Freescale MC9RS08KA4CTGR

Отличный выбор! MC9RS08KA4CTGR — это очень компактный и энергоэффективный 8-битный микроконтроллер от Freescale (ныне NXP Semiconductors), принадлежащий к семейству RS08, которое является упрощенным и более дешевым подмножеством знаменитого семейства HCS08.

Общее описание MC9RS08KA4

Это ультра-малобюджетный MCU, созданный для простых приложений, где критически важны низкая стоимость, малые габариты и минимальное энергопотребление. Он идеально подходит для:

• Замена простых логических микросхем (таймеры, счетчики, декодеры).
• Датчики и сенсоры (обработка сигнала, калибровка).
• Пользовательские интерфейсы (кнопки, светодиоды).
• Бытовая электроника, игрушки, пульты ДУ.
• Медленные системы управления (термостаты, простые контроллеры).

Ключевая философия: Максимальная простота и достаточность для базовых задач.

Технические характеристики MC9RS08KA4CTGR

• Ядро: 8-битное RS08 (упрощенное ядро HCS08, линейка команд совместима "сверху вниз").
• Тактовая частота: До 20 МГц (внутренняя шина).
• Флэш-память (Flash): 4 КБ — с возможностью записи/стирания на лету (In-Application Programming).
• ОЗУ (RAM): 256 байт.
• Порты ввода/вывода (GPIO): До 10 линий (в зависимости от конфигурации и используемых периферийных функций).
• Таймеры:
  • 1x 2-канальный 16-битный таймер (TPM) с поддержкой ШИМ (PWM), захвата и сравнения.
  • 1x Многоцелевой тактовый генератор (MCG) с часовым сторожем (COP).
• Аналоговые интерфейсы: Нет встроенного АЦП. Это важное ограничение, отличающее его от многих других MCU.
• Коммуникационные интерфейсы: Нет стандартных последовательных интерфейсов (UART, SPI, I2C). Обмен данными осуществляется через GPIO и программные реализации (bit-banging).
• Системный таймер (Systick): Есть.
• Напряжение питания: 1.8 В — 3.6 В (низковольтное питание).
• Температурный диапазон: Промышленный (-40°C до +85°C).
• Корпус: TSSOP-8 (очень компактный, 8 выводов). Именно это обозначает "CTGR" в партномере.
• Энергопотребление:
  • Очень низкое в режимах ожидания (Wait) и остановки (Stop).
  • Типичный ток в режиме Run (@2MHz, 3V): ~2.5 мА.
• Внутренние генераторы: Встроенный тактовый генератор (ICS), не требующий внешних компонентов.

Парт-номера (Part Numbers) и корпуса

Парт-номер строится по схеме: MC9RS08KA4 + {Суффикс корпуса}.

• MC9RS08KA4CTGR – Корпус TSSOP-8 (самый популярный вариант).
• MC9RS08KA4MPGR – Корпус DIP-8 (для макетирования и навесного монтажа).
• MC9RS08KA4MNAG – Корпус DFN-8 (очень компактный, безвыводной).

Примечание: Буквы в конце (CTGR, MPGR) обычно указывают на упаковку (на катушке/в лотке) и температурный диапазон. "C" часто означает TSSOP, "M" — DIP или DFN.

Совместимые и аналогичные модели (NXP/Freescale)

При выборе аналога важно учитывать объем памяти, наличие АЦП и интерфейсов.

1. Прямые аналоги и варианты в том же семействе RS08:

• MC9RS08KA1 / KA2 / KA8 – Модели с 1 КБ, 2 КБ и 8 КБ флэш-памяти соответственно. Идентичная периферия и корпуса. Выбор зависит от требуемого объема кода.
• MC9RS08LA4 / LA8 – Модели семейства RS08L, оптимизированные для сверхнизкого потребления (напряжение до 1.8В). Идеальная замена, если критичен минимальный ток.

2. Более функциональные аналоги в семействе HCS08 (полная совместимость команд, но больше возможностей):

Эти модели имеют АЦП и последовательные интерфейсы, но могут быть дороже и в других корпусах.

• MC9S08PA4 – "Рабочая лошадка". 4 КБ флэш, 256 Б RAM, но уже с 10-битным АЦП, UART (SCI) и SPI. Корпус TSSOP-8. Наиболее логичная "апгрейд-замена", если нужна связь или аналог.
• MC9S08PT4 / PT8 – 4-8 КБ флэш, имеют АЦП, два SCI (UART), таймеры. Корпус TSSOP-16.
• MC9S08QD4 – Классический бюджетный MCU. 4 КБ флэш, АЦП, SCI. Корпус DIP-8/SOIC-8.

3. Современные аналоги от NXP (архитектура отличная от RS08, требуется портирование кода):

• KE04Z (ARM Cortex-M0+) – 32-битный MCU по сопоставимой цене. Намного более производительный, с АЦП, таймерами, UART, SPI, I2C. Хорошая альтернатива для новых разработок.
• LPC800 (ARM Cortex-M0+) – Еще одна серия ультра-бюджетных 32-битных MCU от NXP.

Важное замечание:

Семейство RS08 и HCS08 считается "устаревшими" (mature) продуктами у NXP. Для новых проектов NXP активно продвигает 32-битные платформы на ядре ARM Cortex-M (серии KE, LPC, Kinetis E/L). Они часто предлагают лучшую производительность, больше периферии и современные инструменты разработки при схожей или лишь немного более высокой цене.

Вывод: MC9RS08KA4CTGR — это специализированное, минималистичное решение для задач, где каждый цент и каждый милливатт на счету, а аналоговые измерения и стандартная связь не требуются. Для замены или нового проекта всегда стоит рассмотреть MC9S08PA4 (если нужна совместимость) или один из современных Cortex-M0+ MCU от NXP.