S12XE
Семейство 16-битных автомобильных микроконтроллеров
Основное применение
- Автомобильная электроника
- Управление кузовными системами
- Сетевые интерфейсы
- Интеллектуальные распределительные коробки
Общее описание
Семейство микроконтроллеров S12XE содержит XGATE-сопроцессор, позволяющий получить производительность 32-битных систем, сохраняя при этом преимущества 16-битной архитектуры, такие, как низкая стоимость системы, более эффективный и компактный код и улучшенная электромагнитная совместимость. Являясь следующим поколением линейки микроконтроллеров S12XD, микроконтроллеры семейства S12XE идеально подходят для модернизации автомобильных электронных систем, при этом позволяя использовать уже существующее ПО и сделанные инвестиции.Семейство микроконтроллеров S12X основано на популярной архитектуре HCS12, которая содержит RISC XGATE-сопроцессор, позволяющий повысить производительность, без добавления внешних контроллеров (процессоров), тем самым сокращая финансовые затраты.
Работая на двойной частоте основного ядра, XGATE-сопроцессор позволяет увеличить производительность системы до 80 MIPS, обрабатывая данные с периферийных модулей, ОЗУ и портов ввода/вывода без привлечения ресурсов ЦП.
Семейства S12X с XGATE-сопроцессором позволяет получить производительность 32-битных микроконтроллеров, обеспечивая более низкую стоимость системы, а также использовать более эффективный и компактный код.
Микроконтроллеры семейства S12XE имеют большие размеры памяти, поддержку корректирующего кода ECC, усовершенствованную функциональность EEPROM (EEE) и модуль защиты памяти (MPU). Улучшенный XGATE-сопроцессор позволяет более эффективно обрабатывать прерывания и выполнять некритичные апплеты, освобождая ресурсы основного процессора для выполнения критичных для приложения операций.
Благодаря этим преимуществам упрощается разработка, увеличивается гибкость и уменьшается общая стоимость систем для автомобильных и мультиплексных применений.
Блок-схема семейства S12XE
Таблица выбора
Для всех приведенных приборов:Максимальная тактовая частота — 50 МГц
Модуль XGATE — имеется
Модуль защиты памяти (MPU) — имеется
Модуль интерфейса внешней шины EBI — имеется
Улучшенный таймер захвата (ECT) — 8 каналов по 16 бит
ШИМ-модулятор — 8 каналов по 8 бит
| Прибор | Флэш | ОЗУ | EEPROM | CAN | SCI (LIN) | SPI | I2C | TIM | PIT | АЦП | Корпус |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 9S12XEP100 | 1 MБ | 64 KБ | 4 KБ | 5 | 8 | 3 | 2 | 16-бит, 8-кан. | 8-кан. | 32 | 112 LQFP 144 LQFP 208 PBGA |
| 9S12XEP768 | 768 KБ | 48 KБ | 4 KБ | 5 | 8 | 3 | 2 | 16-бит, 8-кан. | 8-кан. | 32 | 112 LQFP 144 LQFP 208 PBGA |
| 9S12XEQ512 | 512KБ | 32 KБ | 4 KБ | 4 | 6 | 3 | 2 | 4-кан. | 24 | 112 LQFP 144 LQFP 80 QFP | |
| 9S12XEQ384 | 384 KБ | 24 KБ | 4 KБ | 4 | 6 | 3 | 2 | 4-кан. | 24 | 80 QFP 112 LQFP 144 LQFP | |
| 9S12XET256 | 256 KБ | 16 KБ | 4 KБ | 3 | 4 | 3 | 1 | 4-кан. | 24 | 80 QFP 112 LQFP 144 LQFP | |
| 9S12XEG128 | 128 KБ | 12 KБ | 2 KБ | 2 | 2 | 2 | 1 | 2-кан. | 16 | 80 QFP 112 LQFP |
Особенности
Память
- 128…1024 КБ внутренней флэш-памяти с корректирующим кодом (ECC)
- 12…64 KБ ОЗУ
- До 32 КБ флэш-памяти данных с 256-байтными секторами для пользовательского доступа
- Эмулированная EEPROM
Система
- Процессор CPU12X — 50 МГц, 16-бит, совместимость вверх с набором команд для MC9S12
- Сопроцессор XGATE I/O с частотой шины до 100 МГц; обеспечивает передачу данных между периферийными модулями и ОЗУ без участия основного процессора, который может находиться в режиме ожидания
- Улучшенный модуль прерываний
- Модуль защиты памяти
- Наличие режимов супервизора и пользователя
- Модуль фоновой отладки (BDM) с однопроводным интерфейсом
- Напряжение питания 3.3 и 5 В
- Диапазон рабочих температур –40…+125°C
- Внутренний стабилизатор напряжения (VREG)
Коммуникационные интерфейсы и входы/выходы
- До пяти MSCAN модулей, программно совместимых со стандартами CAN 2.0 A, B
- До трех модулей последовательного периферийного интерфейса (SPI)
- До восьми модулей последовательного коммуникационного интерфейса (SCI), совместимых со стандартом LIN
- До 152 входов/выходов общего назначения и два входа
- До двух модулей интерфейса I2C
Таймеры и АЦП
- До двух независимых 8/10/12-битных АЦП и мультиплексор, объединяющий до 32 аналоговых входных каналов
- ШИМ-модулятор на 8 каналов по 8-бит или 4 канала по 16-бит
- Таймер (TIM) на 8 каналов по 16 бит для захвата входа или сравнения выхода
- Улучшенный таймер захвата (ECT) на 8 каналов по 16 бит для захвата входа или сравнения выхода
- Таймер периодических прерываний (PIT) — до 2 каналов по 8 бит
Тактирование
- ФАПЧ со встроенным фильтром — не требует внешних компонентов
- Быстрое пробуждение из энергосберегающего режима останова с мгновенным переходом к выполнению программы
Корпуса
- 208-выводный MAPBGA
- 144- и 112-выводный LQFP
- 80-выводный QFP
Преимущества
Высокая производительность системы
Достигается за счет увеличенной до 50 МГц частоты шины процессора и повышения пропускной способности основного процессора, обусловленной наличием улучшенного сопроцессора XGATEРасширяемость и совместимость
Достигается увеличением до 1 МБ размера памяти S12X, что позволяет модернизировать системы на семействе S12XDВысокая степень интеграции
Обусловлена наличием на уровне процессора режима супервизора ECC и модуля защиты памяти, облегчающих интеграцию в систему AUTOSARГибкость
Достигается увеличением размера памяти, улучшенным АЦП и большим набором периферийных устройств и корпусовОтладочные средства
Использует и расширяет широкий набор аппаратных и программных средств разработки, имеющихся на сегодня в семействах S12 и S12XD
Электронные компоненты Freescale >>>
О компании Freescale >>>
