Freescale MCF5282CVF80

Отличный выбор микроконтроллера! Freescale MCF5282CVF80 — это мощный и гибкий 32-битный микроконтроллер эпохи ColdFire, широко использовавшийся в промышленных, сетевых и встраиваемых приложениях.

Краткое описание

MCF5282 — это микроконтронтроллер семейства ColdFire V2 с ядром, оптимизированным для работы с операционной системой реального времени. Его ключевая особенность — интегрированный Ethernet-контроллер (10/100 Мбит/с), что делает его идеальным решением для сетевых устройств, шлюзов, промышленных контроллеров с сетевым интерфейсом и телекоммуникационного оборудования.

Микросхема MCF5282CVF80 имеет корпус BGA196, рабочую частоту до 80 МГц и напряжение питания 3.3 В.

Основные технические характеристики

1. Ядро и производительность:

• Архитектура: 32-битное ядро ColdFire V2 (версия MCF52xx).
• Тактовая частота: До 80 МГц (номинал для CVF80).
• Производительность: До 76 MIPS (при 80 МГц, согласно Dhrystone 2.1).
• Память:
  • Флэш-память: 512 КБ (с возможностью быстрого чтения и программирования "на лету").
  • ОЗУ (SRAM): 64 КБ.

2. Периферия и интерфейсы (наиболее значимая):

• Ethernet: 10/100 Мбит/с контроллер (MAC) с интерфейсом MII/RMII. Главная отличительная черта модели.
• Последовательные интерфейсы:
  • 3 x UART (асинхронные, с поддержкой IrDA).
  • 2 x SPI (Serial Peripheral Interface).
  • I²C (Two-Wire Interface).
• Таймеры:
  • Программируемый таймер (PIT).
  • Модуль периодического прерывания (PIT).
  • Сторожевой таймер (WDT).
  • 8-канальный 16-битный таймер общего назначения (GPT).
• Аналоговый интерфейс:
  • 8-канальный 12-битный АЦП (Analog-to-Digital Converter).
• Системные модули:
  • Модуль управления питанием (PCM) с режимами сна и остановки.
  • Контроллер прерываний (INTC).
  • Модуль тактирования (CCM).
  • Контроллер внешней шины (EBI) для подключения внешней памяти и устройств (SDRAM, SRAM, Flash).
• Ввод/Вывод: До 91 линии GPIO (в зависимости от конфигурации альтернативных функций).

3. Электрические и физические параметры:

• Напряжение питания: 3.3 В (+/- 10%).
• Температурный диапазон: Коммерческий (0°C до +70°C) и промышленный (-40°C до +85°C) в зависимости от маркировки.
• Корпус: 196-контактный BGA (Ball Grid Array) - обозначение CVF в парт-номере.

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Основная маркировка: MCF5282CVF80 Расшифровка:

• MCF5282 — семейство и модель.
• C — коммерческий температурный диапазон (0°C to +70°C). Вариант D — расширенный/промышленный (-40°C to +85°C).
• VF — корпус BGA196.
• 80 — максимальная тактовая частота (80 МГц).

Распространенные варианты:

• MCF5282CVF80 (Коммерческий, BGA196, 80 МГц)
• MCF5282DVF80 (Промышленный, BGA196, 80 МГц)
• Существовали также версии с частотой 66 МГц (MCF5282xVF66).

Совместимые и альтернативные модели

1. Прямые аналоги и совместимые модели в семействе MCF528x:

• MCF5281 — Младшая модель. Отличается меньшим объемом памяти (256 КБ Flash, 32 КБ RAM). Полностью совместима по выводам и периферии с MCF5282, что позволяет легко масштабировать проект.
• MCF5280 — Более простая версия без Ethernet-контроллера. Имеет 512 КБ Flash и 64 КБ RAM. Полезен, если сетевой функционал не требуется.
• MCF5283, MCF5284 — Более новые версии в линейке. Имеют увеличенный объем памяти (до 1 МБ Flash), дополнительные таймеры (FlexPWM) и улучшенные интерфейсы (например, USB OTG). Требуют проверки совместимости по выводам и ревизии ядра.

2. Совместимые модели из других семейств Freescale/NXP (эволюционное развитие): С развитием технологий Freescale (позже NXP) представила более современные и производительные семейства, которые можно рассматривать как миграционный путь:

• Семейство ColdFire V4 (MCF544xx): Значительно более мощные ядра (V4e), часто со встроенным контроллером PCI, SATA, дополнительными Ethernet-портами. Например, MCF54455.
• Семейство Kinetis (ARM Cortex-M): После приобретения Freescale компанией NXP, акцент сместился на микроконтроллеры на ядрах ARM. Для замены MCF5282 с Ethernet хорошо подходят серии:
  • Kinetis K60/K66 (серия K6x): Высокопроизводительные MCU на Cortex-M4 с Ethernet, USB, большим объемом памяти. Прямые и более мощные наследники по функционалу.
  • Kinetis KE1x (серия KE): Более доступные по цене MCU с Ethernet на Cortex-M4.
• Семейство i.MX RT (跨界 процессоры): Очень мощные микроконтроллеры на ядрах Cortex-M7 (например, i.MX RT106x) с высокой тактовой частотой (сотни МГц), интегрированным Ethernet и огромным объемом RAM. Предназначены для высокопроизводительных приложений.

3. Совместимые по функционалу конкуренты (на момент актуальности MCF5282):

• Microchip (Atmel) SAM7X/AT91SAM7X (ARM7 + Ethernet).
• NXP (Philips) LPC2000 (ARM7) с внешним Ethernet PHY.
• STMicroelectronics STR7/STR9 (ARM7/ARM9).

Важное примечание:

Микроконтроллер MCF5282 и все семейство ColdFire V2 в настоящее время имеют статус "Not Recommended for New Designs" (NRND) или "End of Life" (EOL) у NXP. Для новых проектов настоятельно рекомендуется рассматривать современные аналоги на ядрах ARM Cortex-M (семейства Kinetis, LPC, i.MX RT) от NXP или других производителей, которые предлагают лучшую производительность, энергоэффективность, доступность и современные инструменты разработки.