Freescale MCHC11F1CFNE2

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale MCHC11F1CFNE2, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание

MCHC11F1CFNE2 — это 8-битный микроконтроллер из знаменитого семейства HC11 (68HC11) от компании Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Это полная система на кристалле (SoC), построенная на проверенной ядре HC11, которая доминировала на рынке встроенных систем в 1990-х и начале 2000-х годов благодаря своей надежности, простоте и богатой периферии.

Данная конкретная модификация (F1) относится к так называемым "заказным микроконтроллерам" (Custom Microcontrollers). Это означает, что чип производился в больших объемах для конкретного заказчика (часто — для автомобильной или промышленной электроники) с фиксированной конфигурацией памяти и, возможно, со специфическими заводскими прошивками или функциями. Чипы с суффиксом "CFNE2" указывают на конкретный вариант корпуса и температурный диапазон.

Ключевые особенности: Высокая надежность, низкое энергопотребление, встроенный EEPROM, мощный таймерный процессор, асинхронный последовательный порт (SCI) и синхронный (SPI), аналого-цифровой преобразователь (АЦП). Широко использовался в автомобильной электронике (управление двигателем, подушками безопасности, дверными модулями), промышленной автоматике, медицинских приборах и бытовой технике.

Технические характеристики

• Архитектура: 8-битная
• Ядро: M68HC11
• Тактовая частота: До 3 МГц (на шине E)
• Рабочее напряжение: 5.0 В ±10%
• Память (типичная для серии F1):
  • ROM/OTPROM: 32 Кбайт (в данной заказной версии может быть маска ROM или OTP)
  • EEPROM: 512 байт
  • ОЗУ (RAM): 1 Кбайт
• Периферия:
  • АЦП (ADC): 8-канальный, 8-битный
  • Таймерный процессор: 16-битный, с 3 каналами ввода-захвата/4 каналами вывода-сравнения + 1 канал ввода-захвата. Поддерживает генерацию ШИМ (PWM).
  • Последовательные интерфейсы:
    • SCI (UART): Асинхронный последовательный порт (RS-232).
    • SPI: Синхронный последовательный периферийный интерфейс.
  • Сторожевой таймер (COP): Для защиты от зависания программы.
  • Порты ввода/вывода: До 56 линий I/O (мультиплексированных с другими функциями).
• Корпус: CFNE2 — это обозначение для пластикового корпуса PLCC (Plastic Leaded Chip Carrier) с 52 выводами.
• Температурный диапазон: Индекс "E2" обычно указывает на промышленный или расширенный температурный диапазон, примерно от -40°C до +85°C.
• Особые режимы: Одиночный чип (Single Chip), расширенный режим (Expanded Multiplexed), специальные тестовые и загрузочные режимы (Bootstrap).

Парт-номера и совместимые модели

Важно понимать, что "CFNE2" — это суффикс, описывающий корпус и температуру. Основная часть номера определяет ядро и конфигурацию памяти.

Прямые аналоги и парт-номера:

1. M68HC11F1CFN2 / M68HC11F1CFNE2: Стандартное обозначение от Motorola/Freescale. Буква "E" в "CFNE2" может указывать на RoHS-совместимость или уточненную ревизию.
2. MC68HC711F1CFN2: OTP-версия (One-Time Programmable). Ключевое отличие — вместо маскированного ROM используется пользователь-программируемая память. Это основная замена для прототипирования и мелкосерийного производства под MCHC11F1. Парт-номер для PLCC-52: MC68HC711F1CFN2.
3. M68HC11F1CV2 / M68HC11F1FN: Варианты в других корпусах (например, CQFP-52, DIP-48).

Совместимые модели (из того же семейства, с разным объемом памяти/периферии):

Для замены или нового дизайна необходимо проверять распиновку и карту памяти. Наиболее близкие по характеристикам:

• M68HC11E9 / MC68HC711E9: Более популярный и распространенный вариант с 12 КБ ROM, 512 Б EEPROM, 512 Б RAM. Выпускался в DIP-48, PLCC-52, QFP-52. Часто используется как основа для изучения HC11.
• M68HC11A8 / MC68HC711A8: 8 КБ ROM/OTP, 256 Б EEPROM, 256 Б RAM.
• M68HC11D3 / MC68HC711D3: Младшая модель (4 КБ ROM/OTP, 192 Б RAM, нет EEPROM).
• M68HC11G5 / MC68HC711G5: Модель с большим количеством линий I/O и памятью.

Современные аналоги (от NXP):

Семейство HC11 считается устаревшим (End-of-Life). NXP рекомендует переход на более современные и эффективные архитектуры:

• S08 Family (например, MC9S08系列): Прямой эволюционный потомок HC11 с ядром S08. Сохраняет простоту и низкое энергопотребление, имеет лучшую производительность, больше периферии и современные инструменты разработки. Многие модели имеют обратную совместимость по выводам (pin-to-pin) с некоторыми HC11.
• HC(S)12 Family: 16-битные микроконтроллеры для более сложных задач, преемники HC11 в автомобильной сфере.
• ARM Cortex-M0+ (например, Kinetis L, LPC800系列): 32-битные ядра, предлагающие значительно более высокую производительность за сопоставимую или меньшую цену. Требуют перехода на новую экосистему разработки.

Важное примечание:

Микроконтроллеры серии MCHC11F1, особенно с суффиксом "CFNE2", скорее всего, находятся в статусе "Снят с производства" (End-of-Life, EOL). Их покупка возможна только на вторичном рынке (у дистрибьюторов, распродающих остатки, или на площадках типа ChipFind). Для новых проектов настоятельно рекомендуется выбирать современные аналоги.