Микроконтроллеры Freescale. 8- и 32-битные микроконтроллеры Flexis™.

Семейство MC9S08QB/E

8- и 32-битные микроконтроллеры Flexis™ семейства MC9S08QE характеризуются поразительно низким энергопотреблением. Данные контроллеры являются составной частью первого в промышленности набора совместимых между собой по выводам, периферийным устройствам и инструментальным средствам 8- и 32-битных микроконтроллеров
Стратегия Controller Continuum компании Freescale обеспечивает уникальную гибкость перехода с 8-битных микроконтроллеров на 32-битные. Будучи совместимыми по выводам, имеющимся периферийным устройствам и инструментальным средствам, микроконтроллеры QE128 упрощают и ускоряют процесс разработки. Благодаря оптимизированной архитектуре достигается возможность работы при меньших рабочих напряжениях и токах, и поэтому энергопотребление микроконтроллеров QE128 оказывается ультранизким, что благоприятно отражается на ресурсе используемых батарей питания. В случае малых объёмов флэш-памяти микроконтроллеры модельного ряда MC9S08QB представляют собой более дешёвую альтернативу микроконтроллерам MC9S08QE. Критерии выбора микроконтроллеров MC9S08QB/E для применения в конечных приложениях:

• Требуется абсолютный минимум по энергопотреблению
• Нужен микроконтроллер в корпусе с возможно меньшим числом выводов или возможность выбора наиболее подходящего корпуса
• В приложении не требуется повышенная вычислительная мощность или высокопроизводительная периферия
• Минимальная цена

Блок-схема

Основные достоинства

• Высокопроизводительное 8-битное ядро
• Частота тактирования операций на шине 25МГц
• Память
  - до 8Кбайт ОЗУ
  - до 128Кбайт флэш-памяти
• 2×SCI, 2×I²C, 2×SPI
• 16-битные таймеры: 1×6каналов, 2×3канала
• 12-битный 24-канальный аналого-цифровой преобразователь с двумя аналоговыми компараторами
• Счётчик реального времени (real-time counter)
• 70 (мультиплексированных) линий ввода/вывода общего назначения в 80-выводном корпусе
• Низкое потребление энергии благодаря:
  - встроенному источнику тактового сигнала
  - стабилизатору напряжения с быстрым выходом на рабочий режим и низким регулируемым напряжением
  - генератору 32кГц с ультранизким энергопотреблением (ток в режиме ожидания 1.5мкА)
  - оптимизированным каналам распространения тактового сигнала и технологии разрешаемого тактирования периферийных устройств
• Однопроводной интерфейс фоновой отладки
• Встроенный внутрисхемный эмулятор

Применение

• Медицинские инструментальные средства и приборы мониторинга
• Системы нагрева, вентиляции и кондиционирования воздуха и диспетчерские системы зданий и сооружений
• Счётчики потребления газа, воды и тепла
• Видеокамеры систем безопасности
• Цифровые фотоаппараты
• Измерительное оборудование
• Аксессуары сотовых телефонов
• Беспроводные системы с низким энергопотреблением

Статьи по применению

• AN3465: Migrating within the Controller Continuum
  (Controller Continuum — стратегия перехода на другие микроконтроллеры)
• AN3460: Low-Power Design Enabled by MC9S08QE128 and MCF51QE128 Microcontrollers
  (Микроконтроллеры MC9S08QE128 и MCF51QE128 для аппаратуры с низким энергопотреблением)
• AN3502: Differences Between the TI MSP430 and MC9S08QE128 and MCF51QE128 Flexis Microcontrollers
  (Различия между микроконтроллером TI MSP430 и микроконтроллерами MC9S08QE128 и MCF51QE128 Flexis)
• AN3500: Blood Pressure Monitor Using Flexis QE128
  (Применение микроконтроллера Flexis QE128 в устройстве мониторинга кровяного давления)
• AN3499: Clock Options on the HC9S08 Family
  (Варианты тактирования в семействе HC9S08)
• AN2497: HCS08 Background Debug Mode Versus HC08 Monitor Mode
  (Сравнение режима фоновой отладки HCS08 с режимом монитора HC08)

