードに切り替わります。 (図7参照)モータ速度がフル・ステップ速度のしきい値以下に低下した場合、駆動モードはマイクロ・ステッピングに戻ります。フル・ステップ速度のしきい値は、FS_SPDレジスターを介して設定されます。(25ページのセクション9.1.9を参照)

図7.自動的なフル・ステップの切り替え

6.5 絶対位置カウンター

内蔵の22ビット・レジスター(ABS_POS)は、選択されたステップ・モードに応じて、モーターの動きを記録します;保存された値の単位は、選ばれたステップ・モードに等しいです。 (フル、ハーフ、1/4など)位置の範囲は、-221 ~ +221 - 1 (μ)ステップです。 (23ページの9.1.1項を参照)。

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6.6 プログラム可能な速度特性

ユーザーは、ACC、DEC、MAX_SPEED、MIN_SPEED、それぞれのレジスターによって、加速、減速、最高と最低の速度値を独立して定義し、カスタマイズされた速度特性を、簡単にプログラムすることができます。(24ページの9.1.5項、9.1.6項、9.1.7項と25ページの9.1.8項を参照)

デバイスにコマンドが送られると、組み込まれたロジックは、速度特性の境界域に準拠したモーター動作を実行する、マイクロステップ周波数の波形を生成します。

すべての加速パラメータは[ステップ/動作クロック2]で表されており、すべての速度パラメータは[ステップ/動作クロック]で表されます; (動作クロックは250ns)計測の単位は、選ばれたステップ・モードに依存しません。加速と減速のパラメータは、2-40 ~ (212 - 2)×2-40 [ステップ/動作クロック2]の範囲です。(14.55~59590 [ステップ/秒2] に相当)

最小速度のパラメータは、0 ~ (212 - 1)×2-24 [ステップ/動作クロック]の範囲です。(0~976.3 [ステップ/秒] に相当)

最高速度のパラメータは、2-18 ~ (210 - 1)×2-18 [ステップ/動作クロック]の範囲です。(15.25~15610 [ステップ/秒] に相当)

6.7 モーターの制御コマンド

L6470デバイスは、色々なタイプのコマンドを受け付けることができます。

・定速コマンド("Run" , "GoUntil" , "ReleaseSW")

・絶対位置決めコマンド("GoTo" , "GoTo_DIR" , "GoHome" , "GoMark")

・始動コマンド("Move")

・停止コマンド("SoftStop" , "HardStop" , "SoftHiz" , "HardHiz")

コマンドの詳細については、34ページの9.2項を参照してください。

6.7.1 定速コマンド

定速コマンドは、プログラムされた加速/減速の値(ACCとDECレジスターで設定)に従って、プログラムされた最低速度(MIN_SPEEDレジスターに設定)から始まり、ユーザーが設定した目標速度に達して、それを維持するための適切な動作を生成します。新しい定速コマンドは、いつでも要求することができます。

図8.定速コマンドの例

6.7.2 位置決めコマンド

絶対位置決めコマンドは、コマンドと共にデバイスに送られる、ユーザーが指定した位置に到達するための適切な動作を生成します。位置は、最短の経路(最小限の物理的な距離)または、強制的な方向で実施して、到達することができます。 (図9を参照)

実行されたモーターの動作は、プログラムされた速度特性の境界域に準拠しています。(加速、減速、最低と最高の速度)

最高速度に到達する前に、いくつかの速度特性や位置決めコマンドで、減速期間を開始できることに注意してください。

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図9.位置決めコマンドの例

6.7.3 始動コマンド

始動コマンドは、コマンドと共にデバイスに送られるユーザーが指定した方向に、ユーザーが指定した数のマイクロ・ステップを実行するための適切な動作を生成します。(図10を参照)

実行されたモーターの動作は、プログラムされた速度特性の境界域に準拠しています。(加速、減速、最低と最高の速度)

最高速度に到達する前に、いくつかの速度特性や始動コマンドで、減速期間を開始できることに注意してください。

図10.始動コマンドの例

6.7.4 停止コマンド

停止コマンドは、強制的にモーターを停止します。停止コマンドは、いつでも送信することができます。

"SoftStop"コマンドは、プログラムされた減速値で、MIN_SPEED値に達するまでモーターを減速させます。そして、モーターが停止した後に、回転子の位置を保持します。(保持トルクが適用されます)

"HardStop"コマンドは、減速の制約条件を無視して、直ちにモーターを停止します。そして、回転子の位置を保持します。(保持トルクが適用されます)

"SoftHiZ"コマンドは、プログラムされた減速値で、MIN_SPEED値に達するまでモーターを減速させます。その後、ブリッジを強制的にハイ・インピーダンス状態にします。(保持トルクは与えられません)

"HardHiZ"コマンドは、直ちにブリッジを強制的にハイ・インピーダンス状態にします。(保持トルクは与えられません)

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6.7.5 ステップ・クロック・モード

ステップ・クロック・モードでは、[STCK]ピンに印加されたステップ・クロック信号によって、モーターの動作が決まります。各ステップ・クロックの立ち上がりエッジで、モーターはプログラムされた方向に1マイクロ・ステップ動かされます。 そしてその結果、絶対位置が更新されます。

システムがステップ・クロック・モードにある場合には、STATUSレジスターのSCK_MODフラグが立ち、どの様な[STCK]信号の周波数でもモーターの状態は停止したとみなされて、SPEEDレジスターはゼロにセットされます。 (STATUSレジスターのMOT_STATUSパラメータは[00]になります)

6.7.6 "GoUntil"と"ReleaseSW"コマンド

ほとんどのアプリケーションにおいて、ステッピング・モーターの電源投入時の位置は不確定です。従って、モーターを既知の位置に動かす初期化アルゴリズムが必要です。

"GoUntil"と"ReleaseSW"コマンドは、簡単にモーター位置を初期化するために、外部スイッチ入力(15ページの6.13項を参照)と組み合わせて使用することができます。

"GoUntil"コマンドは、[SW]入力がローにされる(立ち下がりエッジ)まで、一定の目標速度でモーターを動かします。スイッチがロー(オン)にされるとACTビットの設定によって、次のいずれかの動作を実行できます:

・ABS_POSレジスターが[0] (HOME位置)にセットされ、モーターは(0)速度まで減速します。("SoftStop"コマンドとして)

・ABS_POSレジスターの値がMARKレジスターに保存され、モーターは(0)速度まで減速します。("SoftStop"コマンドとして)

CONFIGレジスターのSW_MODEビットが[0]に設定されている場合、モーターは減速しませんが、それはすぐに停止します。 ("HardStop"コマンドとして)

"ReleaseSW"コマンドは、[SW]入力がハイにされる(立ち上がりエッジ)まで、プログラムされた最低限の速度でモーターを動かします。スイッチがハイ(オフ)になるとACTビットの設定によって、次のいずれかの動作を実行できます:

・ABS_POSレジスターが[0] (HOME位置)にセットされ、モーターはすぐに停止します。("HardStop"コマンドとして)

・ABS_POSレジスターの値がMARKレジスターに保存され、モーターはすぐに停止します。("HardStop"コマンドとして)。

プログラムされた最低限の速度が5 (ステップ/秒)未満の場合、モーターは5 (ステップ/秒)で動かされます。

6.8 内蔵発振器と発振器ドライバー

制御ロジックのクロックは、内蔵の16MHz発振器、外部の発振子(水晶またはセラミック発振子)または直接のクロック信号によって供給することができます。

これらの動作モードは、CONFIGレジスターのEXT_CLKとOSC_SELパラメータによって選択することができます。 (30ページの表23を参照)

電源投入時にデバイスは内蔵発振器を使用して始動し、OSCOUTピンから2MHzのクロック信号を出力します。

注意:いずれの場合でも、クロック源の設定を変更する前には、ハードウェアのリセットが必須です。動作中に異なるクロック設定に切り替えると、予期しない動作を引き起こす可能性があります。

6.8.1 内蔵の発振器

このモードでは内蔵の発振器が作動し、OSCINは使われません。OSCOUTのクロック源が有効になっている場合、SCOUTピンは2,4,8,16MHzのクロック信号を出力します。(OSC_SELの値によって); それ以外の場合は未使用です。 (図11を参照)。

6.8.2 外部のクロック源

外部のクロック源は、二つのタイプを選択することができます:水晶/セラミック発振子または直接のクロック信号。

4つのプログラム可能なクロック周波数が、それぞれの外部クロック源で利用可能です: 8,16,24,32MHz

外部の水晶/発振子が選択されると、OSCINとOSCOUTピンは水晶/発振子を駆動するために使用されます。 (図11を参照)水晶/発振子と負荷コンデンサー(CL)は、ピンのできるだけ近くに配置する必要があります。外部発振器の周波数に応じた負荷コンデンサー値の選択については、表8を参照してください。

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表8.外部発振器の周波数に応じたCLの値

水晶/発振子 周波数 (1) CL (2)

8 MHz 25 pF (ESRmax = 80 Ω)

16 MHz 18 pF (ESRmax = 50 Ω)

24 MHz 15 pF (ESRmax = 40 Ω)

32 MHz 10 pF (ESRmax = 40 Ω)

(1) 最初の高調波共振周波数。(2) 低いESR値は、より大きな負荷コンデンサーの駆動を可能にします。

直接のクロック源が使用される場合はOSCINピンに接続される必要があり、OSCOUTピンは反転したOSCIN信号を出力します。 (図11を参照)

図11.OSCINとSCOUTピンの構成

注: OSCINを使用しない場合は、フローティングのままにする必要があります。OSCOUTを使用しない場合は、フローティングのままにする必要があります。

6.9 過電流検出

パワーMOSFETのいずれかの電流がプログラムされた過電流のしきい値を超えると、過電流の事象がなくなるか、GetStatusコマンドがデバイスに送信されるまで、STATUSレジスターのOCDフラグは[0]にされます。 (33ページの9.1.22項および28ページの9.1.17項を参照)

