1.1 製品概要 - Panasonic...1 MN101EF94シリーズ 8ビットシングルチップマイクロコントローラ発行年月: 2015年2月 PubNo. 21694-012 1.1 製品概要 1.1.1

半導体事業譲渡に伴うお知らせ

パナソニック株式会社の半導体事業は、2020年9月1日にNuvoton Technology Corporation（以下、Nuvoton）へ譲渡され、パナソニックセミコンダクターソリューションズ株式会社は、ヌヴォトンテクノロジージャパン株式会社（以下、NTCJ）としてNuvotonグループの会社となりました。

これに伴い、2020年9月1日以降、半導体商品はNTCJ製となりますが、引き続き、パナソニック株式会社を通じた販売を継続いたします。

本ドキュメントにつきましては、製造元であるNTCJが発行しています。本文中にパナソニック/パナソニックセミコンダクターソリューションズの記述がございましたら、NTCJに読み替えてご使用ください。

※ “本書に記載の技術情報および半導体のご使用にあたってのお願いと注意事項”を除く

ヌヴォトンテクノロジージャパン株式会社

MN101EF94 シリーズ8ビットシングルチップマイクロコントローラ

PubNo. 21694-012

1.1 製品概要

1.1.1 概要

MN101Eシリーズは、MN101Cシリーズのメモリ拡張版であり、多機能な周辺機能を複合した、8ビットのシングルチップマイクロコンピュータで、カメラ、VCR、MD、TV、CD、LD、プリンタ、電話機、HA機器、ページャ、エアコン、PPC、ファックス、電子楽器等の機器に使用することができます。

本LSIは、機器組み込み用マイクロコンピュータとして、柔軟かつ最適なハードウェア構成とシンプルで高効率な命令体系を備えています。MN101EF94Gは、ROM 128 KB、RAM 6 KBを内蔵し、MN101EF94Fは、ROM 96 KB、RAM 6 KBを内蔵し、周辺機能として5本の外部割込みと、NMIを含む29本の内部割込み、11本のタイマカウンタ、6系統のシリアルインタフェース、A/Dコンバータ、LCDドライバ、2系統のウオッチドッグタイマ、データ自動転送機能、およびブザー出力などを備え、カメラ、VCR用選局タイマ、CDプレーヤ、ミニコンポなどのシステムコントローラ用マイコンに適したシステム構成となっています。

また、5系統の発振回路(高速(内蔵発振 20 MHz)、高速(水晶/セラミック max 10 MHz)、低速(内蔵発振 30 kHz)、低速(水晶/セラミック 32.768 kHz)、高速発振を逓倍するPLL)を内蔵しており、システムクロックのベースを高速発振入力（NORMALモード）/PLL入力（PLLモード）/低速発振入力（SLOWモード）に切り換えることができます。システムクロックは、発振クロック、PLLクロックを分周して生成します。クロックの分周比をプログラムにより切換えることで、システムに最適な動作クロックを選択できます。高速モードには、原発振およびPLLより生成されるクロックfpllを2分周したクロック(fpll/2)をシステムクロックの基本とする標準モードと、原発振およびPLLより生成されるクロックfpllを分周せずにシステムクロックの基本とする倍速モードがあります。

標準モードでのマシンサイクル(最小命令実行時間)は、原発振fosc=10 MHz（PLL未使用)時に200 nsです。CPUを外部クロックと同一周期のクロックで動作させる倍速モードでは、原発振fosc=10 MHz時に100 nsです。またPLLモード、原発振frc=20 MHz（PLL未使用)時での倍速モードではMax.50 nsでの動作が可能です。

1.1.2 製品一覧

本マニュアルでは、以下に示す品種について説明しています。

表 1.1.1 製品一覧

品　種 ROM 容量 RAM 容量種別パッケージ

MN101EF94G 128 KB 6 KBフラッシュ EEPROM版 100 Pin LQFP

MN101EF94F 96 KB 6 KB

1発行年月 :　2015 年 2月


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1.2 ハードウェアの機能

■ 特徴

・ROM/RAM容量：MN101EF94G：ROM 128 KB / RAM 6 KBMN101EF94F：ROM 96 KB / RAM 6 KB

・パッケージ：LQFP100-P-1414C（14 mm × 14 mm / 0.5 mm pitch、ハロゲンフリー）

*Panasonic半導体のハロゲンフリー製品とは、封止樹脂およびインターポーザが下記基準を満たす半導体製品を指します。- 臭素：900 ppm以下- 塩素：900 ppm以下- 臭素+塩素：1500 ppm以下上記の基準は、IEC61249-2-21において掲げられている数値に準拠しています。アンチモンおよびその化合物は意図的に添加していません。

・マシンサイクル：NORMALモ－ド0.05 s / 20 MHz（2.7 V ～ 5.5 V）0.125 s / 8 MHz（1.8 V ～ 5.5 V）

SLOWモ－ド62.5 s / 32 kHz（1.8 V ～ 5.5 V）

・発振回路：高速(内蔵発振：frc = 16 MHz)高速(外部発振：fosc)低速(内蔵発振：frcs = 32.5 kHz)低速(外部発振：fx)

・PLL：PLLクロック（fpll）：fosc の2、3、4、5、6、8、10逓倍、

frc の2、2.5逓倍

・メモリバンクバンク方式によるデータメモリ空間拡張（64 KB単位16バンク）

・動作モ－ドNORMAL/SLOW/HALT/LP/STOPモ－ド

・動作電圧：1.8 V ～ 5.5 V

・動作保証温度：-40 ℃ ～ +85 ℃

・外部割込み：5IRQ0/IRQ1/IRQ2/IRQ3/IRQ4

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・タイマカウンタ： 11本・汎用8ビットタイマ×5本・汎用16ビットタイマ×2本・モータ制御用16ビットタイマ×1本・8ビットフリーランタイマ×1本・タイムベースタイマ×1本・ボーレートタイマ×1本

