HARDWARE MANUAL CPZ-2790 - Interface · 2005. 5. 28. · hardware manual cpz-2790 dio32/32点cmos...

HARDWARE MANUAL

CPZ-2790DIO32/32点CMOS 5V-48V/100mA(バス絶縁)

CMOS高耐圧接点入力（シンク出力対応）

入力信号電圧5V～48V

入力電流1.1mA

バス絶縁入力応答時間

15μs32点

デジタル入力

入力制御信号付（STB, ACK）

高電流オープンコレクタ出力（シンク型）

出力信号電圧5V～48V

最大出力電流100mA

バス絶縁出力応答時間

5μs32点

デジタル出力

出力制御信号付(STB, ACK)

■ 安全にお使いいただくために

安全にご利用いただくために、本製品をご使用になる前に必ず

取取取りりり扱扱扱いいい上上上のののごごご注注注意意意を最後までお読みください。

本製品は機能追加、品質向上のため予告なく仕様を変更する場合があります。継続的にご利用頂く場合でも、必ずHARDWARE MANUALをお読みください。本製品のご使用には、ハードウェア，ソフトウェアの専門知識が必要です。

各図記号は以下のような意味を表しています。

警告!

この表示を無視して誤った取り扱いをすると、使用者が死亡または重傷を負う可能性があると思われる事項があることを示しています。

注意!

この表示を無視して誤った取り扱いをすると、人が傷害を負うことが想定される内容および物的損害の発生が想定される事項があることを示しています。

禁止

分解禁止

接触禁止

行ってはならない禁止事項があることを示しています。指示内容をよく読み、禁止されている事項は絶対に行わないでください。

静電気注意静電気により、製品破損の恐れがありますのでご注意ください。

は、インタフェース社の登録商標です。本書に掲載されている会社名，製品名はそれぞれ各社の商標または登録商標です。

2005 Interface Corporation

株式会社インタフェースの許可なく複製，改変などを行うことはできません。

CPZ-2790

- 1 - Interface Corporation

■ 製品のマニュアル，ドキュメントのご紹介

本製品に関する情報を下記の通りご用意しております。

必要に応じて、適切なものをご利用ください。

マニュアル内容

セットアップマニュアル無償製品のセットアップ用マニュアルです。装置への組み込み作業時に必要となる基本的な作業に関する説明を行っています。

　・ボードの設置方法

　・ドライバソフトウェアのインストール方法

　・外部機器との接続例

ソフトウェアユーザーズ

ガイド

無償ドライバソフトウェアの導入ガイドです。インストール手順と、ドライバソフトウェアを使った簡単なサンプルプログラムを記載しています。

　・ドライバソフトウェアのインストール方法

　・基本的なサンプルプログラム

　・ドライバソフトウェアのAPI関数一覧

ハードウェアマニュアル無償ハードウェア仕様の説明です。セットアップマニュアルに記載されていない詳細な仕様や機能について説明しています。

　・製品概要

　・機能説明

　・外部インターフェース部の仕様

　・外部機器との接続例

テクニカルデータブック有償独自のデバイスドライバを作成される方向けの詳細な技術資料です。I/Oマップなど、ハードウェアを直接制御する場合の制御方法や、各機能を使うためのサンプルプログラムを記載しています。

無償：弊社Webからのダウンロードは無料です。冊子（印刷物）による提供は有

償となります。

有償：CD-ROMでの有料販売となります。

CPZ-2790

Interface Corporation - 2 -

取取扱扱上上ののごご注注意意

警告！

弊社製品は、人命にかかわるような状況下で使用される機器に用いられるこ

とを目的として設計，製造されたものではありません。

弊社製品を乗用移動体用，医療用，航空宇宙用，原子力制御用，海底中継

用機器など、特殊用途をご検討の際には、弊社お客様相談センタまでご照会

ください。詳細は『情報サービス』を参照してください。

引火性ガス等の近くで使用しないでください。

本製品を改造しないでください。（改造した場合の誤動作については、弊社は

一切の責任を負いません。）

注意！

以下の警告ラベル貼付付近には高温となる部品があるので、触らないでくだ

さい。

外部回路に高電圧（50V以上）を接続した場合、以下の警告ラベル貼付付近

は感電する危険性があるので、触らないでください。

以下の警告ラベル貼付付近には回転する部品があるので、触らないでくださ

い。

CPZ-2790


静電気は、本製品の故障の原因となる恐れがあります。本製品を扱う際は、

接地された金属に触れるなどして、人体などに帯電している静電気を放電し

てください。

下記のような取り扱い時にはご注意ください。

　・本製品に触れる時

　・外部コネクタを接続する時

　・端子台の配線を行う時

　　　　　　　　　本製品はCompactPCIバス3.3V信号環境に対応したボードです。5V信号環境

では使用できません。3.3V信号環境のユニット（バックプレーン）やコンピュータ

環境をご用意ください。

外部ケーブルコネクタを接続したまま、ボードの挿抜は行わないでください。隣

のボードとショートを起こす可能性があります。

本製品のはんだ面に触れるとケガをする恐れがあります。はんだ面には手を触

れないでください。

表示された正しい電源，電圧，使用温度，湿度範囲でお使いください。

厳重な品質管理のもとに製造しておりますが、重要な設備、及び故障すること

により重大な損失の発生が予想される設備への採用に際しては、重大事故に

ならないよう安全装置を設置してください。

CPZ-2790


－目　次－

第 1章　製品概要 5

1.1　機能と特長 ......................................................................................................... 5

第 2章　ハードウェア説明 7

2.1　ハードウェア仕様 ............................................................................................. 7

2.2　回路構成図 ....................................................................................................... 10

2.3　制御信号の概要 ............................................................................................... 10

2.4　データ入力用制御信号部（STB1，ACK1）............................................... 11

2.5　データ出力用制御信号（STB2，ACK2）................................................... 13

2.6　割り込み機能 ................................................................................................... 15

2.6.1　インターバルタイマ割り込み............................................................ 16

2.6.2　割り込み信号例 .................................................................................... 17

第 3章　初期設定 19

3.1　各部説明 ........................................................................................................... 19

第 4章　外部接続 21

4.1　外部接続 ........................................................................................................... 21