すべてのパワーMOSFETの電流が、プログラムされた過電流しきい値を下回ったときに、過電流の事象はなくなります。

過電流のしきい値は、375mAから6Aまでの範囲を375mAの間隔で、16の使用可能な値の1つをOCD_THレジスターを介してプログラムすることができます。 (28ページの表15を参照)

過電流が発生した場合、CONFIGレジスターのOC_SDビットにより、MOSFETをオフ(ブリッジをハイ・インピーダンス状態)にするかどうかの設定をすることができます。 (30ページの9.1.21項を参照)いずれにしても、STATUSレジスターのOCDフラグは立ちます。 (33ページの9.1.22項の表34を参照)

デバイスの出力がOCDの発生でオフになっている場合は、"GetStatus"コマンドによってOCDフラグが解放されるまで、それらをオンにすることはできません。

注意: 過電流の運転停止は、重要な保護機能です。 これを無効にすることは推奨されません。

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6.10 電圧不足の検出 (UVLO)

L6470デバイスは、モーター電源のUVLO(電圧不足の検出)保護を提供します。

モーターの供給電圧が、VSthOffのしきい値電圧を下回ると、STATUSレジスターのUVLO(電圧不足の検出)フラグが[0]にされます。

"GetStatus"コマンドがデバイスに送られる時に電圧不足の状態が回避されていると、UVLO(電圧不足の検出)フラグは解除されます。(33ページの9.1.22と42ページの9.2.20項を参照)

モーターの供給電圧がVSthOnのしきい値電圧以上となった時に、電圧不足の状態は回避されています。

デバイスが電圧不足の状態にある時は、始動コマンドを実行することができません。

たとえ電圧不足の状態が無い場合でも、ロジックのリセット(パワーアップを含めて)によって、UVLO(電圧不足の検出)フラグは強制的に[0]になります。

6.11 温度の警告と温度の運転停止

L6470に内蔵のセンサーは、デバイス内部の温度が温度の警告または温度過上昇のしきい値を超えているかを検出することができます。

温度警告のしきい値(Tj(WRN))に達すると、温度がTj(WRN)未満に下がり、"GetStatus"コマンドがデバイスに送られるまで、STATUSレジスターのTH_WRNビットは[0]にされます。 (9.1.22項と9.2.20項を参照)

温度の運転停止しきい値(Tj(OFF))に達すると、デバイスは温度の運転停止状態に入ります:STATUSレジスターのTH_SDビットが[0]にされ、パワーブリッジはブリッジを無効にするハイ・インピーダンス状態になり、STATUSレジスターのHiZビットが[1]にされます。 (9.1.22項を参照)

温度が温度警告のしきい値(Tj(WRN))を下回る場合、温度の運転停止状態だけが無くなります。

温度の運転停止状態を出ても、ブリッジはまだ使用不可にされています(HiZフラグが[1]);いずれの動作コマンドでも、デバイスをハイ・インピーダンス状態から出させます。("HardStop"と"SoftStop"を含めて)

6.12 リセットと待機

専用のピンを使用して、デバイスをリセットと待機モードにすることができます。

STBY/RSTピンをローにすると、ブリッジはオープン(ハイ・インピーダンス)のままにされ、内部のチャージポンプは止められて、SPIインターフェースと制御ロジックは使用不可となり、内部の3V電圧レギュレータの最大出力電流はIREG(STBY)に減少します;

その結果として、L6470は消費電力を大きく減らします。

同時に、レジスターの値は初期値にリセットされ、すべての保護機能は無効になります。

STBY/RST入力は、待機モードへの切り替え完了を確実にするために、少なくともtSTBYの間、ローにする必要があります。

待機モードを出ると同様にデバイスの電源投入のためには、新しいコマンドを送る前に適切な発振器を許可してロジックを起動しtlogicwuまで遅延を与える必要があり、チャージポンプの起動を許可してtcpwuまでの遅延を与える必要があります。

待機モードを出る場合、無効にされた(HiZフラグが[1])ブリッジを、どのような動作コマンド("HardStop"と"SoftStop"を含む)でも、デバイスをハイ・インピーダンス状態から出させます。

注意: 出力が動作している時に、デバイスをリセットすることは推奨されません。デバイスがリセットされる前に、ハイ・インピーダンス状態に切り替えられなければなりません。

6.13 外部スイッチ(SWピン)

SW入力は内部でVDDにプルアップされ、ピンがオープンまたはグランドに接続されているかどうかを検出します。(図12を参照)

STATUSレジスターのSW_Fビットは、スイッチがオープン[0]またはグランドに接続されている[1]かを示します; (33ページの9.1.22項を参照)

ビット値は、すべてのシステム・クロック・サイクル(125ns)で更新されます。

スイッチをオンにする操作(SW入力の立ち下がりエッジ)が検出されたときに、STATUSレジスターのSW_EVNフラグが立ちます。 (33ページの9.1.22項を参照)

"GetStatus"コマンドは、SW_EVNフラグを解除します。 (42ページの9.2.20項を参照)

初期値では、スイッチをオンにする操作により、HardStop割込みを発生させます。(CONFIGレジスターのSW_MODEビットを[0]に設定)

そうでない(CONFIGレジスターのSW_MODEビットを[1]に設定)場合は、スイッチ入力操作による割り込みは発生せず、スイッチ状態の情報は、ユーザーの意のままにあります。

(閉じられた(オン)場合[1] 、 オープン(オフ)の場合[0])

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スイッチ入力は、39ページの9.2.10項と40ページの9.2.11項で説明されるように、"GoUntil"と"ReleaseSW"コマンドにより使用することができます。

もし、SW入力を使用しない場合は、それをVDDに接続しておかなければなりません。

図12.外部スイッチの接続

6.14 プログラム可能なDMOSスルー・レート、デッドタイム、ブランキング時間

CONFIGレジスターのPOW_SRパラメータを使用して、パワー・ブリッジ出力の転換速度(応答速度)を設定することが可能です。 (31ページの表26、30ページの9.1.21項を参照)

6.15 内蔵のアナログ-デジタル変換器

L6470デバイスは、VREGに等しい基準電圧と共に、NADCビットの傾斜比較アナログ‐デジタル変換器を搭載します

アナログ-デジタル変換器の入力は、ADCINピンを通して利用可能で、変換結果はADC_OUTレジスターで得られます。 (27ページの9.1.16項を参照)

サンプリング周波数は、プログラムされたPWM周波数に等しいです。

ADC_OUTの値は、モーターの電源電圧を補償するために使用するか、またはユーザの自由にすることができます。

6.16 内蔵の電圧レギュレーター

L6470は、モーター電源(VSAとVSB)から3Vの電圧を発生させる電圧レギュレーターを内蔵しています。

電圧レギュレーターを安定させるために、VREGピンとグランド間に少なくとも22μF(推奨値は47μF)を接続する必要があります。

内蔵の電圧レギュレーターは、デバイスのデジタル出力範囲を3.3Vと互換性を持たせるために、VDDピンの供給に使用することができます。(図13)

VDDピンを外部の5V電源に接続して、デジタル出力範囲を5Vと互換性を持たせることができます。

どちらの場合も、正しい動作を得るために、10μFのコンデンサーをVDDピンに接続する必要があります。

内蔵の電圧レギュレーターは、内部ロジックの消費(Ilogic)を含めて、IREGの最大値まで電流を供給することができま

デバイスが待機モードにある場合、供給できる最大電流IREG,STBYは、内部の消費(Ilogic,STBY)が含まれます。

もし、外部の3.3Vレギュレーター電圧が利用できるならば、それをすべての内部ロジックに供給して、内蔵の3V電圧レギュレーターの電力消費を回避するするために、VREGピンに加えることができます。(図13)

外部の電圧レギュレーターが、VREGピンから電流を引き込むことはありません。

図13.内蔵3V リニア・レギュレーター

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6.17 BUSY/SYNCピン

このピンは、SYNC_ENビット値(STEP_MODEレジスター)に従って、BUSYフラグまたは同期信号として使用することができる、オープン・ドレイン出力です。

6.17.1 BUSY動作モード

SYNC_ENビットが[0](初期状態)に設定されている場合、ピンはBUSY信号として機能します。

このモードでは、定速、絶対位置または始動コマンドを実行中の間、出力がローにされます。

コマンドが遂行された(目標速度または目標位置に到達した)時、BUSYピンは解放されます。

STATUSレジスターは、現在のBUSYピンを反映するBUSYフラグを持っています。(33ページの9.1.22項を参照)

デイジー・チェーン構成の場合、異なるデバイスのBUSYピンを、ホスト・コントローラのGPIOを節約するために、ハード的に結線することができます。

6.17.2 SYNC動作モード

SYNC_ENビットが[1]に設定されている場合、ピンは同期信号として機能します。

このモードでは、SYNC_SELとSTEP_SELパラメータの組み合わせ(28ページの9.1.19項を参照)に従って、ステップ・クロック信号が出力に提供されます。

6.18 FLAGピン

初期状態で、以下の条件のうちの少なくとも1つが発生した場合に、内蔵のオープン・ドレイン・トランジスターは、FLAGピンをグランドに落とします。

・パワーアップまたは待機/リセットの終了。

・ブリッジAの、失速(脱調)を検出。

・ブリッジBの、失速(脱調)を検出。

・過電流の検出。

・温度の警告。

・温度の運転停止。

・電圧不足の検出。

・スイッチをオンにする操作。

・間違ったコマンド。

・実行不可能なコマンド。

ALARM_ENレジスター(29ページの9.1.20項の表21を参照)にプログラムすることによって、1つ以上のアラーム条件をマスクすることが可能です。

もし、ALARM_ENレジスターに対応するビットが[0]ならば、アラーム条件はマスクされ、それはFLAGピンの変化を起こしません;

