製造プロセスごとのノイズ耐性の実測実験：ハイレベルマイコン講座【EMS対策】（3）（2/3 ページ）

[STマイクロエレクトロニクス，EDN Japan]

評価用プログラム

　システムクロックは、最高動作周波数が最も低いマイコンCに合わせて16MHzに設定する。ノイズ幅とクロック周期の比を統一するために、16MHzを超える周波数で動作可能なマイコンでも、16MHzで動作させる。この時のクロックソースは、外部回路の影響がないように、内蔵発振回路を使用する。

　パッケージ上で、リセット端子の対面の最も遠い位置にある汎用IO端子を出力プッシュプルでハイレベルに設定する。

　LED用の汎用IOは、最初に出力プッシュプルでローレベルに設定し、LEDを点灯状態にして3秒後に点滅をスタートする。これにより、3秒間LEDが点灯したらリセットがかかったと判断できる。正常な点滅間隔は0.5秒。

　その他の条件は、マイコンの初期状態から変更しない。フローチャートの概要を図2に示す。

図2：プログラムフローチャート（概要）

評価方法

　マイコンは評価用プログラムを実行させておき、ノイズシミュレーターから10ミリ秒間隔で対象の汎用IOにノイズを印加する。徐々にノイズ電圧を上げ（最大出力2000V）、LEDの点滅が異常点滅（点灯、消灯、周期の乱れた点滅など）になった時点の電圧を記録する。これを5回行う。

評価結果

　評価結果を表2に示す。

表2：評価結果

1. マイコンBでは、5V／3.3V電源供給時でノイズ耐性レベルに大きな差は確認されない。
2. マイコンBと比べ、マイコンCは若干ノイズ耐性が高い結果になったが、大差とはいえない程度である。
3. 90nmプロセスで製造されたマイコンの中では、新しいデバイスほどノイズ耐性が高い傾向が確認される。