Freescale 80QFP

Артикул: 402663

Требуется установка или ремонт?

тел. +7(499)347-04-82

Описание

Описание Freescale 80QFP

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и информация о совместимости для микроконтроллеров Freescale (ныне NXP) в корпусе 80-контактный QFP (Quad Flat Package).

Общее описание

Термин Freescale 80QFP не относится к одной конкретной микросхеме, а описывает тип корпуса для широкого спектра 8-битных, 16-битных и 32-битных микроконтроллеров от Freescale (NXP). Эти микроконтроллеры использовались и продолжают использоваться в огромном количестве встраиваемых систем благодаря удачному балансу производительности, количества периферии и размера.

Основные особенности семейств в этом корпусе:

Корпус: 80-контактный QFP. Размер обычно около 14x14 мм или 12x12 мм, шаг выводов — 0.65 мм или 0.5 мм (TQFP — Thin QFP).
Архитектура: В основном ядра HC08, HCS08, ColdFire V1, а также более старые 68HC11 и CPU12.
Периферия: Богатый набор: множественные таймеры (PWM, Input Capture, Output Compare), последовательные интерфейсы (UART, SPI, I²C), АЦП (8-10 бит), ЦАП, контроллеры ЖК-дисплеев, CAN-модули.
Память: Объем Flash (от 16 КБ до 512 КБ), RAM (от 512 байт до 32 КБ) и EEPROM сильно варьируется в зависимости от модели.
Назначение: Промышленная автоматизация, автомобильная электроника (кузовные модули, управление светом), бытовая техника, медицинские приборы, системы управления.

Технические характеристики (усредненные/типичные)

Характеристики зависят от конкретного семейства и модели. Ниже приведены типичные диапазоны:

Рабочее напряжение: 2.7В — 5.5В (для большинства 8-битных), 3.0В — 3.6В (для ColdFire).
Тактовая частота:
- HCS08: до 40 МГц (20 МГц шина).
- ColdFire V1 (MCF51xx): до 50 МГц ядро.
Память (типичный диапазон):
- Flash: 32 КБ — 128 КБ (макс. до 512 КБ у ColdFire).
- RAM: 2 КБ — 8 КБ.
- EEPROM: До 4 КБ (часто эмулируется во Flash).
Периферия:
- АЦП: 8- или 10-битный, до 16 каналов.
- Таймеры: 2-6-канальные PWM, базовые таймеры.
- Коммуникация: 1-2 x UART (SCI), 1-2 x SPI, 1 x I²C.
- Дополнительно: CAN 2.0, контроллер ЖК, компараторы.
Температурный диапазон: -40°C до +85°C (промышленный), для автомобильных -40°C до +125°C.
Корпус: 80-QFP (14x14) или 80-TQFP (12x12, тоньше).

Парт-номера (примеры популярных серий)

Вот наиболее распространенные семейства и конкретные модели в корпусе 80QFP.

1. 8-битные микроконтроллеры (ядро HCS08)

MC9S08 семейство — самое популярное.
- MC9S08AW60x: 60 КБ Flash, 4 КБ RAM, CAN, RTC. (Очень распространенная модель).
  - MC9S08AW60CFUE (80-QFP)
- MC9S08AC128/AC96: 128/96 КБ Flash, 8 КБ RAM, USB.
  - MC9S08AC128CFUE
- MC9S08DZ128/60: 128/60 КБ Flash, 8 КБ RAM, CAN.
  - MC9S08DZ60CFUE
- MC9S08SH8/4: Маломощные, до 8 КБ Flash.
  - MC9S08SH8CTJ (80-TQFP)

2. 32-битные микроконтроллеры (ядро ColdFire V1)

MCF51 семейство — 32-битная производительность по цене 8-битного.
- MCF51QE128: 128 КБ Flash, 16 КБ RAM, USB, CAN.
  - MCF51QE128CLK (80-QFP)
- MCF51AC256: 256 КБ Flash, 32 КБ RAM, Ethernet, CAN.
  - MCF51AC256CLL (80-QFP)
- MCF51JU128: 128 КБ Flash, USB.
  - MCF51JU128VLK

3. Более старые семейства (могут быть сняты с производства)

HC08: MC68HC908** (например, MC68HC908AZ60A)
HC12: MC9S12** (например, MC9S12C32CFU)

Структура парт-номера: MC 9 S08 AW 60 C F U E

MC — MicroController.
9 — семейство (9 = HCS08/ColdFire).
S08 — ядро (S08, 12, 51 для ColdFire).
AW — подсемейство (AW, AC, DZ, QE и т.д.).
60 — размер Flash-памяти в КБ.
C — температурный диапазон (C = коммерческий 0°+70°, V = промышленный -40°+85°, M = авто -40°+125°).
F — тип корпуса (F = 80-QFP).
U — вариант скорости/частоты.
E — версия/ревизия.

Совместимые модели и замена

Понятие совместимости здесь имеет два аспекта:

1. Совместимость внутри семейства (замена на более мощную/менее мощную)

Часто в рамках одного подсемейства модели отличаются только объемом памяти. Например:

MC9S08AW60 → MC9S08AW32 (меньше памяти, если кода хватает).
MC9S08AW60 → MC9S08AW48 или MC9S08AW16.
MCF51QE128 → MCF51QE64 или MCF51QE256.

Важно: Необходимо проверять Data Sheet и Reference Manual на полное совпадение выводов (pin-to-pin compatibility). Обычно в документации есть таблицы совместимости.

2. Совместимость/аналоги от других производителей

Прямых аналогов с идентичными регистрами и периферией не существует. Однако можно подобрать функционально похожие МК от других вендоров:

Microchip (Atmel):
- Для 8-битных: серии AVR XMEGA или megaAVR в корпусе 64/100-выводов (требуется переразводка).
- Для 32-битных: микроконтроллеры на ядре ARM Cortex-M (серии SAM D, SAM C, SAMD20/SAMD21). Это наиболее современная и популярная замена.
STMicroelectronics:
- Серия STM8S или STM8L (8-битные).
- Огромный выбор STM32 (Cortex-M0, M0+, M3, M4) — основной конкурент сегодня.
Texas Instruments:
- Линейка MSP430 (16-битные, низкое энергопотребление).
- Tiva C (ARM Cortex-M4).
Infineon:
- Серия XMC1000 (ARM Cortex-M0).

Критически важно: При замене на аналог от другого производителя потребуется:

Полная переразводка печатной платы (распиновка отличается).
Написание/порт firmware с нуля на новом инструментарии (IDE, компилятор, библиотеки).
Выбор модели с аналогичным набором периферии.