アラーム条件によって課される他のすべての動作は、何れも実行されます。

デイジー・チェーン構成の場合、異なるデバイスのFLAGピンを、ホスト・コントローラのGPIOを節約するために、並列接続することができます。

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7 相電流制御L6470は、モータ巻線に正弦波電圧を印加し、相電流を制御します。

相電流の振幅は直接制御されませんが、相電圧の振幅、負荷トルク、モーターの電気的特性と回転速度に依存します。

正弦波の振幅は、係数(KVAL)を掛けたモーターの供給電圧に比例します。

KVALは0~100%の範囲であり、正弦波の振幅は以下の式により得ることができます:

式 1VOUT = VS × KVAL

異なるKVAL値を、KVAL_ACC、KVAL_DEC、KVAL_RUNおよびKVAL_HOLDレジスターを通して、加速、減速、および定速段階とモーターを停止する時のためにプログラムすることができます。(25ページの9.1.10項を参照)

KVAL値は、以下の式によって計算されます:

式 2KVAL = [(KVAL_X + BEMF_COMP) × VSCOMP × K_THERM] × microstep

ここでKVAL_Xは、動作段階(KVAL_ACC、KVAL_DEC、KVAL_RUN、またはKVAL_HOLD)を示すのためにプログラムされる開始KVAL値であり、BEMF_COMPはBEMF(逆起電力)補償曲線値であり、VSCOMPとK_THERMはモーターの電源電圧と巻線の抵抗の補償係数で、microstepはマイクロステップ電流値(目標ピーク電流の一部)です。

L6470デバイスは、安定した電流値を保証するために様々な方法を提供し、以下の補償を可能にします:

・低速の最適化 (7.3項)

・逆起電力値 (7.4項)

・モーター電源の電圧変動 (7.5項)

・巻線の抵抗変化 (7.6項)。

7.1 PWM正弦波発生器

ステッパー・モータの相に印加される2つの電圧の正弦波は、2つのPWM変調器によって生成されます。

PWM周波数(fPWM)は、発振器の周波数(fOSC)に比例しており、以下の式により得ることができます。

式 3f OSC

f PWM = × m512 × N

'N'は整数除算因子で、'm'は乗算係数です。

'N'と'm'の値は、CONFIGレジスターのF_PWM_INTとF_PWM_DECパラメーターによりプログラムすることができます。(31ページの表28、表29、および30ページの9.1.21項を参照)

利用できるPWM周波数は、32ページの9.1.21項の、表30から表33に記載されています。

7.2 センサーの無い失速(脱調)の検出

L6470は、モーター速度と負荷角特性に応じて、プログラム可能な電流コンパレータを用いて、モーターの失速(脱調)状態を検出し提供します。

失速(脱調)事象が発生すると、"GetStaus"コマンドまたはシステムリセットが起こるまで、それぞれのフラグ(STEP_LOSS_AまたはSTEP_LOSS_B)が[0]にされます。(42ページの9.2.20項を参照)

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7.3 低速の最適化

モータは、小さな駆動電圧を使用して非常に低い速度で動かされたとき、結果として相電流の歪を生じる事があります。

その結果、モーターの位置は理想的なものとは異なります。(図14を参照)

L6470デバイスは、この影響を除去するために、低速の最適化を実施します。

最適化は、MIN_SPEEDレジスターのLSPD_OPTビット(25ページの9.1.8項を参照)を[1]に設定して有効にし、0からMIN_SPEEDまでの速度範囲で稼働します。

低速の最適化を有効にすると、速度特性の最低速度は(0)にされます。

図14.電流の歪と補償

7.4 BEMF(逆起電力)補償

速度情報を用いて、加速と減速時のBEMF(逆起電力)の変化を補償するために、モーター巻線に印加される電圧波形の振幅に補償曲線が加えられます。(図15を参照)

補償曲線は、速度がプログラム可能なしきい値速度(INT_SPEED)より低い開始傾斜の場合と、速度がしきい値速度より大きい細かな傾斜(FN_SLP_ACCとFN_SLP_DEC)の場合に、重ねられた線に沿って近似されます。(26ページの9.1.11項、9.1.12項、9.1.13項と27ページの9.1.14項を参照)

図15.BEMF(逆起電力)補償曲線

加速および減速段階の間、異なる電流値を得るために、二つの異なる最終的な傾斜値と二つの異なる補償曲線に従って、プログラムすることができます。

モーターが動く時に、加速補償曲線が適用されます。

モーターが停止している時は、BEMF(逆起電力)補償は適用されません。

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7.5 モーターの電源電圧補償

PWM変調器によって発生された正弦波の振幅は、モーターの電源電圧(VS)に正比例しています。

モーターの電源電圧が公称値と異なる場合には、モーターの相は誤った電圧によって動かされます。

L6470デバイスは、この影響を避けるために、モーターの電源電圧の変動を補償することができます。

VSが公称値である場合、ADCINピンにVREG / 2の電圧を得るために、モーターの電源電圧を抵抗分割器を通して内蔵のADC入力に接続する必要があります。(図16を参照)

ADC入力は、PWM周波数と等しいfSの周波数でサンプリングされます。

図16.モーターの電源電圧の補償回路

モーターの電源電圧の補償は、CONFIGレジスターのEN_VSCOMPビットを[1]に設定して、有効にすることができます。 (30ページの9.1.21項を参照)

EN_VSCOMPビットが[0]ならば補償は無効になり、内蔵のアナログ‐デジタル変換器はユーザーの自由になります;

サンプリング・レートは、常にPWM周波数と等しいです。

7.6 巻線抵抗の温度ドリフト補償

巻線抵抗がより高いほど、同じ相電流を得るために印加される電圧は大きくなります。

L6470は、温度上昇による相の抵抗増加を補償するために使用できる、レジスター(K_THERM)を内蔵しています。

K_THERMレジスター(27ページの9.1.15項を参照)の値は、より高い相抵抗値に直面することを可能にする、デューティ・サイクル値を増やします。

補償アルゴリズムおよび最終的なモーターの温度測定は、マイクロ・コントローラのファームウェアによって実施されるべきです。

8 シリアル・インターフェース内蔵された8ビットのシリアル・ペリフェラル・インターフェース(SPI)は、ホストのマイクロ・プロセッサ(常にマスター)およびL6470(常にスレーブ)間の、同期式シリアル通信に使用されます。

SPIは、チップ・セレクト(CS)、シリアル・クロック(CK)、シリアル・データ入力(SDI)とシリアル・データ出力(SDO)ピンを使用します。

CSがローにされた場合に、通信が開始されます。

CKラインは、データ通信の同期のために使用されます。

すべてのコマンドおよびデータ・バイトは、最上位ビットが最初にSDI入力を通してデバイスの中にシフトされます。

SDIは、CKの立ち上がりエッジでサンプリングされます。

すべてのデータ・バイトは、最上位ビットが最初にSDO出力を通してデバイスの外にシフトされます。

SDOは、CKの立ち下がりエッジでラッチされます。

デバイスからの戻り値が使用できない場合は、すべて[00]のバイトが送信されます。

各バイトの送信後に、CS入力をハイに上げる必要があり、デバイスが受信したコマンドを解読してシフト・レジスターに戻り値を入れることができるようになるまで、少なくともtdisCSの間CSをハイに維持しておかなければなりません。

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すべてのタイミングの必要条件は、図17(値については、3ページの3項の電気的特性を参照)に示されています。

図17.SPIのタイミング図

デイジー・チェーン接続

図18に示すように、複数のデバイスを、デイジー・チェーン構成で接続することができます。

デイジー・チェーン接続の場合は、ホストがCSをローにしてデバイス1のSDIへバイト・データを送り始めてから、CSをハイにしない限り、続けて送られたバイト・データがデバイス1に入ると共に、先のバイト・データがSDOピンから出力されて次のデバイスにシフトされていきます。

CSをハイにした時点で、それぞれのデバイスへシフトにより送られた個別のバイト・データが、各デバイスに一斉に取り込まれます。

これにより、シリアル送信によるデバイス毎のコマンド発動の遅延を無くすことができます。

図18.デイジーチェーンの構成

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9 プログラミング・マニュアル

9.1 レジスターおよびフラグの説明

表9は、使用可能なユーザー・レジスターの一覧です: (それぞれの項で詳細を説明します)

表9.レジスター・マップ

アドレス ビット 初期値 形式レジスター名 レジスターの機能 初 期 値

[Hex] 長 [Hex] (1)

01 h ABS_POS 現在位置 22 00_0000 0 R, WS

02 h EL_POS 電気的位置 9 000 0 R, WS

03 h MARK マーク(絶対)位置 22 00_0000 0 R, WR

0 ステップ/動作クロック04 h SPEED 現在の速度 20 0_0000 R

(0 ステップ/秒)

125.5e-12 ステップ/動作クロック205 h ACC 加速度 12 08A R, WS

(2008 ステップ/秒2)

125.5e-12 ステップ/動作クロック206 h DEC 減速度 12 08A R, WS

(2008 ステップ/秒2)

248e-6 ステップ/動作クロック07 h MAX_SPEED 最高速度 10 041 R, WR

(991.8 ステップ/秒)

0 ステップ/動作クロック08 h MIN_SPEED 最低速度 13 000 R, WS

(0 ステップ/秒)

フルステップ速度の 150.7e-6 ステップ/動作クロック15 h FS_SPD 10 027 R, WR

しきい値 (602.7 ステップ/秒)

09 h KVAL_HOLD 待機中のKVAL値 8 29 0.16 × VS R, WR

0A h KVAL_RUN 定速のKVAL値 8 29 0.16 × VS R, WR

0B h KVAL_ACC 加速開始のKVAL値 8 29 0.16 × VS R, WR

0C h KVAL_DEC 減速開始のKVAL値 8 29 0.16 × VS R, WR

15.4e-6 ステップ/動作クロック0D h INT_SPEED 傾斜の交差速度 14 0408 R, WH

(61.5 ステップ/秒)

