Freescale MC9S12DP256BVPV

Отличный выбор! MC9S12DP256BVPV — это один из самых известных и широко применяемых 16-битных микроконтроллеров от Freescale (ныне NXP Semiconductors). Он стал «рабочей лошадкой» в автомобильной промышленности и промышленной автоматике в 2000-х годах.

Вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание

MC9S12DP256 — это 16-битный микроконтроллер на базе ядра S12CPU, работающий на частоте до 25 МГц. Он построен по 0.25 мкм КМОП-технологии и ориентирован на высокопроизводительные, надежные применения, особенно в автомобильной электронике (кузовной контроль, управление двигателем, комбинации приборов, системы доступа и запуска).

Его ключевая особенность — высокая степень интеграции: на одном кристалле собраны процессорное ядро, память, таймеры, шинные интерфейсы и аналоговые модули, что минимизирует необходимость во внешних компонентах.

Суффикс в названии BVP(V):

• B – Корпус 112-контактный LQFP.
• V – Диапазон напряжения питания 2.97V - 5.5V (расширенный автомобильный).
• P – Версия с защищенной флэш-памятью (P-Flash) для температур -40°C до +125°C (автомобильный диапазон).
• V – Вариант упаковки/поставки (Tray).

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | 16-битное S12CPU (совместимо с CPU12), тактовая частота до 25 МГц (25 МГц шина). | | Память | • Флэш-EEPROM (P-Flash): 256 КБ
• EEPROM (D-Flash): 4 КБ
• ОЗУ (RAM): 12 КБ
• Защита памяти: Блоки защиты от несанкционированного доступа. | | Таймеры | • Модуль Enhanced Capture Timer (ECT): 8 каналов 16-бит, входной захват/выходное сравнение, счетчик импульсов.
• Модуль Periodic Interrupt Timer (PIT).
• Модуль Real Time Interrupt (RTI). | | Коммуникационные интерфейсы | • 2x CAN 2.0 A/B модуля (MSCAN) – визитная карточка этой модели, критично для авто.
• 3x Асинхронных последовательных порта (SCI/UART).
• 1x Синхронный последовательный порт (SPI).
• 8-канальный модуль IIC (I²C). | | Аналоговые модули | • 10-битный АЦП: 16 каналов, время преобразования ~7 мкс.
• 8-битный АЦП: 8 каналов (в некоторых ревизиях). | | Система | • Модуль генерации тактовых частот (PLL).
• Модуль сброса и контроля (CRG).
• Модуль контроля напряжения (LVI).
• Векторный прерывания (NMI, IRQ, XIRQ). | | Ввод/Вывод | До 91 порта ввода/вывода (GPIO) с программной настройкой на альтернативные функции. | | Напряжение питания | 2.97 В – 5.5 В (широкий диапазон, устойчив к просадкам в авто). | | Температурный диапазон | -40°C до +125°C (автомобильный Grade 1). | | Корпус | LQFP-112 (Low-profile Quad Flat Package). |

Парт-номера и модификации (Ordering Part Numbers - OPN)

Полное семейство MC9S12DP256 имеет множество вариантов, отличающихся частотой, диапазоном температур, типом памяти и корпусом.

Близкие и основные парт-номера:

• MC9S12DP256BVP(V) – Базовая версия, 25 МГц, 256KB Flash, 112-LQFP, -40°C..+125°C.
• MC9S12DP256BVPV – То же, что и выше, вариант поставки (часто в лотке).
• MC9S12DP256CPV – Более новая/альтернативная ревизия, 25 МГц, 256KB Flash, 112-LQFP, -40°C..+85°C (расширенный промышленный).
• MC9S12DP256CVP – Аналогично CPV, с другим порядком суффиксов.
• MC9S12DP256BVT – Корпус QFP-80 (меньшее количество выводов).
• MC9S12DP256ACFU – Корпус QFP-80, частота 25 МГц, версия для широкого применения.
• MC9S12DP256ACPV – 25 МГц, 256KB Flash, 112-LQFP, -40°C..+85°C.

Для точного заказа всегда сверяйтесь с последним даташитом NXP.

Совместимые и аналогичные модели

1. Внутри семейства S12D (прямые аналоги с разным объемом памяти/периферии):

• MC9S12DT128/256 – Почти полный аналог DP256, но с двойным банком флэш-памяти (Dual Flash), что позволяет обновлять прошивку без остановки основной программы. Очень популярная альтернатива.
• MC9S12DJ128/256 – Урезанная версия: 1 модуль CAN (вместо 2), 8 КБ RAM (вместо 12), нет 8-битного АЦП.
• MC9S12DG128/256 – Еще более простая версия: без модулей CAN, подходит для неавтомобильных применений.
• MC9S12DE32/64/128 – Младшие модели с меньшим объемом памяти.

2. Совместимые по выводам (Pin-to-Pin) и коду:

• MC9S12XDP512 – Прямой и логичный апгрейд. Ядро S12X (с фоновой отладкой и дополнительными инструкциями), частота до 50 МГц, 512 КБ флэш-памяти, больше ОЗУ, совместим по выводам и коду с S12D. Настоятельно рекомендуется для новых разработок вместо S12D.
• MC9S12XEP100 – Флагман линейки S12X с улучшенной периферией и защитой (ECC, контроллер SENT).

3. Современные аналоги от NXP (рекомендуемые для новых проектов):

• S12 MagniV (S12ZVL, S12ZVC) – Гибридные микроконтроллеры со встроенными драйверами для двигателей (LIN, SBC). Более современная архитектура.
• S12G Family – Более дешевые и простые 16-битные МК, оптимизированные для общего назначения и замены 8-битных.
• ARM Cortex-M ядра от NXP (серия Kinetis, S32K) – Для абсолютно новых разработок рекомендуется переход на 32-битные ядра ARM (например, S32K1xx), которые предлагают лучшую производительность, энергоэффективность, современную периферию и экосистему. Потребует миграции кода.

Важные замечания

• Статус: MC9S12DP256 находится в стадии «Not Recommended for New Designs» (NRND) или «Active» для долгосрочных поставок на сборочные линии, но не рекомендуется для новых проектов. Производство продолжается для поддержки существующей автомобильной продукции.
• Инструментария: Для разработки использовались среды CodeWarrior for HC12 (классическая), сейчас поддерживается в IDE S32 Design Studio for Legacy Microcontrollers от NXP.
• Наследие: Его огромная популярность привела к обширной базе знаний, готовых библиотек и примеров кода, особенно для автомобильных задач.

Вывод: MC9S12DP256BVPV — это легендарный, высокоинтегрированный и надежный 16-битный МК для автомобилей. Для поддержки старых проектов он все еще актуален, но для новых разработок следует рассматривать S12XDP512 (прямая совместимость) или современные 32-битные решения от NXP.