4.2　I/Oコネクタピンアサインメント（CN1） ................................................ 22

4.3　信号説明 ........................................................................................................... 23

4.4　接続例 ............................................................................................................... 26

4.4.1　DI部 ....................................................................................................... 26

4.4.2　DO部...................................................................................................... 27

4.4.3　リセット部（RSTOUT/P.OUT，RSTIN） ........................................ 31

4.4.4　制御信号部 ............................................................................................ 33

第 5章　情報サービス 34

5.1　情報の入手方法 ............................................................................................... 34

CPZ-2790


第1章　製品概要

CPZ-2790は、32点CMOS型高耐圧接点入力と、32点高電流オープンコレクタ信号

出力を持つCompactPCIに準拠したデジタル入出力ボードです。

入力部は接点入力が可能なので、外部電源を必要としません。

出力部は高電流オープンコレクタ出力で最大電流100mAまで駆動できます。

入出力共にDC+5V～DC+50Vに対応したワイドレンジタイプです。1点ごとに異な

る電圧で使用することができます。

入出力制御回路を内蔵しています。この制御信号により、外部回路と同期をとっ

て、データ入出力ができます。

入力部では、ソフトウェア設定により、ラッチ入力または通常入力（スルー入力）

として使用することもできます。

また、コネクタからリセット信号の出力，外部リセット信号の入力をサポートし

ています。

1.1　機能と特長

1）高速バス絶縁入出力

本製品は、高速フォトカプラにて入出力回路部が内部回路と電気的に絶縁さ

れています。そのため、外部ノイズなどの異常からコンピュータを保護する

ことができます。

2）駆動電流100mA（MAX）の高電流出力

高電流トランジスタ採用により、最大100mAまでドライブ可能です。

3）過電流保護回路付き

出力のコモンラインに8点単位で過電流保護回路を取り付けています。これに

より、過電流時の破損対策がなされます。ただし、8点の合計がヒューズの電

流になるので、1点のみの破損対策にはなりません。（ヒューズ定格電流：1A）

4）リセット信号出力／電源状態出力（RSTOUT/P.OUT）

本製品のリセット信号または電源状態をコネクタCN1の21番ピンから出力し

ています（JP3にて選択）。これにより外部回路側にてボードの状態を検知す

ることができます。

CPZ-2790


5）外部リセット入力（RSTIN）

本製品に対して外部からリセットをかけるための入力です。本信号により、

出力ラッチ回路などをリセットできます。同時にコンピュータへの割り込み

要求信号が入力されます。

6）タイマカウンタ搭載

タイマカウンタ機能を持っているので、インターバルタイマとして使用でき

ます。ソフトウェアにより、基準クロックを10μs，100μs，1ms，10ms，100ms

から選択でき、分周値を1～15まで設定できます。また、このタイマ出力は割

り込み要求信号として使用できます。

7）フレキシブルな割り込み設定

複数の割り込み要求入力をそれぞれ非同期に入力することができます。また、

ソフトウェア設定により、コンピュータへの割り込みを要因毎にマスク設定

／マスク解除することができます。

8）入力ハンドシェーク

外部回路と同期をとってデータ入力できるよう、ストローブ信号入力（STB1），

アクノリッジ信号出力（ACK1）をサポートしています。設定により、STB1

入力時、入力データをラッチできます。

9）出力ハンドシェーク

外部回路と同期をとってデータ出力できるよう、ストローブ信号出力（STB2），

アクノリッジ信号入力（ACK2）をサポートしています。

10）EMCガスケット装着

外部に漏れる電磁ノイズを防ぐと同時に、外部ノイズからも影響されないよ

うに、フロントパネル側面にEMCガスケットを装着しています。

CPZ-2790


第2章　ハードウェア説明

2.1　ハードウェア仕様

【汎用デジタル入出力部】項　目仕　様

入力信号名 IN1～IN32

入力形式 CMOS型高耐圧接点入力（4.7kΩプルアップ抵抗付き）入力論理 “1”←“Low”（短絡）

“0”←“High”（開放）最大定格電圧 DC+50V

推奨動作電圧範囲 DC+5V～DC+48V

Lowレベル入力電流 IIL＝-1.1mA（MAX）Highレベル入力電流 IIH＝+0.5μA（MAX）Lowレベル入力電圧 VIL＝0.7V（MAX）Highレベル入力電圧 VIH＝3.1V（MIN）

入力仕様

入力応答時間 TRON：10μs（TYP）TROFF：15μs（TYP）

出力信号名 OUT1～OUT32

出力形式高電流オープンコレクタ出力出力論理 “1”→“Low”（ON，短絡）

“0”→“High”（OFF，開放）最大定格電圧 DC+50V


最大出力電流 IOL＝+100mA（MAX）Lowレベル出力電圧 VOL＝0.8V（MAX），0.4V（TYP）（IOL＝+100mA時）

VOL＝0.2V（MAX），0.1V（TYP）（IOL＝+10mA時）出力応答時間 TRON：5μs（TYP）（最大負荷時）

TROFF：5μs（TYP）（最大負荷時）（立ち上がりは負荷が小さいほど遅くなります。）

出力仕様

出力OFF時漏れ電流 ICE＝+10μA（MAX）

CPZ-2790


【制御信号部】項　目仕　様

入力信号名 STB1，ACK2，IR.IN1，IR.IN2，RSTIN

入力形式 CMOS型高耐圧接点入力（4.7kΩプルアップ抵抗付き）最大定格電圧 DC+50V


Lowレベル入力電流 IIL＝-1.1mA（MAX）Highレベル入力電流 IIH＝+0.5μA（MAX）Lowレベル入力電圧 VIL＝0.7V（MAX）

入力仕様

Highレベル入力電圧 VIH＝3.1V（MIN）出力信号名 STB2，ACK1，PULS.OUT1，PULS.OUT2，RSTOUT/P.OUT

出力形式高電流オープンコレクタ出力最大定格電圧 DC+50V


最大出力電流 IOL＝+100mA（MAX）Lowレベル出力電圧 VOL＝0.8V（MAX），0.4V（TYP）（IOL＝+100mA時）

VOL＝0.2V（MAX），0.1V（TYP）（IOL＝+10mA時）

出力仕様

出力OFF時漏れ電流 ICE＝+10μA（MAX）

【共通仕様】項　目仕　様

絶縁方式バス絶縁割り込み機能 6点（IN1またはSTB1，IN2またはIR.IN1，IN3またはACK2，IN4

またはIR.IN2，インターバルタイマ，RSTIN）レベル：1種（割り込みレベルはPlug & Playソフトウェアにより自動的に割り付けられます。）

信号延長可能距離入力5m程度，出力50m程度（配線環境により異なります。）占有I/Oポート数 16ポート（ベースアドレスはPlug & Playソフトウェアにより自