Типономиналы

Отладочные комплекты DEMOQE128 (поддерживает 8 и 32-битные семейства QE), DEMO9S08QE8, DEMO9S08QE128 и DEMO9S08QB8

Особенности:

• Микроконтроллер работает от встроенного источника тактового сигнала
• Посадочные места для установки внешнего кварцевого резонатора и сопутствующих компонентов
• Порт RS232
• Пьезоэлектрический динамик
• Потенциометр
• 3-осевой акселерометр
• Пять кнопок
• Восемь светодиодов
• USB интерфейс отладки микроконтроллера (MDI)
  - BDM-протокол
  - логический анализатор
  - SCI-трафик
• Внешний разъём BDM
• Область для макетирования
• Поддержка карт RF daughter для SMAC и 802.15.4

Семейство MCF51QE ColdFire

32-битные микроконтроллеры семейства MCF51QE128 характеризуются поразительно низким энергопотреблением. Данные контроллеры являются составной частью первого в промышленности набора совместимых между собой по выводам, периферийным устройствам и инструментальным средствам 8- и 32-битных микроконтроллеров. Это обстоятельство делает процесс разработки приложений быстрым, лёгким и ничем неограниченным
Стратегия Controller Continuum компании Freescale обеспечивает уникальную гибкость перехода с 8-битных микроконтроллеров на 32-битные. Будучи совместимыми по выводам, имеющимся периферийным устройствам и инструментальным средствам, микроконтроллеры QE128 упрощают и ускоряют процесс разработки. Благодаря оптимизированной архитектуре, достигается возможность работы при меньших рабочих напряжениях и токах, и поэтому энергопотребление микроконтроллеров QE128 оказывается ультранизким, что благоприятно отражается на ресурсе используемых батарей питания.

Блок-схема MCF51QE

Основные достоинства

• Новое ядро ColdFire V1, работающее на 50МГц
  - улучшена работа с операндами-байтами и операндами-словами
  - обмен с периферийными устройствами S08 по стандартизованной 8-битной шине
  - та же самая программная модель, что и в других ядрах ColdFire (V2…V4)
• Совместимость по периферийным блокам с семейством MC9S08QE
• Совместимость по выводам с семейством MC9S08QE
  - совместимость по инструментальным средствам проектирования с семейством MC9S08QE
  - новый интерфейс BDM совместим с однопроводным интерфейсом BDM микроконтроллеров SS08
  - одна интегрированная среда разработки CodeWarrior IDE
• Особенности, способствующие ультранизкому энергопотреблению
  - маршрутизация тактового сигнала (отключение подачи тактового сигнала на неиспользуемые периферийные устройства)
  - энергосберегающие режимы Run и Wait
  - встроенный источник тактового сигнала и генератор 32кГц с ультранизким энергопотреблением
  - стабилизатор напряжения с быстрым выходом на рабочий режим (6…7мкс)
  - счётчик отсчётов реального времени с ультранизким энергопотреблением

Применение

• Системы нагрева, вентиляции и кондиционирования воздуха и диспетчерские системы зданий и сооружений
• Медицинские инструментальные средства и приборы мониторинга
• Противопожарные системы
• Системы управления технологическими процессами
• Измерительное оборудование
• Портативное медицинское и промышленное оборудование
• Промышленные приборы с малым энергопотреблением

Типономиналы

Отладочные комплекты DEMOQE128 (поддерживает 8 и 32-битные семейства QE) и DEMO51QE128 (поддерживает только семейство ColdFire MCF51QE)

Особенности:

• Микроконтроллер работает от встроенного источника тактового сигнала
• Посадочные места для установки внешнего кварцевого резонатора и сопутствующих компонентов
• Порт RS232
• Пьезоэлектрический динамик
• Потенциометр
• 3-осевой акселерометр
• Пять кнопок
• Восемь светодиодов
• USB интерфейс отладки микроконтроллера (MDI)
  - BDM-протокол
  - логический анализатор
  - SCI-трафик
• Внешний разъём BDM
• Область для макетирования
• Поддержка карт RF daughter для SMAC и 802.15.4

Семейство MC9S08JS/M

Познакомьтесь с лидерами — совместимыми 8- и 32-битными микроконтроллерами с полной аппаратной и программной поддержкой USB.

