Freescale MC9S08AC60CFGE

Отличный выбор! MC9S08AC60 — это классический и надежный 8-битный микроконтроллер от Freescale (ныне часть NXP Semiconductors). Он широко использовался и до сих пор применяется в промышленной автоматике, автомобильной электронике (кузовные модули, управление двигателем), бытовой технике и других встраиваемых системах.

Вот подробное описание, характеристики и информация о совместимости для модели MC9S08AC60CFGE.

Описание

MC9S08AC60 — это 8-битный микроконтроллер семейства HCS08, построенный на высокопроизводительном ядре S08. Модель AC60 является флагманом линейки "AC" с максимальным объемом флэш-памяти.

• Архитектура: Ядро Freescale HCS08 (совместимо с HC08, но с расширенным набором команд и повышенной производительностью).
• Ключевые преимущества: Высокая надежность, низкое энергопотребление, богатая периферия, отличная устойчивость к EMI (электромагнитным помехам), широкий диапазон рабочих температур. Идеален для cost-sensitive проектов, требующих стабильности и промышленного качества.
• Основное назначение: Замена более старых микроконтроллеров HC08, применение в системах, где не требуется высокая вычислительная мощность ARM-ядр, но критична надежность и простота разработки.

Технические характеристики MC9S08AC60CFGE

• Ядро: 8-битное, HCS08.
• Тактовая частота: До 40 МГц (шина до 20 МГц) от внутреннего генератора или внешнего кварца.
• Память:
  • Флэш-память (Flash): 60 КБ с возможностью EEPROM-эмуляции.
  • ОЗУ (RAM): 4 КБ.
  • EEPROM: Отсутствует (эмулируется во флэш).
• Периферия:
  • Таймеры: Два 16-битных таймера (TPM1 и TPM2) с поддержкой PWM, input capture и output compare.
  • Коммуникационные интерфейсы:
    • SCI (UART): Два модуля (SCI1, SCI2).
    • SPI: Один модуль.
    • I²C: Один модуль (называется IIC).
  • АЦП (ADC): 10-битный, 24 канала, время преобразования ~7 мкс.
  • Аналоговый компаратор (ACMP): Один.
  • Контроллер клавиатуры (KBI): 8-канальный.
  • Сторожевой таймер (COP): С независимым генератором.
  • Генератор сброса (RST): Встроенный.
  • Тактовый генератор (ICG): Встроенный, с поддержкой PLL.
• Количество линий ввода-вывода (I/O): До 55 линий (зависит от конфигурации и корпуса).
• Напряжение питания: 2.7В - 5.5В (широкий диапазон позволяет работать как от 3.3В, так и от 5В).
• Температурный диапазон: Промышленный (-40°C до +85°C). Существует также автомобильная версия (-40°C до +125°C).
• Корпус: CFGE — это обозначение корпуса LQFP-64 (Low-profile Quad Flat Package).
• Инструменты отладки: Поддерживает фоновую отладку через BDM (Background Debug Mode) интерфейс (используется 6-контактный разъем).

Парт-номер (Part Number) и расшифровка

Полный парт-номер: MC9S08AC60CFGE

• MC: Motorola/Freescale MicroController.
• 9S08: Семейство (HCS08).
• AC60: Модель (линейка "AC", 60 КБ флэш).
• C: Диапазон температур (Commercial/Industrial, -40°C to +85°C). Вариант "V" — автомобильный (-40°C to +125°C).
• F: Тип корпуса (F = LQFP).
• G: Количество выводов (G = 64 pin).
• E: Вариант поставки (без свинца, RoHS-совместимый).

Альтернативные/Исторические парт-номера для той же микросхемы:

• MC9S08AC60CFGE (основной, RoHS)
• MC9S08AC60CFGER (поставка на бобине/рулоне, та же микросхема)
• MC9S08AC60MPGE (корпус QFP-64, аналог LQFP)

Совместимые и аналогичные модели (внутри семейства)

При выборе аналога или замены важно смотреть на совпадение по корпусу (LQFP-64), периферии и объему памяти.

1. Прямые аналоги с другим объемом памяти (тот же корпус LQFP-64, та же периферия):

   • MC9S08AC48CFGE — 48 КБ флэш, 3 КБ ОЗУ.
   • MC9S08AC32CFGE — 32 КБ флэш, 2 КБ ОЗУ.
   • MC9S08AC16CFGE — 16 КБ флэш, 1 КБ ОЗУ.
   • Идеальная замена в сторону уменьшения, если кода меньше. Пин-ту-пин совместимость по выводам.

2. Модели из других линеек с похожей конфигурацией (требуется проверка даташита):

   • MC9S08AW60CFGE — Более новая линейка "AW". Имеет 60 КБ флэш, больше ОЗУ (8 КБ), улучшенный АЦП, два SPI. Частично совместима по выводам, но требует адаптации кода и проверки распиновки. Считается модернизированным преемником.
   • MC9S08DZ60 (в корпусе LQFP-64) — Линейка "DZ" с контроллером CAN (MSCAN). Имеет схожую периферию + CAN, часто используется в автомобилях. Не является прямой заменой, отличается распиновкой и набором периферии.

3. Современные аналоги от NXP (архитектура ARM Cortex-M): Если вы рассматриваете модернизацию проекта, NXP предлагает переходить на 32-битные микроконтроллеры серии Kinetis EA или S32K1 (для автомобилей). Они обладают значительно более высокой производительностью, современной периферией и часто имеют миграционные пути. Однако они не являются пиновой или программной заменой и требуют полного переписывания кода.

   • Пример: Kinetis KE1x или S32K116 (для 5В применений).

Важные замечания

• Инструментарий: Для разработки под HCS08 использовалась среда CodeWarrior for MCUs (специальная версия). Сегодня NXP рекомендует использовать IDE MCUXpresso или IAR Embedded Workbench, Keil MDK с поддержкой процессоров HCS08.
• Актуальность: Семейство HCS08, включая AC60, находится в стадии "MATURE" (зрелое) или "ACTIVE" (активное) у NXP. Это означает, что микросхемы производятся, но для новых проектов часто рекомендуются более современные аналоги. Всегда проверяйте статус на сайте NXP.
• Перед заменой: Обязательно изучайте датшит (Data Sheet) и техническую памятку (Reference Manual) для конкретной модели, а также сравнивайте таблицы распиновки (Pinout).

Рекомендуется всегда обращаться к официальной документации на сайте NXP.com для получения самой актуальной информации.