Freescale MC9S08QD4VPC

Отличный выбор! MC9S08QD4VPC — это классический 8-битный микроконтроллер от Freescale (ныне часть NXP Semiconductors), популярный благодаря своей простоте, надежности и низкой стоимости. Идеально подходит для простых встраиваемых систем, бытовой электроники, игрушек, датчиков и замены логических схем.

Описание MC9S08QD4VPC

MC9S08QD4 принадлежит к семейству S08 — 8-битных микроконтроллеров с ядром HCS08. Модель QD4VPC является его конкретной версией в корпусе DIP-8, что делает его исключительно удобным для прототипирования на макетной плате и для ремонтов, где требуется сквозной монтаж.

Ключевые особенности:

• Маленький, но полноценный МК в корпусе DIP-8: Очень редкое и востребованное сочетание. Большинство современных МК в таком корпусе — это простые программируемые логические контроллеры (PLC), а QD4 — это полноценный микроконтроллер с ЦПУ, памятью и периферией.
• Архитектура CISC: Позволяет создавать компактный код.
• Низкое энергопотребление: Поддерживает режимы ожидания (Wait) и остановки (Stop).
• Внутренний тактовый генератор (ICG): Не требует внешнего кварцевого резонатора для работы, что экономит место и стоимость. Есть возможность использования внешнего тактирования для повышенной точности.
• Простая и недорогая система разработки: Для программирования и отладки использовался недорогой программатор P&E Multilink/Cyclone Pro или аналоги.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное Freescale HCS08, до 20 МГц шина (в данной модели частота ниже) | | Тактовая частота (макс.) | 8 МГц внутреннего генератора (Bus Clock = 4 МГц при делителе по умолчанию) | | Флэш-память (EEPROM) | 4 КБ с возможностью записи/стирания на лету (без блокировки ЦП) | | ОЗУ (RAM) | 256 байт | | Порты ввода/вывода | 6 программируемых линий GPIO (из 8 возможных в корпусе) | | Таймеры | 1x 16-битный таймер (TIM1) с 2 каналами (ввода-захвата / вывода-сравнения / ШИМ) | | АЦП (ADC) | Отсутствует | | Компаратор (ACMP) | 1 аналоговый компаратор | | Последовательные интерфейсы | 1x SCI (UART) — асинхронный последовательный порт | | Сторожевой таймер (COP) | Есть (с выбором источника тактирования) | | Таймер реального времени (RTI) | Есть (может работать от внутреннего генератора 1 кГц) | | Напряжение питания | 2.7В — 5.5В (широкий диапазон, совместим с 3.3В и 5В логикой) | | Температурный диапазон | Промышленный (-40°C до +85°C) | | Корпус | PDIP-8 (Plastic Dual In-line Package) | | Ключевая особенность | Полноценный 8-битный МК в корпусе DIP-8 с UART и компаратором. |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты поставки

Базовый парт-номер: MC9S08QD4VPC

• MC9S08QD4 — обозначение семейства и объема памяти.
• V — обозначение корпуса (V = PDIP-8).
• P — температурный диапазон (P = Industrial, -40°C to +85°C).
• C — версия маски / ревизия кристалла.

Другие варианты в семействе QD4 (с отличиями):

• MC9S08QD4VTJ / MC9S08QD4VTJR — корпус TSSOP-8 (более компактный SMD). Буква R на конце означает поставку в Tape & Reel (для автоматического монтажа).
• MC9S08QD4CPJ / MC9S08QD4CPJR — корпус SOIC-8.

Важно: Буквы перед последней (например, VPC) могут меняться в зависимости от ревизии, поставщика или упаковки.

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги и замены (Drop-in Replacement):

• MC9S08QD2VPC — Младшая модель с 2 КБ Flash и 128 байт RAM. Прямая аппаратная и выводная совместимость. Идеальная замена, если не хватает памяти QD4.
• MC9S08QD4VTJ / CPJ — Тот же кристалл, но в других корпусах (TSSOP-8, SOIC-8). Совместимы по выводам (Pin-to-Pin) с соответствующими корпусами.

2. Модели из того же семейства S08Q с похожей периферией (но могут отличаться корпусом/памятью):

• MC9S08QA4 / QA2 — Ближайший родственник. Имеет такой же набор периферии (таймер, SCI, компаратор), но в корпусах SOIC-8 и DIP-8. Фактически, серии QD и QA очень близки, но могут иметь незначительные отличия в маске кристалла. Часто рассматриваются как альтернатива.
• MC9S08QE8 / QE4 — Модели с большей памятью (8/4 КБ Flash, 512/256 байт RAM) и дополнительной периферией (например, больше таймеров, иногда АЦП). Выводная совместимость часто отсутствует, требуется переразводка платы.
• MC9S08QG8 / QG4 — Содержат встроенный АЦП, но могут не иметь SCI. Корпусы TSSOP-16, SOIC-16.

3. Современные аналоги от NXP (Архитектура Arm Cortex, рекомендуются для новых проектов):

Для новых разработок NXP настоятельно рекомендует переходить на более современные и энергоэффективные 32-битные ядра. Прямого аналога в DIP-8 с UART почти нет, но есть похожие по возможностям:

• KE14Z / KE15Z (серия Kinetis E) — 32-битные МК Cortex-M0+, устойчивые к помехам, с UART, таймерами, АЦП. Корпуса от SOIC-8 до LQFP-32. Ближайший современный вариант по духу.
• LPC800系列 (серия LPC8xx от NXP) — Cortex-M0+, очень низкая стоимость, минимальные корпуса (TSSOP-16, SOIC-8). Например, LPC804.
• Microchip (Atmel) ATtiny с аппаратным UART (например, ATtiny3217 в корпусе SOIC-8) — популярная альтернатива от другого производителя.

Важное примечание:

MC9S08QD4 и все семейство S08 являются устаревшими (NRND - Not Recommended for New Design) или уже снятыми с производства (Obsolete). Покупка возможна только на складах перепродавцов (например, ChipFind, RuChip.com). Для новых проектов обязательно следует выбирать современные аналоги.