Freescale MC9S08AW32

Отличный выбор! Freescale MC9S08AW32 — это классический 8-битный микроконтроллер из обширного семейства HCS08, известный своей надежностью, богатой периферией и широким применением в промышленной и автомобильной электронике.

Краткое описание

MC9S08AW32 — это высокопроизводительный 8-битный MCU с ядром HCS08, оптимизированный для сложных приложений, требующих большого объема памяти FLASH, множества интерфейсов связи и аналоговых модулей. Он идеально подходит для:

• Промышленных систем управления (контроллеры, датчики, приводы).
• Автомобильных приложений (кузовная электроника, управление освещением, простые узлы).
• Сложных потребительских устройств.
• Устройств с ЖК-дисплеем (имеет встроенный драйвер LCD).

Его ключевая особенность — сбалансированное сочетание производительности, энергоэффективности и богатого набора периферии.

Технические характеристики

1. Ядро и производительность:

• Архитектура: 8-битное ядро Freescale HCS08.
• Тактовая частота: До 20 МГц на шине (до 40 МГц внутренний генератор с ФАПЧ).
• Производительность: ~2 MIPS при 20 МГц.

2. Память:

• Флэш-память (Flash): 32 КБ с возможностью записи/стирания во время выполнения (EEPROM-эмуляция).
• ОЗУ (RAM): 2 КБ.
• Энергонезависимая память (Data Flash): 1 КБ (можно использовать как EEPROM).

3. Периферия и интерфейсы (богатый набор — одна из главных сильных сторон):

• Таймеры:
  • 2-канальный 16-битный таймер (TPM) с поддержкой PWM, захвата/сравнения.
  • 8-битный таймер-счетчик (MTIM).
  • Контроллер реального времени (RTC).
• Коммуникационные интерфейсы:
  • SCI (UART): 2 модуля (асинхронный последовательный порт).
  • SPI: 1 модуль (синхронный последовательный порт).
  • I²C: 1 модуль (Inter-Integrated Circuit).
• Аналоговые модули:
  • ADC: 16-канальный 10-битный аналого-цифровой преобразователь с автосравнением.
• Уникальная особенность:
  • Драйвер ЖК-дисплея (LCD): Позволяет напрямую управлять до 4x32 или 8x28 сегментов LCD, что критически важно для дисплейных приложений без дополнительных микросхем.
• Прочее:
  • Контроллер сброса (COP).
  • Внутренний тактовый генератор (ICG).
  • До 54 портов ввода/вывода общего назначения (GPIO) с возможностью пробуждения по прерыванию.

4. Электропитание и энергопотребление:

• Напряжение питания: 2.7В — 5.5В (широкий диапазон).
• Режимы пониженного энергопотребления: Wait, Stop3 (с сохранением RAM и RTC).

5. Корпуса: Доступен в различных корпусах для монтажа:

• QFP-64 (наиболее распространенный).
• QFN-64 (компактный, без выводов).
• LQFP-80 (для максимального количества пинов).

Парт-номера (Part Numbers)

Парт-номера формируются по маске MC9S08AW32xxx, где суффикс указывает на корпус и температурный диапазон. Основные варианты:

• MC9S08AW32CFUE – Корпус QFP-64, промышленный температурный диапазон (-40°C до +85°C).
• MC9S08AW32CFJE – Корпус QFP-64, расширенный/автомобильный температурный диапазон (-40°C до +125°C).
• MC9S08AW32MTJE – Корпус LQFP-80, расширенный температурный диапазон.
• MC9S08AW32VLCJE – Корпус QFN-64, расширенный температурный диапазон.

Совместимые и аналогичные модели (Прямые аналоги и варианты для выбора)

Важно: Прямой пин-в-пин и периферийно совместимый заменяющий вариант в современных линейках NXP (которые купили Freescale) — это микроконтроллеры семейства S08P. Они являются эволюционным развитием S08A с улучшенными характеристиками и часто большей памятью.

1. Внутри семейства S08AW (прямые аналоги с другим объемом памяти):

• MC9S08AW16 – То же самое, но 16 КБ Flash и 1 КБ RAM. Пин-в-пин совместим.
• MC9S08AW60 – То же самое, но 60 КБ Flash и 4 КБ RAM. Пин-в-пин совместим (верхняя совместимость).

2. Современные аналоги от NXP (рекомендуемые для новых разработок):

• MC9S08PT16 / PT32 / PT60 – Семейство S08P. Прямые наследники S08A(W). Имеют:
  • Повышенную частоту (до 48 МГц шина = ~12 MIPS).
  • Улучшенный 12-битный ADC.
  • Расширенную периферию (доп. таймеры, FlexTimer).
  • Полную или высокую степень аппаратной и программной совместимости. PT60VLC (QFN-64) — часто рассматривается как основная замена для AW32.
• MC9S08PA16 / PA32 – Семейство S08PA. Более доступные по цене, но с урезанной периферией (нет LCD, меньше таймеров). Подходят, если ЖК-дисплей не нужен.

3. Другие микроконтроллеры Freescale/NXP с драйвером LCD (ключевая особенность AW32):

• MC9S08LG32 / LG64 – Семейство S08LG. Специализированы для LCD-приложений (до 8x40 сегментов), имеют больше памяти.
• Кристаллы серии KE (ARM Cortex-M0+): Например, MKE02Z64 (серия Kinetis E). Это уже 32-битные ARM-микроконтроллеры с драйвером LCD, значительно более производительные, но не совместимые по архитектуре. Вариант для миграции на более современную платформу.

Вывод

MC9S08AW32 — это «рабочая лошадка» среди 8-битных MCU, особенно в приложениях с жидкокристаллическими индикаторами. Для поддержки старых проектов он все еще актуален. Однако для **новых разработок настоятельно рекомендуется рассматривать его современные аналоги из семейства S08P (например, MC9S08PT60), которые предлагают лучшую производительность, энергоэффективность и находятся в активном производстве у NXP.