Freescale MC9S08SH8CTJR

Отличный выбор! MC9S08SH8CTJR — это классический 8-битный микроконтроллер от Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors) из семейства HCS08, известный своей надежностью, низким энергопотреблением и богатой периферией для встраиваемых систем начального и среднего уровня.

Общее описание

MC9S08SH8 — это 8-битный микроконтроллер с ядром HCS08, оптимизированный для применения в системах с батарейным питанием и требующих высокой степени интеграции. Модель CTJR указывает на конкретный вариант корпуса, температурный диапазон и вариант поставки.

• Ядро HCS08: Обеспечивает высокую производительность (до 20 МГц) при низком энергопотреблении. Поддерживает флеш-память, что удобно для разработки и обновления прошивки.
• Целевое применение: Бытовые приборы, системы управления двигателями, охранные устройства, датчики, клавиатуры, игрушки, системы освещения, блоки питания — везде, где нужен надежный, недорогой контроллер с хорошим набором периферии.
• Ключевые преимущества: Низкое напряжение питания, встроенные тактовые генераторы, широкий набор таймеров и коммуникационных интерфейсов.

Технические характеристики (для семейства MC9S08SH8)

В спецификации CTJR:

• C – Температурный диапазон: Промышленный (-40°C до +85°C).
• T – Вариант поставки: Лента на катушке (Tape and Reel).
• JR – Тип корпуса: TSSOP-16 (Thin Shrink Small Outline Package, 16 выводов).

Основные параметры:

1. Ядро и производительность:

   • Архитектура: 8-битное ядро Freescale HCS08.
   • Тактовая частота (Bus Clock): До 20 МГц (при внутреннем тактировании до 20 МГц, при внешнем — до 8 МГц).
   • Производительность: ~2 такта на инструкцию в среднем, эффективная производительность до 10 MIPS.

2. Память:

   • Флеш-память (EEPROM): 8 КБ — для хранения программы. Поддержка записи/стирания во время работы.
   • ОЗУ (RAM): 512 Байт.
   • Память данных (EEPROM): 256 Байт — энергонезависимая память для хранения данных.

3. Периферия:

   • Таймеры:
     • 2-канальный 16-битный таймер (Timer/PWM Module — TPM) с поддержкой ШИМ (PWM), захвата/сравнения.
     • 8-битный таймер реального времени (Real Time Counter — RTC) с отдельным источником тактирования.
   • Коммуникационные интерфейсы:
     • SCI (UART): 1 модуль асинхронного последовательного интерфейса.
     • SPI: 1 модуль синхронного последовательного интерфейса.
     • I²C: 1 модуль интерфейса Inter-Integrated Circuit (до 100 кбит/с).
   • Аналоговые модули:
     • ADC: 10-разрядный аналого-цифровой преобразователь с 8 каналами. Скорость преобразования до 100 ksps.
   • Системные модули:
     • Внутренний тактовый генератор (ICS): Работает без внешних компонентов (частота до 20 МГц).
     • Сторожевой таймер (Watchdog — COP).
     • Модуль мониторинга питания (Low-Voltage Detect — LVD).
     • Внутренний источник опорного напряжения для АЦП.

4. Электропитание и энергопотребление:

   • Напряжение питания: 1.8 В до 3.6 В (работа в широком диапазоне, идеально для батарейного питания: 2xAA, 1xLi-ion, 3xAAA).
   • Режимы пониженного энергопотребления: Wait, Stop3 (с сохранением RAM и быстрым пробуждением).

5. Корпус и выводы:

   • Корпус: TSSOP-16.
   • Количество линий ввода-вывода (GPIO): До 14 линий (с учетом альтернативных функций).

Парт-номера и совместимые модели

Полный парт-номер (Ordering Number): MC9S08SH8CTJR

• MC9S08SH8 — обозначение семейства и объема памяти (8КБ Flash).
• C — температурный диапазон.
• T — тип упаковки.
• JR — тип корпуса.

Другие варианты в семействе MC9S08SHx:

• MC9S08SH4 — 4 КБ Flash, 256 Байт RAM.
• MC9S08SH8 — 8 КБ Flash, 512 Байт RAM (рассматриваемая модель).
• MC9S08SH16 — 16 КБ Flash, 1024 Байт RAM.
• Варианты корпусов: DIP-8, SOIC-8, SOIC-16, TSSOP-16.

Совместимые и аналогичные модели (внутри семейства HCS08):

• Прямые аналоги по периферии и корпусу (с возможными отличиями в памяти):
  • MC9S08SH4CTJR (меньше Flash)
  • MC9S08SH16CTJR (больше Flash)
• Близкие по характеристикам семейства Freescale/NXP:
  • MC9S08PA — более новая версия с улучшенным АЦП (12-бит) и низким энергопотреблением. Является рекомендуемой альтернативой для новых разработок.
  • MC9S08PT — аналогично PA, с большим количеством периферии и выводов.
  • MC9S08QE/QA — популярное семейство с похожей архитектурой, часто в корпусах QFN.
  • MC9S08AC/ACxx — более старое семейство, схожее по возможностям.

Важное примечание: Для новых проектов компания NXP рекомендует рассматривать более современные и энергоэффективные семейства, такие как:

• HCS08PA/PT (прямые наследники с улучшениями).
• ARM Cortex-M0+ (серия Kinetis L, например KLxx) — 32-битные, более производительные, часто с лучшим соотношением цена/возможности.
• S08P — еще одно современное 8-битное семейство-преемник.

Где найти информацию:

• Датшит (Data Sheet): Документ MC9S08SH8.pdf — содержит полные электрические характеристики и описание модулей.
• Руководство по ядру (Reference Manual): Документ HCS08RMv1.pdf — детальное описание архитектуры ядра и периферии для всего семейства HCS08.

Эти документы доступны на официальном сайте NXP Semiconductors.