Freescale MC9S08GW64CLK

Отличный выбор микроконтроллера! Freescale MC9S08GW64 (позже NXP, а теперь часть onsemi в результате продажи линейки) — это 8-битный микроконтроллер семейства HCS08, известный своей надежностью, низким энергопотреблением и богатой периферией, особенно для автомобильных и промышленных приложений.

Вот подробное описание, характеристики и информация о совместимости.

Краткое описание

MC9S08GW64 — это высокопроизводительный 8-битный микроконтроллер на ядре HCS08 с тактовой частотой до 40 МГц. Он позиционировался как устройство для автомобильных приложений среднего класса (кузовная электроника, управление освещением, простые узлы CAN/LIN сетей), а также для промышленного контроля.

Ключевая особенность — наличие встроенного контроллера LIN (Local Interconnect Network) 2.1, что делает его идеальным для создания LIN-слейв устройств. Модель CLK в суффиксе указывает на корпус типа LQFP.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное Freescale (NXP) HCS08, CISC-архитектура | | Тактовая частота | До 40 МГц (20 МГц шина) | | Флэш-память (Flash) | 64 КБ с защитой от чтения и EEPROM-эмуляцией | | ОЗУ (RAM) | 4 КБ | | EEPROM (Data Flash) | 2 КБ (часть общего флэш-массива, с повышенной долговечностью циклов записи) | | Таймеры | 2 x 16-битных таймера (TPM1, TPM2) с поддержкой PWM, input capture, output compare. 1 x 16-битный базовый таймер (MTIM). RTC с отдельным источником тактирования. | | Коммуникационные интерфейсы | • 1 x LIN 2.1 / SCI (UART)
• 1 x SPI
• 1 x I²C (IIC) | | АЦП (ADC) | 16-канальный, 12-битный SAR ADC с временем преобразования ~3 мкс. | | Компараторы | 2 аналоговых компаратора с 6-битным ЦАП для задания опорного напряжения. | | Количество линий ввода-вывода (GPIO) | До 55 линий (зависит от конфигурации и корпуса) | | Напряжение питания | 2.7В — 5.5В (широкий диапазон) | | Температурный диапазон | Автомобильной серии: -40°C до +125°C (канал "C") | | Корпус (для CLK) | LQFP-64 (размер 10x10 мм) | | Ключевые особенности | • Встроенный LIN 2.1 Physical Layer
• Встроенный RC-генератор (±2% точность), позволяющий работать без внешнего кварца.
• Мощные режимы пониженного энергопотребления (STOP3, STOP2).
• Встроенный Watchdog (COP).
• Флаг безопасности (Security).
• Поддержка Background Debug (BDM) для программирования и отладки. |

Парт-номера (Part Numbers) и корпуса

Основной парт-номер задается по шаблону: MC9S08GW64xxxCLK, где xxx — это суффикс, указывающий на температурный диапазон, вариант поставки и т.д.

• MC9S08GW64CLK — Базовая модель в корпусе LQFP-64.
• MC9S08GW64VLC — Корпус LQFP-48 (меньшее количество выводов).
• MC9S08GW64CFT — Корпус QFN-48 (компактный, безвыводной).
• MC9S08GW64CFC — Корпус QFN-32.

Важно: Буква "C" в конце (например, CLK, CFT, CLC) указывает на автомобильной температурный диапазон -40°C до 125°C. Модели без "C" (например, MLK) имеют промышленный диапазон (обычно до 85°C или 105°C).

Совместимые и аналогичные модели (Прямые и функциональные аналоги)

1. Прямые аналоги в том же семействе (HCS08):

Эти микроконтроллеры имеют одинаковое ядро, периферию и выводы, отличаясь в основном объемом памяти. Прошивку часто можно переносить с небольшими изменениями.

• MC9S08GW32 — 32 КБ флэш, 2 КБ ОЗУ.
• MC9S08GW16 — 16 КБ флэш, 1 КБ ОЗУ.
• MC9S08GT60/GT32 — Близкий аналог, но с контроллером CAN вместо LIN. Идеальная замена, если нужен CAN, а не LIN.
• MC9S08SH8/4 — Более простые и дешевые модели с меньшим объемом памяти и периферии, но совместимые по ядру.

2. Функциональные аналоги от NXP (последующие поколения):

После GW64 NXP развивала другие 8-битные и 16-битные линейки.

• S9S08SG(xx) — Прямой наследник GW-серии, также с LIN, улучшенные характеристики, обратно совместим по выводам (прямая recommended replacement от NXP).
• S9S08DZ(xx) — Более продвинутая 8-битная серия с CAN (FlexCAN) и большей памятью.
• S32K1xx (16/32-бит, ARM Cortex-M0+/M4) — Для новых разработок NXP активно рекомендует переходить на 32-битные автомобильные микроконтроллеры серии S32K. Они намного мощнее, но не являются прямой заменой по выводам или коду. Требуется полный редизайн.

3. Аналоги от других производителей (по функционалу):

• Infineon XC800 / XMC1000 — Автомобильные 8-битные и 32-битные (ARM Cortex-M0) микроконтроллеры с LIN.
• STMicroelectronics STM8AF / STM8A — Популярная 8-битная серия с автомобильным диапазоном, есть модели со встроенным LIN.
• Microchip PIC18FxxK80 / AVR DA — 8-битные микроконтроллеры с LIN-контроллером и автомобильными квалификациями.

Важное примечание по покупке и производству

• Производитель: Изначально Freescale, затем NXP. В 2021 году NXP продала свой бизнес по производству 8-битных и старых 16-битных микроконтроллеров (включая HCS08) компании onsemi. Теперь эти продукты поддерживаются и производятся onsemi.
• Статус: Семейство HCS08, включая GW64, находится в стадии "Not Recommended for New Designs" (NRND) или "End-of-Life" (EOL). Это означает, что для новых проектов рекомендуется выбирать более современные аналоги (например, S9S08SG от onsemi или S32K от NXP).
• Поиск: При заказе ищите не только у NXP, но и проверяйте наличие на складах onsemi и у крупных дистрибьюторов (например, LCSC, Максим-Импекс в СНГ).

Вывод: MC9S08GW64CLK — это проверенный временем, надежный 8-битный микроконтроллер для задач с интерфейсом LIN. Для новых разработок стоит рассмотреть его прямого наследника S9S08SG от onsemi или перейти на 32-битную архитектуру.