Freescale MC9S08SH32MTL

Отличный выбор микроконтроллера! Freescale MC9S08SH32MTL — это 8-битный микроконтроллер из семейства HCS08, ориентированный на cost-sensitive приложения с требованием низкого энергопотребления.

Описание и основные особенности

MC9S08SH32MTL является представителем линейки S08SH, разработанной для замены классических 8-битных микроконтроллеров (таких как HC08) с существенным улучшением характеристик.

• Архитектура: Ядро HCS08 (высокопроизводительное, с обратной совместимостью по объектному коду с семейством HC08).
• Основная идея: Предоставить максимальную функциональность и производительность при минимальной стоимости и энергопотреблении. Идеален для батарейных устройств, бытовой электроники, датчиков, простых контроллеров.
• Ключевые преимущества: Очень низкое энергопотребление в режимах ожидания (STOP), встроенные осцилляторы высокой точности (1% или 0.2% с триммированием), высокая устойчивость к электромагнитным помехам (EMC).

Технические характеристики MC9S08SH32MTL

• Ядро: 8-битное HCS08, тактовая частота до 20 МГц (шина 10 МГц).
• Флэш-память: 32 КБ с возможностью записи/стирания на лету (EEPROM-эмуляция).
• ОЗУ (RAM): 2 КБ.
• Память данных: 1 КБ истинной EEPROM (100k циклов записи).
• Таймеры:
  • 2-канальный 16-битный таймер (TPM) с поддержкой ШИМ (PWM), захвата/сравнения.
  • 8-битный таймер реального времени (RTC) с отдельным источником тактирования (можно использовать от внутреннего осциллятора 1 кГц).
• Коммуникационные интерфейсы:
  • SCI (UART): 1 модуль (асинхронный последовательный порт).
  • SPI: 1 модуль (синхронный последовательный периферийный интерфейс).
  • I²C: 1 модуль (Inter-Integrated Circuit, двухпроводной интерфейс).
• Аналоговые модули:
  • ADC: 10-битный аналого-цифровой преобразователь с временем преобразования ~7 мкс, 16 каналов.
  • ACMP: 1 аналоговый компаратор.
• Системная интеграция:
  • Встроенный тактовый генератор (ICG) с петлей ФАПЧ (PLL).
  • Внутренний осциллятор 1% точности (можно подстроить до 0.2%).
  • Сторожевой таймер (COP).
  • Монитор напряжения (LVD).
• Ввод/Вывод (I/O): До 34 линий общего назначения с программируемым приводом и подтяжкой.
• Напряжение питания: 1.8В - 3.6В (широкий диапазон для работы от батарей).
• Температурный диапазон: -40°C до +85°C (промышленный).
• Корпус: MTL - это LQFP-48 (48 выводов, корпус с квадратным расположением выводов).

Парт-номера (Part Numbers) и корпуса

Основная часть номера MC9S08SH32MTL расшифровывается так:

• MC9S08SH32 — семейство, модель, объем памяти.
• M — температурный диапазон (-40°C до +85°C).
• TL — корпус: LQFP-48.

Другие варианты в этом семействе (могут отличаться объемом памяти, набором периферии, корпусом):

• MC9S08SH8xxx — 8 КБ флэш-памяти.
• MC9S08SH16xxx — 16 КБ флэш-памяти.
• MC9S08SH32xxx — 32 КБ флэш-памяти (наша модель).
• MC9S08SH60xxx — 60 КБ флэш-памяти.
• Корпуса: CP (SDIP-48), CTG (QFN-48), FTJ (QFN-32), TL (LQFP-48).

Пример альтернативы: MC9S08SH16CTG — 16 КБ флэш, корпус QFN-48.

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги и замены в рамках Freescale/NXP:

• MC9S08SH8 / SH16 / SH60 — младшие/старшие по объему памяти в той же линейке. Полная совместимость по выводам и периферии для моделей в одинаковых корпусах. Это основной путь для масштабирования проекта.
• MC9S08SG(x) / MC9S08SG(x) — более ранние/близкие семейства S08. Частично совместимы, но требуют проверки datasheet (могут быть отличия в периферии и распиновке).
• MC9S08PA / MC9S08PT — другие cost-оптимизированные семейства S08. Не являются прямыми аналогами, но решают схожие задачи. Требуют переработки кода и платы.

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

После покупки Freescale компанией NXP линейка S08 продолжает выпускаться, но для новых проектов NXP активно продвигает более современные и энергоэффективные архитектуры:

• S08P Family — Прямой эволюционный наследник S08SH/SG. Имеет улучшенные характеристики (ниже энергопотребление, больше периферии, ядро S08P до 50 МГц), часто сохраняет совместимость по выводам. Рекомендуемая замена.

  • Аналог: MC9S08PT60 (например, в корпусе LQFP-48) — имеет больше памяти и периферии.
  • Близкий аналог: MCS08SH32/60 (уже из новой линейки S08P, но с похожей конфигурацией).

• ARM Cortex-M0+ (KE Series) — 32-битные микроконтроллеры, которые по цене и потреблению конкурируют с 8-битными S08, но предлагают на порядок более высокую производительность и современную экосистему.

  • Аналоги: KE14Z, KE15Z, KE16Z (серия Kinetis E). Требуют перехода на совершенно другую архитектуру и инструменты, но это стратегически верный путь.

• S32K1 (ARM Cortex-M4/M0+) — для более сложных приложений, где требуется 32-битная производительность и функциональность автомобильного уровня (хотя есть и non-automotive варианты).

Важное примечание:

Микроконтроллеры семейства S08, включая SH32, являются проверенными, надежными и до сих пор производятся. Однако для новых проектов настоятельно рекомендуется рассматривать либо S08P Family, либо серию KE (Cortex-M0+) от NXP, так как они предлагают лучшее соотношение цена/производительность/энергопотребление и имеют долгосрочную перспективу поставок и поддержки.