Freescale 32-LQFP
тел. +7(499)347-04-82
Описание Freescale 32-LQFP
Отличный выбор! Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors) выпускала широкий спектр микроконтроллеров в корпусе 32-контактный LQFP (Low-profile Quad Flat Package). Этот корпус популярен благодаря балансу количества ног, компактности и удобству пайки.
Вот обобщенное описание, технические характеристики и список популярных серий и парт-номеров.
Общее описание
32-контактный LQFP от Freescale/NXP — это корпус для поверхностного монтажа (SMD) с планарными выводами, расположенными по четырем сторонам. Он предназначен для микроконтроллеров и микропроцессоров среднего уровня производительности, которые требуют большего количества линий ввода-вывода и периферии, чем модели в корпусах типа SOIC или QFN, но в более компактном форм-факторе, чем 44- или 64-контактные LQFP.
Ключевые особенности корпуса:
- Количество выводов: 32
- Тип корпуса: LQFP (Low-profile Quad Flat Package)
- Шаг выводов: Стандартно 0.8 мм (очень распространено для этого типа).
- Размеры корпуса: Примерно 7x7 мм (точные размеры могут незначительно варьироваться).
- Высота: Низкопрофильный, обычно около 1.4 мм.
- Материал: Пластиковый корпус.
- Назначение: Широко используется в потребительской электронике, промышленной автоматике, блоках управления малой мощности, датчиках и IoT-устройствах.
Типичные технические характеристики (зависят от конкретной серии MCU)
Характеристики сильно различаются в зависимости от архитектуры ядра и серии. Ниже приведены типичные параметры для микроконтроллеров Freescale/NXP в 32-LQFP.
1. Ядро и производительность:
- Архитектуры: 8-битные (S08, HC08), 16-битные (S12, S12X), 32-битные (ARM Cortex-M0+, Cortex-M4, ColdFire V1).
- Тактовая частота: От 20 МГц (8-бит) до 100+ МГц (32-бит Cortex-M).
- Производительность: До ~150 DMIPS (для Cortex-M4F).
2. Память:
- Флэш-память (Flash): От 8 КБ до 512 КБ (наиболее типичный диапазон для 32-LQFP: 16-128 КБ).
- ОЗУ (RAM): От 512 байт до 64 КБ.
- EEPROM: Часто встроенная, от 128 байт до 4 КБ (в 8-битных и некоторых 32-битных сериях).
3. Периферия (варьируется очень сильно):
- Цифровые порты ввода-вывода (GPIO): До ~28 линий (с учетом специализированных функций).
- Аналоговые интерфейсы:
- АЦП (ADC): 10-битный, 12-битный или 16-битный, от 4 до 16+ каналов.
- ЦАП (DAC): 12-битный, присутствует не во всех моделях.
- Компараторы (ACMP).
- Таймеры:
- Базовые таймеры (PIT, TPM, FTM/PWM).
- Таймеры реального времени (RTC).
- Интерфейсы связи:
- UART (SCI, LPUART).
- SPI.
- I²C.
- CAN (особенно в сериях S12 и KEA).
- USB (редко в 32-LQFP из-за ограничения ног).
- Системные функции:
- Сторожевой таймер (WDT).
- Внутренний генератор (IRC).
- Низковольтный детектор (LVD).
4. Электропитание:
- Напряжение питания: От 1.8В до 5.5В, в зависимости от серии (чаще всего 2.7В - 5.5В для 8/16-битных и 1.8В - 3.6В для 32-битных на Cortex-M).
- Потребление: Режимы низкого энергопотребления (Wait, Stop, VLPR) с током от микроампер.
Популярные серии и парт-номера (Freescale/NXP)
Вот основные семейства, которые часто встречались в 32-LQFP.
8-битные микроконтроллеры
- Серия S08 (ядро HCS08):
- MC9S08PA16AVLT – 16 КБ Flash, 2 КБ RAM, ADC, I²C, SPI, SCI.
- MC9S08PT16AVLT – 16 КБ Flash, 2 КБ RAM, таймеры PWM, ADC.
- MC9S08SH8CTV – 8 КБ Flash, 512 байт RAM, компактный и экономичный.
16-битные микроконтроллеры
- Серия S12 / S12X (ядро HCS12/X): Популярны в автомобильных и промышленных приложениях.
- MC9S12XEP100MAL – 100-контактный, но были и 32-пиновые версии младших моделей (например, MC9S12VR32).
