Freescale MC9S12C32MFAE16

Freescale MC9S12C32MFAE16
Артикул: 404609

Требуется установка или ремонт?

сервисный центр Kypidetali!

тел. +7(499)347-04-82

Описание Freescale MC9S12C32MFAE16

Отличный выбор! MC9S12C32MFAE16 — это классический и надежный 16-битный микроконтроллер от Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors) из знаменитого семейства HCS12 (или S12).

Вот подробное описание и технические характеристики.

Общее описание

MC9S12C32 — это высокопроизводительный 16-битный контроллер с ядром S12 CPU, построенным на базе улучшенной архитектуры StarCore. Он создан для применения в автомобильной электронике (кузовные модули, управление освещением, простые узлы), промышленной автоматизации, бытовой технике и других встраиваемых системах, требующих надежности, широкого набора периферии и удобства разработки.

Суффикс в названии MFAE16 расшифровывается:

  • M: Промышленный температурный диапазон (-40°C до +125°C для некоторых градаций, обычно -40°C до +85°C).
  • FA: Тип корпуса — 80-контактный QFP (Quad Flat Package).
  • E16: Частота ядра — 16 МГц (с тактовой генерацией PLL может быть выше, см. ниже).

Ключевые технические характеристики

1. Ядро и производительность:

  • Архитектура: 16-битное ядро S12 CPU (совместимо с HC11/HC12).
  • Тактовая частота: До 25 МГц на шине (при использовании встроенного PLL). Базовая частота кварца — 4/8/16 МГц.
  • Производительность: ~25 MIPS на частоте 25 МГц.

2. Память:

  • Флэш-память (EEPROM): 32 КБ — основная память программы. С возможностью блочного стирания и программирования на лету.
  • ОЗУ (RAM): 2 КБ — для данных и стека.
  • EEPROM (байт-адресуемая): 1 КБ — для хранения калибровочных данных, параметров, не требующих частого изменения.

3. Периферийные модули (наиболее важные):

  • Таймеры: Модуль Timer (ECT): 8 каналов 16-битных таймеров с входным захватом/выходным сравнением, 8-канальный 16-битный PWM.
  • Последовательные интерфейсы:
    • 2x SCI (UART): Асинхронные последовательные порты.
    • 1x SPI: Синхронный последовательный периферийный интерфейс.
  • Аналоговые модули:
    • 8-канальный 10-битный АЦП: Мультиплексированный, время преобразования ~7 мкс.
  • Контроллер встроенной локальной сети (CAN):
    • Модуль MSCAN (Version 2.0A/B), полностью совместимый со стандартом CAN 2.0. Одно из ключевых преимуществ для автомобильных применений.
  • Системные модули:
    • PLL: Фазовая петля для тактирования системы.
    • COP (Watchdog): Сторожевой таймер.
    • RTI: Таймер реального времени.
    • Модуль отладки (BDM): Встроенный фоновый отладчик для программирования и отладки через специальный интерфейс.

4. Электрические характеристики:

  • Напряжение питания: 2.35В — 5.5В (одно из главных преимуществ — возможность работы как от 5В, так и от 3.3В).
  • Потребление: Режимы ожидания (Wait, Stop) для снижения энергопотребления.
  • Количество линий ввода-вывода (I/O): До 59 линий (в зависимости от конфигурации и используемой периферии).

5. Корпус: 80-QFP (квадратный, планарный, с шагом выводов 0.65 мм).


Парт-номера и градации (Alternate Part Numbers)

Модель может иметь разные суффиксы, указывающие на температурный диапазон, корпус и частоту. Основные варианты для MC9S12C32:

  • MC9S12C32MFVE16 / MC9S12C32MFAE16: Наиболее распространенные. MFV — корпус 80-LQFP, MFA — корпус 80-QFP. E16 — частота 16 МГтц (с PLL до 25 МГц).
  • MC9S12C32CPVE / MC9S12C32CPBE: Более дешевая версия (C-серия) с урезанной периферией (например, только 1 SCI, нет EEPROM). PVE — 80-LQFP, PBE — 64-QFP.
  • MC9S12C32VFAE / MC9S12C32VTBE: Разные корпуса и температурные диапазоны (V = расширенный температурный диапазон).

Важно: Полный номер на корпусе может включать маскировочный слой, например, S9S12C32MFVE16. Буква S в начале указывает на "безсвинцовый" (RoHS-совместимый) корпус. По сути, это та же самая микросхема.


Совместимые и аналогичные модели (Pin-to-Pin & Family)

Совместимость можно рассматривать в двух аспектах: полная аппаратная совместимость (пин-в-пин) и совместимость внутри семейства (программная/периферийная).

1. Прямые аппаратно-совместимые аналоги (с разным объемом памяти):

  • MC9S12C64MFVE16 — 64 КБ Flash, 4 КБ RAM, 2 КБ EEPROM. Корпус 80-LQFP.
  • MC9S12C128MFVE16 — 128 КБ Flash, 8 КБ RAM, 2 КБ EEPROM. Корпус 80-LQFP.
  • MC9S12C256MFVE16 — 256 КБ Flash, 12 КБ RAM, 4 КБ EEPROM. Корпус 80-LQFP.
    • Это наиболее популярный путь апгрейда. Микросхемы с бóльшим объемом памяти часто могут заменить C32 без изменений в плате, если не используются специфические функции, уникальные для конкретной модели.

2. Модели из того же семейства S12C (программно совместимые, но могут отличаться корпусом/периферией):

  • MC9S12C32CPVE / CPBE: Упрощенная версия (C-серия) в других корпусах.
  • Серия MC9S12GC32/GC64: С добавлением контроллера ЖК-дисплея (LCD).
  • Серия MC9S12HY64: С увеличенным числом каналов ШИМ и АЦП, предназначена для управления двигателями.

3. Современные 32-битные аналоги от NXP (требуют переработки платы и кода): Для новых разработок NXP предлагает переходить на более современные и производительные семейства:

  • S12 MagniV (S12ZVL): 16-битные микроконтроллеры со встроенным силовым драйвером.
  • ARM Cortex-M ядро:
    • KEA (Kinetic EA) серия: Прямой наследник S12 в мире ARM, часто позиционируется как миграционный путь. Имеет аналогичную периферию (CAN, LIN, ADC).
    • S32K1xx серия: Мощные 32-битные авто-микроконтроллеры Cortex-M4/M0+ с развитой периферией и инструментарием. Стандарт для новых автомобильных проектов.

Заключение

MC9S12C32MFAE16 — это проверенный временем, надежный "рабочая лошадка" для среднесложных задач, особенно где требуется интерфейс CAN. Его главные преимущества — широкий диапазон питающего напряжения, богатая периферия и огромная индустриальная база знаний. Для новых проектов стоит рассмотреть более современные аналоги от NXP, но для поддержки, ремонта или модернизации существующих устройств понимание этой линейки критически важно.

Товары из этой же категории