タイマ0（汎用8ビットタイマ）-方形波出力(タイマパルス出力)、付加パルス(2bit)方式PWM出力、イベントカウント、簡易パルス幅測定機能-クロックソース

fpll-div､fpll-div/4､fpll-div/16､fpll-div/32､fpll-div/64､fpll-div/128､fs/2､fs/4､fs/8､fslow、外部クロック、タイマA出力

-リアルタイム制御タイマ（PWM）出力を外部割込み0（IRQ0）の立下がりエッジで"High"固定、"Low固定"、"Hi-Z"状態の3値に制御

タイマ1（汎用8ビットタイマ）-方形波出力(タイマパルス出力) 、イベントカウント、 16ビットカスケード接続機能（タイマ0と接続）-クロックソース


タイマ2（汎用8ビットタイマ）-方形波出力(タイマパルス出力)、付加パルス(2bit)方式PWM出力、イベントカウント、簡易パルス幅測定機能、 24bitカスケード接続機能（タイマ0、1と接続）、タイマ同期出力-ダブルバッファ構成のコンペアレジスタ（×1）-クロックソース


-リアルタイム制御タイマ（PWM）出力を外部割込み0（IRQ0）の立下がりエッジで"High"固定、"Low"固定、"Hi-Z"状態の3値に制御

タイマ3（汎用8ビットタイマ）-方形波出力(タイマパルス出力)、イベントカウント、 16bitカスケード接続機能（タイマ2と接続）、 32bitカスケード接続機能（タイマ0、1、2と接続）-ダブルバッファ構成のコンペアレジスタ（×1）-クロックソース


タイマ4（汎用8ビットタイマ）-方形波出力(タイマパルス出力)、付加パルス(2bit)方式PWM出力、イベントカウント、簡易パルス幅測定機能-クロックソース


3発行年月 :　2015 年 2月


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タイマ6（8ビットフリーランタイマ、タイムベースタイマ）□8ビットフリーランタイマ-クロックソース

fpll-div､fpll-div/22､fpll-div/23､fpll-div/212､fpll-div/213､

fs､fslow､fslow/22､fslow/23､fslow/212､fslow/213

□タイムベースタイマ-割込み発生周期

fpll-div/27､fpll-div/28､fpll-div/29､fpll-div/210､fpll-div/213､

fpll-div/215,fslow/27､fslow/28､fslow/29､fslow/210､fslow/213､fslow/215

タイマ7（汎用16ビットタイマ）-クロックソース

fpll-div、fs、外部クロック、タイマA出力、シリアル0転送クロック出力、タイマ6コンペア一致周期の1､2､4､16分周

-ハードウエア構成ダブルバッファ構成のコンペアレジスタ（×2）ダブルバッファ構成のインプットキャプチャレジスタ（×2）タイマ割込み（×2ベクタ）

-タイマ機能方形波出力(タイマパルス出力)、高精度PWM出力（周期/デューティ連続可変）、タイマ同期出力、イベントカウント、インプットキャプチャ機能（両エッジ動作可）

-リアルタイム制御タイマ（PWM）出力を外部割込み0（IRQ0）の立下がりエッジで"High"固定、"Low固定"、"Hi-Z"状態の3値に制御

タイマ8（汎用16ビットタイマ）-クロックソース

fpll-div、fs、外部クロック、タイマA出力、タイマ6コンペア一致周期の1､2､4､16分周

-ハードウエア構成ダブルバッファ構成のコンペアレジスタ（×2）インプットキャプチャレジスタ（×1）タイマ割込み（×2ベクタ）

-タイマ機能方形波出力(タイマパルス出力)、高精度PWM出力（周期/デューティ連続可変）、イベントカウント、パルス幅測定機能、インプットキャプチャ機能（両エッジ動作可）32ビットカスケード接続機能（タイマ7と接続）、32ビットPWM出力、32ビットカスケード時インプットキャプチャ可

タイマ9(モータ制御用16ビットタイマ）-クロックソース

fpll-div､fs､外部クロック､タイマA出力の1､2､4､16分周-ハードウエア構成

ダブルバッファ構成のコンペアレジスタ（×2）タイマ割込み（×3ベクタ）

-タイマ機能方形波出力(タイマパルス出力)は大電流出力に切換え可能、相補3相PWM出力三角波、のこぎり波に対応、デッドタイム挿入可能、イベントカウント

-端子出力制御外部割込み0～4(IRQ0～4)によりPWM出力制御可能("Hi-z"、出力データ固定)

4発行年月 :　2015 年 2月


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タイマA(ボーレートタイマ)-周辺機能用クロック出力-クロックソース

fpll-divの1､2､4､8､16､32分周､fsの2､4分周

・ウォッチドッグタイマ

暴走検出周期をfs/216､fs/218､fs/220より選択暴走2回検出時、強制的にLSI内部でハード・リセット

・ウォッチドッグタイマ2

暴走検知周期をfrcs/24､frcs/25､frcs/26､frcs/27､frcs/28､frcs/29､frcs/210､

frcs/211､frcs/212､frcs/213､frcs/214､frcs/215より選択暴走2回検出時、強制的にLSI内部でハード・リセット

・同期出力機能タイマ1、タイマ2、タイマ7の同期出力信号、または外部割込み2(IRQ2)のイベントタイミングで、ポート8からラッチデータを出力

・ブザー出力

fpll-div/29､fpll-div/210､fpll-div/211､fpll-div/212､fpll-div/213､fpll-div/214､

fslow/23､fslow/24から出力周波数を選択

・A/Dコンバータ：10ビット×19チャネル

・データ自動転送： 1系統全メモリ空間でデータを自動転送-外部割込み起動/内部イベント起動/ソフトウェア起動-最大255バイト連続転送-シリアル連続送受信サポート-バースト転送機能（割込み緊急停止内蔵）

・シリアルインタフェース：6系統

シリアルインタフェース0（全二重UART/クロック同期式シリアルインタフェース）□同期式シリアルインタフェース-転送クロックソース

fpll-div/2､fpll-div/4､fpll-div/16､fpll-div/64､fs/2､fs/4､タイマ0～4、タイマA出力の1､2､4､8､16分周、外部クロック

