Freescale MC68HC711E20CFN3

Конечно! Вот подробное описание микроконтроллера Freescale MC68HC711E20CFN3, его технические характеристики, парт-номера и список совместимых моделей.

Описание

MC68HC711E20CFN3 — это 8-битный микроконтроллер (МК) из семейства M68HC11, разработанный компанией Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Этот МК является одним из самых популярных и долгоживущих в своем классе, известный своей высокой надежностью, мощным набором инструкций и богатой периферией.

Он построен на основе высокопроизводительного ядра HC11, которое, помимо стандартных 8-битных операций, поддерживает и 16-битные операции, что было его большим преимуществом в свое время. МК широко использовался в промышленной автоматике, автомобильной электронике (например, блоки управления двигателем), системах управления, бытовой технике и в образовательных целях.

Ключевой особенностью данной модели (E20) является наличие на-chip EEPROM, которая может быть перепрограммирована на лету, и встроенного монитор-отладчика (Bootstrap ROM), что значительно упрощало разработку и обновление прошивки.

Технические характеристики

Ниже приведены основные технические характеристики для модели MC68HC711E20CFN3:

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура | 8-битная, ядро M68HC11 | | Тактовая частота | До 3.0 МГц (при напряжении питания 5В) | | Объем ОЗУ (RAM) | 512 байт | | Объем ПЗУ (ROM) | 20 Кбайт | | Объем EEPROM | 512 байт | | Тип корпуса | PLCC-52 (FN3 в номенклатуре означает этот корпус) | | Количество выводов | 52 | | Периферия | • SCI (UART) - Асинхронный последовательный порт
• SPI - Синхронный последовательный порт
• 8-битный таймер с системой захвата/сравнения (IC/OC)
• 16-битный многофункциональный таймер
• Сторожевой таймер (Watchdog Timer)
• 8-битный АЦП с 8 каналами | | Количество портов I/O | 34 линии ввода/вывода (многопользовательские) | | Напряжение питания | +4.5В до +5.5В | | Температурный диапазон | Коммерческий (0°C до +70°C) | | Особенности | • Возможность работы в специальных режимах (Special Modes): Bootstrap, Single-Chip, Expanded Multiplexed
• Векторы прерываний и сброса
• Часы реального времени (RTC) с возможностью пробуждения от таймера |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты исполнения

Номенклатура Freescale/Motorola для этого семейства очень обширна. Основной парт-номер MC68HC711E20CFN3 можно разбить на составляющие:

• MC: Motorola Semiconductor
• 68HC11: Семейство
• E20: Модель (20КБ ROM, 512Б EEPROM)
• C: Техпроцесс/версия
• FN3: Тип корпуса (PLCC-52)

Другие распространенные варианты в этом семействе включают:

• MC68HC711E20CFN2 - Корпус PLC-52 (небольшое отличие в форме от PLCC).
• MC68HC711E20CV - Корпус MQFP-52.
• MC68HC711E20CFU - Корпус QFP-52.
• MC68HC711E9CFN3 - Модель E9 (с 12 КБ ROM и 512 Б EEPROM) в корпусе PLCC-52.
• MC68HC711E1CFN3 - Модель E1 (без встроенного ПЗУ, только ОЗУ и EEPROM).

Совместимые и Аналогичные Модели

Совместимость можно разделить на несколько уровней: аппаратная, программная и функциональная замена.

1. Прямые аналоги и варианты в том же семействе:

Эти микроконтроллеры имеют полную или почти полную программную и аппаратную совместимость (одинаковое ядро, система команд, карта памяти, периферия). Отличаются в основном объемами памяти и типом корпуса.

• MC68HC711E9 (12 КБ ROM, 512 Б EEPROM)
• MC68HC711E1 (Нет ROM, 512 Б RAM, 512 Б EEPROM)
• MC68HC711K4 (24 КБ ROM, 768 Б RAM, 640 Б EEPROM, больше линий I/O)
• MC68HC711D3 (4 КБ ROM, 192 Б RAM, 512 Б EEPROM)
• MC68HC811E2 (Аналог с EEPROM вместо ROM для прототипирования)

2. Микроконтроллеры от других производителей с совместимым ядром:

Некоторые производители выпускали (и до сих пор выпускают) клоны или очень похожие МК.

• MC68HC11A0/A1/A8 и другие из базовой линейки HC11.
• Модели от NXP (унаследовала линейку от Freescale).
• Микроконтроллеры от Tekmos — компания специализируется на производстве аналогов снятых с производства чипов, включая семейство 68HC11.

3. Функциональные замены (более современные):

Для новых разработок рекомендуется использовать более современные МК, которые превосходят HC11 по всем параметрам, но требуют переписывания кода.

• Freescale/NXP HC(S)08 (например, MC9S08 series) — эволюционное развитие архитектуры, более производительное, с низким энергопотреблением.
• Freescale/NXP RS08 — упрощенная и более дешевая версия архитектуры S08.
• Microchip PIC18 или ATmega — современные 8-битные МК от другого производителя, которые являются стандартом де-факто сегодня.
• STMicroelectronics STM8 — еще одна популярная 8-битная архитектура.

Важно: При замене на современный аналог необходима полная переработка схемы и написание нового программного обеспечения, так как архитектура и система команд несовместимы.