Благодаря совместимости с 8- и 32-битными микроконтроллерами и совместимости с USB-микроконтроллерами, выпускаемыми компанией Freescale, переход на микроконтроллеры семейства JM исключительно лёгок. В микроконтроллерах S08JM имеется законченный интегрированный USB-блок с дополнительным USB-стеком. Это, с одной стороны, упрощает и ускоряет разработку USB-устройств, а с другой стороны, расширяет номенклатуру предлагаемых компанией Freescale недорогих микроконтроллеров с поддержкой USB. Себестоимость проектируемого USB-прибора можно оптимизировать, взяв микроконтроллер семейства S08JS, которые отличаются меньшими корпусами. Также отличительной чертой микроконтроллеров MC9S08JS является предзагруженный USB Bootloader (USB-загрузчик).

Блок-схема MC9S08JM

Основные достоинства

• До 4Кбайт ОЗУ; до 60Кбайт флэш-памяти
• Интегрированный блок USB 2.0 (device)
• 2×SCI, I²C, 2×SPI
• 8каналов прерываний (KBI)
• 16-битные таймеры: 1×2-кан., 1×6-кан.
• 12-битный 12-канальный АЦП
• Аналоговый компаратор
• До 51линии ввода/вывода общего назначения
• Многоцелевой генератор тактового сигнала:
  - ФАПЧ (PLL)
  - встроенный генератор
  - возможность использования внешнего кварца
• Дополнительный (комплементарный) программный стек USB
• CodeWarrior для микроконтроллеров
• Processor Expert™
• Дополнительные стеки USB
• Корпуса: LQFP-64, QFP-64, QFN-48, LQFP-44

Применение

• Периферийные устройства персональных компьютеров и модули ввода/вывода
• Системы управления освещением
• Тестовое и измерительное оборудование
• Системы автоматизации зданий и прилегающих территорий
• Панели систем безопасности и контроля доступа
• Стационарные принтеры и сканнеры щтрих-кода
• Промышленное сетевое оборудование
• Больничные кровати и инвалидные кресла
• Кассовые принтеры

Статьи по применению

• AN3564: In-Depth Understanding of the Freescale USB Stack for S08JM Devices
  (Подробно о USB стеке микроконтроллеров S08JM компании Freescale)
• AN3561: USB Bootloader for HCS08JM60
  (USB-загрузчик для HCS08JM60)
• AN3560: USB Device Development with JM60/16
  (Разработка USB-устройства с помощью JM60/16)
• AN3565: USB and Using the CMX USB Stack with JM Devices
  (USB и использование USB стека фирмы CMX с микроконтроллерами JM)

Типономиналы

Отладочный комплект DEMOJM

DEMOJM — недорогой набор, позволяющий проводить быструю оценку микроконтроллера. Набор состоит из базовой платы DEMOJM, вспомогательной красной платы (red daughter card) MCF51JM128 и вспомогательной зелёной платы (green daughter card) MC9S08JM60. Данный набор можно снчала использовать для демонстрации функциональных возможностей MC9S08JM60, таких как встроенный USB-контроллер (device) и приёмопередатчик. Затем можно перейти к MCF51JM128 со встроенным двухролевым контроллером USB (host и device). Функции USB на аппаратном уровне поддерживаются через выделенный соединитель mini-AB, а на программном уровне — через дополнительный стек USB-LITE фирмы CMX.

• Вспомогательные платы MC9S08JM60 и MCF51JM128
• Трёхосевой акселерометр MMA7260 компании Freescale
• Виртуальный последовательный порт
• Поддержка режимов USB device и USB host; USB-соединитель mini-AB
• Приёмопередатчик CAN
• Восемь светодиодов, назначение которых задаётся пользователем
• Один пьезоэлектрический динамик
• Подтягивающие резисторы на шине I²C
• АЦП с подстроечным резистором 10кОм
• Пять кнопок
• CodeWarrior Special Edition
• Дополнительный стек USB

Семейство MCF51JM ColdFire

Совместимость Flexis™ с 8- и 32-битными микроконтроллерами при высокой производительности и безопасности USB-соединения.