-MSB/LSBファースト選択可、1～8ビットの任意転送-連続送信、連続受信、連続送受信が可能□全二重UART-ボーレートタイマ：タイマ0～4、タイマAから選択-パリティチェック、オーバランエラー /フレーミングエラー検出-転送ビット7～8選択可

5発行年月 :　2015 年 2月


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シリアルインタフェース１（全二重UART/クロック同期式シリアルインタフェース）□同期式シリアルインタフェース-転送クロックソース





-MSB/LSBファースト選択可、1～8ビットの任意転送-連続送信、連続受信、連続送受信が可能□全二重UART-ボーレートタイマ：タイマ0～4、タイマAから選択-パリティチェック、オーバランエラー /フレーミングエラー検出-転送ビット7～8選択可-キャリア出力機能




シリアルインタフェース4（マルチマスタIIC/クロック同期式シリアルインタフェース）□同期式シリアルインタフェース-転送クロックソース


-MSB/LSBファースト選択可、1～8ビットの任意転送-連続送信、連続受信、連続送受信が可能□マルチマスタIIC-7,10ビットのスレーブアドレスが設定可能-ゼネラルコール通信モード対応

6発行年月 :　2015 年 2月


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シリアルインタフェース5（全二重UART/クロック同期式シリアルインタフェース）□同期式シリアルインタフェース-MSB/LSBファースト選択可、1～8ビットの任意転送-連続送信、連続受信、連続送受信が可能□全二重UART-パリティチェック、オーバランエラー /フレーミングエラー検出-転送ビット7～8選択可-ICカード用クロック出力

・オートリセット回路内蔵

・低電圧検知回路内蔵

・クロック監視機能内蔵

・LED駆動： 8本

・LCD駆動セグメント出力：最大55本（SEG0-54）1本単位で入出力ポートに切換え可能

(※）リセット時、SEG0-54は入力ポートです。コモン出力端子： 8本COM0-3とCOM0A-3Aは1本単位で入出力ポートに切換え可能(※）COM0A-3AはSEG0-3と共有です。

表示モード選択スタティック1/2デューティ、1/2バイアス1/3デューティ、1/3バイアス1/4デューティ、1/3バイアス1/8デューティ、1/3バイアス

LCD駆動クロック-ソースクロックがメインクロックの場合(fpll)

1/218,1/217,1/216,1/215,1/214,1/213,1/212,1/211

-ソースクロックがサブクロックの場合(fslow)

1/29,1/28,1/27,1/26

-タイマ0～4,タイマA出力LCD電源LCD電源とVDD5は分離(VLC1 ≦ VDD5で使用可能)

外部から供給電圧を選択可能（供給電圧はVLC1,VLC2,VLC3端子より供給）分圧抵抗内蔵（VLC1端子に加えた電圧を内蔵抵抗で分圧して使用可能）

7発行年月 :　2015 年 2月


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1.3 端子

1.3.1 端子接続図

図1.3.1 端子接続図

8発行年月 :　2015 年 2月


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1.3.2 端子機能

表 1.3.1 端子機能一覧

端子名端子 No. 入出力機能説明

VSS 14、22 - 電源供給端子 VDD5に、1.8 V～5.5 V、VSSに0 Vを印加します。

内部電源安定化のために0.1 Fと1 F以上のバイパスコンデンサを接続してください。

VDD5 17

VDD18 19 - 内部電源出力端子内部も電源回路の1.8 V出力端子です。

内部電源安定化のためにVDD18とVSS端子との間に0.1 uFと1 F以上のバイパスコンデンサを接続する必要があります。

OSC1 15 入力高速動作クロック入力端子高速動作クロック用のセラミック発振子、または水晶発振子を接続す

る発振端子です。クロックを外部から入力する場合はOSC1に入力し、

OSC2は開放してください。OSC2 16 出力高速動作クロック出力端子

XI 12 入力低速動作クロック入力端子低速動作クロック用のセラミック発振子、または水晶発振子を接続す

る発振端子です。XO 13 出力低速動作クロック出力端子

NRST 11 入力リセット端子［負論理］本端子を"L" レベルにすると、LSI の内部状態が初期化されます。

本端子はプルアップ抵抗(Typ.50 kΩ) を内蔵しており、出力形式は

Nch オープンドレインです。

NRST とVSS との間にコンデンサを挿入する場合は、放電用ダイオード

をNRST とVDD5 の間に入れることを推奨します。

ATRST 10 入力オートリセット設定端子プルアップ(オートリセット機能を有効にする場合)またはプルダウン(

オートリセット機能を無効にする場合)する必要があります。

P00 23 入出力入出力ポート 0 汎用I/Oポート

P01 24

P02 25

P03 26

P04 27

P05 28

P06 29

P07 30


P11 87

P12 86

P13 85

P14 84

P15 83

P16 82


P21 32

P22 33

P23 34

P24 35

P27 11 入力入力ポート 2 P27 は、Nch オープンドレインポートです。P2OUTレジスタのP2OUT78

フラグに"0"を書込むことで、"L" レベルが出力されます。(ソフト

ウェアリセット)


P31 80

P32 79

P33 78

P34 77

P35 76

P36 75

9発行年月 :　2015 年 2月


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P41 73

P42 72

P43 71

P44 70

P45 69

P46 68

P47 67


P51 60

P52 61

P53 62

P54 63

P55 64

P56 65

P57 66


P62 57

P63 56

P64 55

P65 54

P66 53

P67 52

P70 51 入出力入出力ポート 7 汎用 I/O ポート

P71 50

P72 49

P73 48

P74 47

P75 46

P76 45

P77 44


P81 42

P82 41

P83 40

P84 39

P85 38

P86 37

P87 36


P93 90

P94 91

P95 92

PA0 1 入出力入出力ポート A 汎用I/Oポート

PA1 2

PA2 3

PA3 4

PA4 5

PA5 6

PA6 7

PA7 8


10発行年月 :　2015 年 2月


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PB0 100 入出力入出力ポート B 汎用I/Oポート