動的に割り付けられます。）供給電源 DC+3.3V（±5％）

DC+5V（±5％）消費電流 DC+3.3：0.15A（TYP）

DC+5V 全入出力OFF時：0.25A（TYP）　　　　全入出力ON時：0.5A（TYP）

対応バススロット CompactPCI Specification PICMG 2.0 R2.1，R3.0 3.3V信号環境ボードサイズ 160mm（D）×100mm（H）

（CompactPCI規格3Uサイズ採用）4HP（1スロット幅）

I/Oコネクタ CN1：96ピンハーフピッチコネクタ　　（PCR-E96LMDC（本多通信工業）または相当品）

使用条件周囲温度：0℃～50℃，湿度：20％～90％（非結露）

CPZ-2790


◆入力応答時間※

外部信号の変化が、ボード内部の読み込みレジスタに到達するまでの時間で

す。

入力バッファICなどに遅延があります。

外部入力信号

読み込みレジスタ

TRON TROFF

・測定条件ボード側

ダーリントントランジスタTD62083AF

-COM

IN

◆出力応答時間※

CompactPCIバスから、ライト信号が出力されて、そのデータが外部に出力さ

れるまでの時間です。ライトサイクルや出力バッファICに遅延があります。

外部出力信号（“0”→“1”）

ライト信号

10％

TROFF

90％外部出力信号（“1”→“0”）

TRON

・負荷条件

48V

480Ω

ボード側

外部出力信号

-COM

OUT R

※ 応答時間とはボード上での応答時間であり、コンピュータの処理時間は含まれ

ていません。

CPZ-2790


2.2　回路構成図

CN1制

御部

DO部

RSW

ＰＣＩバスインタフェース

DI部

CompactPCIバス

制御信号 I/F

入出力 I/F

CompactPCIコネクタ（

J1）

フォトカプラ

2.3　制御信号の概要

制御信号（STB1，ACK1，STB2，ACK2）を使用することにより、ハンドシェークを行いながらデータの入出力を行うことができます。弊社の制御信号付DIボードと制御信号付DOボードを使用した場合を例として以下に示します。

ACK2

入力データ

コンピュータ①

DIボード

STB1

ACK1

DOボードコンピュータ②

出力データ

STB2STB

ACK

データ

まず、コンピュータ②がDOボードからデータを出力します。コンピュータ②はデータを出力したことをコンピュータ①に知らせるために、STB2を出力します。STB信号を入力したDIボードは、入力データをラッチし、STB1レジスタまたは割り込みにより、コンピュータ①に知らせます。コンピュータ①はラッチされたデータを入力し、データ入力が終わったことをコンピュータ②に知らせるため、ACK1を出力します。DOボードはACK信号を入力すると、ACK2レジスタまたは割り込みにより、コンピュータ②に知らせ、次のデータの出力を行います。

CPZ-2790


2.4　データ入力用制御信号部（STB1，ACK1）

1）STB1：入力データストローブ（入力）

DI部は入力データを全点（或いは複数ポート）同時に取り込むためのSTB1信

号を持っています。この機能はソフトウェア設定により入力ラッチ設定レジス

タの適切なビットに“1”を書き込むことにより、そのビットに割り当てられ

たポートで動作します。（“0”が書き込まれたビットに割り当てられたポー

トは、通常のデジタル入力ポートとして使用できます。）

同時取り込みのトリガはSTB1にて制御されます。STB1信号の立ち下がり

（“High”→“Low”）のタイミングでSTB1レジスタに“0”がセットされま

す。また同時に、このタイミングで入力データが状態ラッチ回路に保持されま

す。STB1レジスタが“0”である間、入力データが変化しても、その状態は保

持されています。コンピュータはIN命令を実行することにより、この状態ラ

ッチ回路に保持されたデータを読み込むことができます。

STB1信号および、STB1レジスタの状態はステータスレジスタを読み込むこと

で知ることができます。STB1レジスタの内容はSTB1信号が“High”になって

も“0”を保持しています。クリア（“0”→“1”）されるタイミングはACK1

端子をセット（“High”→“Low”）した時です。

また、STB1信号はコンピュータへの割り込み入力として使用することもでき

ます。

2）ACK1：入力データアクノリッジ（出力）

ACK1信号は、状態ラッチ回路に保持された入力データの読み込み完了を、外

部回路に知らせるための信号です。ACK1信号はコマンドレジスタに特定デー

タを書き込むことでセット（“Low”）またはリセット（“High”）できます。

ACK1信号をセット（“Low”）することで、STB1レジスタは自動的にクリア

（“1”）され、同時に状態ラッチ回路も解除されて、新たに入力待ち状態に

なります。ACK1信号は、STB1レジスタが“0”の時のみ、セット（“Low”）

することができます。STB1レジスタが“1”の時はセット（“Low”）できま

せん。また、ACK1信号はSTB1レジスタが“1”およびSTB1信号が“High”の

AND条件により、自動的にクリア（“High”）されます。

ACK1信号の状態はステータスレジスタを読み込むことで知ることができま

す。

電源投入時またはリセット時、STB1レジスタ，ACK1はクリア状態（“1”）

です。

CPZ-2790


・DI（レベルタイミング）

：データ読み込みタイミング

入力データ

STB1レジスタ

STB1

データラッチ

LF

ACK1

High

Low

1

0

High

Low

1

0

データラッチ

T1

T6

T4

T3

T7

T5

（STBR1）

a

T4

b c d

a b b c d

T2

　AC特性記号項目 MIN MAX 単位T1 データセットアップ時間 5 － μs

T2 データホールド時間 5 － μs

T3 STB1 LowレベルからSTBR1セット遅延 1.5 4 μs

T4STBR1セット（クリア）からデータラッチ（クリア）遅延

－ 32 ns

T5 STB1 HighレベルからACK1クリア遅延－ 4 μs

T6 STB1 Lowレベル最小時間 1 － μs

T7 STB1 Highレベル最小時間 5 － μs

3）LF：データラッチ状態フラグ（フラグ）LFは、データラッチが行われていることを示すフラグです。データラッチが行われているポートが1つでもある場合にフラグの状態が“1”になります。（入力ラッチ設定フラグがすべて“0”の場合に、STB1信号が“Low”になってもフラグの状態は“0”のままです。）