0E h ST_SLP 始動の傾斜 8 19 0.038% 秒/ステップ R, WH

0F h FN_SLP_ACC 加速の最終傾斜 8 29 0.063% 秒/ステップ R, WH

10 h FN_SLP_DEC 減速の最終傾斜 8 29 0.063% 秒/ステップ R, WH

11 h K_THERM 熱の補償係数 4 0 1.0 R, WR

12 h ADC_OUT ADCの出力 5 XX (2) R

13 h OCD_TH 過電流のしきい値 4 8 3.38 A R, WR

14 h STALL_TH 失速(脱調)のしきい値 7 40 2.03 A R, WR

16 h STEP_MODE ステップのモード 8 7 128 マイクロステップ R, WH

17 h ALARM_EN アラームの設定 8 FF すべてのアラームが有効 R, WS

内部発振器2MHzのOSCOUTクロック

18 h CONFIG デバイスの設定 16 2E88 電源電圧補償 = 無効 R, WH過電流シャットダウン=有効スルーレート = 290 V/μsPWM周波数 = 15.6kHz

ハイ・インピーダンス状態19 h STATUS ステータス 16 XXXX (2) R

UVLO = [0] , HiZ = [1]

1A h RESERVED 予約済みのアドレス

1B h RESERVED 予約済みのアドレス

(1) R:読み取り可能、 WH:出力がハイ・インピーダンスの時にのみ書き込み可能、WS:モーターが停止している時にのみ書き込み可能、 WR:常に書き込み可能。

(2) 起動条件により。

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9.1.1 ABS_POS レジスター

ABS_POSレジスターは、選択されたステップ・モードによる、現在のモーターの絶対位置が入っています;

格納された値の単位は、選ばれたステップ・モード(フル、ハーフ、4分の1など)に相当します。

値は2の補数形式であり、それは-221~+221-1の範囲です。(100000h~1FFFFFh)

01 h 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WS 現在のモーターの絶対位置 (初期値 = 0 h)

電源オンで、レジスターは[0] (HOME位置)に初期化されます。

モーターが動作している時にレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

9.1.2 EL_POS レジスター

EL_POSレジスターは、モーターの現在の電気的な位置が入っています。

上位2つのビットは現在のステップを示し、他のビットはステップ内の現在のマイクロ・ステップ(ステップ/128で表される)を示します。

02 h 8 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WS ステップ マイクロ・ステップ (初期値 = 0 h)

EL_POSレジスターがユーザーによって書き込まれると、直ちに新たな電気的位置が課せられます。

EL_POSレジスターに書き込む時には、誤ったマイクロ・ステップ値の生成を避けるために、STEP_MODEレジスターで選択されたステップ・モードと一致するように、その値はマスキングされなければなりません。(28ページの9.1.19項を参照)

そうでなければ、得られたマイクロ・ステップの手順は正しくありません。

モーターが動作している時にレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

9.1.3 MARK レジスター

MARKレジスターは、選択したステップ・モードに応じて、マークと呼ばれる絶対位置が入っています。

格納された値の単位は、選ばれたステップ・モード(フル、ハーフ、4分の1など)に相当します。

値は2の補数形式であり、それは-221~+221-1の範囲です。(100000h~1FFFFFh)

03 h 21 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WR マーク(絶対)位置 (初期値 = 0 h)

9.1.4 SPEED レジスター

SPEEDレジスターは、現在のモータ速度が入り、ステップ/動作クロック(形式は符号なし固定小数点0.28)で表されます。

04 h 19 18 17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

R 現在のモータ速度 (初期値 = 0 h)

ステップ/秒の速度値に変換するために、以下の式を使用することができます。

式 4SPEED × 2-28

[ ステップ/秒 ] =動作クロック

ここで、SPEEDはレジスターに格納された整数で、動作クロックは250nsです。

使用できる範囲は、0.015ステップ/秒の解像度で、0~15625ステップ/秒です。

注: ユーザーが実際に使用できる範囲は、MAX_SPEEDパラメータによって制限されます。

このレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

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9.1.5 ACC レジスター

ACCレジスターは、ステップ/動作クロック2で表される速度特性の加速度(形式は符号なし固定小数点0.40)が入っています。

05 h 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WS 速度特性の加速度 (初期値 = 08A h)

ステップ/秒2のACC値に変換するために、以下の式を使用することができます:

式 5ACC × 2-40

[ ステップ/秒2 ] =

動作クロック2

ここで、ACCはレジスターに格納された整数で、動作クロックは250nsです。

使用できる範囲は、14.55 ステップ/秒2の解像度で、14.55~59590 ステップ/秒2です。

レジスターは[FFFh]の値が予約されており、それは決して使用しないでください。

モーターが動作している時にレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

9.1.6 DEC レジスター

DECレジスターは、ステップ/動作クロック2で表される速度特性の減速度(形式は符号なし固定小数点0.40)が入っています。

06 h 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WS 速度特性の減速度 (初期値 = 08A h)

ステップ/秒2のDEC値に変換するために、以下の式を使用することができます:

式 6DEC × 2-40

[ ステップ/秒2 ] =

動作クロック2

ここで、DECはレジスターに格納された整数で、動作クロックは250nsです。

使用できる範囲は、14.55 ステップ/秒2の解像度で、14.55~59590 ステップ/秒2です。

モーターが動作している時にレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。(33ページの9.1.22項を参照)

9.1.7 MAX_SPEED レジスター

MAX_SPEEDレジスターは、ステップ/動作クロックで表される速度特性の最高速度(形式は符号なし固定小数点0.18)が入っています。

07 h 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WR 速度特性の最高速度 (初期値 = 041 h)

ステップ/秒にそれを変換するために、以下の式を使用することができます。

式 7MAX_SPEED × 2-18

[ ステップ/秒 ] =動作クロック

ここで、MAX_SPEEDはレジスターに格納された整数で、動作クロックは250nsです。

使用できる範囲は、15.25ステップ/秒の解像度で、15.25~15610ステップ/秒です。

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9.1.8 MIN_SPEED レジスター

MIN_SPEEDレジスターは、速度特性の最低速度が入っています。

08 h 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WS LSPD_OPT 速度特性の最低速度 (初期値 = 0 h)

その値はステップ/動作クロックで表されており、ステップ/秒にそれを変換するために、以下の式を使用することができます。

式 8MIN_SPEED × 2-24

[ ステップ/秒 ] =動作クロック

ここで、MIN_SPEEDはレジスターに格納された整数で、動作クロックは傾斜250nsです。

使用できる範囲は、0.238ステップ/秒の解像度で、0~976.3ステップ/秒です。

LSPD_OPTビットが[1]に設定されている場合は、低速の最適化機能が有効になり、"最低速度"の値は補償が働くしきい値以下の速度を示します。 (初期値 = 0)

この場合、速度特性の最低速度は0に設定されます。

モーターが動作している時にレジスターに書き込みをしようとすると、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。

9.1.9 FS_SPD レジスター

FS_SPDレジスターは、フルステップ速度のしきい値が入っています。

15 h 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WR フルステップ速度のしきい値 (初期値 = 027 h)

実際の速度がこの値を超えると、ステップ・モードは自動的に2相のフル・ステップに切り替えられます。

その値はステップ/動作クロック(形式は符号なし固定小数点 0.18)で表され、ステップ/秒にそれを変換するために、以下の式を使用することができます。

式 9(FS_SPD + 0.5) × 2-18

[ ステップ/秒 ] =動作クロック

ここで、FS_SPDはレジスターに格納された整数で、動作クロックは傾斜250nsです。

FS_SPD値が3FFh(最大)に設定されている場合、システムは常にマイクロ・ステップ・モードで動作します。(SPEEDをフル・ステップ・モードに切り替えるためには、しきい値を超える必要があります)

FS_SPDを0に設定すると、ステップ・モードを2相のフル・ステップに設定するのと同じ効果はありません。

0のFS_SPD値は、約7.63ステップ/秒の速度しきい値に相当します。

使用できる範囲は、15.25ステップ/秒の解像度で、7.63~15625ステップ/秒です。

9.1.10 KVAL_HOLD, KVAL_RUN, KVAL_ACC and KVAL_DEC レジスター

KVAL_HOLDレジスターは、モーターが停止している時にPWM変調器に割り当てられるKVAL値が入っています。 (補償は除外)。

KVAL_RUNレジスターは、モーターが一定速度で動いている時にPWM変調器に割り当てられるKVAL値が入っています。 (補償は除外)

KVAL_ACCレジスターは、加速時にPWM変調器に割り当てられる開始KVAL値が入っています。(補償は除外)

KVAL_DECレジスターは、減速時にPWM変調器に割り当てられる開始KVAL値が入っています。(補償は除外)

使用できる範囲は、0.004×VSの解像度で、0~0.996の×VSです。

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電圧振幅調整レジスター

09 h 7 6 5 4 3 2 1 0 出 力 電 圧0A h0B h 0 0 0 0 0 0 0 0 00C h

0 0 0 0 0 0 0 1 VS × (1/256)R, WR

・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

1 1 1 1 1 1 1 0 VS × (254/256)

1 1 1 1 1 1 1 1 VS × (255/256)

(初期値 = 29 h)

9.1.11 INT_SPEED レジスター

INT_SPEEDレジスタ-は、BEMF補償曲線が傾斜を変える速度値が入ります。(19ページの7.4項を参照)

0D h 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WH 傾斜の交差速度 (初期値 = 0408 h)

