Freescale 64-QFP

Отличный запрос. Вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для корпуса Freescale 64-QFP.

Общее описание корпуса 64-QFP

QFP (Quad Flat Package) — это корпус для поверхностного монтажа (SMD) с четырьмя рядами выводов, расположенных по всем сторонам. Ключевая особенность — «крылья» (gull-wing) выводов, которые облегчают пайку и визуальный контроль.

64-QFP от Freescale (ныне NXP Semiconductors) — это стандартный корпус, широко использовавшийся для микроконтроллеров, цифровых сигнальных процессоров (DSP), микросхем ввода-вывода и других сложных логических устройств. Freescale была одним из лидеров в производстве микроконтроллеров, и этот корпус стал для них классическим.

Технические характеристики корпуса (Типовые)

• Тип корпуса: QFP (Quad Flat Package).
• Количество выводов: 64.
• Материал корпуса: Пластик (как правило, термостойкий).
• Тип выводов: Gull-wing ("крыло чайки") для поверхностного монтажа.
• Шаг выводов: Стандартный шаг — 0.5 мм (наиболее распространен для 64-выводных QFP). Также мог встречаться шаг 0.4 мм в более новых сериях.
• Размеры корпуса (типовые):
  • Размер тела (body size): 10 мм x 10 мм или 12 мм x 12 мм (зависит от серии).
  • Общие габариты с выводами: ~ 14 мм x 14 мм.
• Маркировка: На верхней стороне корпуса наносится логотип Freescale, парт-номер, код даты производства и лот-номер.
• Особенности: Часто имеется теплораспределительная площадка (thermal pad) на нижней стороне для улучшенного отвода тепла к печатной плате. Может присутствовать индексная метка (ключ) в виде точки или выемки на углу корпуса для правильной ориентации.

Популярные парт-номера (Part Numbers) микросхем в корпусе 64-QFP от Freescale

Микросхемы в этом корпусе охватывают множество семейств. Вот некоторые из самых известных:

1. 8/16-битные микроконтроллеры (MCU)

• MC68HC11 Family: MC68HC11A0FN, MC68HC11A1FN, MC68HC711E9CFN (с EPROM).
• MC68HC12 Family: MC68HC912B32CFN, MC68HC912DG128CFN.
• MC68HC16 Family: MC68HC16Z1CFN.
• HCS08 Family (более современные): MC9S08AW60CFUE, MC9S08DZ60CLH (часто уже в LQFP, но были и в QFP).

2. 32-битные микроконтроллеры (на базе архитектуры ColdFire)

• MCF520x Family: MCF5206CVM166 (часто в 64-QFP).
• MCF51QE Family: MCF51QE128CLH (также часто в LQFP).

3. Цифровые сигнальные процессоры (DSP)

• DSP563xx Family: DSP56303FC100, DSP56311FC150.
• MC56F80xx Family (гибридные контроллеры DSC): MC56F8013VFAE, MC56F8037VFAE.

4. Другие устройства

• Драйверы интерфейсов: MC68302 — интегрированный многостандартный процессор коммуникаций.
• Специализированные ИС: Различные ASIC и контроллеры ввода-вывода.

Важно: Полный парт-номер часто содержит суффиксы, указывающие на корпус, температурный диапазон и скорость. Например, FN, CFN, VFAE часто обозначают именно корпус 64-QFP.

Совместимые модели и аналоги

Понятие "совместимость" здесь можно рассматривать на нескольких уровнях:

1. Совместимость по корпусу (Mechanical & Footprint Compatible)

Любая микросхема в корпусе 64-QFP с шагом 0.5 мм будет иметь идентичные или очень близкие посадочные размеры. Это позволяет, теоретически, заменить одну микросхему на другую на плате, но только если они функционально и электрически совместимы.

2. Функционально-электрическая совместимость и аналоги от других производителей

Для многих микроконтроллеров Freescale прямые "кап-в-кап" аналоги от других вендоров встречаются редко из-за уникальных архитектур (например, HCS08, ColdFire). Однако существуют альтернативы по функционалу:

• Для 8-битных MCU (HC11, HCS08):

  • Microchip (Atmel): микроконтроллеры AVR (ATmega64, ATmega128 в корпусе 64-TQFP) или классические AT89C51RD2.
  • STMicroelectronics: микроконтроллеры STM8S в корпусах LQFP-64.
  • Infineon: 8-битные XC800.
  • NXP: собственные LPC-серии (ARM Cortex-M) в 64-выводных корпусах — это эволюционное развитие линейки.

• Для 32-битных MCU (ColdFire):

  • STMicroelectronics: серии STM32F1/F4 (ARM Cortex-M) в LQFP-64.
  • Texas Instruments: микроконтроллеры Tiva C (ARM Cortex-M4) в LQFP-64.
  • Microchip: микроконтроллеры SAM D/E (ARM Cortex-M) в TQFP-64.
  • NXP: микроконтроллеры LPC1700/1800, Kinetis (ARM Cortex-M) в LQFP-64 — это прямое развитие и замена от того же производителя (NXP поглотила Freescale).

3. Прямые аналоги и вторые источники (Second Source)

Некоторые линейки, особенно более старые (например, MC68HC11), могли иметь вторые источники от компаний Motorola (изначальный производитель, от которого отделилась Freescale), JRC или Cypress. Однако сейчас большинство этих линий сняты с производства.

Ключевые выводы и рекомендации

1. Freescale 64-QFP — это в первую очередь корпус. Основная информация для поиска замены или аналога — это парт-номер конкретной микросхемы (например, MC68HC11A0FN).
2. Совместимость по выводам (pin-to-pin) — большая редкость. Даже в рамках одного производителя (Freescale/NXP) новые микроконтроллеры редко бывают полными аналогами старых.
3. При поиске замены необходимо:
   • Сверяться с даташитами оригинальной и новой микросхемы.
   • Проверять распиновку (pinout), напряжения питания, тактовые частоты и набор периферии.
   • Учитывать необходимость адаптации прошивки, так как ядра процессоров (HC11, ColdFire vs ARM Cortex-M) совершенно разные.
4. Современные аналоги: Для новых разработок вместо поиска аналогов старых чипов Freescale в 64-QFP рекомендуется рассматривать современные 32-битные микроконтроллеры на ядре ARM Cortex-M от NXP (Kinetis, LPC), STMicroelectronics (STM32), Microchip (SAM) и других производителей, доступные в корпусе LQFP-64 (Low-profile QFP, шаг также 0.5 мм, корпус тоньше). Они предлагают лучшую производительность, энергоэффективность и доступность.