Freescale MCF51AC256AVPUE

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale (ныне NXP) MCF51AC256AVPUE, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание

Freescale MCF51AC256AVPUE — это 32-битный микроконтроллер (МК) из семейства ColdFire V1, ориентированный на встраиваемые приложения с требованиями к высокой производительности, низкому энергопотреблению и богатой периферии. Он построен на ядре V1 ColdFire, которое обеспечивает хороший баланс между вычислительной мощностью и эффективностью.

Этот МК позиционировался как решение для сложных приложений, таких как промышленная автоматизация, системы управления электродвигателями, медицинские устройства, сложные пульты управления и автомобильная электроника (кузовные системы, управление освещением).

Ключевая особенность — наличие контроллера локальной сети (CAN) и USB 2.0 Full-Speed модуля с поддержкой Host/Device/OTG, что делает его привлекательным для систем, требующих сетевого взаимодействия и подключения к ПК.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Архитектура/Ядро | 32-битное ядро ColdFire V1 (версия V1) | | Тактовая частота | До 50.33 МГц (на внутренней тактовой частоте) | | Объем Flash-памяти | 256 КБ | | Объем RAM | 32 КБ | | Периферия (Ключевые модули) | • USB 2.0 Full-Speed с поддержкой Host/Device/OTG
• Модуль контроллера CAN (MSCAN)
• АЦП (ADC) — 16-канальный, 12-битный
• ЦАП (DAC) — 2-канальный, 12-битный (опционально)
• Таймеры: 6-канальный TPU/PWM, 2-канальный модуль для управления двигателем (eTPU), базовые таймеры (PIT, GPT)
• Интерфейсы связи: 3 x UART (SCI), 2 x SPI, I²C
• Сторожевой таймер (COP) | | Рабочее напряжение | 2.7В — 5.5В (широкий диапазон) | | Количество линий ввода-вывода | До 91 линии GPIO (зависит от корпуса и конфигурации периферии) | | Корпус | VPUE = LQFP 112 (корпус с тонким профилем, 112 выводов) | | Диапазон температур | Промышленный: -40°C до +85°C (стандартно для серии AC) | | Особенности | • Низкое энергопотребление с режимами Wait и Stop
• Внутренний тактовый генератор (ICO) для работы без внешнего кварца
• Векторная система прерываний |

Парт-номера и варианты в семействе

Модель MCF51AC256AVPUE является частью большого семейства MCF51AC256. Парт-номер расшифровывается так:

• MCF51AC: Семейство ColdFire V1 с USB и CAN.
• 256: Объем Flash-памяти (256 КБ).
• A: Версия ядра/степпинг.
• V: Диапазон напряжения (2.7–5.5В).
• PUE: Вариант корпуса (LQFP-112) и индикатор промышленного температурного диапазона.

Основные парт-номера в этом семействе (с флеш-памятью 256 КБ):

| Парт-номер | Корпус | Отличия от AVPUE | | :--- | :--- | :--- | | MCF51AC256ACLK | LQFP-64 | Меньшее количество выводов (64), меньше линий I/O. | | MCF51AC256ACFU | QFN-64 | Бескорпусный вариант (QFN), 64 вывода. | | MCF51AC256AVFU | QFN-112 | Аналог AVPUE в корпусе QFN-112. | | MCF51AC256BVPUE | LQFP-112 | Обновленная ревизия ядра ("B" вместо "A"). | | MCF51AC256CVPUE | LQFP-112 | Еще более новая ревизия ("C"). |

Варианты с другим объемом памяти в том же семействе:

• MCF51AC128... — 128 КБ Flash, 16 КБ RAM.
• MCF51AC384... — 384 КБ Flash, 32 КБ RAM (максимальный для серии AC).

Совместимые и аналогичные модели

Поскольку семейство MCF51AC было снято с производства или переведено в статус "Not Recommended for New Designs" (NRND), для новых разработок рекомендуется рассматривать современные аналоги от NXP (преемник Freescale) и других производителей.

1. Прямые аналоги от NXP (из других семейств ColdFire V1):

• MCF51JM128 / MCF51JM256 — Семейство "JM". Очень близкие по характеристикам (ядро V1, USB, CAN), часто используются как drop-in replacement в новых проектах. Имеют более современные ревизии.
• MCF51QE128 / MCF51QE256 — Семейство "QE". Также аналогичное семейство ColdFire V1 с USB и CAN, популярное для замены.

2. Современные аналоги от NXP (на архитектуре ARM Cortex-M):

Для новых разработок NXP активно продвигает микроконтроллеры на ядрах ARM Cortex-M, которые предлагают лучшую производительность на МГц, более современные инструменты и экосистему.

• Серия Kinetis K2x (например, MK22FN256, MK24FN256) — Основаны на ядре Cortex-M4, имеют USB FS/HS, CAN, аналогичную периферию. Прямая и более мощная замена.
• Серия Kinetis E series (например, MKE02Z64) — Более простые и надежные МК, но часто без USB. Подходят для замены в приложениях, где USB не критичен.
• Серия LPC (например, LPC1850 от NXP) — На ядре Cortex-M3, также с USB и CAN.

3. Аналоги от других производителей (ARM Cortex-M):

• STMicroelectronics (STM32F0/F1/F3 series) — Например, STM32F105/107 ("Connectivity Line") с USB и CAN. Или более новые STM32F4 (Cortex-M4).
• Microchip (ATSAM3/SAM4 series) — Например, ATSAMS70 на Cortex-M7, предлагают высокую производительность и богатую периферию.
• Texas Instruments (TM4C series) — МК на Cortex-M4 с интегрированным USB и CAN.

Важное примечание:

Перед началом нового проекта на базе MCF51AC256AVPUE настоятельно рекомендуется проверить его текущий статус на сайте NXP.com. Скорее всего, он находится в статусе NRND (Not Recommended for New Designs) или EOL (End-of-Life). Для серийного производства необходимо рассмотреть варианты миграции на современные аналоги, указанные выше.