Infineon SAB80C517A-N18

Отличный выбор! Infineon SAB80C517A-N18 — это высокопроизводительный 8-битный микроконтроллер, наследник знаменитой архитектуры Siemens 8051, с расширенными возможностями. Вот подробное описание и технические характеристики.

Краткое описание

SAB80C517A — это 8-битный микроконтроллер с ядром, совместимым со стандартным 8051, но значительно превосходящим его по производительности и периферии. Ключевая особенность — встроенный математический сопроцессор и аналоговый компаратор, что делает его идеальным для задач управления, требующих быстрых вычислений (например, в промышленной автоматике, системах управления двигателями, измерительных приборах). Модель N18 указывает на версию в корпусе PLCC-84 и частоту 18 МГц.

Ключевые технические характеристики

1. Ядро и производительность:

• Архитектура: 8-битная, полная совместимость с промышленным стандартом 8051.
• Тактовая частота: До 18 МГц (указано в суффиксе N18). За один машинный цикл выполняется 4 такта (в отличие от 12 у стандартного 8051), что дает эквивалентную производительность 54 МГц классического 8051.
• Математический сопроцессор (Arithmetic Unit): Выполняет 16/32-битные операции (умножение, деление, сдвиг, нормализация) за фиксированные 2 мкс, что в десятки раз ускоряет вычисления с плавающей запятой и сложную арифметику.

2. Память:

• Внутренняя ПЗУ (ROM/EPROM): 32 Кбайт (версия с маской или OTP). Существуют версии без ПЗУ (ROMless).
• Внутреннее ОЗУ (IRAM): 256 байт.
• Внутреннее ОЗУ для данных (XRAM): 2 Кбайт на кристалле (доступно без внешних циклов шины).
• Внешняя адресация: До 64 Кбайт для памяти программ (ROM) и 64 Кбайт для данных (RAM).

3. Периферия и ввод/вывод:

• Порты ввода/вывода: До 56 линий I/O (в зависимости от режима использования шины).
• Таймеры/счетчики: 7 штук:
  • 3 стандартных 16-битных таймера 8051 (Timer 0, 1, 2).
  • 1 дополнительный 16-битный таймер (Timer 3).
  • 2 16-битных таймера для захвата/сравнения (Timer 4, 5).
  • 1 программируемый таймер watchdog.
• Последовательные интерфейсы: 2 асинхронных последовательных порта (UART).
• Аналоговый компаратор: Один компаратор с программируемым эталонным напряжением (DAC).
• Прерывания: 14 источников прерываний с 2 уровнями приоритета.

4. Системные характеристики:

• Напряжение питания: 4.5В - 5.5В.
• Температурный диапазон: Коммерческий (0°C до +70°C) и промышленный (-40°C до +85°C).
• Корпус: PLCC-84 (самый распространенный для этой модели, указан суффиксом в партномере). Также существовал в PQFP-80.

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Основное семейство и прямые аналоги:

• SAB80C517A-N18 – Базовая модель с 32КБ ПЗУ, 18 МГц, PLCC-84.
• SAB80C517A-N – Без указания частоты (обычно 12 или 18 МГц, нужно уточнять).
• SAB80C517-N18 – Предшествующая модель, возможно, с отличиями в объеме памяти или периферии.
• SAB80C517 – Модель с тактовой частотой до 12 МГц.
• SAB80C166 – Более продвинутое 16-битное семейство от Infineon, архитектурно другое, но для сложных задач может рассматриваться как upgrade.

Совместимые модели и альтернативы от других производителей:

• Аналоги по архитектуре и периферии (прямые конкуренты):

  • Dallas Semiconductor (ныне Maxim Integrated) DS80C320/DS87C520 – Высокоскоростные 8051-совместимые МК с 2 UART, но без математического сопроцессора.
  • NXP (Philips) 80C51/52/31/32 и их высокоскоростные версии (например, P89C51RD2) – Стандартные 8051, но без сопроцессора и расширенной таймерной системы.
  • Analog Devices (Dallas) ADuC8xx – Микроконтроллеры 8051 со встроенными высокоточными АЦП, ЦАП, но другой акцент (на аналоговые функции).

• Совместимые по выводам (Pin-to-Pin):

  • Прямых pin-to-pin аналогов с такой же периферией (2 UART, 7 таймеров, сопроцессор) у других крупных производителей практически нет. Это была уникальная особенность Siemens/Infineon.
  • Для замены в существующей плате необходимо тщательно сравнивать распиновку и таблицу регистров периферии. Часто требуется адаптация прошивки.

• Современные альтернативы (для новых разработок):

  • Современные 8-битные МК: Отличной заменой по производительности и периферии могут служить современные 8-битные МК, такие как Microchip AVR XMEGA или некоторые Microchip PIC18 с аппаратным умножением, множеством таймеров и UART.
  • 32-битные ARM Cortex-M0/M3: На сегодняшний день наиболее логичный upgrade. Микроконтроллеры на ядрах ARM Cortex-M0/M3 (например, серии STMicroelectronics STM32F0/F1, NXP LPC800/1100, Infineon XMC1000) предлагают на порядок более высокую производительность, богатую периферию (включая аппаратные математические блоки) по сопоставимой или更低кой цене. Требуют переписывания кода.

Вывод

Infineon SAB80C517A-N18 был в свое время "тяжеловесом" среди 8-битных контроллеров, предназначенным для сложных расчетных задач в реальном времени. Его главные козыри — встроенный математический сопроцессор и аналоговый компаратор.

При поиске замены или аналога для ремонта стоит искать именно эту модель на рынке б/у или новых старых запасов (NOS). Для новых проектов рекомендуется рассматривать современные 8-битные или 32-битные ARM-микроконтроллеры.