その値はステップ/動作クロックで表され、ステップ/秒にそれを変換するために、以下の式を使用することができます。

式 10INT_SPEED × 2-26

[ ステップ/秒 ] =動作クロック

ここで、INT_SPEEDはレジスターに格納された整数で、動作クロックは250nsです。

使用できる範囲は、0.0596ステップ/秒の解像度で、0~976.5ステップ/秒です。

モーターが動作している時にレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。(33ページの9.1.22項を参照)

9.1.12 ST_SLP レジスター

ST_SLPレジスターは、速度が傾斜と交差する速度よりも低い場合に使用される、BEMF補償曲線の傾きが入ります。 (19ページの7.4項を参照)

0E h 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WH 始動の傾斜 (初期値 = 19 h)

その値は秒/ステップで表され、使用できる範囲は、0.000015の解像度で、0~0.004です。

ST_SLP、FN_SLP_ACCとFN_SLP_DECパラメータが0に設定されている場合は、BEMF補償は行われません。

モーターが動作している時にレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

9.1.13 FN_SLP_ACC レジスター

FN_SLP_ACCレジスターは、速度が加速中の傾斜と交差する速度よりも大きい場合に使用される、BEMF補償曲線の傾きが入ります。 (19ページの7.4項を参照)

0F h 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WH 加速の最終傾斜 (初期値 = 29 h)

その値は秒/ステップで表され、使用できる範囲は、0.000015の解像度で、0~0.004です。

ST_SLP、FN_SLP_ACCとFN_SLP_DECパラメータが0に設定されている場合は、BEMF補償は行われません。

モーターが動作している時にレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

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9.1.14 FN_SLP_DEC レジスター

FN_SLP_DECレジスターは、速度が減速中の傾斜と交差する速度よりも大きい場合に使用される、BEMF補償曲線の傾きが入ります。 (19ページの7.4項を参照)

10 h 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WH 減速の最終傾斜 (初期値 = 29 h)

その値は秒/ステップで表され、使用できる範囲は、0.000015の解像度で、0~0.004です。

ST_SLP、FN_SLP_ACCとFN_SLP_DECパラメータがゼロに設定されている場合、何のBEMF補償は行われません。

モーターが動作している時にレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

9.1.15 K_THERM レジスター

K_THERMレジスターは、巻線抵抗の温度ドリフト補償システムによって使用される値が入ります。(20ページの7.6項を参照)

使用できる範囲は、0.03125の解像度で、1~1.46875です。

表13.巻線抵抗の温度ドリフト補償係数

11 h 3 2 1 0 補 償 係 数

R, WR 0 0 0 0 1.0 (初期値 = 0 h)

0 0 0 1 1.03125

・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

1 1 1 0 1.4375

1 1 1 1 1.46875

9.1.16 ADC_OUT レジスター

ADC_OUTレジスターは、ADCINピン電圧のアナログ‐デジタル変換の結果が入ります;

たとえ電源電圧補償が無効になっている場合でも、結果は利用可能です。

このレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

表14.ADC_OUT値とモーター電源電圧補償機能

12 h VS VADCIN/VREG 4 3 2 1 0 補償係数

R VS,nom + 50% より大きい > 24/32 1 1 X X X 0.65625

VS,nom + 50% 24/32 1 1 0 0 0 0.65625

・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

VS,nom 16/32 1 0 0 0 0 1

・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

VS,nom - 50% 8/32 0 1 0 0 0 1.968875

VS,nom - 50% より小さい < 8/32 0 0 X X X 1.968875

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9.1.17 OCD_TH レジスター

OCD_THレジスターは、過電流のしきい値が入ります。 (14ページの6.9項を参照)

使用できる範囲は、375mAのステップで、375mA~6Aです。

表15.過電流検出のしきい値

13 h 3 2 1 0 過電流検出のしきい値

R, WR 0 0 0 0 375 mA

0 0 0 1 750 mA

・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

1 1 1 0 5.625 A

1 1 1 1 6 A

(初期値 = 8 h) (初期値 = 3.38 A)

9.1.18 STALL_TH レジスター

STALL_THレジスターは、失速(脱調)検出のしきい値が入ります。 (18ページの7.2項を参照)

使用できる範囲は、31.25mAの解像度で、31.25mA~4Aです。

表16.失速(脱調)検出のしきい値

14 h 6 5 4 3 2 1 0 失速(脱調)検出のしきい値

R, WR 0 0 0 0 0 0 0 31.25 mA

0 0 0 0 0 0 1 62.5 mA

・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

1 1 1 1 1 1 0 3.969 A

1 1 1 1 1 1 1 4 A

(初期値 = 40 h) (初期値 = 2.03 A)

9.1.19 STEP_MODE レジスター

STEP_MODEレジスターの構造は、次のとおりです:

表17.STEP_MODEレジスター

16 h 7 6 5 4 3 2 1 0

R, WH SYNC_EN SYNC_SEL 0 (1) STEP_SEL

(初期値 = 07 h)

(1).このレジスターに書き込む場合には、このビットを0に設定しなければなりません。

STEP_SELは、8つの可能なステッピング・モードのうちの1つを選びます:

表18.STEP_SEL ステッピング・モードの選択

STEP_SELステッピング・モード

bit 2 bit 1 bit 0

0 0 0 フル・ステップ

0 0 1 ハーフ・ステップ

0 1 0 1/4 マイクロステップ

0 1 1 1/8 マイクロステップ

1 0 0 1/16 マイクロステップ

1 0 1 1/32 マイクロステップ

1 1 0 1/64 マイクロステップ

1 1 1 1/128 マイクロステップ

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ステッピング・モードが変更されるたびに、電気的位置(すなわち、生成されるマイクロ・ステッピング正弦波の点)は、最初のマイクロ・ステップにリセットされます。

警告: STEP_SELが変更されるたびに、ABS_POSレジスターの値は意味を失い、リセットされなければなりません。

モーターが動作している時にレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

SYNC_ENビットが[0]に設定されている場合は、BUSY/SYNC出力はコマンド実行中にローにされます。

SYNC_ENビットが[1]に設定される場合は、BUSY/SYNC出力はSYNC_SELパラメーターによってクロック(同期)信号を出力します。

表19.STEP_SEL SYNC(同期信号)出力周波数

STEP_SEL (fFSは、フルステップ周波数です)

000 001 010 011 100 101 110 111

000 fFS / 2 fFS / 2 fFS / 2 fFS / 2 fFS / 2 fFS / 2 fFS / 2 fFS / 2

001 不適用 fFS fFS fFS fFS fFS fFS fFS

010 不適用 不適用 2 x fFS 2 x fFS 2 x fFS 2 x fFS 2 x fFS 2 x fFS

011 不適用 不適用 不適用 4 x fFS 4 x fFS 4 x fFS 4 x fFS 4 x fFSSYNC_SEL

100 不適用 不適用 不適用 不適用 8 x fFS 8 x fFS 8 x fFS 8 x fFS

101 不適用 不適用 不適用 不適用 不適用 16x fFS 16 x fFS 16 x fFS

110 不適用 不適用 不適用 不適用 不適用 不適用 32x fFS 32 x fFS

111 不適用 不適用 不適用 不適用 不適用 不適用 不適用 64x fFS

同期信号は、下表に従って電気的位置情報(EL_POSレジスター)からスタートして得られます:

表20.同期信号源

SYNC_SEL同期信号源

bit 6 bit 5 bit 4

0 0 0 EL_POS[7]

0 0 1 EL_POS[6]

0 1 0 EL_POS[5]

0 1 1 EL_POS[4]

1 0 0 EL_POS[3]

1 0 1 EL_POS[2]

1 1 0 EL_POS[1]

1 1 1 EL_POS[0]

9.1.20 ALARM_EN レジスター

ALARM_ENレジスターは、アラーム信号がFLAG出力を生成するために使用される選択を可能にします。

ALARM_ENレジスターの各ビットが[1]に設定されている場合は、アラーム状態がFLAGピンの出力を強制的にローにします。 ([1] = 有効)

表21.ALARM_EN レジスター

17 h ALARM_EN (ビット) アラーム条件

R, WS 0 (下位) 過電流

1 温度の運転停止

2 温度の警告

3 電圧不足 (初期値 = FF h)

4 失速(脱調)検出(ブリッジA)

5 失速(脱調)検出(ブリッジB)

6 スイッチ操作の事象

7 (上位) 間違った、または非実行なコマンド

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9.1.21 CONFIG レジスター

CONFIGレジスターの構造は、次のとおりです:

18 h 15 14 13 12 11 10 9 8

R, WH F_PWM_INT F_PWM_DEC POW_SR

7 6 5 4 3 2 1 0

OC_SD 予約済 EN_VSCOMP SW_MODE EXT_CLK OSC_SEL

(初期値 = 2E88 h)

OSC_SELとEXT_CLKビットは、システム・クロックの源を設定します:

表23.発振器の管理

OSC_SEL OSCIN OSCOUTEXT_CLK クロック源

b 2 b 1 b 0 ピン ピン

0 0 0 0

0 0 0 1内蔵発振器: 16MHz 未使用 未使用

0 0 1 0

0 0 1 1

* 1 0 0 0 内蔵発振器: 16MHz 未使用 2MHzのクロックを出力

1 0 0 1 内蔵発振器: 16MHz 未使用 4MHzのクロックを出力

1 0 1 0 内蔵発振器: 16MHz 未使用 8MHzのクロックを出力

1 0 1 1 内蔵発振器: 16MHz 未使用 16MHzのクロックを出力

0 1 0 0 外部の水晶または発振子: 8MHz 水晶/発振子を駆動 水晶/発振子を駆動

0 1 0 1 外部の水晶または発振子: 16MHz 水晶/発振子を駆動 水晶/発振子を駆動

0 1 1 0 外部の水晶または発振子: 24MHz 水晶/発振子を駆動 水晶/発振子を駆動

0 1 1 1 外部の水晶または発振子: 32MHz 水晶/発振子を駆動 水晶/発振子を駆動

外部クロック源: 8MHz OSCINの1 1 0 0 クロック入力

(水晶/発振子ドライバーは無効) 反転信号を出力

外部クロック源: 16MHz OSCINの1 1 0 1 クロック入力

(水晶/発振子ドライバーは無効) 反転信号を出力

外部クロック源: 24MHz OSCINの1 1 1 0 クロック入力

(水晶/発振子ドライバーは無効) 反転信号を出力

外部クロック源: 32MHz OSCINの1 1 1 1 クロック入力

(水晶/発振子ドライバーは無効) 反転信号を出力

(* 初期値)

