Freescale PBMCUSLK

Отличный вопрос! Freescale PBMCUSLK — это очень известный и популярный набор для разработки (development kit) от компании Freescale (ныне NXP Semiconductors). Он служил отправной точкой для изучения и прототипирования на базе 8-битных микроконтроллеров семейства HC08.

Описание

PBMCUSLK (Portable Battery-Powered Modular Controller Unit Student Learning Kit) — это портативная, модульная плата для обучения и быстрого старта разработки. Его ключевые особенности:

• Образовательная направленность: Создан специально для студентов и начинающих инженеров для изучения архитектуры микроконтроллеров, программирования на языке C/ассемблере, работы с периферией (таймеры, АЦП, ШИМ, последовательные интерфейсы).
• Модульность: Основа набора — базовая плата (Main Board) с отладочным модулем (MMEVS), к которой можно подключать различные plug-in модули (PIM) с конкретными микроконтроллерами. Это позволяло использовать один набор для работы с разными чипами.
• Автономность: Питается от батареи типа "Крона" (9V), что делает его truly portable.
• Интегрированная среда разработки: Поставлялся с бесплатной IDE CodeWarrior for HC08 (Special Edition), включающей компилятор, отладчик и симулятор.
• Встроенный программатор/отладчик: На плате MMEVS находится цепь отладки, позволяющая программировать и отлаживать код непосредственно на целевом микроконтроллере через интерфейс Background Debug Mode (BDM).

По сути, это был "Arduino" своего времени для микроконтроллеров Freescale HC08, но с более профессиональным подходом и акцентом на глубокое понимание архитектуры.

Технические характеристики (базовой платы и типового набора)

1. Базовая система (Main Board + MMEVS Module):

• Отладочный модуль: MMEVS (Modular Microcontroller Evaluation System) с интерфейсом BDM.
• Питание: 9V DC (батарея или внешний адаптер), на борту стабилизаторы на +5В.
• Ввод-вывод:
  • Тактовая кнопка (сброс).
  • 4 светодиода.
  • Потенциометр (для демонстрации АЦП).
  • Пьезоизлучатель (зуммер).
  • Разъем для подключения PIM-модуля (96-контактный).
  • Разъемы для вывода всех сигналов микроконтроллера.
• Интерфейсы: Разъем для последовательного порта RS-232 (для загрузки кода и отладки).
• Дисплей: 2-строчный ЖК-дисплей 16x2 символов.

2. Характеристики целевых микроконтроллеров (на примере популярных PIM): Наборы поставлялись с разными PIM. Самый распространенный — PIM908GT16 на базе MC68HC908GT16.

• Ядро: 8-битное HC08.
• Тактовая частота: До 8 МГц (внутренний генератор или внешний кварц).
• Flash-память программы: 16 КБ.
• ОЗУ (RAM): 512 байт.
• Энергонезависимая память (EEPROM): 256 байт.
• Периферия:
  • 16-канальный 10-битный АЦП.
  • 2 таймера (TIM1 и TIM2) с каналами ввода-захвата/вывода-сравнения и ШИМ.
  • Последовательные интерфейсы: SCI (UART) и SPI.
  • До 31 линии ввода/вывода общего назначения.

Парт-номера и комплектации

Основные парт-номера наборов:

1. PBMCUSLKIT — Стандартный комплект. Включал:

   • Базовую плату (Main Board) с модулем MMEVS.
   • PIM908GT16 (модуль с MC68HC908GT16).
   • Кабель RS-232.
   • Батарею 9V.
   • CD с ПО (CodeWarrior SE, документация, примеры).
   • Руководство пользователя.

2. PBMCUSLKD — Демонстрационный или минимальный комплект (часто без батареи и некоторых аксессуаров).

3. PEMCU08SLK — Еще один вариант обозначения схожего обучающего набора.

Отдельно продавались PIM-модули:

• PIM908GT16 (MC68HC908GT16) — самый популярный.
• PIM908GP32 (MC68HC908GP32) — больше памяти (32 КБ Flash, 1 КБ RAM).
• PIM908QT4 (MC68HC908QT4) — для более простых 8-битных чипов в малокорпусном исполнении.
• И другие для семейств HC908JK, HC908LJ, HC908MR и т.д.

Совместимые и аналогичные модели (эволюция)

Набор PBMCUSLK является частью большой линейки отладочных средств Freescale/NXP. Его прямые "потомки" и аналоги:

1. Freescale DEMO9S08QG8 / DEMO9S08LL16 — Наборы для следующего поколения 8-битных ядер S08 (HCS08). Архитектурно очень похожи на HC08, но более совершенные. Использовали аналогичный подход с базовой платой и PIM.

2. Freescale (NXP) Freedom Development Platforms — Современная замена. Низкобюджетные платы формата Arduino для ядер ARM Cortex-M (серии KL, Kinetis). Например, FRDM-KL25Z. Наследники по философии "доступный обучающий комплект".

3. Freescale (NXP) Tower System — Модульная профессиональная система прототипирования, пришедшая на смену более старой Modular System. Очень гибкая, но более дорогая.

4. Сторонние отладочные платы: Для HC08 существовало множество отладочных плат от сторонних производителей (например, P&E Micro, Ronald, Axiom), которые часто были совместимы с PIM-модулями от PBMCUSLK.

Важное примечание: Прямой аппаратной совместимости с современными платами (как Arduino) у PBMCUSLK нет. Однако принципы программирования и работы с периферией, изученные на нем, являются фундаментальными и переносимыми на любые микроконтроллеры, включая современные ARM Cortex-M от NXP.

Набор PBMCUSLK — это классика, заложившая основу для целого поколения инженеров. Хотя он и устарел технологически, многие его экземпляры до сих пор используются в учебных заведениях.