Freescale DEMO9S12XDT512

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики, парт-номера и информация о совместимости для платы Freescale (ныне NXP) DEMO9S12XDT512.

Общее Описание

DEMO9S12XDT512 — это оценочная (демонстрационная) плата, созданная компанией Freescale Semiconductor (поглощена NXP в 2015 году) для разработки и отладки на базе 16-битного микроконтроллера MC9S12XDT512. Это одна из самых популярных и функционально насыщенных плат в линейке HCS12(X).

Плата предназначена для инженеров-разработчиков, позволяя быстро начать работу с микроконтроллером, оценить его периферию, создавать прототипы устройств и отлаживать программное обеспечение. Она оснащена богатым набором интерфейсов и индикаторов, что делает её отличным учебным и промышленным инструментом.

Технические Характеристики

1. Основной микроконтроллер:

• Модель: MC9S12XDT512 (часто называют просто S12X).
• Архитектура: 16-битная, с 16-битным ALU и 32-битным аккумулятором.
• Тактовая частота: До 50 МГц (на плате часто работает от 8 МГц внешнего кварца с использованием ФАПЧ).
• Объем памяти:
  • Флэш-память (EEPROM): 512 КБ.
  • ОЗУ (RAM): 32 КБ.
  • EEPROM: 4 КБ (независимая от флэш-памяти).
• Периферия (ключевые модули на борту МК):
  • Модуль защищенного последовательного интерфейса (SPI): 2 шт.
  • Последовательный интерфейс (SCI/UART): 3 шт. (2x SCI, 1x LIN).
  • Контроллер области сети (CAN): 5 модулей ( MSCAN).
  • 8-канальный 16-битный таймер (TIM): 1 шт. (с поддержкой ввода/вывода, захвата/сравнения, ШИМ).
  • 16-канальный 10-битный АЦП: с возможностью сканирования последовательностей.
  • 8-канальный ШИМ (PWM): 8-битный или 16-битный.
  • Модуль ввода/вывода общего назначения (I/O): Порты A, B, E, T, AD, S, P, M, H, J, K с поддержкой прерываний.
  • Модуль тактовой генерации (PLL).

2. Особенности оценочной платы (демоборда):

• Источник питания: Внешний адаптер 9В или через USB-порт (ограниченный ток).
• Отладчик/Программатор: Встроенный чип OSBDM (Open Source BDM) или его аналог, позволяющий прошивать и отлаживать МК через интерфейс Background Debug Mode (BDM) без необходимости во внешнем программаторе.
• Интерфейсы связи:
  • USB-порт типа B (для связи с ПК и отладки).
  • Разъемы для CAN-шины (2 отдельных канала).
  • Разъемы для последовательных портов (RS-232) через DB9.
  • Разъем для LIN-шины.
• Органы управления и индикация:
  • Тактовая кнопка RESET.
  • 4 тактовые кнопки для пользователя.
  • 8 светодиодов (LED) для индикации.
  • Потенциометр, подключенный к входу АЦП.
  • Зуммер (пищалка), управляемый через ШИМ.
• Расширение:
  • Стандартные разъемы для вывода всех сигналов МК в двухрядном исполнении (обычно с шагом 2.54 мм), что позволяет подключать платы расширения или макетировать на breadboard.
• Дисплей: На некоторых модификациях платы может устанавливаться ЖК-дисплей 2x16 символов.

Парт-номера (Part Numbers)

Основной парт-номер для этой оценочной платы:

• DEMO9S12XDT512 — это полное и основное обозначение.

Также могут встречаться уточняющие обозначения в зависимости от комплектации:

• DEMO9S12XDT512BE — возможно, указание на конкретную ревизию или вариант исполнения.

Важно: Парт-номер платы следует отличать от парт-номера микроконтроллера, который на ней установлен:

• MC9S12XDT512CAG или MC9S12XDT512CAL (разные типы корпусов, например, 112-QFP).

Совместимые и Аналогичные Модели

Плата и микроконтроллер являются частью большого семейства. Совместимость можно рассматривать на нескольких уровнях:

1. Совместимые микроконтроллеры в том же корпусе (Drop-in Replacement): На разъем платы можно установить другие МК семейства MC9S12X в таком же корпусе (112-pin QFP), если они имеют совместимую распиновку. Это позволяет масштабировать проект. К ним относятся:

• MC9S12XDG128 / MC9S12XDG256 (меньший объем памяти: 128КБ/256КБ флэш).
• MC9S12XEP100 (флагманская модель с 100 МГц, 1 МБ флэш, контроллером Ethernet и крипто-ускорителем). Требует проверки питания и тактирования.
• MC9S12XEQ512 / MC9S12XET512 (другие модификации с 512 КБ флэш).

2. Аналогичные оценочные платы (Evaluation Boards) для других МК семейства S12(X): Эти платы имеют схожую концепцию, но для разных процессоров:

• DEMO9S12XEP100 — для топовой модели XEP100.
• DEMO9S12XEQ512 — для модели XEQ512.
• DEMO9S12C128 / DEMO9S12C32 — для более простых и классических моделей семейства MC9S12C (без "X" ядра).
• TWR-S12G128 — плата от NXP формата Tower System для семейства S12G.

3. Совместимые инструменты разработки:

• Среда разработки (IDE): CodeWarrior for MCU (HCS12(X) Edition) — классическая среда от Freescale/NXP. Также можно использовать NXP S32 Design Studio (более современная, на базе Eclipse) с поддержкой S12Z, но для S12X требуется установка специального пакета.
• Отладчики: Любой совместимый с BDM-интерфейсом отладчик (P&E Multilink, USB TBDML, оригинальный Cyclone Pro) может заменить встроенный OSBDM.

4. Совместимые программные библиотеки и ОС:

• Драйверы и библиотеки от Freescale/NXP для S12X.
• Операционные системы реального времени (RTOS), портированные на архитектуру HCS12, например, FreeRTOS, µC/OS-II.

Заключение

Плата DEMO9S12XDT512 представляет собой полнофункциональную платформу для освоения и разработки на 16-битных микроконтроллерах Freescale/NXP S12X. Её ключевые преимущества — богатая периферия МК (особенно 5 модулей CAN), наличие встроенного отладчика и удобство для прототипирования. Она до сих пор активно используется в учебных заведениях и в промышленности, особенно в автомобильной электронике и системах управления, где востребованы CAN-сети.