Freescale MC9S08QD2MPC

Отличный выбор! Freescale MC9S08QD2MPC — это классический 8-битный микроконтроллер для бюджетных и массовых встраиваемых систем. Вот подробное описание, характеристики и информация о совместимости.

Краткое описание

MC9S08QD2MPC — это малопотребляющий 8-битный микроконтроллер из семейства HCS08, построенный на ядре S08. Он идеально подходит для простых приложений, где критичны стоимость, малое энергопотребление и минимальное количество внешних компонентов.

Ключевые особенности:

• Высокая интеграция: В одном чипе содержится все необходимое для простого устройства: ЦПУ, память, тактирование, таймеры и система сброса.
• Низкое энергопотребление: Поддерживает режимы ожидания (Wait) и остановки (Stop), что делает его пригодным для батарейного питания.
• Простота в освоении: Благодаря простой архитектуре и обширной документации является отличным выбором для обучения и несложных проектов.
• Надежность: Имеет встроенные системы защиты (сторожевой таймер, детектор пониженного питания).

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное Freescale HCS08 (S08), тактовая частота до 20 МГц (шина 10 МГц) | | Флэш-память | 2 КБ (с возможностью защиты от чтения/записи) | | ОЗУ (RAM) | 128 байт | | Порты ввода/вывода | 8 линий общего назначения (GPIO) на двух портах (PTA, PTB) | | Таймеры | 1x 16-битный таймер (TIM1) с 2 каналами ввода/вывода (можно использовать для ШИМ, захвата/сравнения) | | Коммуникационные интерфейсы | 1x последовательный интерфейс (SCI) — асинхронный UART | | Аналоговые модули | 4-канальный 8-битный АЦП (Analog-to-Digital Converter) | | Система тактирования | Внутренний тактовый генератор (ICS):
• Внутренний опорный генератор 31.25 кГц (в режиме Stop)
• Внутренний генератор с частотой 8 МГц (настраиваемый, точность ±1.5%)
• Возможность работы от внешнего источника (1-20 МГц) | | Система сброса и защиты | • Сброс по включению питания (POR)
• Сброс по снижению питания (LVD)
• Сторожевой таймер (COP) с тактированием от отдельного встроенного генератора
• Защита от несанкционированного доступа к флэш-памяти | | Напряжение питания | 1.8 В — 3.6 В (рабочий диапазон) | | Температурный диапазон | -40°C до +85°C (промышленный) | | Корпус | MPC — 8-выводной DIP (PDIP-8), сквозной монтаж. Это одна из ключевых особенностей, делающая его популярным для макетных плат. | | Уникальный ID | Нет (в отличие от более новых моделей) | | Отладка | Через 2 контакта (BKGD/MS и RESET) с использованием протокола Background Debug Mode (BDM). Требуется отдельный программатор/отладчик (например, P&E Micro, OSBDM). |

Парт-номера и варианты поставки

Основной парт-номер — MC9S08QD2MPC. Он включает в себя информацию о модели, объеме памяти и типе корпуса.

• MC9S08QD2MPC — Полное название для заказа. Расшифровка:
  • MC9S08 — Семейство.
  • Q — Серия (ценовая, с базовым набором периферии).
  • D2 — 2 КБ флэш-памяти, 128 байт ОЗУ.
  • MPC — Корпус 8-пин PDIP (пластиковый, для сквозного монтажа).

Другие корпуса в линейке QD2 (редкие, но существовали):

• MC9S08QD2CPC — 8-пин DIP, вероятно, коммерческий температурный диапазон (0°C to +70°C).
• MC9S08QD2MSC — 8-пин SOIC (SO-8) для поверхностного монтажа.

Важно: На вторичном рынке (AliExpress, eBay) часто продаются под маркировкой "MC9S08QD2" или "S08QD2" в DIP-корпусе — это, как правило, и есть MPC-версия.

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги и замены (Drop-in Replacement):

• MC9S08QD4MPC — Прямая и лучшая замена. Имеет 4 КБ флэш-памяти и 256 байт ОЗУ при том же корпусе, цене и наборе периферии. Рекомендуется для новых проектов.
• MC9S08QD1MPC — Младшая модель с 1 КБ флэш и 64 байт ОЗУ.
• MC9S08QG8CPC / MC9S08QG8MPC — Более продвинутая модель из серии QG. Имеет 8 КБ флэш, 512 байт ОЗУ, больше таймеров (TPM), больше портов ввода-вывода (до 18) в 16-пин DIP (QG8MPC) или 8-пин DIP (QG8CPC). Не является прямой заменой по выводам, но логически совместима по коду.

2. Современные аналоги от NXP (преемник Freescale):

После поглощения Freescale компанией NXP линейка S08 продолжает развиваться.

• MC9S08PA4AVTG (серия PA) — Более современный аналог. Имеет 4 КБ флэш, низкое потребление, встроенный LCD-драйвер, корпус TSSOP-16. Не совместим по выводам, но архитектура и инструменты те же.
• MC9S08PT8AVTG (серия PT) — Еще более функциональная модель с 8 КБ флэш, большим количеством периферии. Является логическим наследником для новых разработок.

3. Совместимость по архитектуре и инструментам:

• Все микроконтроллеры семейства HCS08 (S08) имеют совместимое ядро. Код, написанный на C или ассемблере для QD2, с минимальными правками (переопределением регистров периферии) может быть перенесен на QD4, QG, QA, PT, PA и другие серии.
• Средства разработки: Один и тот же отладчик (BDM, например, P&E Micro Cyclone Pro, OpenSDA), одна среда разработки (CodeWarrior for MCUs, NXP CodeWarrior Special Edition, IDE на базе GCC с Processor Expert) подходят для всего семейства S08.

Вывод

MC9S08QD2MPC — это проверенный временем, ультрабюджетный 8-битный МК для простых задач: датчики, управление реле, светодиодами, чтение кнопок, простейшие системы сбора данных. Его главные козыри — DIP-корпус для макеток и крайне низкая цена.

Для новых проектов рекомендуется рассмотреть его прямого наследника — MC9S08QD4MPC (больше памяти при той же цене и корпусе) или более современные модели от NXP (PA, PT серии), если требуется больше функциональности и меньший размер корпуса.