Freescale MC56F8367EVME

Отличный выбор! MC56F8347EVME — это оценочная плата (Evaluation Board) от Freescale (ныне NXP Semiconductors) для 16-разрядного цифрового сигнального контроллера (DSC) серии MC56F8367. Это мощный инструмент для разработки и прототипирования в области цифровой силовой электроники, управления двигателями, промышленной автоматизации и аудиообработки.

Описание и назначение

Плата MC56F8347EVME является полнофункциональной средой для оценки и отладки контроллера MC56F8367. Она предоставляет разработчику легкий доступ ко всем периферийным функциям микроконтроллера через разъемы и встроенные интерфейсы.

Ключевые особенности платы:

• Готовое решение для запуска: Плата поставляется с предустановленным демонстрационным ПО, что позволяет сразу же оценить возможности DSC.
• Полный доступ к выводам: Все сигнальные выводы MC56F8367 выведены на удобные разъемы, что позволяет подключать пользовательскую периферию или внешние платы расширения.
• Интегрированный отладчик: На плате установлен интерфейс USB On-Chip Debug (USBOSBDM), позволяющий программировать и отлаживать код напрямую через USB-порт без необходимости во внешнем программаторе.
• Богатая периферия на борту: Для удобства оценки на самой плате размещены различные компоненты: АЦП-потенциометры, светодиоды, кнопки, разъемы для COM-порта, CAN, SPI и т.д.
• Источники питания: Плата может питаться как от внешнего источника, так и непосредственно от USB-порта.

Основные области применения разработки на этой плате:

• Цифровое управление импульсными источниками питания (SMPS)
• Управление бесколлекторными (BLDC), шаговыми и асинхронными двигателями
• Программируемые логические контроллеры (ПЛК)
• Обработка аудиосигналов
• Сетевые и коммуникационные системы

Технические характеристики

Характеристики в основном определяются целевым микроконтроллером MC56F8367.

1. Ядро и производительность:

• Архитектура: 16-разрядный цифровой сигнальный контроллер (DSC) Freescale 56800E core.
• Тактовая частота: До 60 МГц (33.3 нс время цикла команды).
• Производительность: До 60 MIPS (Million Instructions Per Second).
• Память:
  • Flash-память программы: 128 КБ (с возможностью ускоренного чтения).
  • ОЗУ (RAM): 8 КБ (4K Data + 4K Program).
  • Загрузочное ПЗУ (Boot ROM): 4 КБ с драйверами для последовательной загрузки.

2. Периферийные модули (ключевые):

• АЦП (ADC): Два 12-битных АЦП с временем преобразования 250 нс (3.75 Мвыб/с), до 16 каналов в сумме.
• ЦАП (DAC): Два 12-битных ЦАП.
• Таймеры:
  • PWM модули: 8 каналов ШИМ высокого разрешения (до 1.95 нс) с продвинутыми функциями защиты (deadtime insertion, fault protection) — критически важны для силовой электроники.
  • Таймеры общего назначения: 4 x 16-битных таймера (с возможностью объединения в 2 x 32-битных).
  • Модуль периодического прерывания (PIT).
• Коммуникационные интерфейсы:
  • CAN 2.0: 1 модуль (MSCAN).
  • UART/SCI: 2 модуля.
  • SPI: 2 модуля.
  • I²C: 1 модуль.
• Цифровые порты ввода/вывода: До 68 GPIO, с поддержкой прерываний от внешних выводов.

3. Характеристики оценочной платы (EVME):

• Отладка: Встроенный интерфейс USBOSBDM.
• Питание: Разъем для внешнего источника 9-15 В DC или питание от USB.
• Ввод/вывод на плате: 4 светодиода, 4 тактовые кнопки, 2 потенциометра для АЦП.
• Разъемы: Все сигналы GPIO выведены на два 64-контактных разъема. Отдельные разъемы для CAN, RS-232, JTAG, сброса.
• Возможности расширения: Совместима с некоторыми другими платами расширения Freescale.

Парт-номера (Part Numbers)

• Основной парт-номер оценочного комплекта: MC56F8347EVME (часто включает в себя саму плату, USB-кабель, документацию на CD).
• Целевой микроконтроллер на плате: MC56F8367VFE (корпус LQFP-144). Это именно та микросхема, которая установлена на EVME.

Совместимые и родственные модели

Данная плата и микроконтроллер являются частью большого семейства 56F8300. Совместимость следует рассматривать в двух аспектах: совместимость по коду и совместимость по выводам (pin-to-pin).

1. Прямые аналоги и совместимые по выводам (Pin-to-Pin Compatible) с MC56F8367: Эти модели имеют одинаковый корпус (LQFP-144) и расположение выводов, что позволяет использовать одну и ту же печатную плату. Отличаются в основном объемом памяти.

• MC56F8365: 64 КБ Flash, 4 КБ RAM.
• MC56F8366: 96 КБ Flash, 8 КБ RAM.
• MC56F8367: 128 КБ Flash, 8 КБ RAM (топовая модель в этой линейке).

2. Совместимые по коду (Software Compatible) из серии 56F8300: Микроконтроллеры из той же серии с аналогичной периферией и ядром, но с другим количеством выводов или объемом памяти. Код легко портируется.

• MC56F8345/46/47/48/49: Семейство в корпусе LQFP-100. Имеют меньшее количество GPIO, но аналогичную периферию (АЦП, ШИМ, CAN). MC56F8347 — аналог 8367 в 100-пиновом корпусе.
• MC56F8322/23/24: Более младшие модели в корпусе LQFP-64 или LQFP-48 с урезанной периферией (например, только один АЦП, нет CAN).

3. Совместимые оценочные платы:

• Для других членов семейства существовали аналогичные EVME-платы (например, MC56F8345EVME, MC56F8346EVME). Они часто имеют схожую или даже идентичную layout платы, с установленным другим чипом.

4. Современные аналоги от NXP (для новых разработок): Семейство 56F800E является устаревшим (но все еще в производстве). Для новых проектов NXP рекомендует обратить внимание на более современные и производительные серии:

• MC56F82xxx / MC56F81xxx (серия 56F8200/8100): Потомки 56F8300 с улучшенным ядром, большей частотой (до 100 МГц), расширенной периферией и лучшими инструментами разработки. Например, MC56F82748. Оценочные платы — TWR-56F8200.
• Серия S32K (ARM Cortex-M): Для общего применения в автомобильной и промышленной сфере. Более современная экосистема на ядре ARM.
• Серия MPC57xx (Power Architecture): Для требовательных задач автомобильной функциональной безопасности (ASIL).

Заключение

MC56F8347EVME — это проверенная и мощная плата для разработки на основе классического DSC Freescale. Ее ключевые преимущества — готовность к работе "из коробки", полный доступ к выводам и мощная периферия для управления силовыми цепями. При выборе для нового проекта стоит также рассмотреть более современные аналоги от NXP, но для поддержки существующих продуктов или изучения архитектуры 56800E эта плата остается отличным инструментом.