Freescale 705b16

Отличный выбор! Freescale 705B16 — это 8-битный микроконтроллер из знаменитого семейства HC05 (M68HC05), которое было флагманским для Motorola (а затем Freescale, а ныне NXP) в сегменте массовых 8-битных решений в 1990-х — начале 2000-х.

Общее описание

MC68HC705B16 — это 8-битный микроконтроллер с полным набором периферии, построенный на базе ядра HC05. Его ключевая особенность — 16 КБ масочного ПЗУ (Mask ROM) и 352 байта ОЗУ. Он был предназначен для крупносерийного производства в устройствах, где программа не требует изменений после выпуска: бытовая электроника, автомобильные системы (например, управление стеклоподъемниками, простые блоки управления), пульты ДУ, игрушки, промышленные контроллеры.

Важно: «Mask ROM» означает, что программа «зашивается» в кристалл на этапе производства на фабрике. Это дешево для больших тиражей, но не позволяет перепрограммировать чип. Для прототипирования использовались OTP-версии (One Time Programmable) или EPROM-версии с окошком.

Технические характеристики (основные)

• Архитектура: 8-битная, семейство M68HC05
• Тактовая частота: До 2.1 МГц (типично)
• Память:
  • 16 КБ масочного ПЗУ (ROM)
  • 352 байта ОЗУ (RAM)
• Порты ввода/вывода: До 24 линий I/O (в зависимости от корпуса и конфигурации).
• Таймеры:
  • 16-битный многофункциональный таймер с тремя каналами (можно использовать для ввода/вывода, ШИМ, захвата/сравнения).
• Последовательные интерфейсы:
  • SPI (Serial Peripheral Interface) — для связи с периферийными микросхемами.
  • SCI (Serial Communications Interface) — асинхронный UART для связи с ПК или другими устройствами.
• Аналоговый модуль:
  • 8-канальный 8-битный АЦП (Analog-to-Digital Converter) — ключевая особенность для приложений с датчиками.
• Сторожевой таймер (COP): Есть.
• Напряжение питания: 5В ±10% (стандартное для HC05).
• Корпуса: Обычно PDIP-28, SOIC-28, SDIP-42.

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Номенклатура Freescale/Motorola была сложной. Вот основные варианты:

1. Основные промышленные версии:

• MC68HC705B16CFN / MC68HC705B16CFB — Версия с Mask ROM в корпусе PLCC-44 или QFP-44. Основная серийная модель.
• MC68HC705B16CP — Версия в корпусе PDIP-28 (самый распространенный для прототипов и обучения).
• MC68HC705B16CV — Версия в корпусе SOIC-28.

2. Версии для разработки и OTP:

Поскольку в Mask ROM нельзя зашить программу при отладке, существовали специальные версии:

• MC68HC705B16P — OTP (One Time Programmable) версия в DIP-28. Можно один раз записать программу на программаторе.
• MC68HC705B16FN — OTP версия в PLCC-44.
• MC68HC(7)05B5 — Это EPROM-версия с окошком для стирания ультрафиолетом. Модель MC68HC705B5P (в DIP-40) была популярным инструментом для отладки кода перед заказом масочных 705B16.

3. Прямые аналоги и совместимые модели:

• MC68HC05B16 — Практически полный аналог от Motorola. Часто используется как обобщающее название семейства.
• MC68HC05B6 — Ближайший и самый популярный аналог. Имеет 6 КБ ROM и 176 байт RAM. Полностью совместим по системе команд и периферии, но отличается объемом памяти. Часто использовался там, где 16 КБ было избыточно.
• MC68HC05B8 — Промежуточная модель с 8 КБ ROM.
• MC68HC05B32 — Модель с увеличенной памятью (32 КБ ROM).
• Семейство MC68HC05Jx — Более простое и дешевое семейство с меньшим количеством линий I/O и часто без АЦП, но с тем же ядром.

4. Современные аналоги (от NXP):

Прямой современной замены с тем же набором периферии и корпусом может не быть, но для новых разработок NXP предлагает переходить на более современные 8-битные или 32-битные архитектуры:

• HCS08 Family (например, MC9S08): Эволюционное развитие HC05/HC08. 8-битные, но с большей производительностью, Flash-памятью и отладочными средствами.
• RS08 Family: Ультра-дешевые 8-битные контроллеры для замены простейших HC05.
• ARM Cortex-M0+ (например, KE/ KL серии): 32-битные контроллеры по очень конкурентной цене, предлагающие на порядок большую производительность, Flash-память и богатую периферию. Являются стандартом для новых разработок.

Важное замечание:

Микроконтроллеры семейства HC705B16 сегодня считаются устаревшими (obsolete). Их не рекомендуется использовать для новых проектов из-за:

1. Отсутствия Flash-памяти (неперепрограммируемость Mask ROM).
2. Ограниченных объемов памяти и быстродействия.
3. Сложности покупки (часто только на вторичном рынке или снятые с производства запасы).

Однако они до сих пор могут встречаться в обслуживаемой старой аппаратуре, и знание их архитектуры полезно для инженеров, работающих с legacy-проектами.