Freescale MC908SR12CFAE

Отличный выбор! MC908SR12CFAE — это классический 8-битный микроконтроллер от Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors) из семейства HC08, оптимизированный для низковольтных и энергоэффективных приложений.

Краткое описание

MC908SR12CFAE — это 8-битный микроконтроллер с ядром HC08, построенный на высокопроизводительной архитектуре M68HC08. Его ключевая особенность — работа от сверхнизкого напряжения (от 1.8В), что делает его идеальным для портативных, батарейных устройств с длительным сроком службы. Он сочетает в себе достаточную вычислительную мощность, богатую периферию и низкое энергопотребление.

Основные сферы применения: пульты дистанционного управления, портативные медицинские устройства (термометры, глюкометры), игрушки, системы безопасности (брелоки, датчики), устройства с интерфейсом USB (используется встроенный модуль USB 1.1 Full-Speed), различные контроллеры в потребительской электронике.

Технические характеристики MC908SR12CFAE

• Ядро: 8-битное, M68HC08, тактовая частота до 8 МГц (при 3.3В).
• Память:
  • Флэш-память (Flash): 12 КБ с возможностью внутрисхемного программирования (ICP) и защитой от чтения.
  • ОЗУ (RAM): 512 байт.
  • EEPROM/Data Flash: Отсутствует (в некоторых моделях семейства SR есть).
• Рабочее напряжение: Очень широкий диапазон: от 1.8 В до 3.6 В. Это главное преимущество для батарейного питания (2 элемента AA/AAA, 1 литиевая батарейка CR2032 и т.д.).
• Периферия:
  • USB 1.1 Full-Speed Controller — встроенный физический трансивер (PHY) для прямого подключения к разъему USB. Ключевая особенность данной модели.
  • Таймеры: 16-битный таймер (TIM1) с 2 каналами захвата/сравнения/ШИМ (PWM).
  • АЦП (ADC): 10-битный, 8 каналов.
  • Коммуникационные интерфейсы:
    • SCI (UART): 1 модуль для асинхронной последовательной связи.
    • SPI: 1 модуль для высокоскоростной синхронной связи.
  • Сторожевой таймер (COP): Для защиты от зависаний программы.
  • Генератор тактовой частоты (CG): Встроенный, не требует внешнего кварца для базовой работы. Для USB требуется внешний кварц.
• Количество линий ввода/вывода (I/O): До 26 линий общего назначения (GPIO) на двух портах (Port A, Port B), многие с альтернативными функциями.
• Корпус: FAE — это обозначение корпуса: LQFP-32 (Low-profile Quad Flat Package, 32 вывода).
• Температурный диапазон: Промышленный (Industrial), обычно от -40°C до +85°C.
• Особенности энергосбережения: Режимы STOP и WAIT для минимального потребления в простое.

Парт-номера и совместимые модели

Это семейство имеет несколько вариантов, различающихся объемом памяти, периферией и корпусами.

Прямые аналоги и варианты в том же семействе MC908SR12:

• MC908SR12CFA — Аналогичная модель, но, возможно, с другим диапазоном температур или упаковкой (Tape & Reel).
• MC908SR12CSC — Корпус SOIC-28. Имеет меньше линий I/O (28 выводов против 32).
• MC908SR12CPC — Корпус PDIP-28 (DIP, для монтажа в отверстия). Также 28 выводов.
• MC908SR8 — Модель с 8 КБ Flash и 256 байт RAM. Полностью совместима по выводам и периферии.
• MC908SR16 — Модель с 16 КБ Flash и 1024 байт RAM. Прямой апгрейд.

Совместимые / Альтернативные модели от NXP (включая более новые):

• MCF51QU128 / MCF51QU64 — Более современные 32-битные микроконтроллеры на ядре ColdFire V1, имеющие встроенный USB. Являются рекомендуемой NXP миграционной заменой для семейства 8-битных USB-контроллеров. Значительно больше производительность и память.
• MC9S08JM60 / MC9S08JM16 — 8-битные контроллеры из семейства S08 (преемник HC08) со встроенным USB. Более современная архитектура, больше периферии. Могут быть логической заменой при переходе на новую платформу.
• MC68HC908JB8 / JB16 — Более старое семейство 8-битных HC08 с USB. Менее производительное, но концептуально похожее.

Важные замечания по совместимости:

1. Прямая совместимость по выводам (Pin-to-Pin) существует только между моделями внутри семейства MC908SR12 в одинаковых корпусах (например, FAE с FAE, CSC с CSC). При переходе на другую серию (например, с SR12 на JM60) требуется полная переразводка платы и адаптация кода.
2. Совместимость кода (программная) в пределах семейства HC08 (SR, JB, etc.) относительно хорошая на уровне ассемблера и базовых регистров. Однако для работы с периферией (особенно USB) требуется адаптация драйверов.
3. Семейство S08 (например, JM60) архитектурно похоже на HC08, но не является бинарно-совместимым. Требуется портирование кода, но знания и подходы переносятся хорошо. NXP предоставляет инструменты миграции.

Вывод

MC908SR12CFAE — это проверенный, надежный 8-битный MCU для нишевых применений, где критичны низкое напряжение питания (от 1.8В) и наличие встроенного USB. Для новых проектов NXP рекомендует рассматривать более современные аналоги (семейства ColdFire или S08), но для поддержки или редизайна существующей продукции SR12 остается актуальным.

Для поиска аналогов и документации рекомендуется использовать официальные ресурсы NXP.com, где доступны полные даташиты, руководства пользователя и инструменты для подбора замен.