CPZ-2790


2.5　データ出力用制御信号（STB2，ACK2）

1）STB2：出力データストローブ（出力）

DO部は出力データを新しいデータに書き替えたことを外部回路に対して知

らせるためのSTB2信号を持っています。STB2信号は、コマンドレジスタに特

定データを書き込むことでセット（“High”→“Low”）または、リセット（“Low”

→“High”）できます。STB2信号をセット（“High”→“Low”）すること

で外部回路は、新たなデータであることを確認でき、そのデータを読み込む

ことができます。STB2信号の状態は、ステータスレジスタを読み込むことで

知ることができます。

2）ACK2：出力データアクノリッジ（入力）

外部回路がすべてのデータを読み込んだかどうかを知るためにACK2信号が

あります。ACK2信号の立ち下がり“High”→“Low”タイミングで、ACK2

レジスタに“0”がセットされます。この時、STB2信号は自動的にクリア

（“High”）されます。コンピュータは、このACK2レジスタの内容をステー

タスレジスタを読み込むことで知ることができ、外部回路がすべてのデータ

を読み込んだかどうかを判断できます。ACK2信号の状態もステータスレジス

タを読み込むことで知ることができます。ACK2レジスタの内容は、ACK2信

号が“High”になっても“0”のままです。ACK2レジスタの内容はSTB2信号

をセット（“Low”）することで、自動的にクリア（“1”）されます。

ACK2信号はコンピュータへの割り込みとして使用することもできます。

電源投入時またはリセット時、ACK2レジスタ，STB2はクリア状態（“1”）

です。

CPZ-2790


・DO（レベルタイミング）

データ出力

STB2

ACK2レジスタ

High

Low

High

Low

T10

T9

T8

ACK2

1

0

T11

（ACKR2）

AC特性記号項　目 MIN MAX 単位T8 ACK2 LowレベルからSTB2 クリア遅延－ 3 μs

T9 ACK2 LowレベルからACKR2セット遅延－ 1.5 μs

T10 ACK2 Lowレベル最小時間 1 － μs

T11 ACK2 Highレベル最小時間 5 － μs

CPZ-2790


2.6　割り込み機能

本製品は、以下の要因によりコンピュータへ割り込みを発生させることができま

す。

割り込みの要因SIG1 IN1からの入力信号 STB1からの入力信号SIG2 IN2からの入力信号 IR.IN1からの入力信号SIG3 IN3からの入力信号 ACK2からの入力信号SIG4 IN4からの入力信号 IR.IN2からの入力信号SIGT インターバルタイマ割り込みSIGR 外部リセット入力（RSTIN）割り込み