PB1 99

PB2 98

PB3 97

PB4 96

PB5 95

PB6 94

PB7 93

SBO0A 26 入出力シリアルインタフェースシリアルインタフェース0、1、2、3、4、5のデータ出力端子

SBO0B 71 データ出力端子

SBO1A 59

SBO1B 46

SBO1C 94

SBO2A 54

SBO2B 81

SBO2C 97

SBO3A 28

SBO3B 74

SBO3C 89

SBO4A 50

SBO4B 78

SBO4C 98

SBO5A 6

SBO5B 3

SBO5C 86

SBI0A 25 入出力シリアルインタフェースシリアルインタフェース0、1、2、3、4、5の受信データ入力端子

SBI0B 70 受信データ入力端子

SBI1A 60

SBI1B 45

SBI1C 93

SBI2A 53

SBI2B 80

SBI2C 96

SBI3A 29

SBI3B 73

SBI3C 88

SBI4A 51

SBI4B 76

SBI4C 100

SBI5A 5

SBI5B 2

SBI5C 85


11発行年月 :　2015 年 2月


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SBT0A 27 入出力シリアルインタフェースシリアルインタフェース0、1、2、3、4、5のクロック入出力端子

SBT0B 69 クロック入出力端子

SBT1A 61

SBT1B 44

SBT1C 92

SBT2A 52

SBT2B 79

SBT2C 95

SBT3A 30

SBT3B 72

SBT3C 87

SBT4A 49

SBT4B 77

SBT4C 99

SBT5A 4

SBT5B 1

SBT5C 84

TXD0A 26 出力 UART 送信データ出力端子シリアルインタフェース0、1、2、3、5をUARTモードで使用する場合の

送信データ出力端子です。TXD0B 71

TXD1A 59

TXD1B 46

TXD1C 94

TXD2A 54

TXD2B 81

TXD2C 97

TXD3A 28

TXD3B 74

TXD3C 89

TXD5A 6

TXD5B 3

TXD5C 86

RXD0A 25 入力 UART 受信データ入力端子シリアルインタフェース0、1、2、3、5をUARTモードで使用する場合の

受信データ入力端子です。RXD0B 70

RXD1A 60

RXD1B 45

RXD1C 93

RXD2A 53

RXD2B 80

RXD2C 96

RXD3A 29

RXD3B 73

RXD3C 88

RXD5A 5

RXD5B 2

RXD5C 85

SDA4A 50 入出力 IIC データ入出力端子シリアルインタフェース4をIICモードで使用する場合のデータ入出力

端子です。SDA4B 78

SDA4C 98

SCL4A 49 入出力 IIC クロック入出力端子シリアルインタフェース4をIICモードで使用する場合のクロック入出

力端子です。SCL4B 77

SCL4C 99

OCD_DATA 23 入出力オンボードプログラマ

入出力端子

オンボードプログラマ用クロック入力、データ入出力端子です。

詳細は、LSI説明書の内蔵フラッシュメモリ章を参照してください。OCD_CLK 24 入力


12発行年月 :　2015 年 2月


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TM0IOA 1 入出力 8ビットタイマ入出力端子 8ビットタイマ 0～ 4のイベントカウントクロック入力、タイマ出力、

PWM 信号出力端子です。TM0IOB 27

TM0IOC 88

TM1IOA 2

TM1IOB 57

TM1IOC 86

TM2IOA 3

TM2IOB 27

TM2IOC 87

TM3IOA 4

TM3IOB 56

TM3IOC 85

TM4IOA 5

TM4IOB 55

TM4IOC 84

BUZZERA 66 出力ブザー出力端子圧電ブザー駆動端子です。

NBUZZERA 65

BUZZERB 83

NBUZZERB 82

TM7IOA 6 入出力 16 ビットタイマ入出力端子 16 ビットタイマ 7、8、9 のイベントカウントクロック入力、タイマ出

力、PWM 信号出力端子です。TM7IOB 25

TM7IOC 83

TM8IOA 7

TM8IOB 26

TM8IOC 82

TM9IOA 8

TM9IOB 24

TM9OD0 43 出力 16 ビットタイマ出力端子 16 ビットタイマのタイマ出力、PWM 信号出力端子です。

TM9OD1 42

TM9OD2 41

TM9OD3 40

TM9OD4 39

TM9OD5 38

SDO0 43 出力同期出力端子 8ビットの同期出力端子です。

SDO1 42

SDO2 41

SDO3 40

SDO4 39

SDO5 38

SDO6 37

SDO7 36

VREF+ 9 - A/D コンバータ +電源 A/D コンバータ用基準電源端子です。

通常、VREF+ = VDD5 で使用します。


13発行年月 :　2015 年 2月


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AN0 1 入力アナログ入力端子 A/D コンバータのアナログ入力端子です。