- Серия S12G (S12 MagniV): Часто с интегрированным драйвером мотора.
- MC9S12G128AMLH – 128 КБ Flash, CAN, LIN, PWM.
32-битные микроконтроллеры (ARM Cortex)
- Серия Kinetis L (Cortex-M0+): Энергоэффективные.
- MKL16Z64VLH4 – 64 КБ Flash, 8 КБ RAM, USB, ADC, низкое потребление.
- MKL25Z128VLH4 – 128 КБ Flash, 16 КБ RAM, USB, ADC, таймеры.
- Серия Kinetis E (Cortex-M0+): Для жестких промышленных условий.
- MKE02Z64VLD4 – 64 КБ Flash, 4 КБ RAM, устойчив к помехам, до 5В.
- Серия Kinetis K (Cortex-M4): Для высокопроизводительных задач.
- MK22FN128VLH12 – 128 КБ Flash, 16 КБ RAM, USB, ADC, крипто-ускоритель (встречается в 32-LQFP).
- Серия KEA (Cortex-M0+): Наследник S12 для автомобиля, 5В.
- S9S08KEAZ128MLH (имеет номер S9x, но ядро ARM) – 128 КБ Flash, CAN, LIN, 5В.
32-битные микроконтроллеры (архитектура ColdFire)
- Серия ColdFire V1:
- MCF51QE128CLH – 128 КБ Flash, 16 КБ RAM, USB, CAN, ранее очень популярная серия.
Совместимые и аналогичные модели
Понятие "совместимость" здесь можно рассматривать на нескольких уровнях:
-
Пин-ту-пин совместимость в пределах одной серии: Модели с разным объемом памяти, но одинаковой периферией и распиновкой. Например,
MKL16Z32VLH4(32 КБ Flash) иMKL16Z64VLH4(64 КБ Flash) часто являются полными аналогами по выводам.- Как искать: В datasheet смотрите главу "Ordering parts" или "Device comparison". Обычно есть таблица с разными вариантами памяти для одного и того же корпуса.
-
Совместимость по корпусу и архитектуре между сериями: Некоторые серии NXP спроектированы с учетом совместимости распиновки. Классический пример — переход между сериями LPC800 (NXP) и Kinetis L (Freescale) на базе Cortex-M0+. Модели в одинаковых корпусах могут иметь схожую распиновку ключевых сигналов (питание, сброс, SWD), что облегчает миграцию, но требует проверки даташита.
-
Функциональные аналоги от других производителей: Микроконтроллеры в корпусе 32-LQFP с аналогичными характеристиками (ядро Cortex-M0+, M4, периферия) выпускают многие производители. При поиске аналога нужно сравнивать:
- Архитектура ядра (Cortex-M0+, M3, M4).
- Объем памяти (Flash, RAM).
- Набор периферии (количество UART, SPI, I²C, ADC, таймеров).
- Напряжение питания.
- Распиновка (Pinout) – самое важное для замены на плате.
Примеры производителей-конкурентов:
- STMicroelectronics (STM32): Серии STM32F0 (Cortex-M0), STM32G0 (Cortex-M0+), STM32F1 (Cortex-M3) в LQFP-32 (например, STM32F031G6Ux, STM32F103C8T6).
- Microchip (Atmel): Серии AVR DA, SAM D (Cortex-M0+) в TQFP-32 (аналог LQFP).
- Texas Instruments (TI): Микроконтроллеры на Cortex-M MSPM0 и старые MSP430 в корпусах TQFP-32.
- Infineon: Серия XMC1000 (Cortex-M0) в LQFP-32.
- Renesas: Серии RL78, RA (Cortex-M23/M33).
Важные замечания
- Всегда проверяйте актуальный даташит (datasheet) и техническую документацию (Reference Manual) на конкретную модель. Приведенные выше парт-номера — лишь примеры из обширного портфолио.
- Freescale -> NXP: После слияния все микроконтроллеры Freescale теперь являются продуктами NXP. На сайтах дистрибьюторов и в документации они могут фигурировать под обоими именами.
- Поиск аналога: Для подбора точного аналога используйте параметрические поиски на сайтах производителей (NXP, STM, Microchip) или в базах данных дистрибьюторов (LCSC, Mouser, Digi-Key). Ключевые фильтры: корпус (32-LQFP), ядро, объем памяти, необходимая периферия.
Надеюсь, это подробное описание поможет вам в работе с микроконтроллерами Freescale/NXP в корпусе 32-LQFP