Freescale MCF51AC256ACFUE

Отличный выбор! Freescale MCF51AC256ACFUE — это мощный и гибкий 32-битный микроконтроллер из семейства ColdFire V1, ориентированный на широкий спектр встраиваемых применений, от промышленной автоматизации до потребительской электроники.

В 2015 году компания Freescale была приобретена NXP Semiconductors, поэтому сейчас это продукт NXP.

Описание

MCF51AC256ACFUE — это низкобюджетный 32-битный микроконтроллер с ядром ColdFire V1, работающим на частоте до 50.33 МГц. Его ключевые преимущества — низкое энергопотребление, богатая периферия и 32-битная производительность по цене, близкой к 8/16-битным МК.

Он идеально подходит для применений, где требуется:

• Работа с ЖК-дисплеями (имеет встроенный LCD-контроллер).
• Управление двигателями (благодаря ШИМ-модулям и таймерам).
• Сбор данных с различных датчиков (через АЦП, компараторы, интерфейсы связи).
• Создание сетевых устройств (поддержка Ethernet через внешний PHY).

Суффикс в названии (ACFUE) расшифровывается:

• AC: Семейство и вариант периферии.
• 256: Объем флэш-памяти — 256 КБ.
• C: Версия ядра.
• F: Тип корпуса — LQFP.
• U: Бессвинцовый (RoHS-совместимый).
• E: Вариант температурного диапазона (промышленный, -40°C до +85°C).

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Ядро | 32-битное ColdFire V1 (версия C) | | Тактовая частота | До 50.33 МГц | | Производительность | ~76 Dhrystone MIPS (при 50 МГц) | | Память | 256 КБ флэш-памяти, 32 КБ оперативной памяти (SRAM) | | Напряжение питания | 2.7 В — 3.6 В | | Периферия | ЖК-контроллер: До 4x40 сегментов (с внутренним charge pump).
Аналоговые модули: 16-канальный 12-битный АЦП, 2 аналоговых компаратора.
Таймеры: 6-канальный таймер/PWM (TPM), 2-канальный таймер (MTIM), Часы реального времени (RTC).
Интерфейсы связи: 2x UART (SCI), 2x SPI, I²C (IIC).
Сетевой контроллер: Ethernet MAC (MII/RMII) для подключения внешнего PHY.
Безопасность: Модуль аппаратного шифрования (AES-128). | | Количество выводов | 64 (корпус LQFP-64) | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C | | Инструментальная поддержка | Классические отладчики P&E, а также поддержка Open Source инструментов (например, с ядром OpenSDA). |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты в семействе

Данная модель является частью линейки MCF51AC256. Основные отличия между вариантами — тип корпуса и температурный диапазон.

Ближайшие парт-номера из той же линейки (256 КБ флэш, 32 КБ ОЗУ):

• MCF51AC256ACFUE — LQFP-64, промышленный температурный диапазон (-40°C to +85°C).
• MCF51AC256ACFUER — То же самое, но в поставке на бобине (Tape & Reel) для массового производства.
• MCF51AC256ACFBE — Корпус MAPBGA-64 (более компактный), промышленный диапазон.
• MCF51AC256ACFBER — MAPBGA-64 на бобине.

Другие модели в семействе MCF51AC с разным объемом памяти:

• MCF51AC128* — 128 КБ флэш, 16 КБ ОЗУ.
• MCF51AC64* — 64 КБ флэш, 8 КБ ОЗУ.
• MCF51AC32* — 32 КБ флэш, 8 КБ ОЗУ.

Важно: Последняя буква в наименовании (E, C, V) указывает на температурный диапазон:

• E = -40°C to +85°C (Extended/Industrial)
• C = -40°C to +85°C (более старая маркировка)
• V = -40°C to +105°C (Automotive)

Совместимые и аналогичные модели (от NXP и других производителей)

При выборе замены или аналога важно учитывать не только характеристики, но и наличие ЖК-контроллера и Ethernet MAC.

1. Прямые аналоги и наследники от NXP (рекомендуется для новых проектов):

Семейство MCF51AC в настоящее время имеет статус "Not Recommended for New Designs" (NRND) или "Active" для некоторых вариантов, но NXP активно предлагает миграцию на более современные архитектуры.

• Kinetis KE1xZ (Cortex-M0+): Прямой миграционный путь, рекомендованный NXP. Имеют аналогичную периферию (ЖК, Ethernet, AES), лучшее соотношение производительности к энергопотреблению, более современные инструменты разработки.
  • MKE14Z256xxx — ближайший аналог с ЖК и Ethernet.
• Классические ColdFire (более производительные):
  • MCF5227x (ColdFire V2) — более высокая производительность, больше периферии.
• Серия LPC (Cortex-M):
  • Микроконтроллеры NXP на ядре ARM Cortex-M (M0+, M3, M4, M7) с ЖК-контроллером и Ethernet (например, LPC1850 (Cortex-M3) или LPC540xx (Cortex-M4)). Это архитектурно другая линия, но функционально может служить заменой.

2. Аналоги от других производителей (функциональная совместимость):

Для замены ищите 32-битные МК с встроенным ЖК-контроллером и Ethernet MAC.

• STMicroelectronics: Серия STM32F4/7 с ЖК (например, STM32F429, STM32F746) — на ядре Cortex-M4/M7, значительно выше производительность.
• Microchip (Atmel): Микроконтроллеры семейства SAM D5/E5 (Cortex-M4F) с ЖК и Ethernet (например, ATSAME54). Или серия PIC32MZ (ядро MIPS).
• Texas Instruments: Микроконтроллеры серии MSP430FRxx (FRAM) с ЖК (например, MSP430FR6989) — 16-битные, но с ультранизким потреблением. Или серия Tiva C (TM4C) на Cortex-M4 (некоторые с Ethernet).

Вывод

MCF51AC256ACFUE — это проверенный, надежный микроконтроллер для проектов, требующих работы с дисплеем и сетевым подключением. Однако для новых разработок настоятельно рекомендуется рассматривать его современные аналоги из семейства Kinetis KE или других линеек NXP на ядре ARM Cortex-M, которые предлагают лучшую производительность, энергоэффективность и долгосрочную доступность с активной поддержкой.