割り込み回路は、割り込み要因選択，割り込み論理設定の各回路にて構成されて

います。

SIGT

RSTIN

インターバルタイマ

SIG3

SIG4

SIG1

SIG2

SIGR

割り込み論理設定回路



CompactPCIバス割り込み信号へ


IN4IN3IN2IN1

IR.IN1

IR.IN2

STB1

割り込み要因選択回路



ACK2割り込み要因選択回路

割り込みのクリアは、以下の条件で行われます。

●SIG1～SIG4

①ソフトウェアにより、クリアが実行されたとき。

②割り込みの設定（割り込み入力エッジ設定，割り込み要因設定，割り込み

　マスク設定）を変更したとき（対応した割り込み要求のみ）。

③CompactPCIバスリセット発生時。

④RSTIN信号が入力されたとき。

CPZ-2790


●SIGT


②割り込みマスクの設定を変更したとき（対応した割り込み要求のみ）。


④RSTIN信号が入力されたとき。

⑤インターバルタイマを再設定したとき。

●SIGR


②割り込みマスクの設定を変更したとき（対応した割り込み要求のみ）。


また、電源投入時、割り込み要求はすべてクリアされます。

2.6.1　インターバルタイマ割り込み

インターバルタイマはボード内蔵の基準クロックを使用します。

インターバルタイマ機能はコンピュータへの割り込み要求信号として使用できま

す。タイマ周期は次の通り設定されます。

タイマ周期　＝　RATE　×　CLK

RATE：1～15

CLK：10μs，100μs，1ms，10ms，100ms

このタイマは設定を行うとすぐにカウントが開始されます。また、停止命令が発

行されるまでカウントを繰り返します。

Windowsでは、10msより短い周期でインターバルタイマ割り込みを使用すると、

アプリケーションが処理しきれずフリーズした状態になる可能性があります。

10ms以上の周期での使用をお奨めします。

CPZ-2790


2.6.2　割り込み信号例

SIG1割り込み論理変更

CompactPCIバス割り込み信号

IN1，IN2の立ち下がりで割り込みが発生する設定後、

立ち上がりで割り込みが発生する設定に変更した場合

IN2信号の立ち下がり（SIG2）

SIG1クリア命令

SIG2クリア命令

IN1信号の立ち下がり（SIG1）

TIRL TIRH

TIRD1 TIRD2

コンピュータはCompactPCIバス割り込み信号のレベル（“Low”）で割り込みを

受け付けます。

IN1～IN4

記号項目時間単位TIRL Lowレベル最小時間 10 μs MIN

TIRH Highレベル最小時間 15 μs MIN

TIRD1 信号の立ち下がりから割り込み発生時間 5 μs TYP

TIRD2 信号の立ち上がりから割り込み発生時間 5 μs TYP

STB1，ACK2，IR.IN1，IR.IN2

記号項目時間単位TIRL Lowレベル最小時間 1 μs MIN

TIRH Highレベル最小時間 5 μs MIN

TIRD1 信号の立ち下がりから割り込み発生時間 2（5）※ μs TYP

TIRD2 信号の立ち上がりから割り込み発生時間 3 μs TYP

※ 入力ラッチ機能使用時、STB1のみ5μsとなります。

CPZ-2790


CompactPCIバス割り込み信号（出力ラッチ，レジスタクリア）

RSTINの立ち下がり

TRW

TIRD3

RSTIN

記号項目時間単位TRW RSTIN：Lowレベル最小時間 10 μs MIN

TIRD3

※1

RSTIN立ち下がりから割り込み発生時間※2，出力ラッチ，内部レジスタがクリアされるまでの時間

5 μs TYP

※1 TIRD3は、RSTINの立ち下がりから出力ラッチなどの内部レジスタがクリアされ

るまでの時間でもあります。出力端子状態がクリアされる（Highレベルになる）

までの時間は、TIRD3に出力応答時間（1.0μs）を加算した時間になります。

※2 割り込み発生時間とは、外部割り込み信号が変化してから、CompactPCIバス

割り込み信号が出力されるまでの時間です。コンピュータが割り込みを受け

つけて、処理を開始する時間ではありません。

CPZ-2790


第3章　初期設定

3.1　各部説明

⑦

①

⑧

J1

②

CN1

RSW1

③ ⑥

JP3

BA

LED1

④

ISP0

BA

⑤

①挿抜ハンドル

本製品をCompactPCIバススロットに挿抜する際に使用します。

②96ピンハーフピッチコネクタ（CN1）

外部接続用に使用されています。

詳しくは『I/Oコネクタピンアサインメント』を参照してください。

③EMCガスケット

EMC対策としてフロントパネルにEMCガスケットを取り付けています。

④アクセスLED（LED1）

LED1はボードに対して何らかのI/Oアクセスが発生した場合に緑色に点灯し

ます。LED1は1回のアクセスで500ms間点灯します。連続してアクセスした場

合、最後のアクセスから500ms後に消灯します。

CPZ-2790


⑤システム予約スイッチ（ISP0）設　定説　明

BA

A側固定

※ 設定を変更しないでください。

　　　■の位置がスイッチの設置状態を表します。

⑥ジャンパスイッチ（JP3）

コネクタCN1の21番ピンからの出力をRESET信号出力または電源状態出力か

ら選択できます。設　定説　明

BA

電源状態出力（P.OUT）

BA

RESET信号出力（RSTOUT）

BA

未使用［コネクタCN1の21番ピンはNC］

（出荷時設定）

注意！

本製品と弊社製DIO製品を接続した場合、接続方法によっては

RSTOUT/P.OUTとRSTINが接続され、ボードがリセット状態のままになる

ことがあります。必要に応じてJP3を“未使用”に設定してください。

⑦ボード識別用ロータリスイッチ（RSW1）

CompactPCIボード識別用ロータリスイッチは、同一型式のボードを複数枚使

用するときにボード識別用に使用します。複数枚使用する場合は、ボードご

とに異なる値を設定してください。

同一型式のボードを1枚だけ使用する場合は、“0”に設定します。

（出荷時設定“0”）

⑧CompactPCIコネクタ（J1）

32ビットのCompactPCI信号に使用されています。

CPZ-2790


第4章　外部接続

4.1　外部接続

本製品を外部機器と接続する場合には、次の点にご注意ください。

注意！

出力信号は他の機器の出力信号と接続しないでください。故障の原因となり

ます。（ワイヤードORが可能な、オープンコレクタ出力同士であれば、接続可能

です。）

出力信号が外部電源のプラス側と短絡すると、故障の原因となります。

出力部の最大定格電圧はDC+50Vでご使用ください。DC+50Vを超える電圧

は故障の原因となります。

推奨動作電圧は、DC+5V～DC+48Vの範囲です。

出力駆動電流は1点あたり最大+100mAです。+100mAを超える場合は故障

の原因となります。

入力部の最大定格電圧はDC+50Vです。DC+50Vを超える電圧は故障の原

因となります。

推奨動作電圧は、DC+5V～DC+48Vの範囲です。

外部電源を接続するときは、極性に十分ご注意ください。極性の間違いは、

故障の原因となります。

CPZ-2790


4.2　I/Oコネクタピンアサインメント（CN1）

CN1：96ピンハーフピッチコネクタ（オス）（PCR-E96LMDC（本多通信工業）または相当品）

Reserved: 予約ピンです。外部機器に接続しないでください。

96

95

94

93

92

91

90

89

88

87

86

85

84

83

82

81

80

79

78

77

76

75

74

73

72

71

70

69

68

67

66

65

64

63

62

61

60

59

58

57

56

55

54

53

52

51

50

49

48

47

46

45

44

43

42

41

40

39

38

37

36

35

34

33

32

31

30

29

28

27

26

25

24

23

22

21

20

19

18

17

16

15

14

13

12

11

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

-COM3

-COM3

OUT1

OUT2

OUT3

OUT4

OUT5

OUT6

OUT7

OUT8

OUT9

OUT10

OUT11

OUT12

OUT13

OUT14

OUT15

