Freescale MC9S08QD2MSCR

Отличный выбор! Freescale MC9S08QD2MSCR — это классический 8-битный микроконтроллер из семейства HCS08, который до сих пор популярен в простых, недорогих и малопотребляющих устройствах.

Вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости.

Общее описание

MC9S08QD2 — это 8-битный микроконтроллер с ядром HCS08, оптимизированный для стоимостно-эффективных решений с минимальным количеством внешних компонентов. Он идеально подходит для замены простых логических схем, таймеров, контроллеров моторов в игрушках, бытовой технике, блоках питания, датчиках и простых пультах управления.

Ключевая особенность — внутренний тактовый генератор (ICS), позволяющий работать без внешнего кварцевого резонатора, что снижает стоимость и занимаемую площадь на плате.

MSCR в названии означает:

• M: Микроконтроллер.
• SC: Бескорпусной кристалл (Chip-Scale Package) — но в данном случае это не совсем верно, так как этот чип поставляется в корпусе.
• R: Тип корпуса. Чаще всего R обозначает корпус SOIC-8 (хотя для данного чипа стандартным является DIP-8 или SOIC-8, и суффикс может варьироваться). MC9S08QD2MSCR — это маркировка для версии в корпусе SOIC-8.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Ядро | 8-битное Freescale HCS08 (совместимо с HC08) | | Тактовая частота | До 20 МГц (внутренняя шина до 10 МГц) | | Флэш-память | 2 КБ (с защитой от чтения и возможностью EEPROM-эмуляции) | | ОЗУ (RAM) | 128 байт | | Порты ввода/вывода | 6 многофункциональных линий GPIO (в 8-пиновом корпусе) | | Таймеры | 1 x 16-битный таймер (TIM1) с 2 каналами PWM или захвата/сравнения | | АЦП (ADC) | Отсутствует (важная особенность для выбора) | | Коммуникационные интерфейсы | Отсутствуют (нет SCI, SPI, I2C) | | Внутренний тактовый генератор (ICS) | Есть. Генератор с подстройкой (trim), 20 МГц ±1% при 5В, 25°C. Позволяет обойтись без внешнего кварца. | | Система защиты (COP) | Сторожевой таймер (Watchdog) | | Напряжение питания | 2.7 В — 5.5 В (широкий диапазон для работы от батарей) | | Ток потребления | ~3.5 мА в активном режиме на 8 МГц; < 1 мкА в режиме остановки (Stop3) | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C (версия "C") | | Корпус | SOIC-8 (для MSCR), также доступен в DIP-8 |

Ключевые преимущества:

• Очень низкая стоимость.
• Минимальная обвязка (только питание и сброс).
• Низкое энергопотребление.
• Простота в освоении и программировании.

Недостатки/ограничения:

• Отсутствие АЦП и последовательных интерфейсов.
• Очень мало памяти и ОЗУ.
• Малое количество линий ввода-вывода.

Парт-номера и варианты поставки

Основная часть номера — MC9S08QD2. Суффиксы обозначают корпус, температурный диапазон и тип лотка.

• MC9S08QD2MSCR — Версия в корпусе SOIC-8, промышленный температурный диапазон (-40°C to +85°C), на катушке (Tape & Reel).
• MC9S08QD2CPE — Версия в корпусе DIP-8, промышленный температурный диапазон, в пластиковой тубе (Tube).
• MC9S08QD2MPE — Версия в корпусе SOIC-8, промышленный температурный диапазон, в тубе (Tube).
• MC9S08QD2VSC — Версия в корпусе SOIC-8, расширенный температурный диапазон (-40°C to +125°C), на катушке.

Аналоги и прямые замены от Freescale/NXP:

• MC9S08QD4 — Полный аналог, но с 4 КБ флэш-памяти. Прямая замена по выводам и функциям.
• MC9S08QD1 — Младшая модель с 1 КБ флэш-памяти.
• MC9S08QG8 / QG4 — Семейство с большим количеством линий I/O (16-пин), наличием АЦП и интерфейса SCI (UART). Хороший вариант для апгрейда, если не хватает возможностей QD2.
• MC9S08PA4 / PA2 — Более современное семейство с ядром S08P, повышенной ESD-защитой, часто используется в клавиатурах и интерфейсах пользователя.

Совместимые модели (Пиновые и функциональные аналоги от других производителей)

При поиске замены важно смотреть на корпус (DIP-8/SOIC-8), наличие/отсутствие АЦП и объем памяти.

От Microchip (PIC):

• PIC12F629 / PIC12F675 — Классические 8-пиновые PIC. 675 имеет АЦП. Требуют внешнего программатора.
• PIC12F1501 — Более современный, с АЦП, компаратором, аппаратным ШИМ. Ядро PIC16.

От STMicroelectronics (STM8):

• STM8S001J3 — Очень популярная и мощная замена в корпусе SOIC-8. Имеет 8 КБ флэш, 1 КБ ОЗУ, UART, SPI, I2C, 10-битный АЦП, таймеры. Значительно превосходит QD2 по возможностям при сравнимой цене.

От Silicon Labs (EFM8):

• EFM8BB10F2G-A-SOIC8 — Современный 8-битный контроллер на ядре 8051, с тактовой частотой до 25 МГц, АЦП, компаратором, аппаратным ШИМ. Очень привлекательная альтернатива.

От Texas Instruments (MSP430):

• MSP430G2001 — 16-битный сверхмалопотребляющий контроллер в корпусе SOIC-8. Имеет АЦП, компаратор. Идеален для батарейных устройств.

Вывод

MC9S08QD2MSCR — это проверенный временем "рабочая лошадка" для простейших задач, где критична цена и не нужны периферийные интерфейсы. Однако на современном рынке существуют более мощные и функциональные аналоги в том же корпусе и в схожем ценовом диапазоне (особенно STM8S001J3 и EFM8BB10), которые стоит рассмотреть для новых разработок из-за их лучшей оснащенности и доступности инструментов разработки.