Freescale MC9S08DZ96MLF

Отличный выбор микроконтроллера! Freescale MC9S08DZ96MLF — это мощный 8-битный МК из семейства S08, широко применявшийся в промышленной и автомобильной электронике (до того, как Freescale была поглощена NXP).

Вот подробное описание, характеристики и информация о совместимости.

Описание

MC9S08DZ96 — это флагманская модель в линейке S08DZ, созданная для применений, требующих высокой интеграции, большого объема памяти и широких коммуникационных возможностей. Ключевая особенность — наличие контроллера CAN (Controller Area Network), что делает его идеальным для автомобильных и промышленных сетевых систем.

Микроконтроллер построен на ядре HCS08 с тактовой частотой до 40 МГц. Он сочетает в себе высокую производительность, низкое энергопотребление и богатую периферию на одном кристалле. Корпус MLF (MLF-64) — это 64-выводной корпус типа QFN с безвыводной разводкой, что позволяет создавать компактные платы.

Основные сферы применения: автомобильные системы управления (кузовная электроника, управление двигателем в entry-level сегменте), промышленные контроллеры, системы управления с CAN-шиной, сложные устройства с ЖК-дисплеем.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро и производительность | Freescale (NXP) HCS08, 8-битное CISC-ядро | | Тактовая частота | До 40 МГц (шина 20 МГц) | | Флэш-память (EEPROM) | 96 КБ с возможностью бутлоадера и защитой | | ОЗУ (RAM) | 6 КБ | | Периферия | Ключевые модули:
• МSCAN: 1 модуль CAN 2.0 A/B (до 64 буферов сообщений)
• ЖК-драйвер: До 4x40 сегментов (встроенный)
• АЦП: 16-канальный 12-битный АЦП (1.2 Мвыб/с)
• Таймеры: 2 x 6-канальных таймера PWM (TPM), 2-канальный 16-битный период. таймер (PIT), RTC
• Коммуникация: 2 x SCI (UART), SPI, I²C (IIC)
• Аналоговые компараторы: 3 (CMP) | | Количество выводов (I/O) | До 55 линий общего назначения (GPIO) с высокой нагрузочной способностью | | Напряжение питания | 2.7 В — 5.5 В (широкий диапазон) | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C (также есть версии для авто: -40°C до +125°C) | | Корпус | MLF-64 (также известный как QFN-64). Размер 9x9 мм. | | Особые функции | Внутренний тактовый генератор (ICS), сторожевой таймер (COP), монитор питания (LVD), встроенный температурный датчик, быстрое 8-битное умножение. |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты поставки

Основной парт-номер, который вы указали, имеет следующую структуру:

• MC9S08DZ96MLF – это полное обозначение для устройства в корпусе MLF-64.
• Часто встречаются также суффиксы, обозначающие температурный диапазон и тип лотка:
  • MC9S08DZ96MLFR – "R" означает поставку в ленте (Tape & Reel) для автоматизированного монтажа.
  • MC9S08DZ96MLH – корпус LQFP-64 (с выводами). Обратите внимание: последняя буква "H" вместо "F" указывает на другой тип корпуса.

Семейство S08DZ включает другие модели с разным объемом памяти и периферии:

• MC9S08DZ60
• MC9S08DZ48
• MC9S08DZ32
• MC9S08DZ128 (максимальный объем памяти в серии)

Эти модели имеют схожую периферию, но отличаются объемом Flash и RAM, а также количеством выводов (бывают в корпусах на 48 и 64 вывода). Они программно и аппаратно совместимы "сверху вниз" в пределах одной линейки (DZ), что позволяет масштабировать проект.

Совместимые и аналогичные модели

При поиске замены, модернизации или аналога можно рассматривать несколько путей:

1. Прямые аналоги от NXP (прямое продолжение семейства):

• S08P Family: Эволюционное развитие S08 с улучшенной производительностью (50 МГц), большей периферией и пониженным энергопотреблением. Модель S08PT60 может рассматриваться как функциональный аналог с CAN и ЖК-драйвером.
• S08G Family: Более современное семейство с высокой интеграцией (CAN, LIN, OpAmp) и улучшенным энергопотреблением. Например, MC9S08Gx128.

2. Совместимые по выводам и периферии (но требуют адаптации ПО):

• Другие МК семейства S08 в корпусе 64-pin MLF/LQFP: например, из семейств S08AC, S08AW (с CAN). Важно сверять pin-to-pin совместимость по даташиту.

3. Современные 32-битные аналоги от NXP (для новых разработок):

• S32K1xx Family (ARM Cortex-M0+/M4F): Флагманская серия для автомобильных применений. Значительно более высокая производительность, богатая периферия (CAN FD, FlexIO), современные инструменты. Например, S32K116 или S32K148. Требует перехода на 32-битную архитектуру и новые инструменты разработки (S32 Design Studio).
• KEA Family (ARM Cortex-M0+): Бюджетные автомобильные МК, пришедшие на смену S08. Хороший вариант для перехода с S08 на ARM. Например, S9KEA128.

4. Аналоги от других производителей (с CAN и ЖК):

• Microchip (Atmel): Частично совместимые по функциям 8-битные AVR (например, из серии megaAVR или TinyAVR с CAN) или 32-битные ARM Cortex-M микроконтроллеры серии SAM C или SAM E.
• STMicroelectronics: Широкий спектр 32-битных МК STM32 семейств F0, F3, G0, L0 с CAN-интерфейсом. Например, STM32F042 или STM32G0B1. Требуют полного переписывания кода.

Важное примечание

Микроконтроллеры семейства MC9S08 являются классикой, но для новых проектов NXP активно рекомендует переходить на более современные архитектуры (S32K, KEA, S08P), которые поддерживаются актуальными инструментами разработки, имеют лучшую производительность и энергоэффективность. Однако, для поддержки и ремонта существующего оборудования MC9S08DZ96 остается актуальным устройством.

Для разработки под MC9S08DZ96 традиционно использовалась среда CodeWarrior for Microcontrollers, но сейчас поддерживается также в NXP's MCUXpresso IDE с соответствующим SDK.