Freescale MC9S08GT16ACFBER

Отличный выбор! MC9S08GT16ACFBER — это классический 8-битный микроконтроллер от Freescale (ныне часть NXP Semiconductors) из семейства HCS08, широко применявшийся в промышленной и бытовой электронике.

Краткое описание

MC9S08GT16 — это низкобюджетный, высокопроизводительный 8-битный МК с ядром HCS08. Он сочетает в себе хорошую вычислительную мощность, богатую периферию и низкое энергопотребление. Модель ACFBER указывает на конкретный вариант исполнения: корпус, диапазон температур, частоту и объем памяти.

Основная сфера применения: автомобильная электроника (кузовные модули, управление освещением, простые датчики), бытовая техника, системы управления двигателями, промышленная автоматика (низкого уровня), устройства с батарейным питанием.

Технические характеристики (для MC9S08GT16ACFBER)

• Ядро: 8-битное HCS08
• Тактовая частота: до 20 МГц (при 2.7–3.6 В) с внутренней тактовой генерацией.
• Флэш-память (Flash): 16 КБ с возможностью защиты от чтения и EEPROM-эмуляцией.
• ОЗУ (RAM): 1 КБ
• Периферия:
  • Таймеры: Два 16-битных таймера (TPM1 и TPM2) с поддержкой ШИМ (PWM), захвата/сравнения.
  • АЦП (ADC): 10-разрядный, 8-канальный, с возможностью автоматического сравнения.
  • Последовательные интерфейсы:
    • SCI (UART): 1 модуль (асинхронный последовательный интерфейс).
    • SPI: 1 модуль (синхронный последовательный интерфейс).
    • I²C: 1 модуль (Inter-Integrated Circuit).
  • Компаратор: 1 аналоговый компаратор (ACMP).
  • Внутренний тактовый генератор (ICS): Позволяет работать без внешнего кварца.
  • Сторожевой таймер (COP): Для защиты от зависаний.
  • Таймер реального времени (RTC): С питанием от отдельного вывода (в режиме ожидания).
• Количество линий ввода-вывода (GPIO): До 34 линий (зависит от конфигурации и корпуса).
• Напряжение питания: 2.7 В – 3.6 В (для частоты 20 МГц). Есть версии для 5В (серии "G").
• Температурный диапазон: Промышленный (-40°C до +85°C) (обозначение "A" в партномере).
• Корпус: LQFP-44 (обозначение "FBER" — 44-выводной пластиковый низкопрофильный корпус с квадратным расположением выводов).
• Особенности: Режимы пониженного энергопотребления (Wait, Stop3), встроенный отладочный интерфейс Background Debug Mode (BDM).

Парт-номер (Full Part Number) и расшифровка

MC9S08GT16ACFBER

• MC: Motorola (позже Freescale) Microcontroller.
• 9S08: Семейство (HCS08).
• G: Диапазон напряжения (3В). "E" — для 5В.
• T: Вариант периферии и памяти (здесь — базовая версия с ADC, SCI, SPI, I2C).
• 16: Объем Flash-памяти в КБ.
• A: Температурный диапазон (-40°C to +85°C). "C" — коммерческий (0°C to +70°C), "V" — автомобильный (-40°C to +125°C).
• C: Обозначение маски/ревизии кристалла.
• FBER: Тип корпуса (LQFP-44). Другие варианты: "FAE" (QFN-32), "MPN" (DIP-40).

Совместимые и аналогичные модели (внутри семейства HCS08)

При поиске замены или аналога важно смотреть на совместимость по выводам (pin-to-pin) и совместимость по периферии и памяти.

1. Прямые аналоги и замены (Pin-to-Pin):

Эти модели имеют идентичное расположение выводов в корпусе LQFP-44 и схожую периферию. Могут потребоваться незначительные изменения в коде (из-за отличий в объемах памяти или мелких особенностях периферии).

• MC9S08GT8ACFBER – То же, но 8 КБ Flash.
• MC9S08GT32ACFBER – То же, но 32 КБ Flash.
• MC9S08GT60ACFBER – То же, но 60 КБ Flash (максимум для серии GT).
• MC9S08GT60ACFBE – Аналогично, но в другом температурном диапазоне или ревизии.
• Серия MC9S08SH8/4 – Более новая, оптимизированная по стоимости и энергопотреблению версия с ядром S08, часто предлагается как рекомендуемая замена (требует проверки распиновки!).

2. Совместимые по архитектуре и периферии (требуют переразводки платы):

Модели из того же семейства с похожим набором функций, но в других корпусах или с небольшими отличиями.

• MC9S08GT16 в других корпусах: MC9S08GT16AMTBE (QFN-32), MC9S08GT16AMPE (DIP-40).
• Серия MC9S08AC16/AC8 – Имеет CAN-контроллер (MSCAN) вместо части периферии.
• Серия MC9S08DZ60/32 – Более продвинутые МК с большей памятью, контроллером LIN и т.д.
• Серия MC9S08EL32/16 – С флеш-памятью с повышенной надежностью.

3. Современные аналоги от NXP (рекомендуемые для новых разработок):

Freescale/NXP активно продвигает замену старых 8-битных ядер на более современные.

• Семейство S08P – Прямые наследники S08 с улучшенной производительностью, большей периферией (например, 16-битный АЦП) и совместимостью по инструментам (CodeWarrior, Processor Expert). Пример: S08PT60.
• Семейство Arm® Cortex®-M0+ (серия Kinetis L, KE, или MCX A): Для новых проектов настоятельно рекомендуется рассматривать 32-битные МК Cortex-M0+. Они предлагают значительно более высокую производительность, современную периферию и часто лучшую цену при сравнимом или меньшем энергопотреблении. Например, MCXA153 или Kinetis KL03.

Важное примечание:

MC9S08GT16 находится в статусе "Not Recommended for New Designs (NRND)" или "End of Life (EOL)". Это означает, что для новых проектов следует выбирать современные аналоги (S08P или Cortex-M0+). Однако, для поддержки старых изделий и ремонта он еще доступен на складах дистрибьюторов.

Для программирования и отладки традиционно использовался BDM-программатор (например, USB-ML-12, P&E Multilink). Современные среды разработки: старый CodeWarrior for MCUs (v10.x), либо IDE с поддержкой GCC (например, MCUXpresso IDE с поддержкой legacy S08 через плагины).