AN1 2

AN2 3

AN3 4

AN4 5

AN5 6

AN6 7

AN7 8

AN8 100

AN9 99

AN10 98

AN11 97

AN12 96

AN13 95

AN14 94

AN15 93

AN16 92

AN17 91

AN18 90

IRQ0 31 入力外部割込み入力端子外部割込みの入力端子です。

IRQ1 32

IRQ2 33

IRQ3 33

IRQ4 35

ACZ0 31 入力 AC ゼロクロス検出入力端子 AC ゼロクロス検出回路の入力端子です。

ACZ1 32

KEY0 51 入力キー割込み入力端子入力の OR 条件でアクティブとなるキー割込み入力端子です。

KEY1 50

KEY2 49

KEY3 48

KEY4 47

KEY5 46

KEY6 45

KEY7 44

LED0 23 入出力 LED 駆動端子大電流端子です

LED1 24

LED2 25

LED3 26

LED4 27

LED5 28

LED6 29

LED7 30

COM0 42 出力 LCD コモン出力端子 LCD 表示に必要なタイミングのコモン信号を出力します。

LCD パネルのコモン端子へ接続してください。COM0A 46

COM1 41

COM1A 45

COM2 40

COM2A 44

COM3 39

COM3A 43

COM4A 42

COM5A 41

COM6A 40

COM7A 39


14発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

VLC1 36 - LCD 電源端子 LCD 電源を供給します。5.5V ≧ VLC1 ≧ VLC2 ≧ VLC3 ≧ 0 V の電圧を印

加します。VLC2 37

VLC3 38

SEG0 43 出力 LCD セグメント出力端子 LCD表示に必要のセグメント信号を出力します。

LCDパネルのセグメント端子へ接続してください。SEG1 44

SEG2 45

SEG3 46

SEG4 47

SEG5 48

SEG6 49

SEG7 50

SEG8 51

SEG9 52

SEG10 53

SEG11 54

SEG12 55

SEG13 56

SEG14 57

SEG15 58

SEG16 59

SEG17 60

SEG18 61

SEG19 62

SEG20 63

SEG21 64

SEG22 65

SEG23 66

SEG24 67

SEG25 68

SEG26 69

SEG27 70

SEG28 71

SEG29 72

SEG30 73

SEG31 74

SEG32 75

SEG33 76

SEG34 77

SEG35 78

SEG36 79


15発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

SEG37 80 出力 LCD セグメント出力端子 LCD表示に必要のセグメント信号を出力します。

LCDパネルのセグメント端子へ接続してください。SEG38 81

SEG39 82

SEG40 83

SEG41 84

SEG42 85

SEG43 86

SEG44 87

SEG45 88

SEG46 89

SEG47 90

SEG48 91

SEG49 92

SEG50 93

SEG51 94

SEG52 95

SEG53 96

SEG54 97

MMOD 18 入力メモリモード制御端子プルアップ抵抗 (ブートモードを有効にしている場合 )またはプルダ

ウン抵抗 (ブートモードを無効にしている場合 )で、VDD5 または VSSレベルに固定してください。

DMOD 20 入力モード制御端子プルアップ抵抗で VDD5 レベルに固定してください。

RON 21 入力レギュレータ制御端子プルアップ抵抗を接続する場合、200 以下にしてください。VDD5 レベルに固定してください。

XIN 8 入力外部低速クロック入力端子外部低速クロックを入力する場合は、本端子から入力してください。


16発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

1.4 電気的特性

LSIをご使用の際は、当社営業所まで製品規格をお求めください。

種　別 CMOS集積回路

用　途汎用

機　能 CMOS　8ビット　1チップ　マイクロコンピュータ

17発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

1.4.1 絶対最大定格

図1.4.1 VDD18端子とVSS端子間の容量接続

A．絶対最大定格　*2 *3 *4 VSS = 0 V

項　目略　号定　格単　位

A1 電源電圧 VDD5 -0.3 ～＋ 7.0V

A2 電源電圧 VDD18 -0.3 ～＋ 2.5

A3 入力クランプ電流(ACZ) IC -500 ～ +500 A

A4 入力端子電圧 VI -0.3 ～ VDD5 +0.3( 上限　7.0 V)

VA5 出力端子電圧 VO -0.3 ～ VDD5 +0.3( 上限　7.0 V)

A6 入出力端子電圧 VIO1 -0.3 ～ VDD5 +0.3( 上限　7.0 V)

A7 XI/XO 端子電圧 VXIO -0.3 ～ VDD18 +0.3( 上限　2.5 V)

A8

尖頭出力電流

LED出力 IOL1(peak) 30

mA

A9LED出力以外

IOL2(peak) 20

A10 全端子 IOH(peak) -10

A11

平均出力電流　*1

LED出力 IOL1(avg) 20

A12LED出力以外

IOL2(avg) 15

A13 全端子 IOH(avg) -5

A14 許容損失 PT 400 mW

A15 動作周囲温度 Topr -40 ～＋ 85℃

A16 保存温度 TSTG -55 ～＋ 125

*1　いかなる 100 ms の期間に対しても適用されます。

*2　内部電源電圧安定化のために、VDD5 端子と VSS 端子の間に 0.1 F と 1.0 F 以上のバイパスコンデンサを少なくとも 1箇所以上に挿入してください。

*3　内部電源安定化のためにVDD18端子とVSS端子の間に0.1 F、1.0 F程度の容量を、図1.4.1の通りマイコン近傍に挿入してください。

*4　絶対最大定格は、LSI に印加しても破損を生じさせない許容値であり、動作を保証するものではありません。

µµ

18発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

1.4.2 動作条件

B．動作条件 VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃

項　目略号条　件定　格

単　位MIN TYP MAX

　電源電圧　*5

B1

動作電源電圧

VDD1 fs ≦ 20 MHz　*7 2.7 5.5

V

B2 VDD2 fs ≦ 10 MHz　*8 2.7 5.5

B3 VDD3 fs ≦ 8 MHz　*7 1.8 5.5

B4 VDD4 fs ≦ 8 MHz　*7, *9 2.0 5.5

B5 VDD6 fs ≦ 4 MHz　*8 1.8 5.5

B6 VDD7 fs ≦ 4 MHz　*8, *10 2.0 5.5

B7 VDD8 fs = 16.384 kHz 1.8 5.5

B8 RAM 保持電源電圧 VDD9 ストップモード時 1.8 5.5

　動作速度　*6

B9

命令実行時間　fs

tc1 VDD5 = 2.7 V ～ 5.5 V　*7 0.05

s

B10 tc2 VDD5 = 2.7 V ～ 5.5 V　*8 0.10

B11 tc3 VDD5 = 1.8 V ～ 5.5 V　*7 0.125

B12 tc4 VDD5 = 2.0 V ～ 5.5 V　*7, *9 0.125

B13 tc5 VDD5 = 1.8 V ～ 5.5 V　*8 0.25

B14 tc6 VDD5 = 2.0 V ～ 5.5 V　*8, *10 0.25

B15 tc7 VDD5 = 1.8 V ～ 5.5 V 61

*5 fs：マシンクロック周波数

*6 tc1 ～ 6：外部高速発振もしくは内蔵高速発振、もしくはそれらを PLL で逓倍したものをマシンクロックとした場合

tc7：外部低速発振もしくは内蔵低速発振をマシンクロックとした場合

*7 HANDSHAKE レジスタ (0x03F06) bp2=1'b1 に設定した場合

*8 HANDSHAKE レジスタ (0x03F06) bp2=1'b0 に設定した場合

*9 frc=16 MHz, fs=frc/2 に設定した場合

*10 frc=16 MHz, fs=frc/4 に設定した場合

19発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

..

