Freescale MC9S08AC128MFGE

Отличный выбор микроконтроллера! Freescale (ныне NXP) MC9S08AC128MFGE — это 8-битный микроконтроллер семейства HCS08, известный своей надежностью, низким энергопотреблением и богатой периферией. Он широко использовался в промышленной, автомобильной и бытовой электронике.

Вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости.

Краткое описание

MC9S08AC128 — это высокопроизводительный 8-битный микроконтроллер на ядре HCS08 с тактовой частотой до 40 МГц (20 МГц шины). Его ключевые особенности — большой объем флэш-памяти (128 КБ), развитая периферия (включая контроллер ЖК-дисплея, ШИМ, АЦП, таймеры) и интерфейсы связи (SCI, SPI, I²C). Микроконтроллер предназначен для сложных встраиваемых приложений, где требуется управление дисплеями, точное аналоговое измерение и надежная работа.

Суффикс в названии (MFGE):

• M: Бессвинцовый корпус (RoHS-совместимый).
• F: Вариант с флэш-памятью.
• G: Расширенный температурный диапазон (-40°C до +125°C).
• E: Корпус LQFP-64.

Основные технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное, Freescale HCS08, CISC-архитектура | | Тактовая частота (макс.) | 40 МГц (внутренняя), 20 МГц частота шины | | Флэш-память | 128 КБ с защитой от чтения/записи | | ОЗУ (RAM) | 8 КБ | | ПЗУ (ROM) | 2 КБ (с драйверами и процедурами) | | EEPROM | 2 КБ (электрически стираемая) | | Периферия | • Контроллер ЖК-дисплея: до 8x40 сегментов (4 commons)
• АЦП: 16-канальный, 10-разрядный
• Таймеры: 2x 16-битных таймера (TPM1, TPM2) с ШИМ, входным захватом и сравнением
• Коммуникационные интерфейсы: 2x SCI (UART), SPI, I²C
• Аналоговый компаратор
• Сторожевой таймер (COP)
• Генератор сброса (RST)
• Тактовый генератор (ICG) | | Количество линий ввода/вывода | 55 (из 64 выводов корпуса) | | Напряжение питания | 2.7 В — 5.5 В (широкий диапазон) | | Температурный диапазон | -40°C до +125°C (автомобильный/промышленный) | | Корпус | LQFP-64 (Low-profile Quad Flat Package) | | Упаковка | Лоток (Tray) |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Основной парт-номер — MC9S08AC128MFGE. Однако семейство включает другие варианты, отличающиеся объемом памяти, периферией и корпусом. Прямых аналогов с другим суффиксом для точной замены AC128 в LQFP-64 может не быть, но важно знать семейство.

Ключевые варианты в семействе AC/AC128:

• MC9S08AC128CFGE – Аналогичен MFGE, но в корпусе QFP-64 (предшественник LQFP).
• MC9S08AC128CLH – Вариант в корпусе QFP-64 с урезанной периферией (например, без контроллера ЖКИ).
• MC9S08AC96, MC9S08AC60, MC9S08AC32 – Модели с уменьшенным объемом флэш-памяти (96, 60, 32 КБ) и, как правило, меньшим числом выводов/периферии.
• MC9S08AC16 – Младшая модель с 16 КБ флэш-памяти.

Важно: Буква в середине (C vs M) часто указывает на корпус/версию. M — более современный, бессвинцовый вариант.

Совместимые и аналогичные модели

При поиске замены или аналога необходимо учитывать полную совместимость по выводам (pin-to-pin) и совместимость по периферии и памяти.

1. Прямые аналоги и замены от NXP (внутри семейства HCS08/S08):

• MC9S08AC128CFGE – Наиболее близкая замена, если допустим корпус QFP вместо LQFP. Проверять даташиты на соответствие по выводам.
• MC9S08AW128CFGE / MFGE – Модель из семейства AW, которое является прямым аналогом и преемником семейства AC. Имеет схожую периферию (включая ЖК-контроллер), тот же объем памяти и часто те же корпуса. Это основной кандидат на замену. Необходимо тщательно сверять даташит, особенно по распределению пинов.
• Модели семейств GT, GT60, JE – Также могут иметь контроллер ЖК-дисплея и схожую периферию, но требуют глубокого анализа распиновки и регистров.

2. Современные аналоги (более новые семейства от NXP):

Ядро HCS08 считается legacy. NXP рекомендует переход на более современные 32-битные или эффективные 8-битные ядра.

• S32K1xx (ARM Cortex-M) – Для автомобильных применений. Требует перехода на 32-битную архитектуру.
• KE1xZ (ARM Cortex-M0+) – Энергоэффективные микроконтроллеры с широким набором периферии. Не имеют встроенного ЖК-драйвера, но он доступен как внешняя микросхема.
• MC9S08P / MC9S08PA – Современные 8-битные микроконтроллеры NXP на ядре S08, но с урезанной периферией и без контроллера ЖК-дисплея. Подходят для замены в проектах, где ЖКИ не используется.

3. Аналоги от других производителей:

Прямых клонов HCS08 нет, но по функционалу можно рассмотреть:

• Microchip PIC18F с контроллером ЖКИ (например, серия PIC18F97J94) – 8-битные МК с богатой периферией, включая ЖК-контроллер.
• STMicroelectronics STM8L с контроллером ЖКИ (серия STM8L152) – Ультра-низкопотребляющие 8-битные МК со встроенным ЖК-драйвером.
• Renesas RL78/L1x – 16-битные МК с очень низким потреблением и встроенным контроллером ЖК-дисплея.

Важные замечания

1. Проверка даташитов обязательна! Перед заменой на любую другую модель необходимо скачать и сравнить Datasheet и Reference Manual для обеих микросхем.
2. Совместимость по выводам (Pin-to-Pin): Даже внутри одного семейства (AC -> AW) распиновка может отличаться. Используйте инструменты сравнения от NXP.
3. Совместимость по программному коду: Переход между семействами (например, с AC на AW) может потребовать правок в коде из-за различий в регистрах периферии. Переход на МК другого производителя или архитектуры (на ARM) — это полный редизайн.
4. Наличие: MC9S08AC128MFGE может быть снят с производства или переведен в статус "Not Recommended for New Designs (NRND)". Актуальную информацию всегда проверяйте на официальном сайте NXP.com.

Рекомендуемый путь: Для нового проекта лучше рассматривать современные аналоги (S32K, KE1xZ или МК других производителей). Для поддержки существующего проекта — искать MC9S08AW128 или аналоги в наличии у дистрибьюторов.