Freescale MC912DG128AVPV

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale MC912DG128AVPV, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание

MC912DG128AVPV — это 16-битный микроконтроллер из семейства HCS12 (или 9S12) компании Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Он построен на высокопроизводительной 16-битной архитектуре CPU12, которая обеспечивает хороший баланс между производительностью, энергоэффективностью и богатой периферией.

Этот микроконтроллер был особенно популярен в автомобильной и промышленной электронике благодаря своей надежности, широкому температурному диапазону и обширному набору встроенных интерфейсов. Суффикс AVPV в названии указывает на конкретный вариант корпуса, температурный диапазон и тип поставки.

• A — Расширенный температурный диапазон (-40°C до +125°C).
• V — Версия с флеш-памятью.
• PV — Корпус LQFP-112 (Low-profile Quad Flat Pack).

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Ядро | 16-битное CPU12 (HCS12), тактовая частота до 25 МГц (шинная частота). | | Память | 128 КБ флеш-памяти EEPROM.
8 КБ оперативной памяти (RAM).
2 КБ EEPROM (электрически стираемая).
1 КБ защищенной памяти (для загрузчика и ключей). | | Периферия | 2x асинхронных последовательных порта (SCI/UART).
3x синхронных последовательных порта (SPI).
1x интерфейс I²C.
8-канальный 16-битный таймер (TIM, Enhanced Capture Timer).
2x 8-канальных 10-битных АЦП (Analog-to-Digital Converter).
8-канальный 16-битный ШИМ-модуль (Pulse Width Modulator).
Модуль контроллера CAN 2.0 A/B (MSCAN).
Сторожевой таймер (COP).
Модуль PLL для тактирования. | | Корпус | LQFP-112 (112 выводов, Low-profile Quad Flat Package). | | Напряжение питания | 5.0 В (номинальное, с диапазоном обычно 4.5В - 5.5В). | | Температурный диапазон | Расширенный: -40°C до +125°C (автомобильный/промышленный). | | Тактовая частота | До 25 МГц (максимальная частота шины). |

Парт-номера и варианты поставки

Полный парт-номер (Orderable Part Number) обычно включает больше информации о процессе производства и упаковке. Базовый номер MC912DG128AVPV является ключевым для идентификации. Также существовали варианты:

• MC912DG128AVPV / MC912DG128AVPVER — Версия в корпусе LQFP-112 для расширенного температурного диапазона. Наиболее распространенный вариант.
• MC912DG128AVFU — Аналогичный кристалл, но в корпусе QFP-80. Имеет меньше выводов и, как следствие, может быть ограничена доступность некоторых периферийных функций.
• MC912DG128ACPV — Вариант для коммерческого температурного диапазона (0°C до +70°C).

Важно: Серия MC9S12DG128 является прямой заменой и более поздним обозначением. Микросхемы полностью идентичны по выводам и функционалу.

Совместимые и аналогичные модели

Семейство HCS12 очень обширно. Совместимость определяется в основном:

1. Совместимость по выводам (Pin-to-Pin).
2. Совместимость по периферии и памяти (Drop-in Replacement).
3. Совместимость на уровне архитектуры и инструментов (Code Compatible).

1. Прямые аналоги и замены (Совместимость по выводам и памяти):

• MC9S12DG128AVPV / MC9S12DG128AVPVER — Прямая и основная замена. Более современное обозначение того же самого микроконтроллера. Все инструменты (компиляторы, отладчики) ориентированы на серию 9S12.
• MC9S12DG128ACPV — Коммерческий температурный диапазон.
• MC9S12DG128B — Улучшенная версия с тактовой частотой до 50 МГц (шинная частота). Часто является прямой заменой с обновлением прошивки.

2. Модели с совместимостью по выводам, но разным объемом памяти (семейство Dxx):

• MC9S12DG64AVPV — 64 КБ флеш-памяти, 4 КБ RAM.
• MC9S12DG256AVPV — 256 КБ флеш-памяти, 12 КБ RAM.
• MC9S12DG512AVPV — 512 КБ флеш-памяти, 14 КБ RAM. Эти модели часто имеют одинаковый корпус и расположение выводов для основных функций (питание, общие линии ввода-вывода, основные интерфейсы), что позволяет масштабировать проект. Требуется проверка даташита на соответствие pinout!

3. Модели из других подсемейств HCS12 с похожей периферией (Совместимость на уровне кода и инструментов):

• Семейство Cxx (MC9S12C32, MC9S12C128) — Более бюджетные варианты, часто в корпусах с меньшим количеством выводов.
• Семейство Axx (MC9S12A64, MC9S12A256) — С акцентом на CAN-сети и автомобильные применения.
• Семейство Gxx (MC9S12G96, MC9S12G128) — Более поздние и оптимизированные версии.

Области применения (Исторические и текущие)

• Автомобильная электроника: блоки управления кузовом (двери, стеклоподъемники), приборные панели, управление освещением.
• Промышленная автоматика: программируемые логические контроллеры (ПЛК), системы управления двигателями, датчики.
• Медицинское оборудование: портативные диагностические приборы.
• Сложные потребительские устройства.

Важное примечание

Микроконтроллеры семейства HCS12, включая MC912DG128, находятся в состоянии "Not Recommended for New Designs" (NRND) или "End of Life" (EOL) у NXP. Для новых проектов рекомендуется рассматривать более современные архитектуры, такие как:

• NXP S12 MagniV (с интегрированными драйверами).
• NXP S32K (семейство на ядре ARM Cortex-M для автомобилей).
• ARM Cortex-M микроконтроллеры от NXP (Kinetis, LPC), STMicroelectronics (STM32), Microchip (SAM) и других производителей.

Однако, для поддержки и ремонта существующего оборудования MC912DG128AVPV остается важной и востребованной деталью.