べし・べからず集

(1)規格

◆規格の範囲を越えて設計／使用してはいけません。
規格外の状態では、誤動作や劣化促進や破壊により、市場不良を起こす原因になります。
また、特性は個々に異なるので、実力という考えは設計に適用できません。MIN/MAX規定については、最悪値で設計してください。
なお、静電気やサージが混入するおそれがある箇所は、ツェナー・ダイオードによる保護が必要です。

(2)端子処理

◆CMOSデバイスの入力を未接続にしてはいけません（内部プルアップを使用する場合を除く）。
ノイズによる貫通電流が、誤動作や劣化促進の原因になります。

◆出力同士を直接接続してはいけません(オープン・ドレーンやオープン・コレクタを除く)。
極性の異なる信号が衝突すると、DC特性を越える過電流が流れ、劣化促進や破壊の原因になります。

◆出力を電源やグランドに直結してはいけません。
(3)と同様で、劣化促進や破壊の原因になります。
入出力端子を入力で使用する場合のレベル固定でも、ノイズの影響で出力となる可能性を考慮すると、抵抗挿入が理想的です。

◆MOSデバイスの信号線-グランド間に、コンデンサを挿入する場合、突入電流や過電圧への対策が必要です。
ノイズ対策でよく検討されますが、コンデンサを付加するだけでは、劣化促進や破壊の原因になります。これは、信号変化時にDC特性を越える過電流が流れ、また電源遮断(0V)時に絶対最大定格を越える過電圧を印加することになるためです。
時定数の変化が、入力側のAC特性に対して問題がないことも要確認です。

◆電源遮断時に外部機器から信号が入力される電源シーケンスの場合、MOS入力なら過電圧への対策が必要です。
入力電圧の絶対最大定格で、最大値が「V_DD＋α」となっている場合、電源遮断(0V)時に信号を入力すると、劣化促進や破壊の原因になります。特に、この状態で電源を投入すると、ラッチアップが発生しやすくなります。
なお、「＋6.5V」などの絶対値表記になっている端子では、その電圧までの入力は問題ありません。

◆外部入力クロックの周波数や供給元の切り替えで、規格を満足しないショート・パルスを発生させてはいけません。
(1)に該当するため、誤動作の原因になります。
特に、信号と非同期な手動スイッチによる切り替えに注意が必要です。
また、切り替え時にスパイク・ノイズが発生して、その電圧がDC特性を越えると、劣化促進や破壊の原因にもなります。

◆デジタル回路での手動スイッチなどの入力について、チャタリングへの考察が必要です。
機械式のスイッチやキー、リレーなどは、作動によってチャタリングを生じ、ショート・パルスを発生させるため、回路によっては誤動作の原因になります。
これらの入力をマイコンで認識する場合は、ソフト・タイマ（プログラム処理）でサンプリング待ちをして対策することができます。
なお、トグル・スイッチや回路切り替えスイッチの入力で、チャタリングが問題とならないサンプリング回路（サンプリング間隔がチャタリングより長い）なら、特に考慮する必要はありません。

◆マイコンでアナログ入力と兼用のポートを使用する場合、AV_REF端子がポート電源なら電源供給をしなければいけません。
AV_REFがGND接続では、ポートが機能しなかったり、内部に異常電流が流れて信頼性に影響したりすることがあります。
アナログ・ポート電源がAV_REFかV_DDかは、端子の入出力回路でご確認ください（電源がV_DDなら、AV_REFはGND接続可）。

(3)起動

◆発振回路を内蔵しているデバイスは、発振が安定する前に起動してはいけません。
不安定なクロックでは、どういう動作をするかを特定できません。
外部発振回路からマイコンへクロックを供給する場合、パワーオン・リセット信号はクロックが安定してから解除してください。
なおマイコン内部の発振については、内部タイマで安定待ち時間を設定できたり、フラグで状態確認ができる製品があります。また、時間設定については、オプション・バイトで起動時に行ったり、起動後にプログラムで行う場合があります。

(4)信号変化

◆入力信号の立ち上がり／立ち下がりは、あまり緩慢にしてはいけません。
一般に信号の遷移時間は規定されており、それを守る必要があります。しかし、マイコンのポート状態はプログラムで読み込まれるため、ランダム・ロジックに比べて時間がかかるため、立ち上がり／立ち下がり時間の規定をしていません。だからといって、あまり長い遷移状態では問題となることがありますので、大容量コンデンサで極端になまらせることなどは避けるべきです。

