Freescale 52-LQFP

Отличный выбор! Микроконтроллеры Freescale (ныне NXP) в корпусе 52-LQFP — это обширное семейство популярных 8-битных и 32-битных MCU. Вот подробное описание, технические характеристики и список парт-номеров.

Общее описание

Корпус 52-LQFP (Low-Profile Quad Flat Package) имеет размеры 10x10 мм или 14x14 мм (в зависимости от серии), толщину ~1.4 мм и 52 вывода по периметру с шагом 0.8 мм. Это компактный, но удобный для пайки и прототипирования корпус, обеспечивающий хороший баланс между количеством функций и размером устройства.

Микроконтроллеры Freescale/NXP в этом корпусе охватывают широкий спектр применений: от простой бытовой автоматики и автомобильных систем (кузовная электроника, управление двигателями) до сложных промышленных контроллеров и IoT-устройств.

Основные технические характеристики (зависят от серии)

Характеристики сильно варьируются. Ниже — ключевые параметры для самых распространенных семейств в 52-LQFP.

1. 8-битные семейства (на ядре HCS08 / S08)

• Архитектура: 8-битная, ядро CISC Freescale S08.
• Тактовая частота: До 40 МГц.
• Флэш-память: От 8 КБ до 128 КБ.
• ОЗУ (RAM): От 512 байт до 8 КБ.
• Периферия:
  • Таймеры (PWM, Input Capture, Output Compare).
  • АЦП: 10-битный или 12-битный, 8-24 канала.
  • Коммуникационные интерфейсы: UART (SCI), SPI, I²C (IIC).
  • Встроенный контроллер ЖК-дисплея (в некоторых моделях).
  • Сторожевой таймер (COP), часы реального времени (RTC).
• Напряжение питания: Обычно 2.7В - 5.5В (широкий диапазон).
• Температурный диапазон: Consumer (0°C..+70°C), Industrial (-40°C..+85°C), Automotive (-40°C..+125°C).

2. 32-битные семейства (на ядре ARM Cortex-M)

• Архитектура: 32-битная, ядро ARM Cortex-M0+, M4.
• Тактовая частота: До 150 МГц и выше (Cortex-M4).
• Флэш-память: От 32 КБ до 512 КБ.
• ОЗУ (RAM): От 4 КБ до 128 КБ.
• Периферия (гораздо богаче):
  • Расширенные таймеры (eFlexPWM, Quad Timer).
  • Высокоскоростные АЦП (12-битный, 16-битный).
  • ЦАП (DAC).
  • Коммуникационные интерфейсы: множественные UART (LPUART), SPI, I²C, CAN, USB (FS/HS), Ethernet (в старших моделях).
  • Криптографический ускоритель (в серии K).
  • Аппаратные ускорители с плавающей точкой (FPU).
• Напряжение питания: Обычно 1.71В - 3.6В.
• Температурный диапазон: Industrial (-40°C..+105°C), Automotive (-40°C..+125°C).

Парт-номера и совместимые модели (список наиболее популярных)

Важно: Полный парт-номер включает суффикс, обозначающий корпус и температурный диапазон. Для 52-LQFP это обычно 52LQFP или **LH** (например, ...CAG = 52-LQFP, Industrial temp.).

8-битные MCU:

• MC9S08PA16AVLH / MC9S08PA32AVLH / MC9S08PA60AVLH — Семейство S08PA. Флагманское 8-битное семейство с высокой производительностью (50 МГц), большим объемом памяти (до 60КБ Flash).
• MC9S08AC16CFJE / MC9S08AC32CFJE / MC9S08AC60CFJE — Семейство S08AC. Классическое семейство с контроллером ЖК-дисплея.
• MC9S08AW16ACLH / MC9S08AW32ACLH / MC9S08AW60ACLH — Семейство S08AW. Оптимизировано для автомобильных применений (широкий температурный диапазон).
• MC9S08SH4CTJ / MC9S08SH8CTJ — Семейство S08SH. Сверхэкономичные MCU с малой площадью (маленький Flash/RAM).
• MC68HC908GP32CFU — Легендарное старое семейство HC908. Встречается в старых разработках.

32-битные MCU (ARM Cortex):

• Серия Kinetis L (Cortex-M0+):
  • MKL16Z64VLH4 / MKL16Z128VLH4 — Низкое энергопотребление, до 48 МГц, 64/128 КБ Flash.
  • MKL25Z64VLH4 / MKL25Z128VLH4 — Аналогично, с поддержкой USB.
• Серия Kinetis E (Cortex-M0+):
  • MKE02Z64VQH4 / MKE02Z64VLH4 — Промышленные, устойчивые к помехам, 5В питание. Прямая замена для многих 8-битных MCU.
• Серия Kinetis K (Cortex-M4):
  • MK20DX64VLH5 / MK20DX128VLH5 / MK20DX256VLH5 — Высокая производительность (до 100 МГц), богатая периферия.
  • MK22FN128VLH5 / MK22FN256VLH5 — С поддержкой USB и криптографии.
• Серия S32K (Cortex-M4F, Автомобильные):
  • S32K116LAL0VLLT / S32K118LAL0VLLT — Современные автомобильные MCU с поддержкой CAN-FD, ASIL-B.
  • S32K142HLH0VLLT — Более производительные, с аппаратной безопасностью (HSM).

Совместимые модели и аналоги:

• Внутри бренда NXP: Модели в корпусе 48-LQFP или 64-LQFP часто имеют схожую периферию и распиновку (pin-to-pin compatible), но разное количество выводов. Например, MK20DX128VFM5 (48-LQFP) может быть совместим по выводам с 52-выводной версией.
• Аналоги от других производителей: Прямых аналогов "один в один" нет из-за уникальных ядер и периферии. Однако по функциональности и корпусу можно рассматривать:
  • STMicroelectronics: STM8S (8-битные) в LQFP-48/64; STM32F0/F1/F3 (Cortex-M0/M3) в LQFP-48/64.
  • Microchip (Atmel): AVR XMEGA (8-битные) в TQFP-44/64; AVR DA/DB (новые 8-битные с ADC); SAM D/G (Cortex-M0+) в TQFP-48/64.
  • Texas Instruments: MSP430FRxx (16-битные) в LQFP-48/64; Tiva C (ARM Cortex-M4) в LQFP-48/64.
  • Infineon: XMC1000 (ARM Cortex-M0) в LQFP-48/64.

Ключевые рекомендации:

1. Всегда проверяйте даташит (datasheet) и reference manual для конкретного парт-номера.
2. Обращайте внимание на суффикс. VLH vs CLH vs LLH могут означать разные температурные диапазоны и объем памяти.
3. Для новых разработок 8-битные серии S08PA и 32-битные серии Kinetis E, K, а также S32K являются предпочтительными и легкодоступными.
4. Используйте официальные инструменты подбора NXP (например, MCU Selector) для поиска по нужным параметрам.

Это описание охватывает основную информацию. Для конкретного проекта выбор модели зависит от требуемой производительности, периферии, стоимости и наличия на рынке.