飛思卡爾MC9S08QD4高效微控制器解決方案

作為生活在現代社會(huì )的消費者，提到嵌入式系統或者嵌入式應用，很多人也許會(huì )覺(jué)得很陌生。實(shí)際上，人們很少會(huì )意識到自己往往隨身攜帶了好幾個(gè)嵌入式系統——手機、手表或者智能卡都嵌有它們，而且消費者在與汽車(chē)、電梯、廚房設備、電視、錄像機以及娛樂(lè )系統的嵌入式系統交互時(shí)也往往對此毫無(wú)覺(jué)察。嵌入式系統在工業(yè)機器人、醫藥設備、電話(huà)系統、衛星、飛行系統等領(lǐng)域扮演了一個(gè)更為重要的角色。似乎看不見(jiàn)、摸不著(zhù)的嵌入式設備的應用有著(zhù)廣闊的應用前景。

在嵌入式設備發(fā)展的歷程中，目前的趨勢是個(gè)人電子設備變得越來(lái)越小、越來(lái)越先進(jìn)且對成本越來(lái)越敏感，因此，設計師們對成本低廉且特性豐富的MCU產(chǎn)生了迫切需求。
　　
豐富應用極具市場(chǎng)前景

為了順應市場(chǎng)對MCU的要求，飛思卡爾推出8位S08 MCU系列產(chǎn)品的新成員—MC9S08QD4，為嵌入式產(chǎn)品開(kāi)發(fā)商提供一種經(jīng)濟高效的微控制器（MCU） 解決方案，幫助開(kāi)發(fā)更廣泛的應用。

MC9S08QD4采用高性能、低功耗的飛思卡爾8 位微控制器系列中具有很高集成度的HCS08 內核。它集成了那些通常只有較大、較昂貴的元器件才具有的性能，包括背景調試模塊，該模塊具有單線(xiàn)的調試及仿真接口。該產(chǎn)品的特色還包括兩個(gè)可編程的16 位定時(shí)器模塊（TPM），是同類(lèi)產(chǎn)品中最靈活、又最經(jīng)濟的模塊之一。
　　
MC9S08QD4性能
* 工作電壓為2.7-5.5V。工作電壓為5V時(shí)，總線(xiàn)頻率高達8MHz 。
* 4K FLASH存儲器，256字節RAM 。
* 兩個(gè)具有輸入捕捉，輸出比較和PWM功能的定時(shí)器。
* 4通道10位模數轉換器（ADC）。

從技術(shù)角度分析，MC9S08QD4 微控制器擴展了飛思卡爾 Controller Continuum 低端產(chǎn)品的陣容。它提供了更強的功能和更大的靈活性，同時(shí)與基于RS08內核技術(shù)的超低端KA系列及高集成度的S08控制器QG系列保持引腳兼容。QD4設備又是高度集成的，可在一個(gè)小巧的8針腳封裝內支持5V操作，因此非常適合用于需要較高電壓的成本敏感型應用。應用實(shí)例包括電機控制、安全系統、對講機、相機變焦控制、吸塵器、工業(yè)壓縮機和小型發(fā)動(dòng)機應用的點(diǎn)火控制（例如不需要汽車(chē)電子委員會(huì )AEC認證的摩托車(chē)）。

在實(shí)際應用中，QD4也非常適用于：
* 摩托車(chē)及助動(dòng)車(chē)的數字電容放電點(diǎn)火系統 ；
* 便攜式空氣冷卻器 ；
* 小家電 ；
* 大型家電 ；
* 相機變焦控制 ；
* 充電器 ；
* 跑步機 ；
* 真空吸塵器 ；

作為飛思卡爾產(chǎn)品中S08控制器的最低端產(chǎn)品，QD4比同等價(jià)位的其他8位微控制器提供了更大的閃存和RAM。它具有兩個(gè)16位定時(shí)器，一個(gè)是2通道的，另一個(gè)1通道，這是非常罕見(jiàn)的。每個(gè)通道都可用作輸入捕捉，輸出比較，帶緩沖的邊緣對齊的脈寬調制(PWM)或帶緩沖的中心對齊的脈寬調制(PWM)。QD4集成了一個(gè)4通道的10位ADC，可提供更高的分辨率、更快的轉換和自動(dòng)比較功能。該ADC使MCU可以輕松連接到傳感器等設備的模擬輸入裝置，因為它可以將模擬信號轉換成數字值。自動(dòng)比較功能使MCU可以計算數值，并與預先設置的閾值進(jìn)行對比。QD4還包括一個(gè)內部時(shí)鐘源（ICS）模塊，具有內部參考時(shí)鐘源的鎖頻環(huán)（FLL）。內部參考時(shí)鐘的使用可以消除所有外部時(shí)鐘組件的成本，有助于減少主板空間，提高系統可靠性。

從市場(chǎng)應用前景分析，結構緊湊、高集成度的MC9S08QD4 提供了飛思卡爾豐富的外設與HCS08 內核卓越性能的多功能組合，包括更長(cháng)的電池壽命、業(yè)界領(lǐng)先的FLASH 技術(shù)以及創(chuàng )新的開(kāi)發(fā)支持。對于諸如無(wú)線(xiàn)通訊、手持式設備、小家電、基于ZigBee簡(jiǎn)化媒體訪(fǎng)問(wèn)控制層（SMAC）的應用，以及玩具等對功耗和尺寸要求較高的應用，MC9S08QD4 是出色的解決方案。當設計人員需要擴展功能時(shí)，QD4可提供強大的支持環(huán)境并在飛思卡爾MCU系列內進(jìn)行針腳兼容的遷移。QD4的針腳可兼容超低端MC9RS08KA2及高度集成的MC9S08QG8微控制器。共享外圍設備和通用開(kāi)發(fā)工具使工程師可以輕松而快速地利用他們以往的設計，幫助開(kāi)發(fā)人員設計更為廣泛的嵌入式應用
　　
加快系統開(kāi)發(fā)

為了幫助客戶(hù)加快并簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)工作，飛思卡爾還提供CodeWarrior(tm) Development Studio的免費特殊版本，該版本提供MC9S08QD4基于S08內核產(chǎn)品的編譯和調試，支持在DEMO9S08QD4演示板上進(jìn)行仿真調試。CodeWarrior Development Studio的功能不僅限于基本的代碼生成和調試。設計人員一打開(kāi)設備包裝箱就可以利用這些工具來(lái)簡(jiǎn)化應用設計。它帶有直觀(guān)、先進(jìn)的項目管理器和構建系統、高度優(yōu)化編譯器、圖形源代碼級調試器、集成的配置文件生成功能和芯片模擬器等。

采用集成于板上的編程/調試工具 (USB-BDM) 以及附帶配套軟件 (CodeWarrior ) 應用開(kāi)發(fā)變得簡(jiǎn)單而輕松。另有一個(gè)32針的接插件可以將DEMO9S08QD4演示板連接到擴展的評估環(huán)境中去。

在市場(chǎng)對技術(shù)要求越來(lái)越高的今天，為適應控制器系列產(chǎn)品的迅猛發(fā)展勢頭，飛思卡爾將繼續擴大其MCU產(chǎn)品系列，提供多種性?xún)r(jià)比選擇。飛思卡爾開(kāi)發(fā)QD4的目的是在4K閃存級別提供更多功能和更高靈活性，幫助開(kāi)發(fā)商在當今競爭激烈的消費電子和工業(yè)控制市場(chǎng)上開(kāi)發(fā)價(jià)位極具吸引力的嵌入式應用。