Freescale MC68S711E9CFNE2

Отличный выбор! MC68S711E9CFNE2 — это 8-битный микроконтроллер (МК) из знаменитого семейства Freescale (ныне NXP) 68HC11, который был одним из самых популярных МК в 1990-х и 2000-х годах и до сих пор используется во многих legacy-системах.

Вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости.

Краткое описание

MC68S711E9CFNE2 — это версия МК 68HC11 с маской ПЗУ (ROM). Буква "S" в обозначении означает, что это специальная (Special) версия с предзапрограммированной в заводскую маску ПЗУ программой. Это не универсальный МК для самостоятельного программирования, а кастомное решение, изготавливаемое под конкретного заказчика (обычно для крупносерийной продукции, где стоимость и защита ПО критичны).

• Ключевая особенность: Наличие 12 КБ маскированного ПЗУ (ROM) с программой заказчика и 512 байт ЭСППЗУ (EEPROM) для хранения данных, которые должны сохраняться при отключении питания и могут обновляться в системе.
• Основное применение: Массовая потребительская электроника, автомобильные системы (до эры CAN), промышленные контроллеры, медицинские приборы, системы безопасности — там, где программа окончательна и не требует изменений.

Подробные технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро / Архитектура | 8-битное, Freescale 68HC11, CISC | | Тактовая частота | До 3.0 МГц (на шине). Конкретная частота зависит от тактового генератора. | | Объем памяти | 12 КБ маскированного ПЗУ (ROM)
512 байт ЭСППЗУ (EEPROM) с защитой от записи
512 байт статического ОЗУ (SRAM) | | Порты ввода/вывода | 38 линий общего назначения (GPIO) (распределены по портам A, B, C, D, E). Многие имеют альтернативные функции. | | Таймеры/Счетчики | 16-битный многофункциональный таймер:
• 3 канала ввода/захвата
• 4 канала вывода/сравнения + 1 канал вывода ШИМ
• Сторожевой таймер (Watchdog) | | Последовательные интерфейсы | Асинхронный последовательный порт (SCI/UART)
Синхронный последовательный периферийный интерфейс (SPI) | | Аналоговый модуль | 8-канальный 8-битный АЦП | | Особые функции | Режим реального времени (RTR), режим останова (STOP), режим ожидания (WAIT) для экономии энергии. | | Напряжение питания | 5.0 В ±10% (стандартное для HC11) | | Температурный диапазон | Промышленный (-40°C до +85°C) (что типично для суффикса "N" в корпусе PLCC). | | Корпус | PLCC-52 (Plastic Leaded Chip Carrier, 52 вывода). Суффикс CFNE2 указывает на корпус и вариант поставки. |

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Здесь важно разделить функционально совместимые и полностью pin-to-pin заменяемые модели.

1. Прямые аналоги и замены (с учетом типа памяти):

Эти модели имеют идентичную распиновку и схожие базовые характеристики, но отличаются типом памяти для программы. Внимание: Замена возможна только если позволяет схема и тип памяти.

• MC68HC711E9CFN2 / MC68HC711E9CFNE2 — Ключевая замена. Это EPROM/OTP версия. Имеет 12 КБ UV-EPROM вместо маскированного ПЗУ. Корпус PLCC-52 с кварцевым окошком для стирания УФ-излучением. Используется для разработки и мелкосерийного производства. После программирования ведет себя как S-версия. Наиболее вероятный кандидат для замены в ремонте или при доработке.
• MC68HC711E9VFN / MC68HC711E9VFNE2 — Версия с Flash-памятью (одноразово программируемая, OTP). Более современный и удобный вариант для разработки.
• MC68HC11E9CFN2 / MC68HC11E9CFNE2 — Универсальная версия с 12 КБ EEPROM/OTP (не путать с EEPROM для данных). Восемь версий с разными типами памяти. Требует проверки суффикса.

2. Функционально совместимые модели (требуют проверки распиновки и периферии):

Эти МК из семейства 68HC11 имеют схожий набор периферии, но могут отличаться объемом памяти, количеством портов или корпусом.

• MC68HC11E1 — Имеет 512 байт EEPROM для программы, 512 байт RAM, 512 байт EEPROM для данных. Меньше ПЗУ/EEPROM.
• MC68HC11E20 — Увеличенный объем памяти: 20 КБ ROM, 768 байт EEPROM, 1 КБ RAM. Более богатый вариант.
• MC68HC711D3 — Более простая и дешевая модель (4 КБ EPROM, 192 байт RAM, 512 байт EEPROM).
• Серия MC68HC11F1 — Имеет аналоговый компаратор и больше линий ввода-вывода (в корпусе 80-pin).

3. Современные аналоги (от NXP):

Для новых разработок Freescale/NXP давно перешла на более современные архитектуры:

• Серия S08 (например, MC9S08 series) — Прямой эволюционный наследник HC11, 8-бит, низкое потребление, богатая периферия, Flash-память.
• Серия S12 / S12X (например, MC9S12 series) — 16-битные МК, очень популярны в автомобильной промышленности как замена HC11 в более сложных задачах.
• Серия ColdFire — 32-битные ядра для высокопроизводительных встраиваемых систем.

Важные замечания

1. Маска (S-версия): MC68S711E9CFNE2 нельзя перепрограммировать. Программа "вшита" на заводе на этапе изготовления кристалла. Для смены программы нужна новая партия микросхем.
2. Для ремонта: Если в устройстве вышел из строя именно этот МК, и у вас нет доступа к оригинальной прошивке, единственный путь — поиск б/у запчасти с идентичной маркировкой или замена всей платы. Попытка установки пустого HC711E9 не даст результата, так как программа в нем отсутствует.
3. Для разработки: Если вы реверс-инжинирите или модернизируете устройство, вам нужно дамп ПЗУ оригинального чипа и программатор для его аналога MC68HC711E9CFN2 (EPROM-версия).

Вывод: MC68S711E9CFNE2 — специализированный, надежный МК для массовых продуктов. Его прямая замена для ремонта — EPROM/Flash версия MC68HC711E9CFN2/VFN, но только при наличии файла прошивки (дампа ROM). Для новых проектов следует рассматривать современные аналоги от NXP.