Freescale MC9S08LL16CLF

Отличный выбор! MC9S08LL16CLF — это надежный 8-битный микроконтроллер от Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors), ориентированный на широкий спектр встраиваемых приложений с упором на низкое энергопотребление и стоимость.

Краткое описание

MC9S08LL16 — это представитель семейства HCS08, известного своей высокой производительностью, богатой периферией и отличными инструментами разработки. Микроконтроллер построен на ядре S08 с конвейерной архитектурой CISC. Суффикс CLF в названии указывает на конкретный корпус и температурный диапазон.

Ключевые особенности:

• Низкое энергопотребление: Режимы ожидания (Wait) и остановки (Stop3) для батарейных применений.
• Внутренний тактовый генератор (ICS): Позволяет работать без внешнего кварцевого резонатора, экономя место и стоимость.
• Флеш-память с возможностью записи во время выполнения (EEPROM-эмуляция): Позволяет хранить данные, сохраняющиеся после отключения питания.
• Богатый набор периферии: АЦП, таймеры, ШИМ, интерфейсы связи.

Технические характеристики MC9S08LL16

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное Freescale HCS08 (S08), до 20 МГц на шине | | Тактовая частота | До 20 МГц (внутренний тактовый генератор ICS) | | Флеш-память (Flash) | 16 КБ с защитой от чтения и возможностью записи/стирания на лету | | ОЗУ (RAM) | 1 КБ | | ПЗУ (ROM) | — | | Периферия | • АЦП (ADC): 10-битный, 16 каналов, время преобразования ~7 мкс
• Таймеры: 2-канальный 16-битный таймер (TPM) с ШИМ и входным захватом
• Коммуникационные интерфейсы: 1 x SCI (UART), 1 x SPI, 1 x I²C
• Аналоговый компаратор (ACMP): 1 шт.
• Клавиатурный порт (KBI): 8 входов | | Напряжение питания | 1.8 В — 3.6 В (работа от одной литиевой батареи или двух AA/AAA элементов) | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C (для версии CLF) | | Корпус | LQFP-32 (Low-profile Quad Flat Package), 7x7 мм | | Количество линий I/O | 26 (с учетом альтернативных функций) | | Специальные функции | • Встроенный часовой сторожевой таймер (COP)
• Монитор питания (LVD)
• Режимы пониженного энергопотребления: Wait, Stop3 |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты поставки

Модель MC9S08LL16CLF — это конкретная комбинация характеристик. Семейство LL16 имеет несколько вариантов, отличающихся корпусом, температурным диапазоном и объемом памяти.

Основные парт-номера в семействе LL16:

• MC9S08LL16CLF – 16 КБ Flash, 1 КБ RAM, промышленный температурный диапазон (-40..+85°C), корпус LQFP-32.
• MC9S08LL16CLD – Аналогично, но в корпусе SOIC-20 (меньше линий I/O).
• MC9S08LL8CLF – Младшая версия с 8 КБ Flash и 512 Б RAM в LQFP-32.
• MC9S08LL4CLD – Младшая версия с 4 КБ Flash и 256 Б RAM в SOIC-20.
• MC9S08LL16CFF – Автомобильный температурный диапазон (-40..+125°C), корпус LQFP-32.

Расшифровка суффикса CLF:

• C – Вариант потребительского/промышленного класса.
• L – Диапазон напряжения 1.8-3.6В.
• F – Тип корпуса LQFP-32.

Совместимые и аналогичные модели

При выборе аналога или замены важно смотреть на совместимость по выводам (pin-to-pin) и по периферии (drop-in replacement).

1. Прямые аналоги и замены (от NXP/Freescale):

• MC9S08LL32CLF / MC9S08LL24CLF – Микроконтроллеры из того же семейства с большим объемом памяти (32 КБ/24 КБ Flash, 2 КБ RAM). Полная совместимость по выводам и периферии. Идеальный вариант для апгрейда без переразводки платы.
• MC9S08LG32CLF / MC9S08LG16CLF – Микроконтроллеры из семейства LG, имеют более продвинутый 12-битный АЦП, два аналоговых компаратора и другие улучшения. В основном совместимы по выводам.
• MC9S08SH8CTJ / MC9S08SH4CTG – Представители более нового семейства S08SU/SH, оптимизированного для ультра-низкого энергопотребления. Требуют проверки распиновки.

2. Косвенные аналоги (от других производителей):

При поиске замены от других вендоров следует ориентироваться на: 8-битное ядро, ~20 МГц, 16 КБ Flash, 1 КБ RAM, низкое напряжение (1.8-3.6В), наличие АЦП, UART, SPI, I2C, таймеров.

• Microchip (Atmel) ATtiny / ATmega: Например, ATmega328P (но работает от 1.8В только в low-power версиях, например, ATmega328PB). Требует тщательного пересмотра проекта.
• STMicroelectronics STM8L: Семейство, специально созданное для низкого энергопотребления (например, STM8L151G6). Имеет схожие характеристики, но другое ядро и периферия.
• Texas Instruments MSP430: Классика для ultra-low-power приложений (например, MSP430G2553). 16-битное RISC-ядро, совершенно другая архитектура и экосистема.

Важное примечание

Микроконтроллеры семейства S08, включая LL16, являются устаревшими (NRND - Not Recommended for New Design) согласно официальному сайту NXP. Это означает, что для новых проектов настоятельно рекомендуется выбирать более современные аналоги, такие как:

• Архитектура ARM Cortex-M0+ от NXP: Серии KE (например, KE02), LPC800, Kinetis L. Они предлагают лучшую производительность, энергоэффективность, современные инструменты и долгосрочную доступность.
• Другие низковольтные 8-битные MCU от NXP: Семейство S08SU/SH (прямые потомки S08 с улучшенными показателями).

Вывод: MC9S08LL16CLF — проверенный, надежный контроллер для существующих проектов и ремонтов. Для новых разработок стоит рассмотреть его прямых наследников (LL32, LG) или перейти на современные платформы на ядре ARM Cortex-M.