Freescale MC9S08QE8CTG

Отличный выбор! MC9S08QE8 — это классический 8-битный микроконтроллер от Freescale (ныне часть NXP Semiconductors), который до сих пор популярен в промышленности благодаря своей надежности и простоте.

Общее описание MC9S08QE8CTG

MC9S08QE8 — это 8-битный микроконтроллер семейства HCS08, построенный на высокоэффективном ядре S08. Модель QE8CTG относится к серии QE (экономичная серия с базовым набором периферии) с 8 КБ флэш-памяти.

Ключевые особенности:

• Ядро: Freescale S08 (полная совместимость с M68HC08).
• Архитектура: CISC, с фоновым отладчиком (BDM), что упрощает разработку и отладку.
• Назначение: Идеален для простых приложений, где не требуется высокая вычислительная мощность или большой объем памяти, но важны надежность, низкая стоимость и низкое энергопотребление. Типичное применение: бытовая электроника, блоки управления, датчики, простые интерфейсы, системы сигнализации, игрушки.

Технические характеристики MC9S08QE8CTG

• Ядро: 8-битное S08, тактовая частота до 20 МГц (при 2.7–3.6 В).
• Память:
  • Флэш-память (EEPROM): 8 КБ с возможностью записи/стирания на лету.
  • ОЗУ (RAM): 512 байт.
• Периферия:
  • Таймеры: Один 2-канальный 16-битный таймер (TPM) с поддержкой ШИМ (PWM), захвата и сравнения.
  • Аналоговый модуль: 10-битный АЦП с 8 каналами.
  • Коммуникационные интерфейсы:
    • SCI (UART): 1 модуль для асинхронной последовательной связи.
    • SPI: 1 модуль для высокоскоростной синхронной связи.
    • I²C: 1 модуль (обозначается как IIC) для связи с датчиками и EEPROM.
  • Ввод/Вывод: До 28 программируемых линий ввода/вывода (в зависимости от корпуса).
  • Системные модули: Встроенный тактовый генератор (ICG), сторожевой таймер (COP), модуль сброса по низкому напряжению (LVD).
• Напряжение питания: 2.7 В — 3.6 В (типично 3.3 В).
• Температурный диапазон: Промышленный (-40°C до +85°C) (суффикс "G" в партномере).
• Корпус: TSSOP-28 (обозначение "CT" в партномере). Также существуют версии в других корпусах.
• Энергопотребление: Очень низкое, с режимами ожидания (Wait) и остановки (Stop).

Парт-номера и совместимые модели

Парт-номер имеет структуру: MC9S08 Q E 8 C T G

• MC9S08 — семейство.
• Q — серия (экономичная, базовая периферия).
• E — вариант периферии в серии.
• 8 — объем флэш-памяти в КБ.
• C — обозначение корпуса (здесь TSSOP).
• T — температурный диапазон (промышленный).
• G — вариант поставки (лоток/трубка).

Основные парт-номера в серии QE8:

• MC9S08QE8CTG — TSSOP-28, промышленная температура.
• MC9S08QE8CPG — DIP-16 (только 16 линий I/O), промышленная температура.
• MC9S08QE8CLG — LQFP-32, промышленная температура.

Совместимые и аналогичные модели (внутри семейства S08):

При поиске замены или аналога важно смотреть на объем памяти, набор периферии и корпус.

1. Прямые аналоги с другим объемом памяти (серия QE):

   • MC9S08QE32 (32 КБ флэш, 2 КБ ОЗУ) — больше памяти, та же периферия.
   • MC9S08QE16 (16 КБ флэш, 1 КБ ОЗУ).
   • MC9S08QE4 (4 КБ флэш, 256 Б ОЗУ) — меньше памяти.

2. Совместимые по выводам (Pin-to-Pin) в других сериях S08:

   • Серия QA (Automotive): Более надежные для автомобилей, например MC9S08QA8.
   • Серия QG (General Purpose): Более новая серия с улучшенными характеристиками и часто до 5В питанием, например MC9S08QG8. Часто является рекомендуемой NXP для новой разработки вместо QE.
   • Серия QD (LCD Driver): Имеют встроенный драйвер ЖК-дисплея, например MC9S08QD4.

3. Совместимые по архитектуре (ядерная и кодовая совместимость):

   • Все микроконтроллеры семейства HCS08 (например, серии GT, GT60, AC, AW, SH, SL и др.). Они различаются набором периферии (USB, CAN, больше таймеров и т.д.). Код может быть перенесен с QE8 на более мощные модели с минимальными изменениями.

4. Современные аналоги от NXP (рекомендация для новых проектов):

   • S08P Family (например, MC9S08PT16): Прямые наследники серии Q, с улучшенной производительностью, большей защитой памяти, часто работают от 1.8В до 5.5В. Рекомендованы NXP как замена.
   • Кроссплатформенные аналоги (требуют переписывания кода):
     • ARM Cortex-M0+ от NXP (серии LPC800, KE02): Имеют значительно более высокую производительность при сопоставимой цене.
     • 8-битные AVR от Microchip (серия ATmega).
     • 8-битные PIC от Microchip.

Важно: При замене всегда проверяйте даташит (datasheet) и техническую документацию (reference manual) на конкретную модель, так как могут отличаться нюансы в настройке периферии, регистрах и электрических характеристиках. Для MC9S08QE8CTG и его аналогов вся документация доступна на сайте NXP.com.