Freescale MC56F84786VLK

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для микроконтроллера Freescale (NXP) MC56F84786VLK.

Общее Описание

MC56F84786VLK — это высокопроизводительный цифровой сигнальный контроллер (DSC) из семейства 56F847xx. Он сочетает в себе вычислительную мощность цифрового сигнального процессора (DSP) с удобством и периферией микроконтроллера (MCU). Это делает его идеальным решением для сложных, требующих высокой скорости вычислений приложений с жёстким реальным временем, особенно в силовой электронике и системах управления.

Ключевая философия: Один чип для управления (MCU) и обработки сигналов (DSP), что упрощает архитектуру системы, снижает стоимость и повышает надёжность.

Ключевые Технические Характеристики

1. Ядро и Производительность:

• Архитектура: Гарвардская, 16-бит.
• Ядро: 56800EX.
• Тактовая частота: До 100 МГц (максимальная производительность).
• Производительность: До 100 MIPS (миллионов инструкций в секунду).
• Память программ (Flash): 512 КБ.
• Память данных (RAM): 64 КБ (32K x 16-bit).
• EEPROM (эмулируемая во Flash): 4 КБ.

2. Периферия (Наиболее значимая для управления):

• Аналого-цифровые преобразователи (ADC):
  • Два 16-битных ADC с поддержкой дифференциальных входов.
  • Скорость преобразования: до 1.6 MSPS (миллиона выборок в секунду) на каждый АЦП.
  • Всего 24 аналоговых канала (12 внешних + 12 внутренних/внешних).
• Цифро-аналоговые преобразователи (DAC): 4 x 12-битных DAC.
• Таймеры и модули управления двигателем:
  • eFlexPWM (Enhanced Flex PWM): 6 модулей (12 каналов) с высокой разрешающей способностью (150 пс), поддержкой deadtime insertion, аппаратной защитой от сбоев (Fault).
  • Quad Timer: 4 модуля (8 каналов) 16-битных таймеров.
  • Programmable Delay Block (PDB): Для точной синхронизации запуска АЦП и других событий.
• Коммуникационные интерфейсы:
  • SCI/UART: 4 модуля (с поддержкой LIN).
  • SPI: 2 модуля.
  • I²C: 1 модуль.
  • CAN: 2 модуля FlexCAN (поддержка протокола CAN 2.0 A/B).
  • USB 2.0 Full-Speed (12 Мбит/с): С контроллером PHY.
• Система безопасности и контроля:
  • CRC-генератор.
  • Watchdog таймер.
  • Циклический избыточный контроль (CRC) для памяти Flash.
  • Модуль защиты от сбоев (Fault).

3. Общие Параметры:

• Напряжение питания: 3.0 - 3.6 В (ядро и периферия).
• Температурный диапазон: -40°C до +105°C (расширенный промышленный).
• Корпус: VLK - 100-контактный LQFP (Low-profile Quad Flat Package).
• Тактирование: Встроенные осцилляторы, поддержка внешних кварцевых резонаторов.

Основное Назначение и Применение

Контроллер создан для сложных алгоритмов управления в реальном времени:

• Силовая электроника: Инверторы, преобразователи (AC/DC, DC/AC, DC/DC), источники бесперебойного питания (ИБП).
• Управление электродвигателями: Бессенсорное векторное управление (FOC) для PMSM, BLDC, асинхронных двигателей.
• Цифровые источники питания (SMPS): Коррекция коэффициента мощности (PFC), LLC-резонансные преобразователи.
• Промышленная автоматика: Управление приводами, робототехника.
• Автомобильная электроника: Управление системами высокой мощности (не для safety-critical зон).

Парт-номер и Совместимые Модели

Парт-номер:

Основной парт-номер, который вы указали, — MC56F84786VLK. Он полностью описывает конкретную модель:

• MC — MicroController.
• 56F84786 — номер семейства и модели.
• V — обозначение корпуса (100-pin LQFP).
• L — промышленный температурный диапазон (-40°C to +105°C).
• K — вариант поставки (обычно Tape & Reel).

Совместимые и Альтернативные Модели в Семействе 56F847xx:

Семейство построено по модульному принципу. Выбор зависит от требуемого объема памяти и набора периферии. MC56F84786VLK — модель с максимальной конфигурацией в линейке.

| Модель | Flash (КБ) | RAM (КБ) | ADC (16-бит) | eFlexPWM (модули) | Корпус (аналогичный) | Ключевые отличия от 84786 | | :--- | :---: | :---: | :---: | :---: | :---: | :--- | | MC56F84789VLK | 512 | 64 | 2 x 16-bit | 6 | 100-LQFP | Идентична 84786. Часто это один и тот же кристалл с разной маркировкой. | | MC56F84766VLK | 256 | 32 | 2 x 16-bit | 6 | 100-LQFP | Вдвое меньше памяти (Flash и RAM). | | MC56F84763VLK | 128 | 32 | 2 x 16-bit | 6 | 100-LQFP | Еще меньше Flash. | | MC56F84759VLH | 512 | 64 | 2 x 16-bit | 4 | 64-LQFP | Меньше выводов, меньше периферийных модулей (PWM, таймеров). |

Важные примечания по совместимости:

1. Прямая совместимость по выводам (Pin-to-Pin): Модели в одном корпусе (например, все VLK) часто имеют полную или почти полную совместимость по выводам. Это позволяет масштабировать проект, меняя только микроконтроллер (например, с 84766 на 84786 для увеличения памяти).
2. Программная совместимость: Вся линейка использует ядро 56800EX, поэтому код переносится между моделями с минимальными изменениями (в основном, в файлах конфигурации периферии и линкерных скриптах, связанных с памятью).
3. Прямой аналог: MC56F84789VLK является функционально идентичной или очень близкой моделью и может использоваться как полная замена.
4. Эволюция в NXP: После покупки Freescale, NXP продолжает поддерживать эти DSC. Прямым "духовным" преемником с более современной архитектурой ARM Cortex-M можно считать микроконтроллеры серии NXP MCX, но они не являются аппаратно-совместимыми.

Рекомендация: При выборе аналога или замены всегда внимательно сравнивайте Data Sheet и Reference Manual конкретных моделей, особенно разделы по распиновке (Pinout) и доступной периферии.