Freescale MC9RS08KA8CWGR

Отличный выбор! MC9RS08KA8 — это классический 8-битный микроконтроллер от Freescale (ныне часть NXP Semiconductors), известный своей надежностью, низким энергопотреблением и простотой в использовании. Он идеально подходит для простых приложений с батарейным питанием.

Вот подробное описание, характеристики и информация о совместимости.

Краткое описание

MC9RS08KA8 — это 8-битный микроконтроллер из семейства RS08, которое является упрощенным и более экономичным подмножеством знаменитого семейства HCS08. Его ядро RS08 оптимизировано для задач с минимальным энергопотреблением и небольшим объемом кода. Микроконтроллер построен по 0.25µm технологии, что обеспечивает хорошее соотношение цена/производительность/потребление.

Ключевые особенности:

• Ультранизкое энергописотребление: Режимы STOP3 и STOP1 с потреблением в наноамперах.
• Компактность и экономичность: Малое количество выводов, встроенные тактовые генераторы.
• Высокая надежность: Широкий диапазон питающих напряжений, встроенный сторожевой таймер (COP).
• Простота разработки: Использует знакомые инструменты разработки CodeWarrior (или современные IDE на базе GCC).

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное Freescale RS08 | | Тактовая частота | До 20 МГц (при 5В) от внутреннего тактового генератора (ICS) | | Флэш-память | 8 КБ с возможностью защиты от чтения/записи | | ОЗУ (RAM) | 512 байт | | EEPROM | Нет (в некоторых других моделях семейства KA есть) | | Периферия | • Таймер (TPM): 2-канальный (PWM, захват/сравнение)
• АЦП (ADC): 10-разрядный, 8 каналов
• Аналоговый компаратор (ACMP): 1
• Последовательные интерфейсы: SCI (UART) — 1 | | Количество линий ввода/вывода | До 15 GPIO (в зависимости от корпуса) | | Напряжение питания | 1.8В — 5.5В (полный функционал от 2.1В до 5.5В) | | Ток потребления | • Рабочий: ~4.5 мА при 5В/20 МГц
• В режиме ожидания (STOP3): ~400 нА (тип.) при 3В | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C | | Корпуса | • DIP-8 (для макетирования)
• SOIC-8
• TSSOP-16 (больше линий I/O) | | Встроенные тактовые генераторы | ICS (Internal Clock Source) — не требует внешних кварцевых резонаторов | | Система защиты | Сторожевой таймер (COP), сброс по питанию (POR), сброс по низкому напряжению (LVD) |

Парт-номера (Part Numbers) и корпуса

Полный парт-номер формируется по маске: MC9RS08KA8 X X X X Где:

• MC9 — префикс Freescale/NXP.
• RS08KA8 — обозначение семейства и объема памяти.
• Первая буква (V/F) — V = промышленный температурный диапазон (-40°C...+85°C), F = расширенный (-40°C...+125°C). Для KA8 чаще встречается V.
• Вторая буква (C/D) — обозначение корпуса: C = SOIC-8, D = TSSOP-16.
• Третья буква (W) — обычно означает "без свинца" (Lead-Free), соответствует RoHS.
• Последние символы (GR, ...) — код упаковки (например, GR — Tape & Reel).

Наиболее распространенные парт-номера:

1. MC9RS08KA8CWG — корпус SOIC-8, промышленный диапазон, без свинца.
2. MC9RS08KA8CWGR — то же, что и выше, но на катушке (Tape & Reel) для автоматизированного монтажа.
3. MC9RS08KA8DWG — корпус TSSOP-16 (больше линий I/O), промышленный диапазон, без свинца.
4. MC9RS08KA8VTG — корпус PDIP-8 (DIP-8), промышленный диапазон, без свинца. Идеален для прототипирования на макетной плате.

Совместимые и аналогичные модели

При выборе аналога или замены важно смотреть на совместимость по выводам (pin-to-pin) и семейству (software compatible).

1. Прямые аналоги и варианты в том же семействе (RS08KA):

• MC9RS08KA1 (1 КБ Flash, 64 Б RAM) — младшая модель, подходит для самых простых задач.
• MC9RS08KA2 (2 КБ Flash, 128 Б RAM) — следующий шаг.
• MC9RS08KA4 (4 КБ Flash, 256 Б RAM) — наиболее близкий по характеристикам.
• MC9RS08KA16 (16 КБ Flash, 768 Б RAM) — старшая модель в линейке с большей памятью.

Важно: Все модели семейства RS08KA имеют схожую периферию и полную совместимость на уровне кода и выводов (в пределах одного корпуса). Переход с KA8 на KA4 или KA16 часто требует только изменения линкер-скрипта в проекте.

2. Более производительные аналоги из семейства HCS08 (программно и аппаратно совместимые на ~95%):

Ядро HCS08 быстрее и имеет расширенный набор команд. Многие модели совместимы по выводам и регистрам периферии.

• MC9S08PA4 / PA8 / PA16 — флагманская линейка для замены. Имеют больше периферии (например, I²C), больший объем RAM, более высокую производительность при том же напряжении питания. Отличная прямая замена с минимальными правками кода.
• MC9S08PT4 / PT8 / PT16 — аналогичны PA, но с дополнительной периферией (например, сенсорными входами).
• MC9S08QD4 / QD2 — очень популярные модели в корпусе SOIC-8, похожие по возможностям на KA8.

3. Современные аналоги от NXP (архитектура ARM Cortex):

Для новых разработок NXP рекомендует переходить на 32-битные ядра Cortex-M, которые при сравнимой цене предлагают на порядок большую производительность и периферию.

• Корпуса SOIC-8/TSSOP-16: KE14Z (серия Kinetis E) или LPC800 (серия от NXP) — но здесь совместимость только по выводам (pin-compatible). Архитектура и инструменты разработки совершенно другие.
• Для новых проектов: Рассмотрите семейства NXP Kinetis L/E, LPC800/84x или S32K1 (для автомобиля). Они требуют полного переписывания кода, но дают больше возможностей на будущее.

Рекомендация

• Для поддержки старого проекта: Используйте точный парт-номер (KA8) или его прямые аналоги из семейства KA.
• Для модернизации существующей платы: Ищите pin-to-pin и software compatible замены из семейства S08PA или S08PT.
• Для новой разработки: Настоятельно рекомендуется рассмотреть современные 32-битные микроконтроллеры NXP на ядре ARM Cortex-M0+/M4.