Freescale MC68332ACEH25

Отличный выбор! MC68332 — это легендарный 32-битный микроконтроллер от Freescale (ныне NXP Semiconductors), который широко использовался в промышленной автоматике, автомобильной электронике и телекоммуникационном оборудовании в 90-х и начале 2000-х.

Общее описание MC68332

MC68332 — это высокоинтегрированный микроконтроллер на базе ядра CPU32 (усовершенствованная 32-битная версия процессора Motorola 68000). Его ключевой особенностью является модульная архитектура, состоящая из ядра и набора независимых, мощных периферийных модулей, общающихся через внутреннюю шину.

Основные преимущества:

• 32-битная архитектура: Высокая производительность и большой объем адресуемой памяти.
• Модуль Time Processor Unit (TPU): "Сердце" контроллера. Выделенный процессор для работы с таймерами, способный независимо управлять 16 каналами (ШИМ, ввод/захват, счетчики и т.д.), разгружая центральное ядро.
• Модуль Queued Serial Module (QSM): Объединяет интерфейсы SCI (асинхронный UART) и SPI (синхронный), каждый со своей очередью команд.
• Системный модуль (System Integration Module - SIM): Управляет системой: часы, Watchdog, защита памяти, Chip Select выводы, сброс и прерывания.
• Модуль Chip Select (CS): Генерирует до 12 сигналов выбора микросхем, сильно упрощая проектирование внешней памяти и периферии.

Технические характеристики конкретно для MC68332ACEH25

Расшифровка маркировки:

• MC — Motorola / Freescale.
• 68332 — семейство.
• A — версия ядра (CPU32).
• C — температурный диапазон (коммерческий, 0°C до +70°C). Вариант "V" — расширенный коммерческий (-40°C до +85°C).
• E — наличие модуля EEPROM/Flash? (В данном случае, нет. У 68332 нет встроенной Flash. Буква "F" в других моделях указывала на наличие Flash).
• H — корпус: CQFP (Ceramic Quad Flat Pack).
• 25 — тактовая частота: 25 МГц.

Ключевые параметры:

• Ядро: CPU32 (32-битное, совместимое с 68000/68010).
• Тактовая частота: 25 МГц (максимальная для данной модификации).
• Внутренняя ОЗУ: 2 КБайт (быстрая статическая RAM).
• Память программ: Отсутствует. Требуется внешняя память (Flash, EPROM, SRAM).
• Периферия:
  • Time Processor Unit (TPU): 16 независимых каналов.
  • Queued Serial Module (QSM): SCI (UART) + SPI.
  • Системный модуль (SIM): Watchdog, PLL, защита, Chip Select.
  • Модуль Chip Select (CS): 12 программируемых выводов.
  • АЦП: Отсутствует в базовой модели.
• Таймер Watchdog: Есть.
• Порты ввода/вывода: До 50 линий (многопункциональные, разделяемые с периферией).
• Напряжение питания: +5 В.
• Корпус: CQFP-132 (керамический, 132 вывода).
• Температурный диапазон: 0°C до +70°C.

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Модели различаются по частоте, температурному диапазону, корпусу и наличию специальных модулей.

Прямые аналоги и варианты MC68332:

• MC68332ACAH25 — Корпус PGA (Pin Grid Array), 25 МГц.
• MC68332ACFC25 — Корпус PQFP (Plastic Quad Flat Pack), 25 МГц.
• MC68332ACEH16 — 16 МГц, корпус CQFP.
• MC68332VCEH25 — Расширенный температурный диапазон (-40°C до +85°C), 25 МГц, CQFP.
• MC68333 — Младшая модель. Отличается отсутствием модуля TPU. В остальном очень похожа. Например: MC68333ACFC25.
• MC68331 — Еще более упрощенная версия. Нет TPU, меньше памяти, упрощенный модуль Chip Select.
• MC68334 — Содержит модуль аналогово-цифрового преобразователя (АЦП) на 8 каналов 10-бит, наряду с TPU. Очень популярен в автомобильных приложениях. Пример: MC68334CAG25.

Совместимые и производные модели (более поздние, от NXP):

• MC68F333 — Прямой наследник с встроенной Flash-памятью (64 КБ или 128 КБ). Полная программная совместимость. Идеальная замена для модернизации.
• MC68FR333 — Версия с FRAM (Ferroelectric RAM) вместо Flash.
• MPC6833x (например, MPC68332) — Более современная линейка, сохраняющая совместимость по выводам и периферии, но с улучшенным ядром (CPU32+).

Важное замечание по совместимости:

• Программная совместимость в пределах семейства 6833x (кроме специфичных регистров новых модулей, как АЦП у 68334) практически полная.
• Совместимость по выводам (pin-to-pin): Модели с одинаковым суффиксом корпуса (например, ...CFC25) обычно совместимы по выводам. Однако обязательно нужно сверяться с даташитами, особенно при переходе с 68332 на 68334 или 68F333, так как назначение некоторых выводов могло измениться из-за добавления новой периферии (АЦП, Flash).

Для современных проектов рекомендуется рассматривать замену на более современные микроконтроллеры NXP (например, семейства MPC56xx / 57xx (ядра Power Architecture) или S32K (ядра ARM Cortex-M)), которые предлагают на порядок большую производительность, интегрированную Flash, богатую периферию и находятся в активном производстве. Однако для поддержки старого парка оборудования MC68332 остается востребованным.