Freescale XC68C812A4PVE5

Отличный выбор микроконтроллера! Freescale (ныне NXP) XC68C812A4PVE5 — это классический 16-битный МК семейства 68HC12, широко применявшийся в промышленной и автомобильной электронике.

Вот подробное описание, характеристики и информация о совместимости.

Описание

Freescale XC68C812A4PVE5 — это 16-битный микроконтроллер с расширенным набором команд (CPU12), построенный на высокопроизводительной архитектуре HCMOS. Ключевая особенность — полная статическая конструкция (возможность работы на любой пониженной тактовой частоте вплоть до 0 Гц, что важно для энергосбережения), а также наличие встроенной EEPROM/Flash-памяти, что упрощало разработку и обновление прошивки.

МК ориентирован на сложные embedded-приложения, требующие высокой вычислительной мощности, большого объема памяти и разнообразной периферии: системы управления двигателями, промышленная автоматика, сложные охранные системы, медицинское оборудование, автомобильные блоки управления (ECU).

Ключевые технические характеристики

• Архитектура/Ядро: 16-битное, семейство 68HC12 (CPU12).
• Тактовая частота: До 4 МГц (напряжение питания 5В).
• Память:
  • EEPROM/Flash: 12 КБ (основная особенность этой модели). Может программироваться на борту.
  • RAM: 512 байт.
  • ROM: 32 КБ маскированной ПЗУ (в данной "C" версии, вероятно, не используется или заменена на Flash).
• Периферия:
  • Таймеры: 16-битный стандартный таймерный модуль (TIM) с 8 каналами ввода/вывода (IC/OC/PWM).
  • Последовательные интерфейсы: Асинхронный последовательный коммуникационный интерфейс (SCI) и синхронный последовательный периферийный интерфейс (SPI).
  • АЦП: 8-канальный, 8-битный аналого-цифровой преобразователь.
  • Сторожевой таймер (COP): Для защиты от сбоев программы.
  • Порты ввода/вывода: Многофункциональные порты (A, B, E, T, S, P, AD0-AD7), общим числом до 59 линий I/O.
• Напряжение питания: 5.0 В ±10%.
• Температурный диапазон: Промышленный (-40°C до +85°C).
• Корпус: 112-контактный TQFP (Thin Quad Flat Pack).
• Особенности: Полностью статическое проектирование, режимы пониженного энергопотребления (STOP, WAIT), расширенная система прерываний.

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Этот конкретный чип является частью большого семейства. Вот как расшифровывается его маркировка:

• XC – Extended temperature range, промышленный температурный диапазон.
• 68C812 – Базовое обозначение семейства.
• A4 – Указывает на версию ядра и набор периферии (здесь: CPU12, 12КБ EEPROM, АЦП, SCI, SPI, TIM).
• P – Тип корпуса (112-pin TQFP).
• VE – Вариант поставки (Tray).
• 5 – Релиз/ревизия.

Прямые аналоги и замены:

• MC68HC812A4PVE5 / MC68HC812A4CPVE5 – Это стандартные коммерческие/промышленные версии того же чипа. XC и MC часто используются как взаимозаменяемые для данного семейства. Важно сверять datasheet на соответствие характеристик.
• MC68HC812A4PVA5 – Аналогичная модель, но с другим суффиксом (возможно, иная ревизия или упаковка).
• MC68HC912B32 – Член того же семейства, но с другим соотношением памяти (32КБ Flash, 768Б RAM, 1КБ EEPROM) и периферии. Не является прямой "вывод-в-вывод" заменой, но архитектурно близок и может рассматриваться для новых разработок.

Совместимые модели (архитектурно и функционально):

• Семейство 68HC12: Модели с суффиксами A, B, D (например, 68HC912D60A). Они используют то же ядро CPU12, но отличаются объемами памяти (Flash, EEPROM, RAM), количеством периферии и числом выводов. При переходе требуется проверка распиновки и карты памяти.
• Семейство 68HCS12: Более новое и развитое семейство-преемник (например, MC9S12A64, MC9S12C32). Имеет обратную совместимость по объектному коду с 68HC12 на базовом наборе команд, но обладает более высокой производительностью (до 25 МГц), большим объемом Flash-памяти и расширенной периферией (CAN, USB и т.д.). Является лучшей рекомендацией для модернизации или новых проектов вместо устаревшего 68HC812.
• Семейство S12 MagniV (S12Z): Современные микроконтроллеры NXP со встроенными драйверами для двигателей (например, S12ZVC). Хотя архитектура эволюционировала, они наследуют идеологию и часть экосистемы.

Важное примечание

Микроконтроллер 68HC812A4 является устаревшим (снят с производства, status: NRND - Not Recommended for New Design). Его приобретение возможно только на вторичном рынке или из остатков старых запасов. Для новых разработок настоятельно рекомендуется рассматривать современные семейства от NXP:

• S12 MagniV – для силовой электроники и мотор-контроля.
• S32K (ARM Cortex-M) – современное 32-битное семейство для автомобильных применений.
• Классические S12(X) – для прямого апгрейда с сохранением части кодовой базы.

Перед использованием всегда сверяйтесь с официальным Datasheet и Technical Data Sheet (Freescale/Document Number: MC68HC812A4TS/D), а также User Manual (CPU12RM/AD).