SW_MODEビットは、「HardStop割り込みあり」、または、「なし」として機能するように、外部のスイッチを設定します:

表24.外部スイッチのHardStop割り込みモード

SW_MODE スイッチのモード

0 HardStop割り込み あり (0: 初期値)

1 ユーザーが自由に使用

OC_SDビットは、過電流の発生によりブリッジをオフにするかどうかを設定します;

STATUSレジスターのOCDフラグは、いずれの場合も強制的に[0]にされます:

表25.過電流の事象

OC_SD 過電流の発生時

0 ブリッジを運転停止しない

1 ブリッジを運転停止する (1: 初期値)

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POW_SRビットは、パワー・ブリッジ出力のスルーレート(応答速度)値を設定します:

表26.プログラム可能なパワー・ブリッジ出力のスルーレート値

POW_SR 出力スルーレート (1)

bit 9 bit 8 [V/μs]

0 0 320

0 1 75

1 0 110 (10: 初期値)

1 1 260

(1) 詳細については、3ページの表5上で、SRout_rとSRout_fパラメーターを参照してください。

EN_VSCOMPビットは、モーターの電源電圧補償を有効にするかどうかを設定します。

表27.モーター供給電圧補償の設定

EN_VSCOMP モーター供給電圧の補償

0 無 効 (0: 初期値)

1 有 効

F_PWM_INTビットは、PWM周波数生成の整数分周比を設定します。

表28.PWM周波数 : 整数分周比

F_PWM_INT整数分周比

bit 15 bit 14 bit 13

0 0 0 1

0 0 1 2 (001: 初期値)

0 1 0 3

0 1 1 4

1 0 0 5

1 0 1 6

1 1 0 7

1 1 1 不適用

F_PWM_DECビットは、PWM周波数生成の逓倍率を設定します。

表29.PWM周波数 : 逓倍率

F_PWM_DEC逓 倍 率

bit 12 bit 11 bit 10

0 0 0 0.625

0 0 1 0.75

0 1 0 0.875

0 1 1 1 (011: 初期値)

1 0 0 1.25

1 0 1 1.5

1 1 0 1.75

1 1 1 2

モーターが動作している時にCONFIGレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

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次の表では、すべての利用可能なPWM周波数において、発振周波数に応じたF_PWM_INTとF_PWM_DEC値が一覧表示されます。(CONFIGレジスターのOSC_SELパラメーターが正しくプログラムされなければなりません)。

表30.使用可能なPWM周波数[kHz] : 8MHzの発振周波数

F_PWM_DEC

000 001 010 011 100 101 110 111

000 9.8 11.7 13.7 15.6 19.5 23.4 27.3 31.3

001 4.9 5.9 6.8 7.8 9.8 11.7 13.7 15.6

010 3.3 3.9 4.6 5.2 6.5 7.8 9.1 10.4

F_PWM_INT 011 2.4 2.9 3.4 3.9 4.9 5.9 6.8 7.8

100 2.0 2.3 2.7 3.1 3.9 4.7 5.5 6.3

101 1.6 2.0 2.3 2.6 3.3 3.9 4.6 5.2

110 1.4 1.7 2.0 2.2 2.8 3.3 3.9 4.5

表31.使用可能なPWM周波数[kHz] : 16MHzの発振周波数

F_PWM_DEC

000 001 010 011 100 101 110 111

000 19.5 23.4 27.3 31.3 39.1 46.9 54.7 62.5

001 9.8 11.7 13.7 15.6 19.5 23.4 27.3 31.3

010 6.5 7.8 9.1 10.4 13.0 15.6 18.2 20.8

F_PWM_INT 011 4.9 5.9 6.8 7.8 9.8 11.7 13.7 15.6

100 3.9 4.7 5.5 6.3 7.8 9.4 10.9 12.5

101 3.3 3.9 4.6 5.2 6.5 7.8 9.1 10.4

110 2.8 3.3 3.9 4.5 5.6 6.7 7.8 8.9

表32.使用可能なPWM周波数[kHz] : 24MHzの発振周波数

F_PWM_DEC

000 001 010 011 100 101 110 111

000 29.3 35.2 41.0 46.9 58.6 70.3 82.0 93.8

001 14.6 17.6 20.5 23.4 29.3 35.2 41.0 46.9

010 9.8 11.7 13.7 15.6 19.5 23.4 27.3 31.3

F_PWM_INT 011 7.3 8.8 10.3 11.7 14.6 17.6 20.5 23.4

100 5.9 7.0 8.2 9.4 11.7 14.1 16.4 18.8

101 4.9 5.9 6.8 7.8 9.8 11.7 13.7 15.6

110 4.2 5.0 5.9 6.7 8.4 10.0 11.7 13.4

表33.使用可能なPWM周波数[kHz] : 32MHzの発振周波数

F_PWM_DEC

000 001 010 011 100 101 110 111

000 39.1 46.9 54.7 62.5 78.1 93.8 109.4 125.0

001 19.5 23.4 27.3 31.3 39.1 46.9 54.7 62.5

010 13.0 15.6 18.2 20.8 26.0 31.3 36.5 41.7

F_PWM_INT 011 9.8 11.7 13.7 15.6 19.5 23.4 27.3 31.3

100 7.8 9.4 10.9 12.5 15.6 18.8 21.9 25.0

101 6.5 7.8 9.1 10.4 13.0 15.6 18.2 20.8

110 5.6 6.7 7.8 8.9 11.2 13.4 15.6 17.9

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9.1.22 STATUS レジスター

表34.STATUS レジスター

19 h 15 14 13 12 11 10 9 8

R SCK_MOD STEP_LOSS_B STEP_LOSS_A OCD TH_SD TH_WRN UVLO WRONG_CMD

7 6 5 4 3 2 1 0

NOTPERF_CMD MOT_STATUS DIR SW_EVN SW_F BUSY HiZ

HiZフラグが[1]の場合には、ブリッジがハイ・インピーダンス状態であることを示しています。ハイ・インピーダンス状態を強制しているエラー・フラグが動作中でない限り、どのような動作コマンドでも、デバイスをハイ・インピーダンス状態から出させます。(HardStopとSoftStopを含めて)

UVLOフラグは、発動が[0]で、電圧低下の検出やリセットの事象によって[0]にされます。(パワーアップも含む)

TH_WRN、TH_SD、OCDフラグは、発動が[0]で、それぞれ温度の警告、温度の運転停止、過電流検出の発生を示します。

STEP_LOSS_AとSTEP_LOSS_Bフラグは、失速(脱調)が、それぞれ、ブリッジAまたはブリッジB上で検出された場合に、強制的に[0]にされます。

NOTPERF_CMDとWRONG_CMDフラグは、発動が[1]で、SPIにより受信したコマンドが、それぞれ、実行できないか、または全く存在しないことを示します。

SW_Fフラグは、SW入力の状態を報告します。 (閉じられた場合は[1]、オープンの場合は[0])

SW_EVNフラグは、発動が[1]で、スイッチ・オンの操作を示しています。 (SW入力の立ち下がりエッジ)

UVLO、TH_WRN、TH_SD、OCD、STEP_LOSS_A、STEP_LOSS_B、NOTPERF_CMD、WRONG_CMDとSW_EVNフラグは、ラッチ(状態を保持)されています:

個々の条件がそれらを発動([0]または[1])する時、それらはGetStatusコマンドがデバイスに送られるまで、その状態を保持します。

BUSYビットは、BUSYピンの状態を反映します。BUSYフラグは、定速、位置決め、または動作コマンドを実行中の際に[0]にされ、 コマンドが完了した後に解放[1]にされます。

SCK_MODビットは、デバイスがステップ・クロック・モードで動作していることを示す、発動が[1]のフラグです。この場合、ステップ・クロック信号は、STCK入力ピンを介して供給されなければなりません。

DIRビットは、現在のモーターの回転方向を示します: [1] = 正方向 , [0] = 逆方向

MOT_STATUSは、モーター電流の状態を示します:

表36.ステータス・レジスターのMOT_STATUSビット

MOT_STATUSモーターの状態

bit 6 bit 5

0 0 停止

0 1 加速

1 0 減速

1 1 定速

STATUSレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。

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9.2 運用コマンド

コマンドの概要は、表37に示されます。

表37.運用コマンド

コマンドのバイナリー・コードコマンドの記述 動 作

765 4 3 21 0

NOP 00 0 0 0 00 0 何も実行されません。

アドレス(ADR)のレジスターに、Valueの値をSetParam (ADR, Value) 0 0 0 [ADR]

書き込みます。

アドレス(ADR)のレジスターに格納された値をGetParam (ADR) 0 0 1 [ADR]

返します。 (読み出し)

目標速度(Spd)とモーターの方向(DIR)をRun (DIR, Spd) 0 1 0 1 0 00 D

指定して、定速回転をさせます。

デバイスをステップ・クロック・モードにして、StepClock (DIR) 0 1 0 1 1 00 D

方向(DIR)を指定します。 (外部クロックで駆動)

DIR方向にN_Stepのマイクロ・ステップを行います。Move (DIR, N_Step) 0 1 0 0 0 00 D

(モーターが動いているときには実行されません)

