Freescale MCF51MM256VLL

Отличный выбор! Freescale MCF51MM256VLL — это мощный и специализированный микроконтроллер, ориентированный на приложения сбора данных и управления, особенно в медицинской, промышленной и портативной электронике.

Общее описание

MCF51MM256 — это представитель семейства ColdFire® V1 с низким энергопотреблением. Его ключевая особенность — высокоинтегрированный 16-битный Sigma-Delta АЦП с исключительными характеристиками, что делает его идеальным для прецизионных измерений (например, в портативных медицинских приборах, весах, датчиках давления/температуры).

Микроконтроллер построен на ядре ColdFire V1, работающем на частоте до 50.33 МГц, и сочетает в себе высокую производительность, богатую периферию и низкое энергопотребление.

Ключевые технические характеристики

1. Ядро и производительность:

• Архитектура: 32-битное ядро Freescale ColdFire® V1.
• Тактовая частота: До 50.33 МГц.
• Производительность: До ~50 Dhrystone MIPS.

2. Память:

• Флэш-память: 256 КБ (с возможностью ускоренного чтения и блочного стирания/программирования).
• ОЗУ (RAM): 32 КБ.

3. Аналоговые интерфейсы (Главная особенность!):

• 16-битный Sigma-Delta АЦП:
  • До 8 дифференциальных/16 однополярных каналов.
  • Встроенный программируемый усилитель (PGA) с коэффициентами усиления: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128.
  • Высокая точность: низкий шум, низкое смещение, высокая линейность.
  • Возможность синхронной работы с таймерами.
• Два 12-битных ЦАП с возможностью синхронизации.
• Компараторы: До 3 аналоговых компараторов.
• Внутренний источник опорного напряжения (VREF).

4. Таймеры и системы управления:

• Модуль периодического прерывания (PIT).
• Модуль управления тактированием (MCC) и система защиты от сбоев (FMPLL).
• Программируемый генератор задержки.
• Модуль контроля питания (PMC).

5. Цифровые интерфейсы связи:

• SCI/UART: До 3 модулей (асинхронный/синхронный).
• SPI: До 2 модулей.
• I²C: 1 модуль.
• KBI: До 8 клавишных входов.

6. Системные характеристики:

• Напряжение питания: 2.7В - 5.5В (широкий диапазон, подходит для батарейного питания).
• Температурный диапазон: Промышленный (-40°C до +85°C) или расширенный (-40°C до +105°C) в зависимости от модификации.
• Корпус: VLL (Very Thin Profile Quad Flat Pack) - 64 вывода.
• Тактовый генератор: Встроенный RC-генератор, возможность работы с внешним кварцем.

Парт-номера и варианты исполнения

Конкретная модель MCF51MM256VLL является частью линейки. Основные варианты отличаются объемом памяти, типом корпуса и температурным диапазоном.

Базовый парт-номер:

• MCF51MM256VLL — основное обозначение: семейство MM, 256КБ флэш, корпус LQFP-64.

Совместимые и аналогичные модели в семействе MCF51MM:

1. По объему памяти:

   • MCF51MM128VLL — 128 КБ флэш, 16 КБ ОЗУ, корпус LQFP-64.
   • MCF51MM64VLL — 64 КБ флэш, 8 КБ ОЗУ, корпус LQFP-64.
   • MCF51MM256VHS / VHL — варианты в корпусах QFP-44.

2. По корпусам (отличается количеством выводов и периферии):

   • VLL — LQFP-64 (основной, максимальная периферия).
   • VHS / VHL — LQFP-44 (урезанное количество портов ввода-вывода).
   • VLH — LQFP-32 (минимальная конфигурация).

3. По температурному диапазону (указывается в полном заказном коде):

   • C = от -40°C до +85°C (промышленный).
   • V = от -40°C до +105°C (расширенный).
   • Пример полного кода для дистрибьютора: MCF51MM256VLLC (промышленный диапазон).

Совместимые модели и аналоги от других производителей

Прямых 100% аналогов с таким же ядром и АЦП нет, но по функциональной нише (высокоточный АЦП + MCU) можно рассматривать:

1. От NXP (которая поглотила Freescale): * Семейство Kinetis L/M серии M (на ядре ARM Cortex-M0+/M4) с высокоточными 16-битными АЦП (например, Kinetis MKL17Z256VFM4). Это основная рекомендуемая альтернатива и преемник по архитектуре и возможностям от того же производителя. * Более старые микроконтроллеры HCS08 с интегрированными АЦП, но менее производительные.

2. От других производителей: * Texas Instruments (TI): Микроконтроллеры семейства MSP430FRxx (FRAM) или MSP432P4xx (ARM Cortex-M4F) со встроенными 16-битными Sigma-Delta АЦП (например, ADS1115 внутри MCU). Серия C2000 для цифрового управления. * Analog Devices: Микроконтроллеры ADuCMxxx на ядре ARM Cortex-M3 с исключительно качественными аналоговыми фронт-эндами (прямые конкуренты для высокоточной измерительной техники). * STMicroelectronics: Серия STM32L4/L4+ (ARM Cortex-M4) с 16-битными АЦП и ультранизким энергопотреблением. * Microchip (Atmel): Микроконтроллеры SAMD21 (ARM Cortex-M0+) или SAMC21 с 16-битными АЦП, а также 16-битные MCU dsPIC33 с продвинутыми аналоговыми модулями.

Области применения

• Медицинские приборы: Глюкометры, портативные мониторы, тонометры, пульсоксиметры.
• Промышленные датчики: Давление, сила, расход, температура.
• Портативные измерительные устройства: Мультиметры, весы (напольные, торговые, лабораторные).
• Системы сбора данных (DAQ).
• Умные аккумуляторные системы.

Важное примечание: Микроконтроллеры семейства MCF51MM являются продуктом предыдущего поколения Freescale. NXP, текущий владелец, рекомендует переходить на более современные архитектуры, такие как Kinetis или LPC, особенно для новых проектов. Поддержка и наличие на рынке MCF51MM могут быть ограничены.