使用する発振子に合った外部容量を接続してください。水晶発振またはセラミック発振の場合、発振周波数がコンデンサの値によって変化しますので、外部容量値はご使用の発振子メーカとご相談の上、マッチング評価後決定してください。

..

　VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃

項　目略　号条　件定　格単　位

MIN TYP MAX

　外部発振1　　図1.4.2

B16 周波数 fhosc1

VDD5= 動作電源電圧範囲内

（動作電源電圧の範囲は B1 ～ B6 の規格値を参照）

2.0 10 MHz

B17 内蔵フィードバック抵抗 Rf10 VDD5 = 5.0 V 980 kΩ

　外部発振2　　図1.4.3

B18 周波数 fsosc1 VDD5 = 1.8 V ～ 5.5 V 32.768 kHz

B19 内蔵フィードバック抵抗 Rf20 VDD5 = 5.0 V 16.0 MΩ

図1.4.2 外部発振1 図1.4.3 外部発振2

20発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

VDD5=1.8 V ～ 5.5 V

VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃


MIN TYP MAX

　外部クロック入力 1　OSCI（OSC2 は開放）

B20 クロック周波数 fhosc2 2 10.0 MHz

B21 "H" レベルパルス幅 *11 twh1図1.4.4

45

nsB22 "L" レベルパルス幅 *11 twl1 45

B23 立上がり時間 *12 twr1図1.4.4

0 5.0

B24 立下がり時間 *12 twf1 0 5.0

　外部クロック入力 2　XIN

B25 クロック周波数 fsosc2 32.768 kHz

B26 "H" レベルパルス幅 *11 twh2図1.4.5

4.5s

B27 "L" レベルパルス幅 *11 twl2 4.5

B28 立上がり時間 *12 twr2図1.4.5

0 20ns

B29 立下がり時間 *12 twf2 0 20

*11 クロックデューティ比は 45 % ～ 55 % としてください。

21発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

図1.4.4 OSC1 タイミングチャート

図1.4.5 XIN タイミングチャート

..

XI端子とXO端子は自励発振として使用します。他励発振として使用しないでください。

..