最短経路で、ABS_POSの位置へモーターをGoTo (ABS_POS) 0 1 1 0 0 00 0

動かします。

DIR方向を指定して、ABS_POSの位置へモーターGoTo_DIR (DIR,ABS_POS) 0 1 1 0 1 00 D

を動かします。

SWがオンになるまで、Spdの速度でDIR方向に動GoUntil (ACT, DIR, Spd) 1 0 0 0 A 01 D 作を実行し、SWがオンになると、その時のACTビ

ットの動作が実行されてSoftStopが起きます。

SWがオフになるまで、最低速度でDIR方向に動ReleseSW (ACT, DIR) 1 0 0 1 A 01 D 作を実行し、SWがオフになると、その時のACTビ

ットの動作が実行されてHardStopが起きます。

GoHome 01 1 1 0 00 0 HOME位置にモーターを持ってきます。

GoMark 0 1 1 1 1 00 0 MARK位置にモーターを持ってきます。

ABS_POSレジスタをリセットします。ResetPos 1 1 0 1 1 00 0

(HOME位置を決めます)

ResetDevice 1 1 0 0 0 00 0 デバイスを、電源投入時の状態にリセットします。

減速期間の後に、モーターを停止します。SoftStop 1 0 1 1 0 00 0

(保持トルクあり)

直ちにモーターを停止します。HardStop 1 0 1 1 1 00 0

(保持トルクあり)

減速期間の後に、ブリッジをハイ・インピーダンスSoftHiZ 1 0 1 0 0 00 0

状態にします。 (保持トルクなし)

直ちにブリッジをハイ・インピーダンス状態にHardHiZ 1 0 1 0 1 00 0

します。 (保持トルクなし)

GetStatus 1 1 0 1 0 00 0 STATUSレジスターの値を返します。

予 約 済 111 0 1 01 1 予約済のコマンド

予 約 済 111 1 1 00 0 予約済のコマンド

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9.2.1 コマンドの使い方

ホストのマイクロ・コントローラは、充実したコマンドのセットによってL6470デバイスを設定し、モーターの動きを制御することができます。

すべてのコマンドは、1バイトで構成されています。

コマンドバイトの後に、いくつかの引数バイトが必要とされます。 (下記の図19を参照)

引数の長さは、1から3バイトまで変化することがあります。

図19.3バイトの引数を持つコマンド

初期段階で、デバイスはすべての受信したバイトに対して[00h]の応答を返します。唯一の例外は、GetParamとGetStatusコマンドです。

これらのいずれかのコマンドを受信すると、次の応答バイトは関連するレジスターの値を表します。

応答の長さは、1から3バイトまで変化することがあります。

(デイジー・チェーン接続の場合は、21ページの図18を参照)

図20.3バイトの応答を持つコマンド

応答の送信中に、新たなコマンドを送ることができます。

前の応答が完了する前に応答を要求するコマンドが送られると、応答の送信は中止されて、新たな応答が出力通信バッファにロードされます。 (下記の図21を参照)

図21.コマンド応答の中止

コマンドと一致しないバイトがデバイスに送られると、それは無視されて、STATUSレジスターのWRONG_CMDフラグが立ちます。 (33ページの9.1.22項を参照)

9.2.2 Nop コマンド

Nopコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

0 0 0 0 0 0 0 0 ホストより

何も実行されません。

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9.2.3 SetParam (ADR, Value) コマンド

表39.SetParamのコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

0 0 0 ADR (レジスターのアドレス) ホスト → L6470

Value 引数バイト 2 (必要な場合) ホスト → L6470

Value 引数バイト 1 (必要な場合) ホスト → L6470

Value 引数バイト 0 ホスト → L6470

SetParamコマンドは、アドレス[ADR]で指定したレジスターに、Valueの値を書き込みます;

[ADR]は、22ページの表9に一覧されている、それぞれのレジスターのアドレスです。

コマンドの後に、新しいレジスター値[Value]が続かなければなりません。 (最上位バイトが最初)

Valueの引数を構成するバイト数は、対象とするレジスターの長さによって変わります。 (表9を参照)

一部のレジスターには、書き込むことができません。 (表9を参照)

これら一部のレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、未知のコマンド・コードが送られたかのように、コマンドバイトの終わりにWRONG_CMDフラグが立つ原因になります。(33ページの9.1.22項を参照)

一部のレジスターは、特定の条件の場合にのみ書き込むことができます; (表9を参照)

条件が満たされない時に、これら一部のレジスターに書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、最後の引数バイトの終わりにNOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

存在しないレジスター(間違ったアドレス値)に書き込みをしようとすると、コマンドは無視されて、未知のコマンド・コードが送られたかのように、コマンドバイトの終わりにWRONG_CMDフラグが立つ原因になります。

9.2.4 GetParam (ADR) コマンド

表40.GetParamコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

0 0 1 ADR (レジスターのアドレス) ホスト → L6470

Value 応答バイト 2 (必要な場合) L6470 → ホスト

Value 応答バイト 1 (必要な場合) L6470 → ホスト

Value 応答バイト 0 L6470 → ホスト

GetParamコマンドは、アドレス[ADR]で指定したレジスターから、現在の値を読み取ります;

[ADR]は、表9に記載されているそれぞれのレジスターのアドレスです。

コマンドの応答は、現在のレジスターの値です。 (最上位バイトが最初)

コマンドの応答を構成するバイト数は、対象とするレジスターの長さによって変わります。 (表9を参照)

返された値は、デバイスがGetParamコマンドを解読した瞬間のレジスター値です。

もし、この瞬間の後にレジスターの値が変わった場合は、応答はそれに応じて更新されていません。

すべてのレジスターは、いつでも読むことができます。

存在しないレジスター(間違ったアドレス値)を読み込もうとすると、コマンドは無視されて、未知のコマンド・コードが送られたかのように、コマンドバイトの終わりにWRONG_CMDフラグが立つ原因になります。

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9.2.5 Run (DIR, Spd) コマンド

表41.Runコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

0 1 0 1 0 0 0 DIR ホスト → L6470

X X X X Spd 速度バイト 2 ホスト → L6470

Spd 速度バイト 1 ホスト → L6470

Spd 速度バイト 0 ホスト → L6470

Runコマンドは、Spdの速度値でモーターを動かします;

回転方向は、DIRビットによって選択されます: [1] = 正方向 , [0] = 逆方向

Spd値は、SPEEDレジスターと同じ形式の、ステップ/動作クロック(形式は符号なし固定小数点 0.28)で表されます。 (23ページの9.1.4項を参照)

注: Spd値はMAX_SPEEDより低く、そしてMIN_SPEEDより大きくなければなりません。そうでない場合、RunコマンドはそれぞれMAX_SPEEDまたはMIN_SPEEDで実行されます。

このコマンドは、目標速度に達するまで、BUSYフラグを[0]に保持します。

このコマンドは、いつでも与えることができて、直ちに実行されます。

9.2.6 StepClock (DIR) コマンド

表42.StepClockのコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

0 1 0 1 1 0 0 DIR ホスト → L6470

StepClockコマンドは、デバイスをステップ・クロック・モード(13ページの6.7.5項を参照)に切り換えて、正方向(DIR=[1])または逆方向(DIR=[0])の回転方向を指定します。

デバイスがステップ・クロック・モードにある時、STATUSレジスターのSCK_MODフラグが立ち、モーターは常に停止しているとみなされます。 (13ページの6.7.5項と、33ページの9.1.22項を参照)

定速、絶対位置などの作動コマンドがSPIを介して送られた時、デバイスはステップ・クロック・モードから抜け出します。

回転方向は、それぞれのStepClockコマンドの[DIR]ビットよって設定され、ステップ・クロック・モードを終了しなくても、新しいStepClockコマンドによって変更することができます。

ブリッジを強制的にハイ・インピーダンス状態にする原因の事象(過熱、過電流など)は、デバイスがステップ・クロック・モードから出る要因にはなりません。

StepClockコマンドは、BUSYフラグを[0]に強制しません。

モーターが停止している場合にのみ、このコマンドを与えることができます。

もし動作中ならば、モーターは止められるべきであり、それからStepClockコマンドを送ることができます。

モーターが動作している時にStepClockコマンドを実行しようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

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9.2.7 Move (DIR, N_Step) コマンド

表43.Moveコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

0 1 0 0 0 0 0 DIR ホスト → L6470

X X N_Step ステップ数バイト 2 ホスト → L6470

N_Step ステップ数バイト 1 ホスト → L6470

N_Step ステップ数バイト 0 ホスト → L6470

Moveコマンドは、マイクロ・ステップでN_Step値の分、モーターを動かします;

方向は、DIRビット(正方向[1]または逆方向[0])によって選ばれます。

N_Step値は、常に選択されたステップ・モードと一致しています;

N_Step値の単位は、選択されたステップ・モード(フル、ハーフ、1/4など)と等しいです。

ステップの目標数が実行されるまで、このコマンドはBUSYフラグを[0]に保持します。

モーターが停止している場合にのみ、このコマンドを実行することができます。

もし動作中ならば、モーターを停止する必要があり、それからMoveコマンドを実行することが可能です。

モーターが動作している時にMoveコマンドを実行しようとすると、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

9.2.8 GoTo (ABS_POS) コマンド

表44.GoToコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

0 1 1 0 0 0 0 0 ホスト → L6470

X X ABS_POS 絶対位置バイト 2 ホスト → L6470

ABS_POS 絶対位置バイト 1 ホスト → L6470

ABS_POS 絶対位置バイト 0 ホスト → L6470

GoToコマンドは、最短経路でABS_POSの絶対位置へモーターを動かします。

ABS_POSの値は、常に選択されたステップ・モードと一致しています;