(5)電源供給

◆電源電圧の変動は、あまり急峻にしてはいけません。
動作電源電圧に「1.8〜5.5V」などの幅がある製品では、その範囲内の変動があっても動作可能です。ただし、その変動は0.1V/ms以内をめやすとしてください。また、電源電圧に伴って、動作周波数範囲やDC特性、絶対最大定格などが変動することにご注意ください。

(2008/06)

(1)操作

◆レジスタに禁止されている値を設定してはいけません。
禁止設定では、どういう動作をするかを特定できません。

◆禁止されているレジスタの書き込みや書き換えをしてはいけません。
禁止アクセスをすると、どういう動作をするかを特定できません。
ただし、書き換え禁止の場合、同じ値の書き込みは問題ありません。
なお、エミュレータによっては、リード・オンリのレジスタに書き込むプログラムの実行で、強制ブレークがかかってエラー終了することによって、不正アクセスを発見できることがあります。

(2)メモリ領域

◆マイコンのプログラムは、フェッチできないメモリ領域においてはいけません。
フェッチできないプログラムは実行できません。

◆マイコンで多重割り込みをする場合、想定されるネスティングに対して余裕のあるスタック領域をRAM上に確保しなければいけません。
データやプログラムの書き換えが生じると、どういう動作をするかは特定できません。

(3)初期化

◆オプション・バイトのあるフラッシュ・マイコンでは、これを設定しなければなりません。
マスク品ではマスク発注時に、コーディング・シートでオプション（ユーザ固定モード）のご指定をいただき、ハードウエアで固定します。フラッシュ・マイコンではソフトウエア指定なので、ユーザがプログラムとともにオプションを書き込む必要があります。

◆マイコンのプログラムをC言語で記述すると、初期化をするスタートアップ・ルーチンが必要です。
スタートアップ・ルーチンがないと、周辺機能のレジスタ初期化や変数の初期化ができません。

(4)起動

◆発振回路を内蔵しているデバイスでは、発振が安定する前にプログラムを起動してはいけません。
不安定なクロックでは、どういう動作をするかを特定できません。
マイコンへの供給クロックとは別の発振回路からのクロックを供給している周辺デバイスがある場合、マイコンからそのデバイスへのアクセスは、その発振が安定してから行うようにプログラムしてください。
なおマイコン内部の発振については、内部タイマで安定待ち時間を設定できたり、フラグで状態確認ができる製品があります。また、時間設定については、オプション・バイトで起動時に行ったり、起動後にプログラムで行う場合があります。

(2008/06)

取り扱いの留意事項については、品質／信頼性ハンドブックの「5.2.5 使用環境に関する注意事項」「5.3 包装，保管，運搬，取り扱い上の注意事項」をご参照ください。

(1)保管

◆保存温度を越えて半導体製品を保管してはいけません。
絶対最大定格オーバは、劣化促進や破壊の原因になります。

(2)静電気

◆半導体製品に静電気を与えてはいけません。
絶対最大定格（電源電圧、入力電圧）オーバは、劣化促進や破壊の原因になります。
静電気対策については、静電気放電（ESD）破壊対策ガイドの第6章をご参照ください。

(3)実装

◆半導体製品を基板にはんだ付け実装する場合、推奨条件（温度・時間・回数）を越えてはいけません。
絶対最大定格（チャネルやジャンクションの最高温度）を越えることになり、劣化促進や破壊の原因になります。
なお、開封後の保管日数によってベーキング条件がある製品では、その日数を越えた場合、所定のプリベークをしてください。

(4)接続

◆電源投入状態で、機器間のインタフェース・ケーブルを接続／取り外ししてはいけません。
挿抜時にスパイク・ノイズが発生して、その電圧がDC特性を越えると、入力側と出力側ともに、劣化促進や破壊の原因になります。マイコン開発時のツール接続や、市場での装置接続などに配慮が必要です。
ただし、ホット・プラグインに対応しているインタフェースでは、所定の手順を守れば、特に問題はありません。

(2008/06)