Freescale MC9RS08KB4CTG

Отличный выбор! MC9RS08KB4CTG — это компактный и экономичный 8-битный микроконтроллер от Freescale Semiconductor (ныне NXP Semiconductors) из семейства RS08, которое является упрощенным и еще более бюджетным подмножеством знаменитого семейства HCS08.

Вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости.

Краткое описание и основные особенности

Микроконтроллер MC9RS08KB4 представляет собой ядро RS08 с минимальным набором периферии, предназначенное для сверхдешевых и простых приложений, где не требуется высокая производительность. Его ключевая философия — минимальная стоимость и низкое энергопотребление.

Основные "фишки" и применение:

• Ультранизкая стоимость: Создан для замены простых логических схем, таймеров и самых дешевых 8-битных МК.
• Малое энергопотребление: Подходит для устройств с батарейным питанием.
• Компактные корпуса: Доступен в корпусах с очень малым количеством выводов (например, 8-pin).
• Идеальное применение: Датчики, простые пульты ДУ, электромеханические контроллеры (вентиляторы, насосы), детские игрушки, блоки питания, замена "жесткой логики".

Детальные технические характеристики MC9RS08KB4CTG

1. Ядро и производительность:

• Архитектура: 8-битное ядро RS08 (упрощенное ядро HCS08).
• Тактовая частота: До 20 МГц на внутреннем генераторе (с точностью ±1% в полном диапазоне напряжения и температуры).
• Шина: 8-битная.
• Команды: Набор инструкций, совместимый с S08, но с некоторыми ограничениями (например, меньше режимов адресации).

2. Память:

• Флэш-память (Flash): 4 КБ с возможностью записи/стирания на лету.
• ОЗУ (RAM): 256 байт.
• EEPROM: Нет встроенной. Функциональность может эмулироваться во Flash.

3. Периферия:

• Таймеры:
  • 1x 16-битный таймер (TIM1) с 2-мя каналами, поддерживающий ШИМ (PWM), захват/сравнение.
• Аналоговые интерфейсы:
  • 1x 10-битный АЦП (ADC) с 4-мя каналами.
• Коммуникационные интерфейсы:
  • 1x последовательный интерфейс SPI.
  • 1x последовательный интерфейс I²C (называемый IIC).
• Системные модули:
  • Внутренний тактовый генератор (ICS) с точностью ±1%.
  • Сторожевой таймер (COP).
  • Монитор напряжения (LVD).
  • Таймер реального времени (RTC) с выводом на пин.
• Ввод/Вывод:
  • До 6 линий GPIO (в 8-пиновом корпусе).

4. Электрические характеристики:

• Напряжение питания: 1.8 В — 3.6 В (основной диапазон работы). Может работать от двух батареек типа АА.
• Ток потребления:
  • Рабочий: ~4 мА при 20 МГц.
  • Режим ожидания (Wait): ~1.2 мА.
  • Режим остановки (Stop3): ~0.5 мкА (типовое).
• Диапазон температур: -40°C до +85°C (промышленный).

5. Корпус (в обозначении CTG):

• CTG — это обозначение корпуса TSSOP-8.
• Это очень компактный 8-выводной корпус.

Парт-номера (Part Numbers) и корпуса

Линейка MC9RS08KB4 выпускалась в различных корпусах. Полный парт-номер включает суффикс, указывающий на корпус и температурный диапазон.

• MC9RS08KB4CTG — TSSOP-8 корпус, температура -40°C до +85°C.
• MC9RS08KB4CAG — SOIC-8 корпус, температура -40°C до +85°C.
• MC9RS08KB4VLG — LQFP-32 корпус (больше линий ввода/вывода!), температура -40°C до +85°C.
• MC9RS08KB4VLHR — QFN-32 корпус, температура -40°C до +85°C.
• MC9RS08KB4MALG — LQFP-32, температура -40°C до +125°C (автомобильный).

Совместимые и аналогичные модели (NXP/Freescale)

При выборе аналога или замены важно учитывать совместимость по выводам (pin-to-pin) и совместимость по программному коду.

1. Прямые аналоги и модернизации в семействе RS08:

• MC9RS08KAx (например, MC9RS08KA8): Младшие модели с меньшим объемом памяти (1-2 КБ Flash). Подходят для еще более простых задач. Часто совместимы по выводам.
• MC9RS08KBx (например, MC9RS08KB8, MC9RS08KB12): Модели с большим объемом Flash (8, 12 КБ) при сохранении той же периферии и корпусов. Наиболее предпочтительная замена/апгрейд для KB4, так как обеспечивает полную совместимость.
• MC9RS08KE8: Модель с немного расширенной периферией (доп. таймер, больше АЦП).

2. Более производительные и современные аналоги от NXP (Рекомендуемые для новых разработок):

Семейство RS08 считается устаревшим (End-of-Life) для новых проектов. NXP активно продвигает более современные и энергоэффективные архитектуры. Для замены рассматривайте:

• Семейство S08P (ядро HCS08) — эволюционное развитие:
  • MC9S08PA4VATG, MC9S08PT4VATG: Ближайшие аналоги по количеству выводов и периферии. Имеют более мощное ядро HCS08, лучшее энергопотребление (до наноампер в режиме остановки), часто встроенную EEPROM. Рекомендуется для миграции с RS08.
• Семейство ARM Cortex-M0+ (ультра-бюджетные 32-битные МК) — будущее:
  • KE02Z (серия Kinetis E) или LPC800 (серия LPC). Например, MKE02Z32VQH4. Эти 32-битные МК по цене сопоставимы с 8-битными, но предлагают на порядок большую производительность, современную периферию и экосистему. Требуют перехода на новую IDE и инструменты.

3. Аналоги от других производителей (Pin-to-Pin & Functional):

• Microchip (Atmel) ATtiny series (например, ATtiny84, ATtiny85 в 8-пиновых корпусах) — самые популярные конкуренты в этом сегменте.
• STMicroelectronics STM8S series (например, STM8S003F3) — популярные 8-битные МК с отличным соотношением цена/производительность.
• Texas Instruments MSP430 series (например, MSP430G2001) — известны рекордно низким энергопотреблением.

Важное замечание по статусу семейства RS08:

Семейство микроконтроллеров RS08 классифицировано NXP как "End of Life" (EOL). Это означает, что чипы более не рекомендуются для новых проектов, их производство может быть прекращено или уже прекращено. При запуске новых разработок настоятельно рекомендуется рассматривать современные аналоги из семейств S08P или ARM Cortex-M0+ от NXP или решения от других производителей.