Freescale MC68HC908QY1CPE

Отличный выбор! MC68HC908QY1 — это классический 8-битный микроконтроллер от Freescale (ныне NXP) из популярного семейства HC08, ориентированный на бюджетные приложения с минимальным количеством внешних компонентов.

Общее описание MC68HC908QY1CPE

MC68HC908QY1 — это малопотребляющий 8-битный микроконтроллер с полным набором периферии на одном кристалле, выполненный по HCMOS-технологии. Он относится к линейке "Value Line" и предназначен для замены простых логических схем, таймеров и контроллеров в cost-sensitive приложениях: бытовая электроника, игрушки, блоки питания, простые пульты управления, датчики, электродвигатели малой мощности.

Ключевая особенность — наличие внутреннего тактового генератора (Internal Clock Generator, ICG), позволяющего работать без внешних кварцевых резонаторов или керамических резонаторов, что снижает стоимость и занимаемую площадь на плате.

Суффикс в названии CPE:

• C – Коммерческий температурный диапазон (0°C to +70°C).
• P – Корпус PDIP-16 (Plastic Dual In-line Package). Это классический DIP-корпус для монтажа в отверстия.
• E – Вариант поставки (Tape and Reel или Tube). В данном случае, скорее всего, обозначает упаковку в тюбик (Tube).

Технические характеристики MC68HC908QY1

Ядро и производительность:

• Архитектура: 8-битная, семейство M68HC08.
• Тактовая частота: До 8 МГц (при внутреннем тактировании).
• Скорость работы: ~2 цикла машинного такта на 1 цикл инструкции (в среднем), большинство инструкций выполняются за 1-5 тактов.
• Системная шина: 4 МГц при частоте ядра 8 МГц.

Память:

• Флэш-память (Flash): 1.5 КБ (1536 байт) с возможностью внутрисхемного программирования (ICP) и защитой от чтения.
• ОЗУ (RAM): 128 байт.
• ПЗУ (ROM): Отсутствует, используется только Flash.

Периферия:

• Таймер (TIM): Один 16-битный таймер с двумя каналами (можно использовать для ШИМ - PWM, захвата/сравнения).
• АЦП (ADC): 4-канальный, 8-битный АЦП.
• Последовательный интерфейс: Нет стандартных UART/SPI/I2C. Их функции можно эмулировать программно, используя таймер и GPIO.
• Входы/Выходы общего назначения (GPIO): 10 линий ввода/вывода (в корпусе PDIP-16), большинство с программируемыми подтягивающими резисторами.
• Сторожевой таймер (COP): Имеется.

Тактирование:

• Внутренний тактовый генератор (ICG): Встроенный RC-генератор с частотой, настраиваемой через триммирование (trimming). Позволяет обходиться без внешних кварцевых компонентов.
• Режимы пониженного потребления:
  • Wait Mode (Режим ожидания)
  • Stop Mode (Режим остановки) — крайне низкое энергопотребление.

Электрические параметры:

• Напряжение питания: 2.7V — 5.5V (широкий диапазон, позволяет работать от батареи 3В или от стабилизированного 5В).
• Температурный диапазон: Коммерческий (0°C to +70°C) для версии "C".
• Потребление: Низкое, особенно в Stop Mode (единицы микроампер).

Корпус: PDIP-16 (как указано в названии).

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Варианты MC68HC908QY1: Основные отличия — корпус, температурный диапазон и упаковка.

• MC68HC908QY1CPE – PDIP-16, коммерческий диапазон (0°C to +70°C), Tube.
• MC68HC908QY1MPE – PDIP-16, расширенный/промышленный диапазон (-40°C to +85°C), Tube.
• MC68HC908QY1MFAE – SOIC-16, расширенный диапазон, Tape and Reel.
• MC68HC908QY1CFAE – SOIC-16, коммерческий диапазон, Tape and Reel.
• MC68HC908QY1CDWE – SOIC-16W (широкий), коммерческий диапазон.

Прямые аналоги и совместимые модели от Freescale/NXP:

• MC68HC908QY4 – Улучшенная версия. Основные отличия: 4 КБ Flash, 256 байт RAM, 15 GPIO (в корпусе 20-pin). Прямой апгрейд-путь для проектов, которым не хватило памяти QY1.
• MC68HC908QT/QY – Более общее обозначение серии. QT/QY — это подсемейство, куда входят QY1, QY2, QY3, QY4 с разным объемом памяти и периферии.
• MC68HC908QB8 – Другой популярный представитель семейства HC08 в корпусе PDIP-16. Имеет 8 КБ Flash, 256 байт RAM, но не имеет встроенного АЦП. Часто рассматривается как альтернатива.

Совместимые по выводам и семейству (но могут требоваться адаптация ПО):

• MC68HC908QТ1 – Функционально очень близок к QY1, может иметь незначительные отличия в периферии.
• MC9S08QE8 (серия S08) – Более современное 8-битное ядро от Freescale/NXP (архитектура S08 является развитием HC08). Обладает значительно большей производительностью на МГц, большим объемом памяти и периферии. Не является прямой заменой по выводам, но это современная альтернатива для новых разработок. Для миграции требуется переписывание кода.

Важное примечание: MC68HC908QY1 и вся серия HC08 в настоящее время имеют статус "Not Recommended for New Designs (NRND)" или "End of Life (EOL)" у NXP. Это означает, что микроконтроллеры сняты с производства, и для новых проектов рекомендуется выбирать современные аналоги, такие как семейство S08 (например, серия MC9S08PT), ARM Cortex-M0+ (например, серия KE02 или LPC800) или другие современные 8-битные МК. Однако, QY1 по-прежнему можно найти у поставщиков остаточных запасов и он активно используется в поддержке legacy-проектов.