Freescale MC9S12E256VPVE

Freescale/NXP MC9S12E256VPVE - 16-битный микроконтроллер семейства MC9S12E, выполненный в корпусе LQFP-112, с флеш-памятью 256 КБ. Предназначен для применения в автомобильной электронике, промышленных системах управления и других встраиваемых приложениях, требующих высокой надежности и производительности.

Краткое описание

Микроконтроллер построен на 16-битном ядре S12 CPU с тактовой частотой до 25 МГц (при внутренней шине). Архитектура сочетает высокую производительность 16-битного ядра с богатой периферией и развитыми средствами отладки. Ключевые особенности — развитые таймеры, коммуникационные интерфейсы, встроенный контроллер CAN и аналоговые модули, что делает его идеальным для сетевых приложений в автомобильной сфере (кузовная электроника, управление двигателем, системы комфорта).

Ключевые технические характеристики

• Ядро: 16-битное CPU S12, тактовая частота до 25 МГц (на шине).
• Память:
  • Флеш-память (EEPROM): 256 КБ.
  • ОЗУ (RAM): 12 КБ.
  • EEPROM (данных): 4 КБ.
• Периферия и интерфейсы:
  • Таймеры: 8-канальный 16-битный таймерный модуль (TIM), 2-канальный 16-битный таймер для управления двигателем (ECT).
  • Коммуникационные интерфейсы:
    • MSCAN: 1 модуль (CAN 2.0 A/B), 2 буфера приема, 3 буфера передачи.
    • SCI (UART): 2 модуля (асинхронные последовательные порты).
    • SPI: 1 модуль (синхронный последовательный периферийный интерфейс).
    • I²C: 1 модуль (Inter-Integrated Circuit).
  • Аналоговые модули:
    • ADC: 8-канальный 10-битный АЦП.
  • Системные модули:
    • PLL: Фазовая автоподстройка частоты для генерации тактовой частоты.
    • WDG: Сторожевой таймер (COP).
    • PWM: Модуль широтно-импульсной модуляции (до 8 каналов, 8-битных).
    • I/O порты: До 91 линии ввода/вывода общего назначения с возможностью обработки прерываний.
• Напряжение питания: 5.0 В (номинальное, для ядра и периферии).
• Рабочий температурный диапазон: Как правило, -40°C до +85°C (автомобильный/промышленный) или до +125°C для расширенного диапазона (уточняется в даташите).
• Корпус: LQFP-112 (Low-profile Quad Flat Package).

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Важно: MC9S12E256VPVE — это полный парт-номер, где:

• MC9S12E — семейство.
• 256 — объем флеш-памяти (256 КБ).
• VP — обозначение корпуса (LQFP-112).
• VE — температурный диапазон и вариант поставки (обычно промышленный/автомобильный).

Прямые аналоги и варианты в том же корпусе:

• MC9S12E256VPVE / MC9S12E256VPVE_R2 — основная модель.
• MC9S12E256VPVE — может быть указан без префикса "MC".
• MC9S12E256CPVE — версия в корпусе LQFP-80 (меньшее количество линий I/O, 80-контактный корпус). Ключевое отличие — количество портов ввода/вывода и доступной периферии.

Совместимые модели из того же семейства MC9S12E (с разным объемом памяти):

• MC9S12E128VPVE — 128 КБ флеш-памяти, 4 КБ EEPROM, 8 КБ RAM. Полный аналог по периферии и корпусу.
• MC9S12E64VPVE — 64 КБ флеш-памяти, 2 КБ EEPROM, 4 КБ RAM.
• MC9S12E32VPVE — 32 КБ флеш-памяти, 1 КБ EEPROM, 2 КБ RAM.

Совместимые модели из более широкого семейства MC9S12 (с учетом аппаратной и программной совместимости):

• Семейство MC9S12C (MC9S12C128, MC9S12C32): Имеют схожее ядро и периферию, но часто меньший объем памяти и упрощенный набор функций. Могут быть программно совместимы на уровне исходного кода (при переносе с учетом различий в карте памяти и периферии), но не являются полными аппаратными аналогами (другие корпуса, распиновка).
• Семейство MC9S12D (MC9S12D64, MC9S12D128): Более близки по архитектуре, имеют схожие модули (ECT, TIM, MSCAN). Могут рассматриваться для апгрейда/даунгрейда в рамках одного проекта при тщательном анализе даташитов.
• Семейство MC9S12XD (MC9S12XDP512): Следующее поколение с ядром S12X (с аппаратным модулем умножения-деления XGATE), значительно более производительное. Не является прямым аналогом, требует адаптации кода и схемотехники.

Рекомендация: Для замены или выбора аналога обязательно изучайте официальные даташиты (datasheet) и технические описания (reference manual) от Freescale/NXP. Особое внимание уделяйте:

1. Распиновке (pinout) корпуса LQFP-112.
2. Объему и типу памяти.
3. Наличию всех необходимых периферийных модулей (особенно MSCAN, ECT, ADC).
4. Температурному диапазону (буква в суффиксе, например, VE).

Данный микроконтроллер является устаревшим (статус NRND — Not Recommended for New Design или Active Migrated у NXP), но все еще широко используется в поддерживаемой продукции. Для новых проектов NXP рекомендует рассматривать более современные семейства, такие как S12 MagniV (со встроенными драйверами) или ARM Cortex-M based микроконтроллеры.