32-битные микроконтроллеры MCF51JM128 — это дальнейшее расширение семейства недорогих чипов ColdFire со встроенным контроллером USB. Размер флэш-памяти у этих микроконтроллеров составляет 128Кбайт. Они оснащены контроллером USB 2.0 (host, device и OTG), интегральным модулем CAN, который идеально подходит для связи между собой систем промышленной автоматики и управления. В семействе ColdFire JM также имеется аппаратный криптографический акселератор (Cryptographic Acceleration Unit — CAU), акселератор генератора случайных чисел (Random Number Generator Accelerator — RNGA) и несколько устройств системной защиты, таких как блок обнаружения снижения напряжения питания и сторожевое устройство (Computer Operating Properly — COP).

Блок-схема MCF51JM128

Основные достоинства

• CAN
• Криптографический акселератор (CAU)
• 2×SCI, I²C, 2×SPI
• 8каналов прерываний (KBI)
• 12-битный 12-канальный АЦП
• Аналоговый компаратор
• До 51линии ввода/вывода общего назначения
• Многоцелевой генератор тактового сигнала
  - ФАПЧ (PLL)
  - АПЧ (FLL)
  - встроенный генератор
  - возможность работы с внешним кварцем
• Интегрированный блок USB 2.0 (host/device/OTG)
• Дополнительный программный стек USB
• CodeWarrior для микроконтроллеров
• Processor Expert™

Применение

• Диспетчерские системы зданий и системы вентиляции, нагрева и кондиционирования воздуха
• Тестовое и измерительное оборудование
• Системы автоматизации зданий и прилегающих территорий
• Панели систем безопасности и контроля доступа
• Стационарные принтеры и сканнеры щтрих-кода
• Периферийные устройства персональных компьютеров и модули ввода/вывода
• Системы мониторинга состояния пациента
• Лабораторное оборудование
• Промышленное сетевое оборудование
• Больничные кровати и инвалидные кресла

Статьи по применению

• AN3565: USB and Using the CMX USB Stack with JM Devices
  (USB и использование USB стека фирмы CMX с микроконтроллерами JM)
• AN3564: In-Depth Understanding of the Freescale USB Stack for S08JM Devices
  (Подробно о USB стеке микроконтроллеров S08JM компании Freescale)
• AN3560: USB Device Development with S08JM (or In-Depth Understanding of the S08JM USB Module)
  (Разработка USB-устройств с S08JM (или подробно о модуле USB в S08JM)
• AN3561: USB Bootloader for HCS08JM60
  (USB-загрузчик для HCS08JM60)
• AN3582: The USB Data Logger Based on S08JM60
  (USB-регистратор данных на основе S08JM60)

Типономиналы

Отладочный комплект DEMOJM

DEMOJM — недорогой набор, позволяющий проводить быструю оценку микроконтроллера. Набор состоит из базовой платы DEMOJM, вспомогательной красной платы (red daughter card) MCF51JM128 и вспомогательной зелёной платы (green daughter card) MC9S08JM60. Данный набор можно снчала использовать для демонстрации функциональных возможностей MC9S08JM60, таких как встроенный USB-контроллер (device) и приёмопередатчик. Затем можно перейти к MCF51JM128 со встроенным двухролевым контроллером USB (host и device). Функции USB на аппаратном уровне поддерживаются через выделенный соединитель mini-AB, а на программном уровне — через дополнительный стек USB-LITE фирмы CMX.

• Вспомогательные платы MC9S08JM60 и MCF51JM128
• Трёхосевой акселерометр MMA7260 компании Freescale
• Виртуальный последовательный порт
• Поддержка режимов USB device и USB host; USB-соединитель mini-AB
• Приёмопередатчик CAN
• Восемь светодиодов, назначение которых задаётся пользователем
• Один пьезоэлектрический динамик
• Подтягивающие резисторы на шине I²C
• АЦП с подстроечным резистором 10кОм
• Пять кнопок
• CodeWarrior Special Edition
• Дополнительный стек USB

