Freescale MC9S08PT8VTG

Отличный выбор! MC9S08PT8VTG — это 8-битный микроконтроллер общего назначения от Freescale Semiconductor (ныне NXP Semiconductors) из семейства HCS08, известный своей надежностью, низким энергопотреблением и богатой периферией.

Краткое описание

MC9S08PT8 — это флагманская модель линейки S08PT, оптимизированная для применений, требующих множества интерфейсов связи, аналоговых функций и достаточного объема памяти. Микроконтроллер построен на высокоэффективном ядре HCS08 с тактовой частотой до 20 МГц. Ключевые особенности — встроенный USB 2.0 Full-Speed контроллер (с PHY), два 16-битных таймера (TPM) с поддержкой ШИМ, 24-канальный 12-битный АЦП и множество последовательных интерфейсов. Идеально подходит для сложных устройств с USB-подключением: медицинские приборы, промышленные пульты, программируемые контроллеры, POS-терминалы, игровые аксессуары.

Технические характеристики (основные)

• Ядро: Freescale HCS08 (8-bit), CISC-архитектура.
• Тактовая частота: До 20 МГтц (при 2.7–5.5 В).
• Флеш-память (Flash): 64 КБ.
• ОЗУ (RAM): 4 КБ.
• EEPROM: 2 КБ (с защитой от случайной записи).
• Периферия и интерфейсы:
  • USB 2.0 Full-Speed: Встроенный трансивер (PHY), контроллер поддерживает контрольные точки.
  • Аналоговый блок:
    • 24-канальный 12-битный АЦП с автоматическим сравнением.
    • Аналоговый компаратор (ACMP).
  • Таймеры:
    • Два 16-битных таймера/счетчика (TPM) с поддержкой ШИМ (PWM), захвата/сравнения.
    • Модуль реального времени (RTC) с часовым кварцем.
    • Программируемый цикличный таймер (PMC).
  • Последовательные интерфейсы:
    • Два SCI (UART) с поддержкой LIN.
    • Один SPI.
    • Один I²C (SMBus compatible).
  • Другие модули:
    • Модуль контроля напряжения (SVS).
    • Встроенный тактовый генератор (ICS) с FLL.
    • Сторожевой таймер (COP).
• Количество линий ввода/вывода (GPIO): До 56 линий (высокий ток нагрузки на портах).
• Напряжение питания: 2.7 В – 5.5 В (широкий диапазон, включая 3.3В и 5В).
• Температурный диапазон: От -40°C до +85°C (промышленный).
• Корпус (для PT8VTG): LQFP-64 (корпус с тонким профилем, 10x10 мм).
• Ключевые преимущества: Наличие USB с PHY, большой объем памяти для семейства, богатая аналоговая и цифровая периферия, устойчивость к EMI.

Парт-номера (Part Numbers) и варианты корпусов

Модель указывается в формате: MC9S08PTX``Y``ZTG

• X — Объем Flash-памяти: 8 = 64 КБ, 4 = 32 КБ.
• Y — Объем RAM: V = 4 КБ, T = 2 КБ.
• Z — Тип корпуса: T = LQFP-64, C = QFN-48, M = QFN-32.

Основные парт-номера в семействе PT:

1. MC9S08PT8VTG — Топовая модель: 64КБ Flash, 4КБ RAM, LQFP-64.
2. MC9S08PT8VCG — 64КБ Flash, 4КБ RAM, QFN-48.
3. MC9S08PT8VCM — 64КБ Flash, 4КБ RAM, QFN-32.
4. MC9S08PT4TTG — 32КБ Flash, 2КБ RAM, LQFP-64.
5. MC9S08PT4TCG — 32КБ Flash, 2КБ RAM, QFN-48.
6. MC9S08PT4TCM — 32КБ Flash, 2КБ RAM, QFN-32.

Обратите внимание: Суффикс "TG" в конце (как в PT8VTG) часто указывает на вариант для автомобильного или расширенного температурного диапазона (в данном случае -40°C to +85°C). Могут встречаться и другие суффиксы (например, "C" для потребительского диапазона 0°C to +70°C).

Совместимые и аналогичные модели

При выборе аналога или замены важно учитывать не только выводы, но и совместимость периферии, памяти и ядра.

1. Прямые аналоги и замены (внутри семейства NXP/Freescale):

• MC9S08PT60/PT32/PT16 — Более ранние/другие модели того же семейства с меньшим объемом памяти (60КБ, 32КБ, 16КБ Flash) и, как правило, без USB или с урезанной периферией. Требуют проверки даташита на совместимость пинов.
• MC9S08QE8/QC8 — Популярные 8-битные МК из семейства HCS08, но без USB. Имеют меньший объем памяти и периферии. Могут быть заменой для проектов, где USB не требуется.
• MCF51JM128/64 — 32-битные микроконтроллеры на ядре ColdFire V1 со встроенным USB. Более производительные, но с другой архитектурой. Рассматриваются как вариант апгрейда.

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

Семейство S08PT является зрелым. Для новых проектов NXP рекомендует переходить на более современные и энергоэффективные 32-битные архитектуры:

• Kinetis KL (ARM Cortex-M0+): Серии KL1Z, KL2Z, KL3Z — содержат USB, аналогичную периферию, меньшее энергопотребление, большую производительность и активную поддержку. Например, MKL27Z256VLH4.
• Kinetis KE (ARM Cortex-M0+/M4): Серия общего назначения с USB, например MKE02Z64 (пин-совместима с некоторыми S08).
• LPC (ARM Cortex-M): От NXP, например, серия LPC11Uxx или LPC51Uxx с USB.

3. Аналоги от других производителей (по функционалу):

• Microchip (Atmel): ATmega16U4/32U4 (ядро AVR, USB). Или более современные SAM D21 (ARM Cortex-M0+) с USB.
• STMicroelectronics: STM32F0xx (ARM Cortex-M0) с USB, например, STM32F072. Или STM8 (8-битные) с USB, например STM8S105.
• Texas Instruments: Микроконтроллеры серии MSP430 с USB (например, MSP430F5529) или современные MSP432 (ARM Cortex-M4).

Важное замечание:

При замене на модель другого семейства или производителя требуется:

• Проверка совместимости по выводам (pinout).
• Адаптация прошивки (другой набор регистров, ядро, инструменты разработки).
• Пересмотр электрической схемы и тактовой частоты.

Для поддержки существующего проекта на MC9S08PT8VTG лучше искать NOS (новые старые запасы) или прямые аналоги в том же семействе. Для новых разработок крайне рекомендуется рассматривать современные аналоги от NXP (Kinetis, LPC) или других производителей.