Freescale MC9S08PA4MTG

Отличный выбор микроконтроллера! Freescale MC9S08PA4MTG — это 8-битный микроконтроллер семейства S08, ориентированный на широкий спектр встраиваемых приложений с балансом производительности, энергоэффективности и периферии.

Краткое описание

MC9S08PA4 — это ядро 8-битного микроконтроллера с архитектурой HCS08, оптимизированное для низкого энергопотребления и стоимости. Модель PA4MTG в корпусе TQFP-48 предлагает хороший набор периферии при умеренном объеме памяти, что делает его идеальным для таких применений, как: бытовая электроника, блоки управления малой мощности, сенсорные интерфейсы, простые промышленные контроллеры, игрушки и аксессуары.

Ключевые особенности: встроенный тактовый генератор (ICS), модуль таймеров (TPM) с поддержкой ШИМ, аналоговый компаратор, интерфейс I²C/SPI и развитые функции энергосбережения.

Технические характеристики MC9S08PA4MTG

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное Freescale HCS08 (S08) | | Тактовая частота | До 20 МГц (на внутреннем или внешнем тактовом генераторе) | | Флэш-память (EEPROM) | 4 КБ (с возможностью байтовой записи и стирания) | | ОЗУ (RAM) | 256 байт | | Периферия | • Timer/PWM Module (TPM): 2-канальный 16-битный таймер (2x PWM или захват/сравнение).
• Serial Communications Interface (SCI): 1 модуль UART.
• Serial Peripheral Interface (SPI): 1 модуль.
• Inter-Integrated Circuit (I²C): 1 модуль.
• Analog Comparator (ACMP): 1 компаратор с внутренним 6-битным ЦАП для задания опорного напряжения.
• 8-битный Modulo Timer (MTIM).
• Клавиатурный модуль (KBI): до 8 входов. | | Аналоговые интерфейсы | Встроенный аналоговый компаратор (не АЦП!). Для работы с аналоговыми сигналами требуется внешний АЦП. | | Тактирование | Internal Clock Source (ICS): Встроенный генератор, настраиваемый на частоты до 20 МГц. Поддержка внешнего резонатора/генератора. | | Система питания | • Напряжение питания: 1.8 В — 3.6 В (полный диапазон).
• Очень низкое энергопотребление в режимах ожидания (Wait) и остановки (Stop3). | | Количество линий ввода-вывода | 38 GPIO (из 48 выводов корпуса) с программируемым приводом и подтяжкой. | | Корпус | MTG = TQFP-48 (48-выводной тонкий квадратный плоский корпус). | | Рабочая температура | Обычно -40°C до +85°C (промышленный диапазон). | | Особенности | • Монитор сброса по питанию (POR).
• Сторожевой таймер (COP).
• Флаги безопасности для защиты кода.
• Внутренний подтягивающий резистор на линии сброса. |

Парт-номера (Part Numbers) и корпуса

Модель MC9S08PA4MTG является частью линейки. Основные отличия — объем памяти и тип корпуса.

• MC9S08PA4MTG — 4КБ Flash, 256Б RAM, корпус TQFP-48.
• MC9S08PA8MTG — 8КБ Flash, 512Б RAM, корпус TQFP-48.
• MC9S08PA16MTG — 16КБ Flash, 1КБ RAM, корпус TQFP-48.
• MC9S08PA4VTG — 4КБ Flash, 256Б RAM, корпус LQFP-48.
• MC9S08PA4VLC — 4КБ Flash, 256Б RAM, корпус QFN-32.
• MC9S08PA4AWJ — 4КБ Flash, 256Б RAM, корпус SOIC-28.

Примечание: Буквы в конце (MTG, VTG, VLC, AWJ) обозначают тип корпуса и температурный диапазон.

Совместимые и аналогичные модели

Совместимость можно рассматривать на нескольких уровнях:

1. Прямые аналоги и замены в рамках семейства S08PA (максимальная совместимость):

• MC9S08PA8xxx, MC9S08PA16xxx — Аналоги с большим объемом памяти. Полная совместимость по выводам и периферии в одинаковых корпусах. Прошивка может быть перенесена с минимальными изменениями (в основном, линкерных скриптов).
• MC9S08PA32xxx — Флагман линейки PA с 32 КБ Flash.
• Микроконтроллеры семейств S08PT, S08AC, S08LL — имеют схожую архитектуру и периферию, но могут отличаться набором модулей (например, наличием АЦП). Требуется проверка datasheet и pin-to-pin совместимости.

2. Совместимые по выводам (Pin-to-Pin) модели от Freescale/NXP (частичная совместимость):

• MC9S08SH8MTG — Более старое семейство S08SH. Совместимость по выводам в корпусе TQFP-48, но отличается в деталях периферии и регистрах. Требуется адаптация кода.
• Некоторые модели из семейств S08AW, S08QE также выпускались в TQFP-48 и могут быть рассмотрены как аппаратно-совместимые замены, но с обязательной программной адаптацией.

3. Современные 32-битные аналоги от NXP (архитектурная замена):

Для новых разработок NXP активно предлагает переходить на более производительные и энергоэффективные Cortex-M ядра:

• Корпуса LQFP-48 / TQFP-48:
  • KE14Z64 (ARM Cortex-M0+) — Ближайший аналог по корпусу и периферии (есть АЦП, больше памяти, похожий набор интерфейсов).
  • KE16Z64 (ARM Cortex-M0+) — Аналогично, с расширенной периферией.
• Общие рекомендации: Линейки Kinetis E, L, M (на Cortex-M) или S32K1 (для автоприложений) являются современными преемниками 8-битных S08. Они требуют перехода на другую экосистему разработки (IDE, компилятор), но предлагают значительно большие возможности.

Важно: При замене всегда необходимо тщательно сверять datasheet, reference manual и силуэты выводов (pinout) конкретных моделей.