Freescale 80-LQFP

Отличный выбор! Freescale 80-LQFP — это не конкретная микросхема, а тип корпуса (форм-фактор), в который Freescale (ныне NXP Semiconductors) упаковывала множество своих микроконтроллеров и микропроцессоров.

Вот подробное описание, технические характеристики корпуса и список популярных моделей микросхем, выпускавшихся в нём.

1. Описание корпуса 80-LQFP

• Полное название: 80-контактный корпус типа Low-profile Quad Flat Package.
• Суть: LQFP — это компактный, поверхностно-монтируемый (SMD) корпус с планарными выводами, расположенными по всем четырём сторонам. Ключевая особенность — малая высота ("Low-profile"), что важно для современных тонких электронных устройств.
• Внешний вид: Квадратный пластиковый корпус с "крыльями" выводов, загнутыми вниз. Имеет маркировку сверху (название модели, логотип, дата производства) и ключ-метку для правильной ориентации (обычно точка или выемка у первого вывода).
• Основное применение: Микроконтроллеры, микропроцессоры, цифровые сигнальные процессоры (DSP) и другие сложные ИС, требующие большого количества линий ввода-вывода при ограниченных габаритах.

2. Технические характеристики корпуса 80-LQFP (типовые)

Эти параметры могут незначительно варьироваться в зависимости от конкретной серии чипа.

• Количество выводов: 80.
• Шаг выводов: Стандартный — 0.5 мм. Это самый распространённый вариант для 80-LQFP от Freescale/NXP.
• Размеры корпуса (примерные):
  • Размер тела корпуса: 12 мм x 12 мм.
  • Общий размер с выводами: ~14 мм x 14 мм.
  • Высота (толщина): Около 1.4 мм (макс. 1.6 мм).
• Материал: Пластик на основе эпоксидной смолы.
• Температурный диапазон: Как правило, коммерческий (0°C до +70°C) или промышленный (-40°C до +85°C / +105°C) в зависимости от модели чипа.
• Особенности корпуса: Часто имеет открытую тепловую площадку (exposed thermal pad) на нижней стороне для улучшенного отвода тепла на печатную плату.

3. Популярные семейства и парт-номера микросхем Freescale/NXP в корпусе 80-LQFP

Вот основные линейки, которые часто встречались в этом корпусе. Важно: Для каждого семейства существует множество модификаций с разным объёмом памяти и набором периферии. Полный номер модели включает суффикс, указывающий на корпус (например, ...xxxAxxx).

Основные семейства 8/16-битных микроконтроллеров:

1. HCS12 / S12:

   • MC9S12E64 (и другие из серии E, например, E128) — классические 16-битные контроллеры для автомобиля и промышленности.
   • MC9S12G (например, MC9S12G128, MC9S12G96) — более поздние и популярные модели с богатой периферией.
   • MC9S12HY — модели, ориентированные на автомобильные приложения.

2. HCS08 / S08:

   • MC9S08GB60 / GB32 — 8-битные контроллеры с USB Full-Speed интерфейсом.
   • MC9S08SH8 / SH4 — ультра-низковольтные и экономичные 8-битные МК.
   • MC9S08QD4 / QD2 — очень простые и дешёвые 8-битные МК (также были в меньших корпусах).

3. DSC (Digital Signal Controllers) - гибриды МК и DSP:

   • MC56F80xx (например, MC56F8006, MC56F8013, MC56F8023) — 16-битные цифровые сигнальные контроллеры для задач управления двигателями, цифрового питания и т.д.

Основные семейства 32-битных микроконтроллеров (ARM Cortex):

С переходом на 32-битные ядра, NXP продолжила использовать корпус 80-LQFP для многих популярных серий.

1. Kinetis L-Series (Cortex-M0+):

   • MKL25Z128VLK4 — представитель серии KL2x, низкое энергопотребление.
   • MKL16Z64VLK4 — популярная модель для встраиваемых приложений.

2. Kinetis K-Series (Cortex-M4):

   • MK20DX128VLK5 — известен тем, что используется на платах Teensy 3.1/3.2 от PJRC.
   • MK22FN512VLK12 — модель с большим объёмом памяти.

3. i.MX RT (Crossover Processors - Cortex-M7):

   • MIMXRT1021DAG5A — высокопроизводительный микроконтроллер (процессор) серии i.MX RT1020 в корпусе 80-LQFP.

4. Совместимые и аналогичные модели

Понятие "совместимость" здесь имеет два аспекта:

А. Совместимость по корпусу и выводам (Pin-to-Pin):

Некоторые микросхемы в рамках одного или даже разных семейств спроектированы с полной совместимостью по выводам. Это позволяет менять модель на более производительную или с большей памятью без переразводки платы.

• Пример: MC9S12G128 и MC9S12G96 часто являются pin-to-pin совместимыми.
• Пример в мире ARM: Многие микроконтроллеры в линейках Kinetis L и Kinetis K в одном корпусе имеют одинаковую или очень похожую распиновку.

Б. Совместимые/конкурирующие корпуса от других производителей:

Корпус 80-LQFP с шагом 0.5 мм является отраслевым стандартом (JEDEC). Множество производителей выпускают свои микроконтроллеры в абсолютно идентичном по геометрии корпусе:

• STMicroelectronics: Микроконтроллеры STM32 (серии F0, F1, F3, G0, L0 и др.) в корпусе LQFP80.
• Texas Instruments: Микроконтроллеры серий MSP430 (например, MSP430F66xx) и ARM-Cortex в LQFP-80.
• Microchip (Atmel): AVR UC3, SAM (ARM Cortex) микроконтроллеры.
• Infineon: Микроконтроллеры серий XMC, Aurix.
• Renesas: Микроконтроллеры семейств RX, RL78, RA (ARM).

Важное замечание: Несмотря на механическую совместимость (одинаковые размеры и шаг выводов), микросхемы разных производителей и семейств не являются программно и электрически совместимыми! Для замены требуется полное изменение схемотехники, разводки печатной платы (не всегда, но часто) и прошивки.

Заключение

Freescale/NXP 80-LQFP — это стандартный и широко распространённый корпус для микроконтроллеров средней и высокой степени интеграции. Чтобы точно идентифицировать конкретную микросхему, необходимо считать маркировку с её корпуса и найти DataSheet по полному парт-номеру (например, MC9S12G128MLK или MKL25Z128VLK4), где будут указаны все её уникальные характеристики: архитектура ядра, объёмы Flash/RAM, набор периферии, таймеры, интерфейсы связи и подробная распиновка.