22発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

1.4.3 DC特性

C．DC 特性 VSS = 0 VTa = -40 ℃ ～ +85 ℃

項目略号条　件定　格単位

MIN TYP MAX

　電源電流 *13

C1

動作時電源電流

IDD1fosc=10 MHz[ 倍速モード：fs=fosc]VDD5=5 V (PLL 未使用時 ) *14

5 14

mA

C2 IDD2fosc=4 MHz[10 逓倍：fs=20MHz]VDD5=5 V (PLL 使用時 ) *14

8 18

C3

IDD3

fx=32.768 kHz　[fs=fx/2]VDD5=3 V　Ta=25 ℃　ROM 実行時

35 65

A

C4fx=32.768 kHz　[fs=fx/2]VDD5=3 V　Ta=85 ℃　ROM 実行時

150

C5

IDD4

fx=32.768 kHz　[fs=fx/2]VDD5=3 V　Ta=25 ℃　RAM 実行時 *15

5 20

C6fx=32.768 kHz　[fs=fx/2]VDD5=3 V　Ta=85 ℃　RAM 実行時 *15

65

C7HALT1時電源電流

IDD5

fx=32.768 kHz,VDD5=3 V,Ta=25 ℃ 3 10

C8 fx=32.768 kHz,VDD5=3 V,Ta=85 ℃ 50

C9 LP1 時電源電流

IDD6

fx=32.768 kHz,VDD5=3 V,Ta=25 ℃ 2 9

C10 fx=32.768 kHz,VDD5=3 V,Ta=85 ℃ 50

C11 ストップ時電源電流

IDD7

VDD5=5 V,Ta=25 ℃ 1 5

C12 VDD5=5 V, Ta=85 ℃ 45

*13 無負荷状態で測定します。（プルアップ抵抗・プルダウン抵抗は、未接続です。）

IDD1、IDD2 は以下の条件で測定します。

1. 全入出力端子を入力モードに設定

2. CPU モードを NORMAL モードに設定

3. MMOD 端子を VSS レベルに、入力端子を VDD5 レベルに固定

4. OSC1 端子より VDD5, VSS 電位を振幅とする 10 MHz(4 MHz) の矩形波を入力

IDD3、IDD4 は以下の条件で測定します。


2. CPU モードを SLOW モードに設定


IDD5 は以下の条件で測定します。


2. CPU モードを HALT1 モードに設定




2. CPU モードを LP1 モードに設定


23発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012


1. CPU モードを STOP モードに設定


3. OSC1 端子を開放

*14 HANDSHAKE レジスタ (0x03F06)bp2=1'b1 に設定した場合

*15 FEWSPD レジスタ (0x03FBF)bp3=1'b1 に設定した場合

24発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

VDD5=1.8 V ～ 5.5 V　VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃

項　目略　号条　件定　格


　入力端子 1　RON

C13 入力電圧 "H" レベル VIH1 0.8 VDD5 VDD5V

C14 入力電圧 "L" レベル VIL1 0 0.2 VDD5

　入力端子 2　ATRST,MMOD



C17 入力リーク電流 ILK1 VIN = 0 V ～ VDD5 ± 2 A

　入力端子 3　DMOD



C20 プルアップ抵抗 RRH1VDD5 = 5 V、VIN = VSSプルアップ抵抗 ON

10 50 100 k

　入力端子 4　P27/NRST



C23 プルアップ抵抗 RRH2VDD5 = 5 V、VIN = VSSプルアップ抵抗 ON

10 50 100 k

　入出力端子 1　P00 ～ P07




C27 プルアップ抵抗 RRH3VDD5 = 5 V , VIN = VSSプルアップ抵抗 ON

10 50 100

k

C28 プルダウン抵抗 RRL1VDD5 = 5 V , VIN = VDD5プルダウン抵抗 ON

10 50 100

C29 出力電圧 "H" レベル VOH1 VDD5 = 5.0 V, IOH = -0.5 mA 4.5

VC30 出力電圧 "L" レベル 1 VOL1

VDD5 = 5.0 V, IOL = 1.0 mA

LED 出力 OFF0.5

C31 出力電圧 "L" レベル 2 VOL2VDD5 = 5.0 V, IOL = 15.0 mA

LED 出力 ON1.0

25発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

VDD5=1.8 V ～ 5.5 V　VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃

項　目略　号条　件定　格


　入出力端子 2　P20 ～ P24,P30 ～ P36,P61 ～ P67,P80 ～ P87,P92 ～ P95,PB0 ～ PB7





10 50 100 k

C36 出力電圧 "H" レベル VOH2 VDD5 = 5.0 V, IOH = -0.5 mA 4.5V

C37 出力電圧 "L" レベル VOL3 VDD5 = 5.0 V, IOL = 1.0 mA 0.5

　入出力端子 3　P10 ～ P16,P40 ～ P47,P50 ～ P57,P70 ～ P77





10 50 100

k

C42 プルダウン抵抗 RRL2VDD5 = 5 V , VIN = VDD5プルダウン抵抗 ON

10 50 100



　入出力端子 4　PA0 ～ PA7

C45 入力電圧 "H" レベル VIH8 *16 0.8 VDD5 VDD5

VC46 入力電圧 "H" レベル VIH9 *17 0.54 VDD5 VDD5




10 50 100 k



*16 SWCNT レジスタ (0x03E8F) bp2 = 1'b0 に設定した場合

*17 SWCNT レジスタ (0x03E8F) bp2 = 1'b1 に設定した場合

26発行年月 :　2015 年 2月


PubNo. 21694-012

VDD5=1.8 V ～ 5.5 V　VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃


MIN TYP MAX

　入力端子 5　P20,P21（ACZ として使用時）

C52 入力電圧 "H" レベル 1 VDHH

図1.4.6

4.5

VC53 入力電圧 "H" レベル 2 VDHL 1.5

C54 入力電圧 "L" レベル 1 VDLH 3.5

C55 入力電圧 "L" レベル 2 VDLL 0.5

C56 入力クランプ電流 IC1 VIN ＞ VDD5, VIN ＜ 0 V ± 500 A

　表示出力端子 1　COM0 ～ COM3, COM0A ～ COM3A（VLC1,VSS 電圧出力時）

C57 出力インピーダンス ZOCOM1 VDD5 = VLC1 = 5.0 V　Icom = 10 A 0.6 V

　表示出力端子 2　SEG0 ～ SEG54（VLC1,VSS 電圧出力時）*18

C58 出力インピーダンス ZOSEG1 VDD5 = VLC1 = 5.0 V　Iseg = 2 A 0.6 V

　表示電源端子　VLC1，VLC2，VLC3

C59

内蔵分割抵抗

RVL1

Ta = +25 ℃（VLC1,VSS 間インピータンス）*19

15 30 60

kC60 RVL2 30 60 120

C61 RVL3 145 300 570

C62 RVL4 320 660 1260

*18 COM0 ～ COM3 と COM0A ～ COM3A は汎用 I/O ポートに切換えられます。(COM0 ～ COM3 は COM0A ～ COM3A と兼用です。)

*19 VLC1-VLC2、VLC2-VLC3、VLC3-VSS 間の3抵抗の総和。

27発行年月 :　2015 年 2月


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1.4.4 AC特性

図1.4.6 ACゼロボルト検出回路動作

D．AC 特性 VDD5 = 5.0 V　VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃

項　目略　号条　件許容値

単位MIN TYP MAX

ACZ端子

D1 立上がり時間 trs図1.4.6

30s

D2 立下がり時間 tfs 30

28発行年月 :　2015 年 2月


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1.4.5 A/Dコンバータ特性

E．A/D コンバータ特性　*20 VDD5 = 5.0 V　VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃


単位MIN TYP MAX

E1 分解能 10 bits

E2 非直線性誤差 1 VDD5 = 5.0 V, VSS = 0 V

VREF+ = 5.0 V

TAD = 800 ns

± 3

LSBE3 微分非直線性誤差 1 ± 3

E4 ゼロトランジッション電圧 VDD5 = 5.0 V, VSS = 0 V

VREF+ = 5.0 V

TAD = 800 ns

10 30

mVE5

フルスケールトランジッション電圧

4970 4990

E6A/D変換時間

TAD = 800 ns 12.93

sE7 fx = 32.768 kHz, TAD = 15.26 s 427.25

E8サンプリング時間

TAD = 800 ns 1.6

E9 fx = 32.768 kHz, TAD = 15.26 s 30.52

E10 基準電圧 VREF+ 1.8 VDD5V

E11 アナログ入力電圧 VSS VREF+

E12 アナログ入力リーク電流チャネルオフ時VADIN = VSS ～ VDD5

± 2

A

E13基準電圧端子入力リーク電流

ラダー抵抗オフ時VSS ≦ VREF+ ≦ VDD5

± 5

E14 ラダー抵抗値 RLADD VDD5 = 5.0 V 15 40 80 k

*20 TADはA/D変換クロック周期を示します。

E2～E5の規格値は、VDD5 = VREF+ = 5 V、VSS = 0 Vの条件での保証とします。

29発行年月 :　2015 年 2月


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1.4.6 オートリセット特性

1.4.7 電源検知回路特性

G．オートリセット特性 VDD5 = VRST ～ 5.5 V　VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃


単位MIN TYP MAX

電源電圧

F1 動作電源電圧 VDD9 オートリセット使用時 VRST 5.5 V

電源電圧

F2 電源検出レベル VRST1 立上がり時 1.90 2.20 2.45 V

F3 電源検出レベル VRST2 立下がり時 1.80 1.90 2.00 V

F4 電源電圧変化率 Δt/ΔV 2 ms/V

消費電流

F5 オートリセット消費電流 IDD8 VDD5=5 V 1.5 3 A

G．電源検知回路特性 VDD5 = 1.8 ～ 5.5 V　VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃


単位MIN TYP MAX

電源電圧

G1 電源検出レベル 1-1 VLVI11 立上がり時 3.8 4.0 4.2

VG2 電源検出レベル 1-2 VLVI12 立下がり時 3.7 3.9 4.1

G3 電源検出レベル 2-1 VLVI21 立上がり時 2.7 2.8 2.9

G4 電源検出レベル 2-2 VLVI22 立下がり時 2.6 2.7 2.8

G5 最小パルス幅 TW 20 60 s

G6 電源電圧変化率 Δt/ΔV 2 ms/V

消費電流

G7 電源検知回路消費電流 IDD16 VDD5=5.0 V 2 4 A

30発行年月 :　2015 年 2月


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1.4.8 内蔵発振回路特性

1.4.9 Flash EEPROMプログラム条件

H．内蔵高速発振回路特性 VDD5 = 2.0 ～ 5.5 V　VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃

項　目略　号条　件

許容値単位

MIN TYP MAX

H1 内蔵高速発振回路周波数 frc16 15.2 16 16.8 MHz

I．内蔵低速発振回路特性 VDD5 = 1.8 ～ 5.5 V　VSS = 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃


単位MIN TYP MAX

I1 内蔵低速発振回路周波数 frcs 29.2 32.5 35.8 kHz

J．Flash EEPROM プログラム特性 VDD5= 2.7 V ～ 5.5 V　VSS= 0 V

Ta = -40 ℃ ～ +85 ℃


MIN TYP MAX

J1 データ保持期間書き換え保証回数1000回

10 年

31発行年月 :　2015 年 2月


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1.5 外形寸法図

■ パッケージコード：LQFP100-P-1414C　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　単位：mm

図1.5.1 100ピンLQFP外形寸法図

..

パッケージ外形寸法図は変更の可能性がありますので、ご使用の際は弊社営業所まで製品規格をお求めください。

..

32発行年月 :　2015 年 2月

本書に記載の技術情報および半導体のご使用にあたってのお願いと注意事項

(1) 本書に記載の製品および技術情報を輸出または非居住者に提供する場合は、当該国における法令、特に安全保障輸出管理に関する法令を遵守してください。

(2) 本書に記載の技術情報は、製品の代表特性および応用回路例などを示したものであり、それをもってパナソニック株式会社、ヌヴォトンテクノロジージャパン株式会社または他社の知的財産権もしくはその他の権利の許諾を意味するものではありません。したがって、上記技術情報のご使用に起因して第三者所有の権利にかかわる問題が発生した場合、当社はその責任を負うものではありません。

(3) 本書に記載の製品は、一般用途(事務機器、通信機器、計測機器、家電製品など)、もしくは、本書に個別に記載されている用途に使用されることを意図しております。特別な品質、信頼性が要求され、その故障や誤動作が直接人命を脅かしたり、人体に危害を及ぼす恐れのある用途－特定用途(車載機器、航空・宇宙用、輸送機器、交通信号機器、燃焼機器、医療機器、安全装置など)でのご使用を想定される場合は事前に当社営業窓口までご相談の上、使用条件等に関して別途、文書での取り交わしをお願いします。文書での取り交わしなく使用されたことにより発生した損害などについては、当社は一切の責任を負いません。

(4) 本書に記載の製品および製品仕様は、改良などのために予告なく変更する場合がありますのでご了承ください。したがって、最終的な設計、ご購入、ご使用に際しましては、事前に最新の製品規格書または仕様書をお求め願い、ご確認ください。

(5) 設計に際しては、絶対最大定格、動作保証条件(動作電源電圧、動作環境等)の範囲内でご使用いただきますようお願いいたします。特に絶対最大定格に対しては、電源投入および遮断時、各種モード切替時などの過渡状態においても、超えることのないように十分なご検討をお願いいたします。保証値を超えてご使用された場合、その後に発生した機器の故障、欠陥については当社として責任を負いません。また、保証値内のご使用であっても、半導体製品について通常予測される故障発生率、故障モードをご考

慮の上、当社製品の動作が原因でご使用機器が人身事故、火災事故、社会的な損害などを生じさせない冗長設計、延焼対策設計、誤動作防止設計などのシステム上の対策を講じていただきますようお願いいたします。

(6) 製品取扱い時、実装時およびお客様の工程内における外的要因（ESD、EOS、熱的ストレス、機械的ストレス）による故障や特性変動を防止するために、使用上の注意事項の記載内容を守ってご使用ください。分解後や実装基板から取外し後に再実装された製品に対する品質保証は致しません。また、防湿包装を必要とする製品は、保存期間、開封後の放置時間など、個々の仕様書取り交わしの折に取り決めた条件を守ってご使用ください。

(7) 本書に記載の製品を他社へ許可なく転売され、万が一転売先から何らかの請求を受けた場合、お客様においてその対応をご負担いただきますことをご了承ください。

(8) 本書の一部または全部を当社の文書による承諾なしに、転載または複製することを堅くお断りいたします。

No.070920

1.1 製品概要1.1.1 概要1.1.2 製品一覧

1.2 ハードウェアの機能1.3 端子1.3.1 端子接続図1.3.2 端子機能

1.4 電気的特性1.4.1 絶対最大定格1.4.2 動作条件1.4.3 DC特性1.4.4 AC特性1.4.5 A/Dコンバータ特性1.4.6 オートリセット特性1.4.7 電源検知回路特性1.4.8 内蔵発振回路特性1.4.9 Flash EEPROMプログラム条件

1.5 外形寸法図

Documents

1.1 製品概要 - Panasonic...1 MN101EF94シリーズ 8ビットシングルチップマイクロコントローラ 発行年月: 2015年2月 PubNo. 21694-012 1.1 製品概要 1.1.1

1.1 製品概要 - Panasonic...1 MN101EF94シリーズ 8ビットシングルチップマイクロコントローラ発行年月: 2015年2月 PubNo. 21694-012 1.1 製品概要 1.1.1