OUT16

+COM3

+COM3

-FCOM

STB2

PULS.OUT2

ACK2

IR.IN2

＋FCOM

-RCOM2

RSTIN

-COM4

-COM4

OUT17

OUT18

OUT19

OUT20

OUT21

OUT22

OUT23

OUT24

OUT25

OUT26

OUT27

OUT28

OUT29

OUT30

OUT31

OUT32

+COM4

+COM4

-COM1

-COM1

IN1

IN2

IN3

IN4

IN5

IN6

IN7

IN8

IN9

IN10

IN11

IN12

IN13

IN14

IN15

IN16

RESERVED

RESERVED

-FCOM

STB1

IR.IN1

ACK1

PULS.OUT1

+FCOM

-RCOM1

RSTOUT/P.OUT

-COM2

-COM2

IN17

IN18

IN19

IN20

IN21

IN22

IN23

IN24

IN25

IN26

IN27

IN28

IN29

IN30

IN31

IN32

RESERVED

RESERVED

CPZ-2790


4.3　信号説明

信号名ピン番号

入出力方向

機　能用　途

IN1 46 入力汎用入力信号，割り込み入力信号1




IN5～IN16 31～42 入力IN17～IN32 3～18 入力

デジタル入力信号

汎用入力信号

OUT1～OUT16 79～94 出力OUT17～OUT32 51～66 出力

デジタル出力信号

汎用出力信号

STB1 27 入力外部タイミング入力信号

IN1～IN32に接続された入力信号の状態を、ボード内のラッチ回路部に取り込みます。また、この信号はコンピュータへの割り込み信号として使用することができます。

IR.IN1 26

IR.IN2 72

入力汎用入力信号

コンピュータへの割り込み信号として使用することができます。

ACK1 25 出力外部タイミング出力信号

STB1に対する応答信号です。ボード内のラッチ回路データの読み込み完了を外部回路に知らせるために使用できます。

PULS.OUT1 24

PULS.OUT2 74

出力汎用出力信号

Lowレベル，HighレベルまたはLowパルス※2“ ”（3μs±1μs）を出力することができます。

CPZ-2790



入出力方向

機　能用　途

STB2 75 出力外部タイミング出力信号

OUT1～OUT32に対して出力データの書き込み完了を外部回路に知らせるために使用できます。

ACK2 73 入力外部タイミング入力信号

STB2に対する応答信号です。外部回路からの新データ書き込み要求として使用します。また、この信号はコンピュータへの割り込み信号として使用することができます。

RSTOUT 21 出力リセット出力信号

本製品にかけられたリセット信号（バスリセット，パワーオンリセット，外部リセット）をOR論理にて出力しています。

P.OUT 21 出力電源状態出力信号

本製品の電源ON／OFF状態を知ることができます。

RSTIN 69 入力外部リセット入力信号

外部リセット信号入力です。このリセット信号を入力することにより、出力ラッチ回路などをクリアすることができます。また、コンピュータへ割り込みを要求することができます。

+COM3 77, 78 － OUT1～OUT16用のクランプダイオード

+COM4 49, 50 － OUT17～OUT32用のクランプダイオード

+FCOM 23, 71 －

プラスコモン端子（クランプダイオード）

STB2, ACK1, PULS.OUT1,

PULS.OUT2,

RSTOUT/P.OUT用のクランプダイオード

CPZ-2790



入出力方向

機　能用　途

-COM1※1 47, 48 － IN1～IN16用のグランド-COM2※1 19, 20 － IN17～IN32用のグランド-COM3※1 95, 96 － OUT1～OUT16用のグラン

ド-COM4※1 67, 68 － OUT17～OUT32用のグラ

ンド-FCOM※1 28, 76 － STB1, STB2, ACK1, ACK2,

PULS.OUT1, PULS.OUT2,

IR.IN1, IR.IN2用のグランド

-RCOM1※1 22 － RSTOUT/P.OUT用のグランド

-RCOM2※1 70 －

マイナスコモン端子

RSTIN用のグランドRESERVED 1, 2,

29, 30－－外部回路と接続しないで

ください。やむを得ず接続する場合は、弊社営業窓口またはお客様相談センタに具体的な接続を提示の上、お問い合わせください。

※1 -COM1～-COM4，-FCOM，-RCOM1，-RCOM2はボード内部で接続されてい

ます。

※2 出力パルスの立ち上がり時間は、接続する負荷によって変化します。表記の

パルス幅は、PULS.OUT1，PULS.OUT2を、1kΩの抵抗でDC+12Vにプルアッ

プした時の値です。

CPZ-2790


4.4　接続例

回路図中の部品はすべて相当品を使用しています。

4.4.1　DI部

DI部は、32点（IN1～IN32）のデジタル入力が可能です。

Plug & Playソフトウェアにより割り当てられたI/Oポートアドレスに対してIN命

令を実行することにより、入力信号を読みとることができます。IN1～IN4は割り

込み信号としても使用できます。

外部電源がなくても、スイッチ又はオープンコレクタ出力などを接続して、その

ON／OFF状態を入力することができます。

-COM1

スイッチ入力

内部回路外部回路

D

IN16

入力信号

<CN1>

IN1

入力信号

半導体スイッチ入力（オープンコレクタ）

4.7kΩ

EMIフィルタ

EMI

フィルタ

D

VHC373

+5V

外部電源推奨動作電圧範囲DC+5V～DC+48V

E

C

制御回路46

31

47,48

R

R

330pF

4.7kΩ

VHC373

+5V

R

330pF

R

51Ω

R

51Ω

入力データ外部回路“1” ← スイッチ“ON”または半導体スイッチ“ON”“0” ← スイッチ“OFF”または半導体スイッチ“OFF”

注意！

電圧を印加する場合、最大定格電圧DC+50Vを超えないようにしてくださ

い。

CPZ-2790


4.4.2　DO部

DO部は、32点（OUT1～OUT32）のデジタル出力が可能です。

Plug & Playソフトウェアにより割り当てられたI/Oポートアドレスに対してIN命

令を実行することにより、入力信号を読みとることができます。

トランジスタ（TD62597AFN）のクランプダイオードは、+COM端子に接続され

ていますので使用することができますが、ノイズ発生源（リレーコイルなど）の

近くにダイオードを取り付けることを推奨します。

-COM3

出力信号

OUT16

出力信号

OUT1

内　部　回　路 <CN1> 外　部　回　路

CP

リレー駆動

EMI

フィルタ

94

79

+

-

EMI

フィルタ

95,96

TD62597AFN

TD62597AFN

LED駆動※

R

+COM3

77,78

外部電源推奨動作電圧範囲DC＋5V～DC＋48V

出力データ外　部　回　路“1” → リレー“ON” またはLED“点　灯”“0” → リレー“OFF”またはLED“消　灯”

CPZ-2790


※ ヒント：LED駆動時における外部接続抵抗値の求め方使用するLEDの仕様を

LED動作電流：ILED（A）LED順方向電圧：VLED（V）

とし、出力端子Lowレベル電圧：VOL（V）駆動用電源電圧：VDD（V）

とすると、外部接続抵抗R（Ω）は次式から求まります。R＝（VDD－VLED－VOL）／ILED

使用するLEDの仕様，駆動電源電圧に適した抵抗を接続してください。抵抗での消費電力P（W）は次式から求まります。

P＝ ILED

2 ×R

使用する抵抗の定格電力を超えないようにしてください。

注意！

過電流保護用のヒューズは8点単位で取り付けています。8点の合計電流

がヒューズの電流になりますので、各1点のみの破損対策にはなりません。

（ヒューズ定格電流：1.0A）

CPZ-2790


●トランジスタの保護回路・逆起電圧対策

DCリレーをドライブするようなリレーシーケンス回路あるいは、DCモータ，DC

クラッチ，DCソレノイドなどの誘導性負荷を開閉する場合には、ダイオードなどのサージ吸収を必ず行って接点を保護することが必要です。これらの誘導負荷を切った場合、数百V～数千Vの逆起電圧が発生し、接点に大きなダメージを与え、寿命を著しく短くする恐れがあります。

