Freescale S9S12P128J0MQK

Отличный выбор! Freescale S9S12P128J0MQK — это мощный 16-битный микроконтроллер из семейства S12P, который широко использовался в автомобильной и промышленной электронике (ныне производится компанией NXP, которая приобрела Freescale).

Описание и назначение

Микроконтроллер S9S12P128J0MQK принадлежит к линейке S12 MagniV — уникальному семейству, объединяющему на одном кристалле ядро 16-битного процессора (CPU12) и мощный высоковольтный драйвер для управления нагрузками (например, лампочками, соленоидами, двигателями постоянного тока). Это делает его идеальным решением для так называемых "интеллектуальных силовых драйверов".

Основные сферы применения:

• Автомобильная электроника (Body Domain):
  • Управление кузовной электроникой (комфорт): стеклоподъемники, люки, сиденья с электроприводом.
  • Управление освещением: блоки фар, центральные модули освещения.
  • Управление дверными модулями (замки, зеркала).
• Промышленная автоматика: управление реле, соленоидами, небольшими двигателями.

Ключевая особенность: Наличие на кристалле силовых драйверов с защитой (предназначенных для нагрузок до 1.5А) позволяет значительно упростить плату, уменьшить размеры, повысить надежность и снизить стоимость конечного устройства по сравнению со схемами, где MCU и силовые ключи разнесены.

Технические характеристики

Вот основные параметры микроконтроллера:

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Ядро | 16-битное HCS12 (CPU12), тактовая частота до 25 МГц (шинная 25 МГц, ядро 50 МГц). | | Флэш-память | 128 КБ с EEPROM-эмуляцией и защитой от чтения. | | ОЗУ (RAM) | 8 КБ. | | Внутренние силовые драйверы | 8 каналов высоковольтных/силовых драйверов.
• 4 x HS (High-Side) драйвера.
• 4 x LS (Low-Side) драйвера.
• Возможность независимого управления.
• Встроенная защита: от перегрузки по току, короткого замыкания, перегрева, обрыва нагрузки.
• Диагностика состояния (обратная связь). | | Таймеры | • 2 x 16-битных таймера (TIM).
• 8-канальный 16-битный таймер PWM (модуль PWM).
• Модуль периодического прерывания (PIT).
• Сторожевой таймер (COP). | | Коммуникационные интерфейсы| • 2 x SCI (UART) — асинхронные последовательные порты.
• 1 x SPI — синхронный последовательный порт.
• 1 x I²C (IIC) — двухпроводной интерфейс.
• 1 x LIN (UART + HW поддержка) — популярный автомобильный интерфейс. | | Аналоговые модули | • 16-канальный 10-битный АЦП с временем преобразования 7 мкс.
• Компаратор. | | Системные особенности | • Встроенный тактовый генератор (ICG).
• Монитор напряжения (LVI).
• Режимы пониженного энергопотребления (STOP, WAIT). | | Порты ввода/вывода | До 59 линий общего назначения (GPIO), многие с функцией внешнего прерывания. | | Напряжение питания | • 5 В для ядра и периферии.
• Высоковольтная часть (драйверы) питается напрямую от бортовой сети автомобиля (до 40В). | | Корпус | MQFP-80 (80 выводов, квадратный корпус с планарными выводами). | | Температурный диапазон| -40°C до +125°C (автомобильный диапазон). |

Парт-номер и совместимые модели

Полный парт-номер: S9S12P128J0MQK

• S9S12P — семейство.
• 128 — объем флэш-памяти (128 КБ).
• J — обозначение версии/ревизии.
• 0 — температурный диапазон и класс качества (0 = -40...+125°C, промышленный/автомобильный).
• M — тип корпуса (M = MQFP-80).
• Q — вариант для поставки в лотках (Tape & Reel).
• K — ненужный символ-заполнитель (может быть K, R и др.).

Совместимые и альтернативные модели в семействе S12P:

При выборе альтернативы важно смотреть на совместимость по выводам (pin-to-pin), объем памяти и количество силовых драйверов.

1. Прямые аналоги с другим объемом памяти (в том же корпусе MQFP-80):

   • S9S12P64J0MQK — 64 КБ флэш, 4 КБ ОЗУ. Прямая замена с меньшей памятью.
   • S9S12P96J0MQK — 96 КБ флэш, 6 КБ ОЗУ.
   • S9S12P256J0MQK — 256 КБ флэш, 12 КБ ОЗУ. Прямая замена с большей памятью.

2. Модели в других корпусах (функционально аналогичны):

   • S9S12P128J0MFU — корпус LQFP-80 (более тонкий профиль).
   • S9S12P128J0MAG — корпус LQFP-112 (больше линий GPIO).
   • S9S12P128J0VLF — корпус LQFP-64 (меньше линий GPIO).

3. Модели из смежных семейств (требуют проверки datasheet):

   • S9S12GN32F0MLF / S9S12GN64F0MLF — семейство S12G, также с силовыми драйверами, но в корпусе LQFP-48/64. Более новая и доступная линейка, часто рекомендуется NXP для новых разработок как замена S12P.
   • MC9S12P128 — более ранняя версия из "стандартной" линейки S12 (без приставки "S9" и без встроенных силовых драйверов). Внимание! Это не является прямой заменой, так как не имеет ключевой особенности — силовых каналов.

Важное замечание: Поскольку семейство S12P является довольно старым, для новых проектов NXP активно рекомендует переходить на более современные семейства, такие как S12G MagniV или S12Z MagniV, которые предлагают лучшую производительность, больше периферии и часто более выгодную цену. Однако, для поддержки и ремонта существующей продукции S9S12P128J0MQK остается востребованным.