Freescale MC68HC908JK3CDW

Отличный выбор! MC68HC908JK3CDW — это классический 8-битный микроконтроллер от Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors), который широко использовался в бюджетных и массовых встраиваемых системах.

Общее описание

MC68HC908JK3 — это недорогой, полнофункциональный 8-битный микроконтроллер семейства HC08, ориентированный на замену простых логических схем, управление двигателями, бытовую электронику, блоки питания и простые системы управления. Модель CDW в обозначении указывает на конкретный вариант корпуса и температурный диапазон.

Ключевые особенности:

• Архитектура: CISC, ядро M68HC08.
• Основная философия: Минимальная внешняя обвязка, низкая стоимость системы за счет встроенных компонентов.
• Цель применения: Простые задачи контроля и управления, замена таймеров, счетчиков и реле.

Детальные технические характеристики

1. Ядро и производительность:

• Архитектура: 8-битная, семейство M68HC08.
• Тактовая частота: До 8 МГц (внутренняя шина 2 МГц при 8 МГц на осцилляторе).
• Команды: Набор инструкций M68HC08, включая инструкции управления битами.

2. Память:

• Флэш-память (EEPROM): 4 КБ — с возможностью внутрисхемного программирования (ICP) и стирания/записи.
• ОЗУ (RAM): 128 байт.
• ПЗУ (ROM): — (в этой модели отсутствует, используется флэш).

3. Периферия:

• Таймеры:
  • 16-битный таймер (TIM) с 2-канальным модулем захвата/сравнения (CAP/COMP).
• Системные модули:
  • Встроенный генератор (ICG): Может работать от внешнего резонатора/кварца (до 8 МГц) или внутреннего RC-генератора (частоту можно калибровать).
  • Сторожевой таймер (COP): Для защиты от сбоев программы.
  • Модуль сброса по низкому напряжению (LVI): Выбираемые пороги.
• Ввод/Вывод:
  • Всего портов ввода/вывода: 13 линий (порты A, B и часть порта C).
  • Подтягивающие резисторы на входах программно управляемые.
  • Возможность пробуждения по прерыванию от порта.

4. Аналоговые модули:

• АЦП (Analog-to-Digital Converter): 4-канальный, 10-разрядный АЦП. Ключевая особенность для этого чипа, позволяющая читать аналоговые датчики.

5. Интерфейсы связи:

• SCI (UART): 1 асинхронный последовательный порт для связи с ПК или другими устройствами (RX/TX).
• SPI: Отсутствует в этой модели.

6. Электрические параметры:

• Напряжение питания: 3.0В — 5.5В (широкий диапазон, совместим с 3.3В и 5В логикой).
• Потребление: Типичные токи в режиме Wait и Stop очень низкие, что подходит для батарейного питания.
• Температурный диапазон (суффикс "C"): -40°C до +85°C (промышленный).

7. Корпус (суффикс "DW"):

• Тип: SOIC-20 (20 выводов, широкий корпус).
• Альтернативный корпус: Также доступен в DIP-20 для макетирования.

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Обозначение Freescale/NXP обычно строится так: MC68HC908JK3CPV / MC68HC908JK3CDW

• MC68HC908JK3 — базовое имя семейства.
• C — температурный диапазон (-40°C до +85°C).
• PV/DW — тип корпуса:
  • PV — DIP-20 (пластиковый, для пайки в отверстия).
  • DW — SOIC-20 (для поверхностного монтажа, широкий корпус).

Прямые аналоги в том же семействе:

• MC68HC908JK1: Урезанная версия с 1.5 КБ флэш-памяти и 128 байт ОЗУ.
• MC68HC908JK8: Улучшенная версия с 8 КБ флэш-памяти.
• MC68HC908QT/QY: Близкие по классу "крошечные" микроконтроллеры в корпусах 8-16 выводов, но с другой периферией.

Совместимые и аналогичные модели (от NXP и других производителей)

Поскольку HC08 — устаревшая архитектура, для новых проектов рекомендуются современные аналоги. Совместимость по выводам (pin-to-pin) редка, но функционально это замены того же класса.

1. От NXP (прямые эволюционные потомки):

• S08P Family: Прямой наследник HC08 в 8-битной линейке S08. Более производительный, с современными инструментами.
  • MC9S08PT16/PT8: Близки по функционалу (таймеры, АЦП, SCI), больше памяти, корпус TSSOP-20.
• Крошечные 8-битные MCU:
  • MC9S08PA4/PA8: Серия Value Line, отличное соотношение цена/функциональность.
  • MC68HC908QY/QT系列: Если нужно меньше выводов.

2. От других производителей (функциональные аналоги):

• Microchip (Atmel) PIC:
  • PIC16F18323/18313 (в корпусе SOIC-20): EEPROM, больше периферии (PWM, EUSART), ядро с большей производительностью (MIPS/МГц).
  • PIC16F152xx — современная серия с отличной периферией.
• STMicroelectronics STM8:
  • STM8S003F3 (в корпусе TSSOP-20): Очень популярный, дешевый, 16 МГц, 8 КБ флэш, 1 КБ ОЗУ, богатая периферия (UART, SPI, I2C, таймеры, 10-битный АЦП). Один из главных рыночных аналогов для новых разработок.
• Renesas RL78:
  • R5F10268ASP (в корпусе SOP-20): Низкое энергопотребление, хорошая периферия.

Важное примечание:

MC68HC908JK3CDW является устаревшим для новых проектов (статус NRND — Not Recommended for New Design). Его производство может быть ограничено или прекращено. Для разработки новых устройств настоятельно рекомендуется выбирать одну из современных 8-битных серий, перечисленных выше (S08P от NXP, STM8S от ST, PIC16/18 от Microchip). Они предлагают лучшую производительность, больше памяти, современные инструменты разработки и долгосрочную доступность.

Если вы поддерживаете старое устройство, этот чип можно найти у поставщиков остатков (например, ChipFind, IC-Source). Для программирования потребуется специализированный программатор, поддерживающий HC08 (например, P&E Micro, или старый USB Multilink).