Freescale MC9S08QG44CFFE

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale (ныне NXP) MC9S08QG44CFFE, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Описание

MC9S08QG44CFFE — это 8-битный микроконтроллер из семейства HCS08, разработанный компанией Freescale Semiconductor (которая теперь является частью NXP Semiconductors). Это представитель линейки MC9S08QG8/QG4, известной своей высокой степенью интеграции, низким энергопотреблением и низкой стоимостью, что делает его идеальным решением для простых приложений с батарейным питанием и потребительской электроники.

Данная конкретная модель (QG44C) построена на высокоэффективном ядре CISC HCS08, работающем на частоте до 20 МГц. Ключевой особенностью является наличие внутреннего тактового генератора (ICG), который не требует внешних кварцевых резонаторов для большинства применений, что позволяет сократить количество внешних компонентов, площадь платы и общую стоимость системы.

Микроконтроллер предназначен для применения в устройствах, где важны компактность, энергоэффективность и простое управление периферией: бытовая техника, пульты ДУ, датчики, системы охранной сигнализации, игрушки и т.д.

Технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale / NXP | | Семейство | HCS08 | | Серия | MC9S08QG8/QG4 | | Ядро | 8-битное, HCS08 | | Тактовая частота | до 20 МГц (шина 10 МГц) | | Объем Flash-памяти | 4 КБ | | Объем ОЗУ (RAM) | 256 байт | | Внутренняя EEPROM | Нет (в некоторых версиях серии есть) | | Периферия | • АЦП (ADC): 10-битный, 6 каналов
• Таймеры: 2-канальный 16-битный таймер (TPM) с поддержкой PWM
• Компаратор (ACMP): 1 аналоговый компаратор
• Коммуникации: Модуль последовательного интерфейса (SCI) для UART
• Встроенный тактовый генератор (ICG): Не требует внешнего кварца | | Количество линий I/O | 10 (порты PTА, PTB) | | Напряжение питания | 1.8 В — 3.6 В | | Температурный диапазон | Коммерческий (0°C до +70°C) | | Корпус | TSSOP-16 | | Особенности | • Встроенный сброс при пониженном питании (LVD)
• Сторожевой таймер (COP)
• Режимы пониженного энергопотребления (Wait, Stop3)
• Внутренний подтягивающий резистор на линиях ввода |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты в серии

Маркировка MC9S08QG44CFFE расшифровывается следующим образом:

• MC9S08 — Семейство.
• QG — Серия.
• 4 — Объем Flash-памяти (4 КБ).
• 4 — Конкретный вариант периферии/функций.
• C — Диапазон напряжения питания (Коммерческий, 1.8В - 3.6В).
• F — Температурный диапазон (0°C to +70°C).
• FE — Тип корпуса (TSSOP-16).

На основе этой кодировки существуют другие парт-номера в той же серии:

• MC9S08QG8CFFE — Аналог с 8 КБ Flash-памяти.
• MC9S08QG4CFFE — Аналог с 4 КБ Flash-памяти (синоним QG44CFFE, зависит от ревизии).
• Варианты с другим объемом памяти: MC9S08QG2... (2 КБ Flash).

Совместимые и аналогичные модели

При поиске замены или аналога следует рассматривать модели как с точки зрения аппаратной совместимости (корпус, распиновка), так и с точки зрения функциональности (память, периферия).

1. Прямые аналоги и замены от NXP (Freescale)

• MC9S08QG8CFFE — Наиболее прямая замена с удвоенным объемом Flash-памяти (8 КБ). Полностью совместим по выводам и периферии. Идеальный вариант, если не хватает памяти.
• MC9RS08KA — Более новая и упрощенная серия "супер-экономичных" 8-битных MCU от NXP. Имеет схожие характеристики, но другое ядро (RS08) и может требовать адаптации кода.
• MC68HC908QB8 — Более старое семейство от Freescale, функционально схожее, но с другим ядром (HC08) и набором инструкций.

2. Аналоги от других производителей (требуют переработки ПО и, возможно, платы)

• Microchip (Atmel) ATtiny series (например, ATtiny24/44/84):

  • Сопоставимые по размеру памяти (2КБ-8КБ Flash), количеству I/O (14 выводов).
  • Имеют АЦП, таймеры, PWM.
  • Работают от низкого напряжения.
  • Внимание: Ядро AVR (RISC) полностью отлично от HCS08, требуется полная перепрошивка и смена инструментов разработки.

• STMicroelectronics STM8S series (например, STM8S003F3):

  • Очень популярный и недорогой 8-битный MCU.
  • Имеет больше памяти (8КБ Flash, 1КБ RAM), больше периферии.
  • Корпус TSSOP-20 (не совместим по выводам).
  • Требует перехода на совершенно другую архитектуру и тулчейн.

• Texas Instruments MSP430 series (например, MSP430G2x53):

  • 16-битное RISC-ядро с исключительно низким энергопотреблением.
  • Схожие по размерам и количеству I/O.
  • Идеальная замена для приложений с критичным энергопотреблением.
  • Архитектура и инструменты разработки полностью другие.

Вывод

Freescale MC9S08QG44CFFE — это компактный и экономичный 8-битный микроконтроллер, хорошо подходящий для простых задач. Его главными преимуществами являются встроенный тактовый генератор и низкое напряжение питания.

• Для модернизации в рамках той же серии ищите MC9S08QG8CFFE.
• При поиске аналога от другого производителя необходимо учитывать, что потребуется полная замена программного обеспечения и, скорее всего, незначительная переразводка платы из-за различий в распиновке.