Freescale MC9RS08KA4CTG

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale (ныне NXP) MC9RS08KA4CTG, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание

MC9RS08KA4CTG — это 8-битный микроконтроллер из семейства RS08 компании Freescale (поглощена NXP в 2015). Это семейство является упрощённой и более дешёвой версией знаменитого семейства HCS08, сохраняя совместимость по набору инструкций на базовом уровне.

Ключевая философия RS08: максимальное снижение стоимости для простых приложений с минимальным набором периферии. Это идеальный выбор для замены логических микросхем, простых таймеров, контроллеров кнопок и LED-индикации в потребительской электронике, бытовой технике, игрушках, блоках питания и т.д.

Основные особенности:

• Ядро RS08: Упрощённое 8-битное ядро с базовым набором команд S08.
• Низкая стоимость: Одна из самых доступных линеек микроконтроллеров на рынке.
• Малое энергопотребление: Поддержка режимов ожидания (Wait) и остановки (Stop).
• Компактные корпуса: Доступен в малогабаритных корпусах, включая очень популярный SOT-23-6 (для модификации KA2).
• Встроенный тактовый генератор (ICS): Не требует внешних кварцевых резонаторов для работы, что ещё больше снижает стоимость системы.

Технические характеристики MC9RS08KA4CTG

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура/Ядро | 8-бит, Freescale RS08 (совместимо с S08) | | Тактовая частота | До 20 МГц от внутреннего генератора (ICS) | | Флеш-память (EEPROM) | 4 КБ с возможностью записи/стирания на протяжении 100k циклов | | ОЗУ (RAM) | 256 байт | | Количество линий ввода-вывода | 4 (в конфигурации данного корпуса) | | Таймеры | 1 x 16-битный таймер (TPM) с 2 каналами (можно использовать как PWM, Input Capture или Output Compare) | | АЦП (ADC) | Нет | | Компаратор | Нет | | Последовательные интерфейсы | Нет (UART, SPI, I2C отсутствуют) | | Тактовый генератор | Внутренний (ICS), не требует внешних компонентов | | Напряжение питания | 1.8 В — 3.6 В (низковольтное питание) | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C | | Корпус | TSSOP-8 (обозначение "CTG") | | Специальные функции | Встроенный watchdog-таймер (COP), монитор питания (LVD), флаг сброса (POR), режимы пониженного потребления (Wait, Stop) | | Ключевое преимущество | Чрезвычайно низкая стоимость и минимальное количество внешних компонентов. |

Важное примечание: Отсутствие АЦП и последовательных интерфейсов — это не недостаток, а осознанная оптимизация для целевых приложений, где эти функции не нужны.

Парт-номера и варианты упаковки

Обозначение MC9RS08KA4CTG расшифровывается:

• MC: Microcontroller.
• 9: Обозначение семейства.
• RS08: Архитектура ядра.
• KA: Код линейки.
• 4: Объём флеш-памяти (4 КБ).
• C: Температурный диапазон (-40°C до +85°C).
• TG: Код корпуса (TSSOP-8).

Основные парт-номера в семействе MC9RS08KAx:

| Парт-номер | Флеш-память | ОЗУ | Корпус | Особенности | | :--- | :--- | :--- | :--- | :--- | | MC9RS08KA2CSC | 2 КБ | 128 Б | SOT-23-6 | Абсолютный минимум, 6 выводов (4 GPIO) | | MC9RS08KA2CTG | 2 КБ | 128 Б | TSSOP-8 | 8 выводов (4 GPIO) | | MC9RS08KA4CTG | 4 КБ | 256 Б | TSSOP-8 | Рассматриваемая модель | | MC9RS08KA8CFT | 8 КБ | 512 Б | TSSOP-16 | Максимум для серии, 16 выводов (12 GPIO) |

Совместимые и аналогичные модели

При выборе замены или аналога важно учитывать два аспекта: совместимость по выводам (pin-to-pin) и функциональная/программная совместимость.

1. Прямые аналоги и совместимые модели от NXP (Freescale):

• MC9S08PA4VTG: Более новая и продвинутая модель из семейства S08P. Имеет тот же корпус TSSOP-8, 4 КБ флеш-памяти, но более богатую периферию (например, есть компаратор). Является рекомендуемой NXP прямой или функциональной заменой (drop-in replacement) для RS08KA в новых разработках, так как семейство RS08 считается устаревшим (не рекомендуется для новых проектов).
• MC9S08PT4VTG: Ещё более функциональный аналог из S08P с дополнительными возможностями.
• Внутри семейства RS08KA: Модели KA2 (меньше памяти) и KA8 (больше памяти и выводов) являются программно-совместимыми, но необходимо проверять распиновку.

2. Функциональные аналоги от других производителей (требуют переработки ПЗУ и, возможно, платы):

• Microchip (Atmel) ATtiny系列: Например, ATtiny404, ATtiny804 в корпусе SOIC-8/TSSOP-8. Имеют АЦП, больше периферии, современную архитектуру AVR.
• STMicroelectronics STM8S系列: Например, STM8S001J3 в корпусе SOIC-8. Очень популярная экономичная серия.
• Texas Instruments MSP430系列: Ультранизкопотребляющие MCU, например, MSP430G2001 в корпусе TSSOP-8.

Вывод

MC9RS08KA4CTG — это специализированный, очень экономичный 8-битный микроконтроллер для предельно простых задач, где критична стоимость конечного изделия. Он не предназначен для сложных проектов.

Для новых разработок NXP настоятельно рекомендует переходить на современное семейство 8-битных микроконтроллеров S08P (например, на MC9S08PA4VTG), которое обладает обратной совместимостью по инструментам и лучшими характеристиками.