Freescale MC68HC908AP16CFB

Отличный выбор! Freescale MC68HC908AP16CFB — это классический 8-битный микроконтроллер семейства HC08, который широко использовался в промышленной и бытовой электронике благодаря своей надежности и низкой стоимости.

Общее описание

MC68HC908AP16 — это 8-битный микроконтроллер с ядром HC08, построенный на высокопроизводительной архитектуре M68HC08. Он ориентирован на приложения с требованием к высокой интеграции, низкому энергопотреблению и стоимости. Модель CFB в конце маркировки указывает на конкретный вариант корпуса, температурный диапазон и вариант памяти.

• Ядро HC08: CISC-архитектура, тактовая частота до 8 МГц (внутренняя шина 2 МГц при тактовой 8 МГц).
• Основная особенность: Наличие встроенного контроллера ЖК-дисплея (LCD) — ключевая функция, ради которой часто выбирали эту модель.
• Назначение: Управление дисплеями в бытовой технике (кофеварки, стиральные машины, панели управления), медицинских приборах, измерительных устройствах, системах безопасности.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное Freescale M68HC08 | | Тактовая частота | До 8 МГц (внутренняя шина 2 МГц) | | Флэш-память (EEPROM) | 16 КБ — с возможностью внутрисхемного программирования (ICP) и защитой от чтения. | | ОЗУ (RAM) | 512 байт | | ПЗУ (ROM/OTP) | Отсутствует в этой модификации (используется флэш). | | Периферия (самое важное) | Контроллер ЖК-дисплея (LCD):
• До 4 фронталов (common) и 28 сегментов (segment)
• Или до 8 фронталов и 24 сегментов
• Встроенные резисторы для регулировки контраста. | | Таймеры | 16-битный таймер (TIM): 2 канала с возможностью ШИМ (PWM) и ввода/вывода.
Сторожевой таймер (COP). | | Система прерываний | Векторная, с приоритетами. | | Аналоговый модуль | 8-канальный 10-битный АЦП (ADC) — важная функция для сбора данных с датчиков. | | Последовательные интерфейсы | SCI (UART): Асинхронный последовательный порт для связи с ПК или другими устройствами.
SPI: Синхронный последовательный периферийный интерфейс. | | Порты ввода/вывода | 31 линия общего назначения (GPIO), многие с альтернативными функциями (таймер, SPI, SCI, LCD, ADC). | | Напряжение питания | 2.7В — 5.5В (широкий диапазон позволяет работать от батарей и от стабилизированного питания). | | Температурный диапазон | Коммерческий (C): 0°C до +70°C (для модели CFB). Существовали и индустриальные версии (от -40°C). | | Корпус | FB = QFP-44 (Quad Flat Package, 44 вывода). |

Парт-номера и варианты исполнения

Маркировка Freescale/NXP имеет четкую структуру: MC68HC908APxxYZZ

• MC: Motorola Semiconductor (производитель).
• 68HC908: Семейство (68K архитектура, HC08 ядро, с флэш-памятью).
• AP: Подсемейство (в данном случае с контроллером LCD).
• xx: Объем флэш-памяти (16 = 16 КБ).
• Y: Тип корпуса и температурный диапазон.
• ZZ: Вариант поставки (часто "FU" — tape & reel).

Основные парт-номера и совместимые модели в семействе AP:

1. Прямые аналоги (отличаются корпусом/памятью):

   • MC68HC908AP32CFB – 32 КБ флэш-памяти, 1 КБ ОЗУ, корпус QFP-44. Прямая замена с большими ресурсами.
   • MC68HC908AP16CFU – То же самое, но вариант упаковки для автоматического монтажа (на катушке).
   • MC68HC908AP16CSC – Корпус SOIC-42 (редкий).
   • MC68HC908AP8 – Младшая модель с 8 КБ флэш-памяти.

2. Совместимые по выводам и периферии (из других подсемейств HC08):

   • MC68HC908QB8 – Более простое и популярное семейство QB, но без контроллера LCD. Совместимость по выводам (QFP-32/16), но другой pinout. Не является прямой заменой, требует переразводки платы.
   • MC68HC908SR12 – Семейство с контроллером LCD и драйвером для электродвигателей. Другие характеристики и корпус.

3. Современные аналоги (от NXP, с улучшениями):

   • Семейство S08P-Lite (например, MC9S08PT16): Прямой рекомендуемый наследник от NXP. Имеет совместимое ядро S08 (усовершенствованное HC08), контроллер LCD, больше периферии, память и работает на более высоких частотах. Требует адаптации кода и проверки распиновки.
   • Семейство S08LL (например, MC9S08LL16): Также преемник с контроллером LCD, оптимизирован для сверхнизкого энергопотребления.

4. Аналоги от других производителей:

   • Прямых аналогов с таким же набором периферии и pin-to-pin совместимостью у других крупных производителей (Microchip, STM, Renesas) практически нет. Замена обычно требует выбора современного микроконтроллера с LCD-контроллером и полного перепроектирования устройства.

Важные замечания для разработки и замены

• Снят с производства (NRND или Obsolete): MC68HC908AP16CFB официально снят с производства. Покупка возможна только на вторичном рынке или у распространителей остатков.
• Инструменты: Для разработки требовались специализированные отладочные средства Freescale (например, демоплата DEMO908AP16) и среда CodeWarrior for HC08 (сейчас поддерживается в ограниченном виде). Современные аналоги программируются через открытые стандарты (SWD).
• При замене на современные аналоги: Необходимо учитывать:
  1. Совместимость напряжения (многие новые МК работают от 1.8-3.6В).
  2. Различие в периферии и регистрах настройки.
  3. Разные инструменты разработки (IDE, компиляторы, программаторы).

Вывод: MC68HC908AP16CFB — это специализированный МК своей эпохи, идеально подходивший для недорогих устройств с ЖК-дисплеем. При разработке нового продукта или модернизации старого настоятельно рекомендуется рассматривать современные аналоги из семейства NXP S08P или S08LL.