回路側特長・その他素子の選び方

ダイオード方式

ダイオード

リレーコイル

駆動電源

OUT

COM

コイルに蓄えられたエネルギーを並列ダイオードによって、電流の形でコイルへ流し、誘導負荷の抵抗分でジュール熱として消費させます。

ダイオードは逆耐電圧が回路電圧の10倍以上のもので順方向電流は負荷電流以上のものをご使用ください。電子回路では回路電圧がそれほど高くない場合、電源電圧の2～3倍程度の逆耐電圧のものでも使用可能です。

ツェナーダイオード方式

ツェナー

ダイオード

リレーコイル

駆動電源

OUT

COM

ダイオード方式では復帰時間が遅れすぎる場合に効果があります。

ツェナーダイオードのツェナー電圧は電源電圧程度のものを使用します。

CPZ-2790


・ラッシュカレント対策ランプ負荷を駆動する場合、ラッシュカレントに対する注意が必要です。すなわち、ランプはON時、瞬間的に定常の約10倍程度の電流がラッシュカレントとして流れます。そして、このラッシュカレントのピーク値がドライバの出力電流の最大定格値以上のときは、ドライバを保護する必要があります。

回路側特長・その他素子の選び方

暗点灯方式暗点灯用

バイパス抵抗

駆動電源

白熱球

COM

OUT

R

常時輝度が問題にならない程度のヒート電流（暗電流）を流してラッシュカレントを軽減する方法です。常時電流が流れるため、回路のパワーロスが問題になることもあります。

ランプの種類によっては、定常時ランプに流れる電流の20％～30％の暗電流を流さないと、ラッシュカレントを定常時の半分以下に軽減できないものもあるので、注意が必要です。

直列抵抗方式ラッシュカレント

軽減用抵抗

駆動電源

白熱球

COM

OUT R

ランプと直列に抵抗を挿入して、ラッシュカレントを軽減する方法です。

ラッシュカレント軽減用抵抗の値がランプのON抵抗と比べて、大きすぎると、ランプの輝度を落とすことになるので、ランプのON抵抗の数10％程度にする必要があります。

CPZ-2790


4.4.3　リセット部（RSTOUT/P.OUT，RSTIN）

本製品のリセット機能は、CompactPCIバスからのRESET信号，ボード内蔵のパワ

ーオンRESET信号、さらに外部リセット入力信号（RSTIN）のOR回路により構成

されています。

このRESET信号はコネクタより出力することができます（RSTOUT）。またJP3に

より電源状態出力信号（P.OUT）と切り替えることができます。

外部リセット入力信号が入力されると、コンピュータに対して割り込み信号が入

力されます。この割り込みはソフトウェアによりマスクの設定／解除ができます。

RSTOUT/P.OUT信号の最大定格電流は+100mAです。

● RSTOUT

RSTOUTとして使用する場合は、JP3をA側に設定してください。

RSTOUT

内部回路 <CN1> 外部回路

EMI

フィルタ

LED

21

-RCOM1

CP

22

R

A

JP3

BP.OUT

TD62597AFN

+FCOM

23,71


リセット外　部　回　路“ON” → LED“点　灯”“OFF” → LED“消　灯”

CPZ-2790


● P.OUT

P.OUTとして使用する場合は、JP3をB側に設定してください。

P.OUT


EMI

フィルタ

LED

21

-RCOM1

CP

22

R

TD62597AFN

A

JP3

B

RSTOUT

+5V+FCOM

23,71


電源外　部　回　路“ON” → LED“点　灯”“OFF” → LED“消　灯”

● RSTIN

RSTINの入力時間（スイッチ“ON”の時間）は、10μs以上としてください。

-RCOM2

RSTIN


EMI

フィルタ

スイッチ

VHC14

4.7kΩ

+5V

0.01μ

F

R

69

R

70

R

51Ω


リセット外　部　回　路“ON” ← スイッチ“ON”“OFF” ← スイッチ“OFF”

CPZ-2790


4.4.4　制御信号部

● ACK1，STB2，PULS.OUT1，PULS.OUT2

ACK1 (STB2)

PULS.OUT1

(PULS.OUT2)

内部回路 <CN1>

EMI

フィルタ

-FCOM

CP

28,76

TD62597AFN

+FCOM

23,71

● ACK2，STB1， R.IN1，IR.IN2

-FCOM

STB1 (ACK2)

IR.IN1 (IR.IN2)

内部回路 <CN1>

28,76

EMI

フィルタVHC14

4.7kΩ

+5V

330pF

R

R

51Ω

CPZ-2790


第5章　情報サービス

5.1　情報の入手方法

弊社Web siteでは様々なサービスを提供しております。

日本: www.interface.co.jp

アメリカ: www.interface-amita.com

上記以外: www.interface-world.com

ダウンロードするためには、ユーザID登録が必要になります。

製品情報新製品情報，製品の個別仕様，セレクションガイドサポートオンラインQA，製品修理，貸出サービス，FAQ，用語集購入方法販売店一覧，通信販売ダウンロードマニュアル，ソフトウェア，チュートリアル（入門書）