ABS_POS値の単位は、選択されたステップ・モード(フル、ハーフ、1/4など)と等しいです。

GoToコマンドは、目標位置に到着するまで、BUSYフラグを[0]に保持します。

このコマンドは、前のコマンド動作が完了した時(BUSYフラグが解除)にのみ与えることができます。

前のコマンドが実行中(BUSYが[0])の時にGoToコマンドを実行するどのような試みでも、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

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9.2.9 GoTo_DIR (DIR, ABS_POS) コマンド

表45.GoTo_DIRのコマンドの構造。

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

0 1 1 0 1 0 0 DIR ホスト → L6470

X X ABS_POS 絶対位置バイト 2 ホスト → L6470

ABS_POS 絶対位置バイト 1 ホスト → L6470

ABS_POS 絶対位置バイト 0 ホスト → L6470

GoTo_DIRコマンドは、正方向(DIR=1)または逆方向(DIR=0)の向きを指定して、ABS_POSの絶対位置へモーターを動かします。

ABS_POSの値は、常に選択されたステップ・モードと一致しています;

ABS_POS値の単位は、選択されたステップ・モード(フル、ハーフ、1/4など)と等しいです。

GoTo_DIRコマンドは、目標位置に到着するまで、BUSYフラグを[0]に保持します。

このコマンドは、前のコマンド動作が完了した時(BUSYフラグが解除)にのみ与えることができます。

前のコマンドが実行中(BUSYが[0])の時にGoTo_DIRコマンドを実行するどのような試みでも、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

9.2.10 GoUntil (ACT, DIR, Spd) コマンド

表46.GoUntilのコマンドの構造。

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

1 0 0 0 ACT 0 1 DIR ホスト → L6470

X X X X Spd 速度バイト 2 ホスト → L6470

Spd 速度バイト 1 ホスト → L6470

Spd 速度バイト 0 ホスト → L6470

GoUntilコマンドは、正方向(DIR=1)または逆方向(DIR=0)の向きを指定して、Spdの速度でモーターを動かします。

外部スイッチがオンになる事象が発生すると、ABS_POSレジスターがリセットされる(ACT=[0]の場合)、またはABS_POSレジスター値がMARKレジスターにコピーされます(ACT=[1]の場合)。

その後、システムはSoftStopコマンドを実行します。

Spd値は、SPEEDレジスターと同じ形式のステップ/動作クロック(形式は符号なし固定小数点 0.28)で表されます。 (23ページの9.1.4項を参照)

注: Spd値はMAX_SPEEDより低く、そしてMIN_SPEEDより大きくなければなりません。そうでない場合、目標速度はそれぞれMAX_SPEEDまたはMIN_SPEEDに強制されます。

もし、CONFIGレジスターのSW_MODEビットが[0]に設定されるならば、外部スイッチがオンになる事象は、SoftStopの代わりにHardStop割込みを発生します。 (15ページの6.13項と、30ページの9.1.21項を参照)

このコマンドは、スイッチがオンになる事象が起こり、モーターが停止されるまで、BUSYフラグを[0]に保持します。

このコマンドは、いつでも与えることができて、直ちに実行されます。

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9.2.11 ReleaseSW (ACT, DIR) コマンド

表47.ReleaseSWのコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

1 0 0 1 ACT 0 1 DIR ホスト → L6470

ReleaseSWコマンドは、正方向(DIR=1)または逆方向(DIR=0)の向きを指定して、最低速度でモーターを動かします。

SWがオフ(開放)されると、ABS_POSレジスターがリセットされる(ACT=[0]の場合)、またはABS_POSレジスター値がMARKレジスターにコピーされます(ACT=[1]の場合)。

その後、システムはHardStopコマンドを実行します。

ABS_POSレジスターをリセットすることは、HOME位置を設定することと同じであることに注意してください。

最小速度値が5ステップ/秒以下、または低速の最適化が有効になっている場合、動作は5ステップ/秒で実行されます。

ReleaseSWコマンドは、スイッチ入力がオフにされてモーターが停止するまで、BUSYフラグを[0]に保持します。

9.2.12 GoHome コマンド

表48.GoHomeのコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

0 1 1 1 0 0 0 0 ホスト → L6470

GoHomeコマンドは、最短経路でHOME位置(0位置)にモーターを動かします。

このコマンドは、"GoTo(0...0)"コマンドと等しいことに注意してください。

モーターの回転方向が必須であるならば、GoTo_DIRコマンドを使用する必要があります。(9.2.9項を参照)

GoHomeコマンドは、HOME位置に到着するまで、BUSYフラグを[0]に保持します。

このコマンドは、前のコマンド動作が完了した時(BUSYフラグが解除)にのみ与えることができます。

前のコマンドが実行中(BUSYが[0])の時にGoHomeコマンドを実行するどのような試みでも、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

9.2.13 GoMark コマンド

表49.GoMarkのコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

0 1 1 1 1 0 0 0 ホスト → L6470

GoMarkコマンドは、最短経路でMARK位置にモーターを動かします。

このコマンドは、"GoTo(MARK)"コマンドと等しいことに注意してください。

モーターの回転方向が必須であるならば、GoTo_DIRコマンドを使用する必要があります。

GoMarkコマンドは、MARK位置に到着するまで、BUSYフラグを[0]に保持します。

このコマンドは、前のコマンド動作が完了した時(BUSYフラグが解除)にのみ与えることができます。

前のコマンドが実行中(BUSYが[0])の時にGoMarkコマンドを実行するどのような試みでも、コマンドは無視されて、NOTPERF_CMDフラグが立つ原因になります。 (33ページの9.1.22項を参照)

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9.2.14 ResetPos コマンド

表50.ResetPosコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

1 1 0 1 1 0 0 0 ホスト → L6470

ResetPosコマンドは、ABS_POSレジスターを0にリセットします。

0の位置はまた、HOME位置として定義されます。 (10ページの6.5項を参照)

9.2.15 ResetDevice コマンド

表51.ResetDeviceコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

1 1 0 0 0 0 0 0 ホスト → L6470

ResetDeviceコマンドは、電源投入時の状態にデバイスをリセットします。 (9ページの6.1項を参照)

注: 電源投入時は、パワー・ブリッジが使用不可になっています。

9.2.16 SoftStop コマンド

表52.SoftStopコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

1 0 1 1 0 0 0 0 ホスト → L6470

.SoftStopコマンドは、速度が0でその結果モーターが停止に至るまで、至急の減速動作を起こします;

使われる減速値は、DECレジスターに保存されたものです。 (24ページの9.1.6項を参照)

モーターがハイ・インピーダンス状態にあるとき、SoftStopコマンドはハイ・インピーダンス状態から出ることをブリッジに強制します; 回転動作は行われません。 (保持トルクあり)

このコマンドは、いつでも与えることができて、直ちに実行されます。

このコマンドは、モーターが停止されるまで、BUSYフラグを[0]に保持します。

9.2.17 HardStop コマンド

表53.HardStopコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

1 0 1 1 1 0 0 0 ホスト → L6470

HardStopコマンドは、限りない減速で即座にモーターの停止を起こします;

モーターがハイ・インピーダンス状態にあるとき、HardStopコマンドはハイ・インピーダンス状態から出ることをブリッジに強制します; 回転動作は行われません。 (保持トルクあり)

このコマンドは、いつでも与えることができて、直ちに実行されます。

このコマンドは、モーターが停止されるまでBUSYフラグを[0]に保持します。

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9.2.18 SoftHiZ コマンド

表54.SoftHiZコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

1 0 1 0 0 0 0 0 ホスト → L6470

SoftHiZコマンドは、速度を0に減速した後に、パワー・ブリッジを無効(ハイ・インピーダンス状態)にします;

使われる減速値は、DECレジスターに保存されたものです。 (24ページの9.1.6項を参照)

ブリッジが無効になっている場は合、HiZフラグが立ちます。

SoftHiZコマンドは、モーターが停止すると、ブリッジを強制的にハイ・インピーダンス状態にします。(保持トルクなし)

このコマンドは、いつでも与えることができて、直ちに実行されます。

このコマンドは、モーターが停止されるまでBUSYフラグを[0]に保持します。

9.2.19 HardHiZ コマンド

表55.HardHiZコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

1 0 1 0 1 0 0 0 ホスト → L6470

HardHiZコマンドは、直ちにパワー・ブリッジを無効(ハイ・インピーダンス状態)にし、HiZフラグを立てます。

HardHiZコマンドは、モーターが停止すると、ブリッジを強制的にハイ・インピーダンス状態にします。(保持トルクなし)

このコマンドは、いつでも与えることができて、直ちに実行されます。

このコマンドは、モーターが停止されるまで、BUSYフラグを[0]に保持します。

9.2.20 GetStatus コマンド

表56.GetStatusコマンドの構造

bit 7 bit 6 bit 5 bit 4 bit 3 bit 2 bit 1 bit 0 シリアル・データの方向

1 1 0 1 0 0 0 0 ホスト → L6470

STATUS (上位バイト) L6470 → ホスト

STATUS (下位バイト) L6470 → ホスト

GetStatusコマンドは、STATUSレジスターの値を返します。 (33ページの9.1.22項を参照)

GetStatusコマンドは、STATUSレジスターの警告フラグをリセットします。

このコマンドは、システムをすべてのエラー状態から強制的に復帰させます。

GetStatusコマンドは、Hizフラグをリセットしません。

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10 パッケージ情報

環境要件を満たすために、STは環境適合性のレベルに応じて、ECOPACK(R)パッケージの異なるグレードでこれらのデバイスを提供します。

ECOPACK仕様、グレード定義ファイルと製品のステータスがご利用いただけます:www.st.com

ECOPACKは、STの商標です。

10.1 TSSOP28のパッケージ情報10.2 POWER SO36パッケージ情報

※英文マニュアルを参照

11 改訂履歴

※英文マニュアルを参照

日本語訳の改訂

Rev.0 2016/ 9/10 初 版

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