Freescale MC68HC908GR8CFA

Отличный выбор! MC68HC908GR8 — это классический 8-битный микроконтроллер от Freescale (ныне часть NXP Semiconductors), который широко использовался в промышленной и бытовой электронике благодаря своей надежности и богатой периферии.

Общее описание MC68HC908GR8CFA

MC68HC908GR8 — это 8-битный микроконтроллер с ядром HC08, отличающийся высокой интеграцией и низким энергопотреблением. Модель с суффиксом CFA указывает на конкретную версию корпуса, температурный диапазон и вариант поставки.

• Архитектура: Von Neumann, 8-битное ядро Freescale HC08.
• Основное назначение: Применялся в сложных контроллерах, где требовалось много линий ввода-вывода, аналоговых входов и последовательных интерфейсов. Типичные применения: системы управления, промышленная автоматика, сложная бытовая техника, блоки питания, автомобильная электроника (не критичные к безопасности узлы).
• Ключевые преимущества для своего времени:
  • Большой объем встроенной FLASH-памяти (8 КБ) с возможностью внутрисхемного программирования.
  • Очень богатая периферия на борту.
  • Встроенный тактовый генератор (CGI), позволяющий работать без внешнего кварцевого резонатора.
  • Широкий диапазон питающего напряжения.

Технические характеристики MC68HC908GR8CFA

• Ядро: 8-битное Freescale HC08
• Тактовая частота: До 8 МГц (внутренняя шина)
• Память:
  • FLASH: 8 КБ (с возможностью защиты и внутрисхемного программирования)
  • RAM: 512 байт
  • EEPROM/Data FLASH: Нет (в этой модели)
• Периферия:
  • Таймеры: 16-битный таймер (TIM1) с 2 каналами ввода/вывода (Input Capture / Output Compare) и 2 каналами ШИМ (PWM).
  • АЦП: 8-канальный 10-битный аналого-цифровой преобразователь.
  • Последовательные интерфейсы:
    • SCI (UART): 1 модуль асинхронного последовательного интерфейса.
    • SPI: 1 модуль синхронного последовательного периферийного интерфейса.
  • Линии ввода/вывода (I/O): До 56 линий общего назначения (в зависимости от корпуса и конфигурации).
  • Системные модули:
    • Тактовый генератор (CGI) с поддержкой PLL.
    • Сторожевой таймер (COP).
    • Модуль сброса по низкому напряжению (LVR).
    • Монитор тактирования (SCM).
• Питание:
  • Напряжение: 2.7В — 5.5В (широкий диапазон).
  • Режимы низкого энергопотребления: STOP, WAIT.
• Корпус: Суффикс CFA указывает на:
  • C: Вариант поставки (обычно Tape & Reel).
  • F: Корпус QFP-64 (Quad Flat Package, 64 вывода).
  • A: Температурный диапазон Промышленный (-40°C до +85°C).
• Температурный диапазон: -40°C до +85°C

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Буквенный суффикс имеет ключевое значение и указывает на корпус, температурный диапазон и тип поставки.

• MC68HC908GR8CFA — Промышленный диапазон, QFP-64, поставка в ленте (Tape & Reel).
• MC68HC908GR8CPFA — Промышленный диапазон, QFP-64, поставка в лотке (Tray).
• MC68HC908GR8CVA — Промышленный диапазон, корпус LQFP-64 (Low-profile QFP).
• MC68HC908GR8MFA — Расширенный температурный диапазон (-40°C до +125°C), QFP-64.
• MC68HC908GR8MMA — Расширенный температурный диапазон, корпус MAPBGA-64 (шариковая решетка).

Важно: Последняя литера в суффиксе (часто "A") может обозначать ревизию кристалла или поколение.

Совместимые и аналогичные модели

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

1. Прямые аналоги и модификации в семействе HC908GR:

• MC68HC908GR4 — Полностью совместим по выводам и периферии, но имеет 4 КБ FLASH и 256 байт RAM.
• MC68HC908GR16 — Модель с увеличенной памятью (16 КБ FLASH, 1 КБ RAM). Полная совместимость по выводам и периферии с GR8.
• MC68HC908GT8/GT16 — Близкие родственники. Основное отличие: встроенный драйвер для ЖК-дисплея (LCD). Совместимость по выводам может быть частичной, требует проверки datasheet.

2. Более современные 8-битные аналоги от NXP (прямой совместимости по выводам нет, требуется переразводка и адаптация кода):

При разработке новых проектов вместо HC908GR8 рекомендуется рассматривать современные 8-битные семейства NXP:

• S08P Family: Прямой эволюционный наследник HC08. Имеют схожую архитектуру, низкое энергопотребление, богатую периферию (включая 10-битный АЦП, таймеры, SCI, SPI). Например, MC9S08PT16/PT8.
• S08PA Family: Аналогичны S08P с дополнительными функциями безопасности.
• S08SU Family: Сверхнизковольтные микроконтроллеры (до 1.8В).

3. Совместимые по архитектуре (требуют адаптации):

• Все микроконтроллеры семейства Freescale HC08 (например, HC908JK, HC908LD, HC908QB и др.) имеют одинаковое ядро. Код можно портировать, но распиновка и набор периферии будут разными.

Важные замечания:

1. Снят с производства (NRND или Obsolete): MC68HC908GR8, скорее всего, имеет статус NRND (Not Recommended for New Design) или полностью снят с производства. Для новых проектов настоятельно рекомендуется выбирать современные аналоги (например, из семейства S08P).
2. Программирование: Для прошивки требуется специальный программатор, поддерживающий протокол MON08 (через выводы /RESET, /IRQ и другие), например, старые программаторы P&E или USB Multilink.
3. Инструментария: Средства разработки (компиляторы, отладчики) — старые версии CodeWarrior for HC08 или современные IDE, такие как MCUXpresso IDE или IAR Embedded Workbench, с поддержкой архитектуры HC08/S08.

Вывод: MC68HC908GR8CFA — это мощный для своего времени 8-битный микроконтроллер, который до сих пор может встречаться в обслуживаемой аппаратуре. При его замене в существующих устройствах ищите точный парт-номер. Для новых разработок рассматривайте современные семейства NXP S08.