Freescale LQFP-44

Отличный выбор! LQFP-44 (Low-profile Quad Flat Package, 44 вывода) — это очень популярный корпус для микроконтроллеров, особенно в линейке Freescale (ныне NXP Semiconductors). Вот подробное описание и технические характеристики.

Общее описание корпуса LQFP-44

LQFP-44 — это компактный, поверхностно-монтируемый (SMD) корпус для интегральных схем с малым шагом выводов.

• Назначение: Предназначен для микроконтроллеров, микропроцессоров, цифровых сигнальных процессоров (DSP) и других сложных ИС со средним и высоким количеством линий ввода-вывода.
• Конструкция: Пластиковый корпус с "крылышками" (выводами), загнутыми в форме буквы "Г" для пайки на поверхность платы. Низкий профиль делает его идеальным для компактных устройств.
• Преимущества: Хорошее соотношение количества выводов к занимаемой площади на плате, хорошие тепловые и электрические характеристики, совместимость с автоматизированной сборкой.

Технические характеристики корпуса (Типовые)

• Количество выводов: 44
• Шаг выводов: 0.8 мм (самый распространенный для этого типа). Встречаются также версии с шагом 0.5 мм (более компактные).
• Размеры корпуса (типовые, 0.8 мм шаг):
  • Размер тела (B): 10 x 10 мм
  • Размер с учетом выводов (D/E): ~12 x 12 мм
  • Высота (A): 1.4 мм (макс., низкопрофильный)
• Материал: Пластик (обычно термостойкий).
• Температурный диапазон: Как правило, коммерческий (0°C до +70°C) или промышленный (-40°C до +85°C / +105°C).
• Монтаж: Поверхностный (SMT), пайка оплавлением или паяльной пастой.

Популярные парт-номера (Part Numbers) микроконтроллеров Freescale/NXP в LQFP-44

Freescale (NXP) выпускала в этом корпусе сотни моделей. Вот наиболее известные семейства и конкретные примеры:

1. 8-битные микроконтроллеры (на ядре HCS08)

• MC9S08AW60ACFUE – 60 КБ Flash, 4 КБ RAM, богатая периферия (ADC, Timers, SCI, SPI, I2C).
• MC9S08SH8CTJ – 8 КБ Flash, 512 Б RAM, компактный и экономичный контроллер.
• MC9S08PA16AVTJ – 16 КБ Flash, 1 КБ RAM, с USB-интерфейсом.
• MC68HC908GP32CFU – Классический контроллер из более старой линейки HC08.

2. 16-битные микроконтроллеры (на ядре S12 / S12X)

• MC9S12XE100FAG – 100 КБ Flash, 8 КБ RAM, с контроллером локальной сети (CAN).
• MC9S12G128AMLF – 128 КБ Flash, 8 КБ RAM, популярен в автомобильной и промышленной электронике.
• MC9S12C32CFU – 32 КБ Flash, 2 КБ RAM.

3. 32-битные микроконтроллеры (на ядрах ARM Cortex-M)

• MK10DN32ZVFM5 – Серия Kinetis K10 на Cortex-M4, 32 КБ Flash, с FPU и богатой периферией.
• MKE02Z64VFM4 – Серия Kinetic E (ранее ColdFire V1), 64 КБ Flash, для промышленных применений.
• Многие модели из серий Kinetis L, K, E также выпускались в LQFP-44.

4. Микроконтроллеры на ядре ColdFire (V1)

• MCF51QE128CLK – 128 КБ Flash, популярная серия для встраиваемых применений.

Важно: Полный парт-номер включает суффикс, указывающий на корпус, температурный диапазон и вариант поставки (например, CFU, ACFUE, VLH). Буква U или F в суффиксе часто указывает на корпус LQFP-44.

Совместимые модели и аналоги (Pin-to-Pin)

Совместимость может быть на нескольких уровнях:

1. Прямая аппаратная и программная совместимость (в рамках одного семейства)

Модели в одном семействе часто имеют одинаковое расположение выводов и совместимые регистры периферии. Пример:

• MC9S08AW32ACFUE (32 КБ Flash) → совместим с MC9S08AW60ACFUE (60 КБ Flash). Можно заменить на модель с большим объемом памяти без переделки платы.

2. Аппаратная совместимость (совпадает распиновка, но требуется адаптация ПО)

• MC9S08SH8CTJ и MC9S08SH4CTJ – отличаются объемом памяти.
• Разные семейства, но в одном корпусе и с похожей периферией (например, некоторые 8-битные и 16-битные модели могут иметь схожую распиновку для основных функций (питание, сброс, OSC), но разную для периферии). Требуется тщательная проверка даташитов!

3. Функциональные аналоги от других производителей (Требуется проверка распиновки и ПО!)

Другие производители также выпускают МК в LQFP-44. Прямой замены Freescale обычно нет из-за уникальной архитектуры и периферии, но можно найти аналогичные по функциям:

• STMicroelectronics (STM32): Многие модели серий STM32F0, STM32F1, STM32F3 (на ARM Cortex-M) в корпусе LQFP-44 (например, STM32F103CBT6).
• Microchip (Atmel):
  • ATmega16/32/64/128 в корпусе TQFP-44 (аналог LQFP) – классические 8-битные AVR.
  • ATSAM3X8E (на Cortex-M3) в LQFP-44.
• Texas Instruments:
  • Микроконтроллеры на ядре MSP430 (например, MSP430F449).
  • Микроконтроллеры серии Tiva C (на Cortex-M4).
• Infineon: Микроконтроллеры серии XMC1000 (на Cortex-M0).

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

1. Сверить распиновку (pinout).
2. Убедиться в совместимости напряжений питания и тактирования.
3. Полностью переписать программное обеспечение под новую архитектуру и периферию.
4. Проверить размещение выводов отладки (например, SWD/JTAG).

Рекомендации по поиску

1. Используйте официальные ресурсы NXP: Для поиска аналогов и проверки наличия используйте сайт nxp.com и их инструмент "Parametric Search".
2. Даташиты — ваш лучший друг: Всегда скачивайте официальные технические описания (datasheet) и руководства по распиновке (pinout).
3. Поиск по параметрам: На сайтах дистрибьюторов (например, LCSC, Mouser, Digi-Key) можно фильтровать МК по корпусу (LQFP-44), объему памяти, периферии и т.д.

Этот корпус остается одним из самых востребованных для встраиваемых систем средней сложности благодаря удачному балансу компактности, количества выводов и удобству монтажа.