Freescale S9S08DZ32CLC

Отличный выбор микроконтроллера! Freescale (ныне NXP) S9S08DZ32CLC — это 8-битный микроконтроллер семейства HCS08, ориентированный на надежные и экономичные встраиваемые приложения.

Краткое описание

S9S08DZ32 — это флагманская модель линейки S9S08DZ, сочетающая высокую производительность, богатую периферию и низкое энергопотребление. Он построен на ядре HCS08 с тактовой частотой до 20 МГц. Микроконтроллер позиционировался как решение для сложных приложений, где требуется множество интерфейсов связи, аналоговых модулей и достаточный объем памяти.

Ключевые особенности:

• Высокая интеграция: В одном чипе собраны ЦАП, АЦП, операционные усилители, что уменьшает внешнюю обвязку.
• Надежность: Наличие ECC (Error-Correcting Code) для Flash-памяти критично для автомобильных и промышленных применений.
• Гибкость связи: Широкий набор последовательных интерфейсов.

Основные технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное, Freescale HCS08 (CISC) | | Тактовая частота | До 20 МГц (шина до 10 МГц) | | Flash-память (с ECC) | 32 КБ | | ОЗУ (RAM) | 2 КБ | | ПЗУ (ROM) | 1 КБ (с драйверами, таблицами, etc.) | | Энергонезависимая память (EEPROM) | 1 КБ | | Таймеры | • 2-канальный 16-битный таймер (TPM1)
• 6-канальный 16-битный таймер (TPM2) с поддержкой PWM, Input Capture, Output Compare | | Аналоговые модули | • ЦАП (DAC) — 2 канала, 12-битных
• АЦП (ADC) — 16-канальный, 12-битный
• Операционные усилители (OPAMP) — 2 встроенных программируемых ОУ
• Компаратор (ACMP) — 1 аналоговый компаратор | | Интерфейсы связи | • SCI (UART) — 2 модуля (асинхронный/синхронный)
• SPI — 1 модуль
• I²C (IIC) — 1 модуль | | Входы/Выходы | До 44 линий ввода/вывода общего назначения (GPIO) | | Тактирование | Внутренний тактовый генератор (ICG), поддержка внешнего кварца/резонатора. | | Напряжение питания | 2.7В — 5.5В (широкий диапазон, совместим с 3.3В и 5В логикой) | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C (также были варианты для -40°C до +105°C) | | Корпус (CLC) | LQFP-44 (Low-profile Quad Flat Package, 44 вывода) | | Особенности | • Сторожевой таймер (COP)
• Монитор напряжения (LVD)
• Режимы пониженного энергопотребления (Wait, Stop3)
• Внутренний подтягивающий резистор на входах |

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Маркировка зависит от температуры, объема памяти и корпуса.

1. Прямые аналоги в семействе S9S08DZ (различаются объемом памяти):

• S9S08DZ60CLC — 60 КБ Flash, 4 КБ RAM, 2 КБ EEPROM.
• S9S08DZ48CLC — 48 КБ Flash, 3 КБ RAM, 2 КБ EEPROM.
• S9S08DZ32CLC — 32 КБ Flash, 2 КБ RAM, 1 КБ EEPROM (рассматриваемая модель).
• S9S08DZ16CLC — 16 КБ Flash, 1 КБ RAM, 512 Байт EEPROM.

2. Совместимые по выводам и периферии модели (из других семейств NXP):

• S9S08EL32/EL16 — Более простая и дешевая линейка. Нет ЦАП и ОУ, меньше таймеров, но совместима по выводам и ядру. Частая замена для удешевления, если не нужна вся аналоговая часть.
• MC9S08DZ60/48/32/16 — Это промышленное/коммерческое обозначение того же семейства. Микроконтроллер мог маркироваться как MC9S08DZ32CLC. "S9S" часто указывает на автомобильную квалификацию, но технически это один и тот же кристалл.

3. Полный парт-номер (Ordering Number):

Полная маркировка для заказа включает диапазон температур:

• S9S08DZ32CLC (базовый)
• S9S08DZ32CLCR — Поставка в Tape & Reel (на барабане для автоматического монтажа).
• Для промышленного диапазона мог использоваться MC9S08DZ32CLCE.

Типичные сферы применения:

• Автомобильная электроника: Блоки управления кузовом (двери, стеклоподъемники, свет), простые узлы в салоне.
• Промышленная автоматика: Датчики с аналоговым выходом, регуляторы, панели управления.
• Бытовая техника: Сложные системы управления (кофемашины, стиральные машины).
• Медицинские приборы: Портативные измерительные устройства.

Важные замечания:

1. Снят с производства (NRND или Obsolete): Это старая, но проверенная модель. NXP рекомендует переход на более современные архитектуры (например, на 32-битные ядра ARM Cortex-M, такие как серия Kinetis EA или S32K1 для авто). Однако чипы еще доступны у дистрибьюторов.
2. Инструментарий: Для разработки требуется среда CodeWarrior for MCU (HCS08) или более современная IDE NXP MCUXpresso с поддержкой Legacy-микроконтроллеров. Отладка через флеш-интерфейс BDM (Background Debug Mode).
3. Аналоги от других производителей: Прямых аналогов по периферии и выводам мало. При переходе обычно рассматривают современные 32-битные MCS от STMicroelectronics (STM32F0/F3), Microchip (PIC18F с ЦАП) или линейки NXP.

Вывод: S9S08DZ32CLC — это мощный и интегрированный 8-битный микроконтроллер для решений, где важна надежность, наличие аналоговых блоков и работа в широком диапазоне напряжений. При начале нового проекта стоит рассмотреть его современные аналоги, но для поддержки или модернизации существующего оборудования он остается актуальным.