Семейство MC9S08AC

Семейство MC9S08AC 8-битных микроконтроллеров — это высокий уровень электромагнитной совместимости, продуманный набор периферии и настоящая совместимость с 8- и 32-битными микроконтроллерами: по выводам, периферии и инструментальным средствам
Семейство MC9S08AC характеризуется повышенной производительностью и более высокой степенью интеграции, что делает микроконтроллеры данного семейства идеальным выбором для использования в бытовой технике, а также для множества задач управления технологическими процессами. Особенно хорошо микроконтроллеры MC9S08AC подходят для устройств управления электроприводом. Использующее флэш-память, выполненную по передовой технологии компании Freescale с нормой 0.25мкм, семейство MC9S08AC может служить заменой микроконтроллерам MC9S08AW в приложениях, которым требуются усовершенствованные периферийные устройства, повышенная производительность и улучшенная системная безопасность. Среди других достоинств можно отметить усовершенствованный блок предупреждения о снижении напряжения питания, два последовательных коммуникационных интерфейса (SCI), последовательный интерфейс SPI, интерфейс I²C, 10-битный АЦП и восемь программируемых каналов 16-битного таймера с возможностью генерации центрированного ШИМ-сигнала. В микроконтроллерах также имеется улучшенное сторожевое устройство (COP) с независимым тактовым генератором, вырабатывающим сигнал частотой 1кГц, и блок подсчёта избыточного циклического кода (CRC). Наличие этих устройств помогает потребителям выполнять законодательные требования по безопасности функционирования бытовой техники (EN60730).

Блок-схема MC9S08AC

Основные достоинства

• Ядро S08 с частотой тактирования 40МГц
• Три независимых модуля отсчёта времени
• 10-битный 16-канальный АЦП
• Совместимость по выводам с семейством S08AW
• Встроенный генератор тактового сигнала (ICG)
• Независимо тактируемое сторожевое устройство (COP)
• Встроенный внутрисхемный эмулятор (ICE) и BDM

Применение

Общепромышленные приложения:

• Управление электроприводом
• Диспетчерские системы зданий
• Системы нагрева, вентиляции и кондиционирования воздуха
• Охранные системы

Бытовая техника:

• Посудомоечные машины
• Стиральные машины
• Сушильные шкафы
• Холодильники

Статьи по применению

• AN2717: M68HC08 to HCS08 Transition
  (Переход от M68HC08 к HCS08)
• AN3499: Clock Options on the HC9S08 Family
  (Варианты тактирования в семействе HC9S08)
• AN3494: Migration from the MC9S08AW to MC9S08AC
  (Переход от микроконтроллеров семейства MC9S08AW к микроконтроллерам семейства MC9S08AС)
• AN3257: Meeting IEC60730 Class B Compliance
  (Выполнение требований стандарта IEC60730 класс B)
• AN2111: A Coding Standard for HCS08 Assembly Language
  (Стандарт кодирования для ассемблера HCS08)
• AN2497: HCS08 Background Debug Mode Versus HC08 Monitor Mode
  (Сравнение режима фоновой отладки HCS08 с режимом монитора HC08)

Типономиналы

Отладочные комплекты DEMOACKIT (поддержка 8- и 32-битных семейств AC)
и DEMOACEX (плата расширения для любой платы DEMOAC)

DEMOACKIT — демонстрационный набор, содержащий все, что необходимо разработчику для написания и отладки прикладного кода. Компания Freescale создала законченный и недорогой инструмент разработчика, объединив популярную демонстрационную плату с многофункциональным кабелем USBMULTILINK.

Особенности:

• Интегрированный интерфейс USB-BDM
• Кнопка включения ON/OFF
• Выбор способа подачи питания:
  - от имеющегося на плате стабилизатора 5В
  - с разъёма интерфейса USB-BDM
  - опционально: питание с разъёма J1
• Генератор XTAL 4МГц
• 3-осевой акселерометр
• Светодиоды: назначение четырёх задаётся пользователем, один — индикация наличия напряжения питания, один — индикация подачи сигнала сброса (RESET)
• Кнопки: назначение четырёх задаётся пользователем и кнопка сброса (RESET)
• Подстроечный резистор 5кОм
• Джамперы отключения не требующихся пользователю функциональных устройств
• 80-контактный разъём MCU_PORT, обеспечивающий доступ к сигнальным линиям микроконтроллера
• Четыре 20-контактных разъёма для установки микроконтроллерных модулей
• Разъём выбора оконечных нагрузок шины I²C

Семейство MCF51AC ColdFire

Семейство MCF51AC 32-битных микроконтроллеров — это высокий уровень электромагнитной совместимости, продуманный набор периферии и настоящая совместимость с 8- и 32-битными микроконтроллерами: по выводам, периферии и инструментальным средствам.

