Freescale MC9S08RD16DWE

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale (ныне NXP) MC9S08RD16DWE, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание

MC9S08RD16DWE — это 8-разрядный микроконтроллер из семейства HCS08, разработанный для применений, требующих высокой надежности, низкого энергопотребления и умеренной вычислительной мощности. Он основан на высокоэффективном ядре S08 с конвейерной архитектурой CISC. Модель "RD" позиционировалась как устройство с расширенным набором периферии и памяти, подходящее для сложных встраиваемых систем, таких как промышленный контроль, системы управления двигателями, бытовая электроника и автомобильные приложения (кузовная электроника, управление освещением).

Ключевой особенностью является встроенный трехканальный контроллер ЖК-дисплея (LCD) с поддержкой до 4COM x 40SEG или 6COM x 38SEG, что делает его особенно востребованным в устройствах с графическим или сегментным дисплеем.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное Freescale HCS08 (S08), тактовая частота до 20 МГц (шина 10 МГц). | | Флэш-память | 16 КБ с возможностью EEPROM-эмуляции. Поддержка чтения/записи во время выполнения (RWW). | | ОЗУ (RAM) | 1 КБ. | | Периферия | • Контроллер ЖК-дисплея: 3 канала, до 160 сегментов (4x40 или 6x38).
• Таймеры: 2-канальный 16-битный таймер/PWM (TPM1, TPM2), 8-битный таймер с прескалером.
• АЦП: 10-разрядный, 16-канальный.
• Коммуникационные интерфейсы: 1x SCI (UART), 1x SPI, 1x I²C (IIC).
• Аналоговый компаратор.
• Встроенный тактовый генератор (ICG). | | Количество линий ввода-вывода | До 54 линий GPIO (зависит от конфигурации и корпуса). | | Напряжение питания | 2.7 В — 5.5 В (широкий диапазон для работы от батареи или нестабилизированных источников). | | Энергопотребление | Режимы ожидания (Wait) и остановки (Stop3) для сверхнизкого энергопотребления. | | Корпус | DWE = 64-выводной QFP (Quad Flat Package). | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C. | | Встроенные средства отладки | Фоновая система отладки (BDM) через однопроводной интерфейс. |

Парт-номера и варианты поставки

Полный парт-номер указывает конкретные параметры, такие как температурный диапазон и тип лотка. Основные варианты для MC9S08RD16DWE:

1. MC9S08RD16DWER – Стандартная версия в корпусе 64-QFP, промышленный температурный диапазон, на катушке (Tape & Reel) для автоматизированной сборки.
2. MC9S08RD16DWEC – Аналогично, но в коробке (Tray).

Также существовали версии с другим объемом памяти в той же линейке и корпусе:

• MC9S08RD32DWE – 32 КБ флэш-памяти, 2 КБ ОЗУ.
• MC9S08RD60DWE – 60 КБ флэш-памяти, 4 КБ ОЗУ.

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги в том же семействе (HCS08, пины и периферия совместимы):

• MC9S08RD32DWE / MC9S08RD60DWE – Прямые аналоги с увеличенным объемом памяти (Флэш и RAM). Код и схемы подключения часто полностью совместимы, требуется лишь перенастройка линкера.
• Серия MC9S08RE/RC – Близкие родственные серии. Модели MC9S08RE16 или MC9S08RC16 могут иметь схожую периферию, но без контроллера ЖК-дисплея. Важно проверять pin-to-pin совместимость.

2. Современные аналоги от NXP (рекомендованы для новых разработок):

Семейство HCS08 считается устаревшим (максимальная частота, объем памяти, периферия). NXP активно предлагает миграцию на более современные 32-битные или продвинутые 8-битные ядра.

• Серия S32K1 (ARM Cortex-M) – Для более сложных задач. Нет встроенного LCD-контроллера, но выше производительность, больше памяти и периферии.
• Серия Kinetic KE (ARM Cortex-M0+) – Энергоэффективные 32-битные МК, некоторые модели имеют LCD-контроллер (например, KE1xZ). Являются одним из основных путей миграции для приложений с дисплеем.
• Серия LPC (ARM Cortex-M) – От NXP, некоторые модели в сериях LPC800, LPC1500 также имеют LCD-контроллеры.

3. Аналоги от других производителей для приложений с LCD:

• Microchip PIC18/ PIC24 – Многие модели имеют встроенные LCD-контроллеры (например, серии PIC18FxxKxx).
• Texas Instruments MSP430 – Низкопотребляющие МК, серии MSP430FRxx (на FRAM) с LCD (например, MSP430FR6989).
• STMicroelectronics STM8L/STM32L – Серии для низкого энергопотребления. STM8L152 и STM32L0/L1 имеют модели со встроенными LCD-драйверами.

Важное примечание

MC9S08RD16DWE и все семейство HCS08 находятся в статусе "Not Recommended for New Designs" (NRND) или "End of Life" (EOL) у NXP. Это означает, что для новых проектов крайне не рекомендуется выбирать этот микроконтроллер из-за возможных проблем с поставками. NXP предоставляет подробные руководства по миграции на современные платформы (KE, S32K).

Для поддержки существующих проектов: отладочные средства (например, P&E Multilink), компиляторы (CodeWarrior, а также современные компиляторы с поддержкой HC08, такие как компиляторы от IAR или Cosmic) по-прежнему доступны.