※ Web siteの内容については、随時更新していますので、上記と異なる場合があ

ります。

http://www.interface.co.jp/

https://www5.interface-amita.com/

https://www5.interface-world.com/

CPZ-2790


－ INDEX －

ＡACK1......... 6, 8, 10, 11, 23, 24, 25, 33

ACK26, 8, 10, 13, 14, 15, 17, 24, 25, 33

AC特性 .......................................12, 14

ＣCMOS型高耐圧接点入力........5, 7, 8

COM............................................24, 27

ＥEMCガスケット .........................6, 19

ＦFCOM..........................................24, 25

ＩIN .............................................8, 15, 17

IN/OUT ............................................. 23

IR.IN1...................8, 15, 17, 23, 25, 33

IR.IN2...................8, 15, 17, 23, 25, 33

ＰP.OUT...............5, 8, 20, 24, 25, 31, 32

PICMG ................................................ 8

PULS.OUT1 .............. 8, 23, 24, 25, 33

PULS.OUT2 .............. 8, 23, 24, 25, 33

ＲRCOM ............................................... 25

RESERVED...................................... 25

RESET信号出力.............................. 20

RSTIN..6, 8, 15, 16, 18, 24, 25, 31, 32

RSTOUT ...................... 5, 8, 24, 25, 31

ＳSIG...............................................15, 16

STB16, 8, 10, 11, 12, 15, 17, 23, 25, 33

STB2.......... 6, 8, 10, 13, 14, 24, 25, 33

あアクセスLED................................... 19

アクノリッジ ........................6, 11, 13

暗点灯方式....................................... 30

インターバルタイマ......................16

オープンコレクタ ..........................21

か外部接続抵抗値 ..............................28

外部タイミング出力信号 .......23, 24

外部タイミング入力信号 .......23, 24

外部リセット入力 ......... 6, 15, 24, 31

過電流保護回路 ................................5

基準クロック...............................6, 16

逆起電圧対策...................................29

供給電源 .............................................8

クランプダイオード................24, 27

高電流オープンコレクタ .......5, 7, 8

コマンドレジスタ ..........................13

さ出力応答時間.................................7, 9

消費電流 .............................................8

ストローブ............................ 6, 11, 13

制御信号部.........................................8

挿抜ハンドル...................................19

た対応バススロット ............................8

ダイオード方式 ..............................29

タイマカウンタ ................................6

直列抵抗方式...................................30

ツェナーダイオード方式 .............29

デジタル出力...................................23

デジタル入力...................................23

電源状態出力.................. 5, 20, 24, 31

トランジスタ........................ 5, 27, 29

な入力応答時間.....................................7

はバス絶縁 .........................................5, 8

CPZ-2790


ハンドシェーク ..........................6, 10

汎用出力........................................... 23

汎用入力........................................... 23

ヒューズ.......................................5, 28

ピンアサインメント...................... 22

フォトカプラ .................................... 5

プラスコモン .................................. 24

ボード識別用ロータリスイッチ 20

まマイナスコモン ..............................25

らラッシュカレント対策..................30

リセット信号...............................5, 24

わワイヤードOR ................................21

割り込み信号...................... 17, 23, 31

割り込み要因選択 ..........................15

割り込み論理設定 ..........................15

CPZ-2790


改訂履歴Ver. 年　月改　訂　内　容1.0 2005年4月新規作成

このマニュアルは、製品の改良その他により将来予告なく改訂しますので、予め

ご了承ください。

補償について● 本製品（ハードウェア，ソフトウェア）のシステム組み込み，使用、ならびに本製品から得られる結果に関する一切のリスクについては、本製品の使用者に帰属するものとします。● 本製品に含まれるバグ、あるいは本製品の供給（納期遅延），性能、もしくは使用に起因する付帯的損害もしくは間接的損害に対して、弊社に全面的に責がある場合でも、弊社はその製品に対する改良（正常に動作する）、代品交換までとし、金銭面での賠償の責任は一切負わないものとしますので、予めご了承ください。● 本製品（ソフトウェアを含む）は、日本国内仕様です。本製品を日本国外で使用された場合、弊社は一切責任を負いかねます。また、弊社は本製品に関し、海外での保守サービスおよび技術サポート等は行っておりません。● 海外での保守サービスはセンドバックによる交換保守サービスのみとします。技術サポートは、e-mail

のみのサポートを基本とします。

保証について●弊社の保証規定によります。一部の製品および機械的な可動部分のある製品は１年間です。ソフトウェア，消耗品（バッテリー等）は除きます。　　注）保証期間は弊社Web siteでシリアル番号を入力することにより、ご確認できます。　　　　インターネットに接続できない方は、お客様相談センタまでご連絡ください。●保証期間内は、原則として無償修理とします。（送料はお客様のご負担を条件とさせて頂きます。）但し、保証期間内であっても下記の場合は有償修理となります。①お客様による輸送，移動時の落下，衝突等、お客様のお取り扱いが適正でない為に生じた故障，損傷の場合および消耗品の交換②火災，地震，水害等の天災および異常電圧による故障，損傷の場合③弊社製品に接続している弊社指定機器以外の機器の故障に起因する故障の場合④弊社以外で修理，改造した場合⑤弊社製品の説明書に記載された使用方法および注意事項に反するお取り扱いによって生じた故障の場合●保証は、本製品が日本国内で使用される場合に限り有効です。●保証期間を過ぎた場合には、すべて有償修理扱いとなります。再修理の保証は、修理完了後6ヶ月以内で同一部品が故障した場合のみです。（但し、修理が可能な箇所であることとします。）その場合は、前回の修理報告書を必ず添付してください。添付されていない場合は新規修理の扱いとなります。

輸出する際の注意事項本製品は、外国為替及び外国貿易法の規定により、戦略物資など輸出規制品に該当します。したがって、日本国外に持ち出す際には、日本国政府の輸出許可申請など必要な手続きをお取りください。

■サポート体制本製品についてのお問い合わせは、お客様相談センタで承ります。弊社Web siteのオンラインQA（「サポート」→「お客様相談センタ」をクリック）、E-mailまたはフリーダイヤルをご利用ください。

■修理・メンテナンス体制故障した場合は弊社Web siteのオンライン修理依頼、もしくは修理依頼書を弊社Web siteからダウンロードし必要事項を記入の上、故障品と一緒に下記までお送りください。※送料はお客様にてご負担願います。

■お問い合わせ先

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（祝日および弊社休業日を除く月～金 AM9:00～PM5:00迄）故障品の送付〒873-0231　大分県東国東郡安岐町下原1428

　株式会社インタフェース大分事業所修理受付係M12-J2790　Ver. 1.0　Vol. 1/1

HARDWARE MANUAL CPZ-2790 - Interface · 2005. 5. 28. · hardware manual cpz-2790 dio32/32点cmos...

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