Freescale MC68HC908QY2CPE

Freescale (NXP) MC68HC908QY2CPE - 8-битный микроконтроллер

Общее описание: MC68HC908QY2CPE - это недорогой 8-битный микроконтроллер из семейства HC08, разработанный компанией Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Он ориентирован на применение в cost-sensitive приложениях с низким энергопотреблением, таких как бытовая электроника, игрушки, простые системы управления, пульты ДУ и сенсорные интерфейсы.

Ключевой особенностью является встроенный RC-генератор, позволяющий обходиться без внешнего кварцевого резонатора для тактирования, что минимизирует количество внешних компонентов и стоимость конечного устройства.

Технические характеристики:

Ядро и производительность:

• Архитектура: 8-битная, семейство M68HC08.
• Тактовая частота: До 8 МГц (от внутреннего RC-генератора).
• Производительность: ~2 такта на инструкцию (в среднем), что дает примерно 4 MIPS на частоте 8 МГц.

Память:

• Флэш-память (EEPROM): 2 КБ (2048 байт) с возможностью внутрисхемного программирования (ICP) и стирания.
• ОЗУ (RAM): 128 байт.
• Встроенный загрузчик (Monitor ROM): 512 байт (используется для программирования через интерфейс ICSP).

Периферия:

• Таймеры: Один 16-битный таймер (TIM) с двумя каналами, поддерживающий режимы захвата/сравнения и ШИМ (PWM).
• АЦП (ADC): 4-канальный, 8-битный аналого-цифровой преобразователь.
• Компаратор: Один аналоговый компаратор.
• Вход/Выход: 10 линий общего назначения (GPIO) на двух портах (Port A, Port B).
• Последовательные интерфейсы: Нет UART, SPI или I²C на этой модели.
• Сторожевой таймер (COP): Присутствует.

Системные характеристики:

• Напряжение питания: 2.7В - 5.5В (широкий диапазон для работы от батареи).
• Ток потребления:
  • Активный режим: ~5 мА при 5В, 8 МГц.
  • Режим ожидания (Wait): ~1.5 мА.
  • Режим останова (Stop): < 1 мкА (тип.).
• Генератор: Встроенный RC-генератор, не требующий внешних компонентов.
• Сброс: Вход внешнего сброса (RESET) с внутренним подтягивающим резистором.

Корпус и температура:

• Корпус: CPE - это обозначение корпуса DIP-16 (пластиковый, с двумя рядами выводов).
• Рабочая температура: Обычно от -40°C до +85°C (коммерческий/промышленный диапазон).

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели:

Варианты в семействе MC68HC908QYx: Модели различаются объемом памяти, типом корпуса и наличием/отсутствием АЦП.

• MC68HC908QY1CPE: Аналогичен QY2, но не имеет АЦП (ADC). Основной аналог для замены в цифровых приложениях.
• MC68HC908QY4CPE: Имеет 4 КБ флэш-памяти и 128 байт ОЗУ. Более емкий вариант.
• MC68HC908QY2CP / MC68HC908QY1CP: Версия в корпусе SOIC-16 (для поверхностного монтажа).
• MC68HC908QY4CDW: Версия с 4 КБ флэш в корпусе SOIC-20 (больше линий ввода/вывода).

Совместимые / Альтернативные модели от Freescale/NXP:

• MC68HC908QB8 / QB4: Более популярное и развитое семейство с большим объемом памяти (до 8 КБ), наличием UART (SCI) и SPI. Является логичным апгрейдом.
• MC68HC908QTx / QRx: Семейства с дополнительной периферией (например, драйвером LCD).
• MC9S08QE8 / QA4: Современные 8-битные микроконтроллеры из семейства S08 (эволюция HC08) с улучшенной производительностью, энергопотреблением и инструментарием. Являются рекомендуемой заменой при разработке новых проектов (например, MC9S08QE8CPJ).

Важные примечания по совместимости:

1. Прямая совместимость по выводам (Pin-to-Pin): MC68HC908QY1CPE является прямой заменой для QY2CPE, если не используется АЦП. QY4CPE также совместим по выводам, но имеет больший объем флэш.
2. Совместимость по коду: В пределах семейства HC908QY код, как правило, переносится с минимальными изменениями (учет объема памяти). При переходе на семейство S08 требуется существенная адаптация кода и использование новых инструментов разработки (IDE, компилятор).
3. Статус: Семейство HC08, включая MC68HC908QY2, классифицируется как устаревшее (NRND - Not Recommended for New Design) или снятое с производства (EOL - End of Life). Для новых разработок NXP настоятельно рекомендует использовать современные семейства, такие как S08, ARM Cortex-M0+ (серия Kinetis L/KE) или 8-битные микроконтроллеры на ядре 8051.

Вывод: MC68HC908QY2CPE - это простой, экономичный 8-битный МК, сыгравший свою роль в эпоху массовых недорогих устройств. На сегодняшний день его применение оправдано только в поддержке старого парка оборудования. Для новых проектов следует выбирать современные и более производительные аналоги.