Freescale SC13213
тел. +7(499)347-04-82
Описание Freescale SC13213
Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale (ныне NXP) SC13213, основанное на его известной архитектуре.
Важное примечание: Модель SC13213 является частью семейства S12X и относится к так называемым "маскированным" или "pre-programmed" микроконтроллерам. Это означает, что она обычно не продается как готовая чистая микросхема, а производится под заказ для конкретного клиента (чаще всего — автопроизводителей) с уже запрограммированным ПО на заводе.
Описание
Freescale (NXP) SC13213 — это 16-битный микроконтроллер, построенный на высокопроизводительном ядре S12X CPU. Он принадлежит к семейству MC9S12X, которое широко используется в автомобильной промышленности благодаря своей надежности, производительности и богатой периферии.
Ключевая особенность этого семейства — наличие Peripheral Co-Processor (XGATE). XGATE — это отдельное RISC-ядро, которое работает параллельно с основным CPU и обрабатывает прерывания и передачу данных между периферийными модулями. Это значительно разгружает центральный процессор, позволяя ему выполнять прикладные задачи, в то время как XGATE обслуживает периферию, что приводит к увеличению общей производительности системы.
SC13213 спроектирован для работы в жестких условиях (расширенный температурный диапазон, высокая стойкость к EMI) и типично применяется в автомобильных блоках управления (ECU), таких как:
- Модули управления кузовом (Body Control Module - BCM)
- Модули управления освещением
- Простые системы управления двигателем или трансмиссией
- Управление комфортными системами в автомобиле
Технические характеристики (типичные для семейства MC9S12XDP512, на которое ориентирован SC13213)
Поскольку SC13213 — это кастомная версия, его точные характеристики могут незначительно варьироваться в зависимости от заказа. Однако они базируются на стандартных моделях семейства.
| Параметр | Характеристика |
| :--- | :--- |
| Архитектура | 16-битная |
| Ядро ЦПУ | Freescale S12X |
| Тактовая частота (ЦПУ) | До 50 МГц (с внутренней PLL) |
| Сопроцессор (XGATE) | RISC-ядро, работающее на частоте до 100 МГц, разгружает ЦПУ |
| Объем Flash-памяти | 132 КБ (что и отражено в номере "132") — типично для этой модификации |
| Объем RAM | Около 8 КБ |
| Объем EEPROM (эмуляция) | Около 4 КБ (обычно эмулируется во Flash) |
| Периферия | • CAN (Controller Area Network): 2-3 модуля MSCAN
• LIN (Local Interconnect Network): 1-2 модуля
• SCI (UART): 2-3 модуля
• SPI: 1 модуль
• I²C: 1 модуль
• Таймеры: 16-битный основной таймер (ECT), PWM-модуль
• АЦП (ADC): 16-канальный, 10-битный
• Сторожевой таймер (Watchdog) |
| Количество выводов | Чаще всего 80-112 выводов (зависит от корпуса, например, LQFP) |
| Напряжение питания | 2.35 В — 5.5 В (обычно 5В или 3.3В) |
| Температурный диапазон | Автомобильный (-40°C до +85°C, +105°C или +125°C) |
Парт-номера и совместимые модели
Поскольку SC13213 является масочной версией, прямых аналогов "на полке" с таким же номером не существует. Вместо него используются стандартные программируемые микроконтроллеры из того же семейства.
Базовые парт-номера (стандартные программируемые версии):
Эти микроконтроллеры являются ближайшими аналогами, которые можно свободно купить и запрограммировать самостоятельно. Они имеют схожую или идентичную периферию и архитектуру.
- MC9S12XDP512CAG — Это самый прямой и распространенный аналог. Имеет 512 КБ Flash, 32 КБ RAM и 4 КБ EEPROM. При работе с SC13213 (у которого 132 КБ Flash) разработчик обычно использует эту более вместительную модель для разработки и отладки, а затем заказывает масочную версию SC13213 для серийного производства.
- MC9S12XDT512CAG — Аналогичен модели выше, может иметь незначительные отличия в наборе периферии.
- MC9S12XEP100 — Микроконтроллер нового поколения с улучшенной защитой от ESD и большей стойкостью к EMI, также обладает большим объемом памяти.
Совместимые модели (для замены или новой разработки):
При поиске замены или начале новой разработки следует рассматривать все семейство S12X, а также более современные семейства от NXP.
-
В пределах семейства S12X:
- MC9S12XE系列 (с большим объемом памяти)
- MC9S12XD系列 (аналогично DP512)
- MC9S12XA系列 (более бюджетные версии с меньшим объемом памяти и периферии)
-
Современные аналоги от NXP (рекомендуется для новых проектов):
- S12ZVC — Более новое, дешевое и эффективное 16-битное семейство, часто позиционируется как замена S12X.
- MPC56xx / SPC56xx — 32-битные микроконтроллеры на архитектуре Power Architecture, которые пришли на смену 16-битным S12X в сложных автомобильных системах.
- S32K1xx — Современное 32-битное семейство ARM Cortex-M от NXP, предназначенное для автомобильной промышленности. Является основной рекомендуемой платформой для новых разработок.
Итог
Freescale SC13213 — это надежный 16-битный автомобильный микроконтроллер, представляющий собой масочную версию популярного чипа MC9S12XDP512. Для разработки и создания прототипов с его использованием применяется модель MC9S12XDP512. При поиске аналога для замены или запуска нового проекта следует рассматривать более современные семейства, такие как S12ZVC или S32K.