Freescale MC908GR16CFAE

Отличный выбор микроконтроллера! Freescale MC908GR16CFAE — это классический 8-битный МК семейства HC08, широко использовавшийся в промышленной и автомобильной электронике. Вот подробное описание.

Общее описание

MC908GR16CFAE — это 8-битный микроконтроллер с ядром Freescale (ныне NXP) HC08, выполненный в 64-выводном корпусе QFP. Он относится к семейству GR16, которое характеризуется высокой степенью интеграции периферии, включая FLASH-память, EEPROM и развитые таймеры. МК ориентирован на применение в системах управления с жёсткими требованиями по надёжности и стоимости: автомобильная электроника (кузовные модули, управление освещением, простые блоки управления), бытовая техника, промышленная автоматика.

Ключевая особенность: Наличие встроенного EEPROM (512 байт) и FLASH-памяти с внутренним программатором, что значительно упрощало разработку и обновление ПО.

Технические характеристики

| Параметр | Значение | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное, Freescale HC08 (CISC, адресное пространство 64 КБ) | | Тактовая частота | До 8 МГц (внутренняя шина) | | Память программы (FLASH) | 16 КБ с возможностью внутрисхемного программирования (ICP) и защитой от чтения | | Память данных (RAM) | 512 байт | | EEPROM | 512 байт (отдельный массив, долговечность ~100k циклов записи) | | Порты ввода/вывода | 55 линий I/O (часть с альтернативными функциями) | | Таймеры | 16-битный таймер (TIM1): 2 канала ввода/вывода с возможностью ШИМ (PWM).
8-битный таймер (TIM2): с входом для сторожевого таймера. | | Сторожевой таймер (COP) | Есть (с выбором источника тактирования) | | АЦП (ADC) | 8-канальный, 10-разрядный аналого-цифровой преобразователь | | Последовательные интерфейсы | SCI (UART): 1 модуль асинхронного последовательного интерфейса.
SPI: 1 модуль синхронного периферийного интерфейса. | | Функции контроля | Сброс при понижении питания (LVI), тактовый генератор с фазовой автоподстройкой (PLL) | | Напряжение питания | 2.7В — 5.5В (широкий диапазон, позволял работать от 3В и 5В логики) | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C (версия "C" в названии) | | Корпус | QFP-64 (Quad Flat Package) |

Полный парт-номер и расшифровка

• Полное обозначение: MC908GR16CFAE

  • MC — MicroController.
  • 9 — семейство (условно).
  • 08 — архитектура ядра (HC08/HCS08).
  • GR — подсемейство (линейка GR с FLASH и EEPROM).
  • 16 — объём FLASH-памяти в КБ (16 КБ).
  • C — температурный диапазон (Commercial: 0°C to +70°C) [Примечание: для -40°C..+85°C обычно используется "V", но в данной маркировке "C" может указывать на промышленный диапазон, это нужно уточнять в даташите]. Более вероятно, что "C" — это версия ядра/маски.
  • F — тип корпуса (F = QFP).
  • A — вариант частоты или спецификация.
  • E — указывает на наличие EEPROM.

• Корпус: FA = 64-выводной QFP.

• Температура: Для точного определения диапазона нужно смотреть Order Number на упаковке или в даташите. Например, могут быть суффиксы типа VFE для расширенного температурного диапазона.

Парт-номера и совместимые модели (прямые аналоги и варианты)

1. Прямые аналоги и варианты в том же семействе:

Эти микроконтроллеры имеют одинаковое или очень похожее ядро, распиновку и периферию. Часто отличаются объемом памяти.

• MC908GR8CFAE — аналог с 8 КБ FLASH и 512 байт RAM.
• MC908GR4CFAE — аналог с 4 КБ FLASH и 256 байт RAM.
• MC908GR32CFAE — старшая модель с 32 КБ FLASH и 1 КБ RAM.
• MC908GR60CFAE — модель с 60 КБ FLASH и 2 КБ RAM (максимальная в линейке GR).
• MC908GR48CFAE — модель с 48 КБ FLASH.

2. Совместимые по выводам и периферии модели (но могут быть отличия в памяти):

• Модели из подсемейства MC908GZ16/60/48 — очень близки, но имеют отличия в наборе периферии (например, могут иметь 2 SCI вместо SCI+SPI). Требуется проверка даташита!
• Модели из подсемейства MC908GL16/12 — имеют меньше линий I/O (корпуса с меньшим числом выводов), но схожее ядро и периферию.

3. Совместимые по архитектуре (ядерная совместимость):

• Все микроконтроллеры семейства Freescale HC08 (например, серии GT, GQ, GP, JL и др.). Они имеют одинаковый набор инструкций, но разную периферию, распиновку и объем памяти. Перенос кода с GR16 на них возможен на уровне алгоритмов, но требует адаптации драйверов периферии.

4. Модернизированные/современные аналоги (от NXP):

Семейство HC08 считается устаревшим (EOL — End of Life). NXP предлагает переход на более современные и энергоэффективные архитектуры:

• S08P Family — прямое 8-битное продолжение с ядром HCS08. Обладает обратной бинарной совместимостью с HC08 на уровне ядра, но периферия иная. Например, S08PT60 или другие модели из этого семейства могут рассматриваться как замена при новой разработке. Требуется переработка схемы и прошивки.
• Кортекс-М0+ (NXP LPC800, Kinetis L/M) — 32-битные ARM-микроконтроллеры, которые по цене и производительности заменили старые 8-битные линейки. Требуют полного перехода на новую архитектуру и инструменты.

Важное примечание:

Микроконтроллеры семейства MC908GR скорее всего имеют статус EOL (сняты с производства). При начале нового проекта настоятельно рекомендуется выбирать современные аналоги (например, из семейства S08P или ARM Cortex-M0+ от NXP). Для поддержки существующего оборудования компоненты иногда можно найти у перекупщиков или на вторичном рынке.

Для точной информации всегда обращайтесь к официальной документации:

• Даташит (Data Sheet): MC908GR16C/D Rev. 4 (описание электрических характеристик).
• Руководство пользователя (User Manual): MC68HC908GR16A/D Rev. 1 (детальное описание ядра, периферии и программирования).