Микроконтроллеры MCF51AC256 расширяют номенклатуру 32-битных микроконтроллеров ColdFire. Это изделия с одними из лучших показателей по электромагнитной совместимости, у них более современные периферийные устройства, объём флэш-памяти равен 256кбайт, а объём ОЗУ достигает 32кбайт. Стандартный набор периферийных устройств включает множество коммуникационных блоков, в том числе и CAN, 12-битный 24-канальный АЦП, гибкий 16-битный таймер с двенадцатью программируемыми каналами на двух независимых временных базах и возможностью формирования центрированного ШИМ-сигнала, два аналоговых компаратора, блок подсчёта избыточного циклического кода (CRC) и сторожевое устройство (COP).
Микроконтроллеры MCF51AC256 совместимы по выводам, программно и по периферийным блокам с микроконтроллерами MC9S08AC128 и MC9S08AC60, благодаря чему можно легко наращивать или уменьшать функциональность проектируемых устройств, снижая при этом стоимость и время, затрачиваемое на проведение разработки.

Блок-схема

Основные достоинства

• Ядро V1 ColdFire с модулем фоновой отладки
• До 256 Кбайт флэш-памяти
• До 32Кбайт статического ОЗУ
• До двух аналоговых компараторов
• До 24каналов АЦП
• CAN
• Блок подсчёта избыточного циклического кода (CRC)
• I²C
• KBI
• Многоцелевой генератор тактового сигнала
• Быстрые линии ввода/вывода общего назначения
• Два блока SCI
• До двух блоков SPI
• Два гибких модуля-таймера (Flexible Timer Module — FTM)
• Таймер с широтно-импульсным модулятором (Timer Pulse-width Modulator — TPM)

Применение

Общепромышленные приложения:

• Управление электроприводом
• Диспетчерские системы зданий
• Системы нагрева, вентиляции и кондиционирования воздуха
• Инверторы
• Насосы
• Компрессоры
• Принтеры

Бытовая техника:

• Посудомоечные машины
• Стиральные машины
• Сушильные шкафы
• Холодильники

Типономиналы

Отладочные комплекты DEMOACKIT (поддержка 8- и 32-битных семейств AC) и DEMOACEX (плата расширения для любой платы DEMOAC)

DEMOACKIT — демонстрационный набор, содержащий всё, что необходимо разработчику для написания и отладки прикладного кода. Компания Freescale создала законченный и недорогой инструмент разработчика, объединив популярную демонстрационную плату с многофункциональным кабелем USBMULTILINK.

Особенности:

• Интегрированный интерфейс USB-BDM
• Кнопка включения ON/OFF
• Выбор способа подачи питания:
  - от имеющегося на плате стабилизатора 5В
  - с разъёма интерфейса USB-BDM
  - опционально: питание с разъёма J1
• Генератор XTAL 4МГц
• 3-осевой акселерометр
• Светодиоды: назначение четырёх задаётся пользователем, один — индикация наличия напряжения питания, один — индикация подачи сигнала сброса (RESET)
• Кнопки: назначение четырёх задаётся пользователем и кнопка сброса (RESET)
• Подстроечный резистор 5кОм
• Джамперы отключения не требующихся пользователю функциональных устройств
• 80-контактный разъём MCU_PORT, обеспечивающий доступ к сигнальным линиям микроконтроллера
• Четыре 20-контактных разъёма для установки микроконтроллерных модулей
• Разъём выбора оконечных нагрузок шины I²C

Электронные компоненты Freescale >>>
Подробнее о компании Freescale >>>