STC15W204S -  микроконтроллер относится к серии STC15W201S и представляет собой однокристальный микроконтроллер на основе высокопроизводительной архитектуры 8051. Это новое поколение МК с ядром 1T, характеризующихся высокой скоростью и стабильностью, низким энергопотреблением и широким диапазоном питающего напряжения,  сверхсильной защитой от помех и сверхсовременным шифрованием, поскольку используется шифрование STC девятого поколения. В данном обзоре я расскажу про данный микроконтроллер и на примере отладочной платы, подключим его к компьютеру и запрограммируем.

STC15W204S, как и STC15W408AS, по отношению к традиционному 8051, имеет улучшенное ядро, что позволяет ему работать на 20% быстрее.

Среди особенностей:
- Инструкции выполняются в 8 - 12 раз быстрее;
- Нет необходимости во внешнем резонаторе, поскольку имеются внутренние высокоточные RC-часы, с температурным дрейфом +-1%, в диапазоне температур -40 °C ~ + 85 °C. При температуре -20 ° ~ + 65 °C температурный дрейф составляет всего +-0,6%;
- Работает в широком диапазоне частот, от 5 МГц до 35 МГц (5,5296 МГц / 11,0592 МГц / 22,1184 МГц / 33,1776 МГц);
- Данный диапазон рабочих частот (0-35 МГц) эквивалентен традиционному 8051 (0-420 МГц);
- За счет встроенного высоконадежного сброса, отпадает необходимость во внешнем сбросе;
- Наличие высокоскоростного асинхронного последовательного порта UART, который можно рассматривать как 2 последовательных порта, путем переключения между 2 группами контактов: UART1 (RxD / P3.0, TxD / P3.1) можно переключить на (RxD_2 / P3.6, TxD_2 / P3.7);
- Диапазон рабочего напряжения: 5,5 В ~ 2,4 В;
- Flash-память: 4 Кб;
- SRAM: 256 Байт;
- Встроенная EEPROM-память: 1 Кбайт, с количеством стирания более 100000 раз;
- ISP/IAP, внутрисистемное программирование. Нет необходимости в программаторах и эмуляторах;
- Поддержка функции Encryption Download (для защиты кода от перехвата);
- Поддержка функции управления RS485;
- 3 режима управления питанием: режим замедления (Slow-Down mod), режим ожидания (Idle mode), режим остановки / отключения питания (Stop/Power- Down mode). Все прерывания могут выводить из режима ожидания;
- Имеется встроенный маломощный таймер пробуждения;
- Наличие компаратора;
- Один 15-битный Watch-Dog-Timer с 8-битным предварительным масштабированием (однократное включение);
- В зависимости от корпуса чипа (SOP16, DIP16 или SOP8), доступно 14 или 6 общих портов ввода-вывода. Мощность каждого порта ввода-вывода может достигать 20 мА, но ток всего чипа не должен превышать больше 90 мА;
- Если портов ввода-вывода недостаточно, их можно расширить, подключив 74HC595.

В таблице можно увидеть всю серию и чем она отличается.
IRC15W207S - фиксированная внутренняя частота 24 МГц.
В отличии от серии STC15W401AS, здесь отсутствует SPI, CCP,PCA,PWM и АЦП.

Расшифровка маркировки STC15W204S:

STC - флеш-память не может использоваться как EEPROM. Имеется отдельная область EEPROM.
IAP - флеш-память может использоваться как EEPROM.
IRC - флеш-память может использоваться как EEPROM, внутренние часы работают на 24 МГц.
15 - –микроконтроллер STC с с ядром 1T 8051, со скоростью в 8 ~ 12 раз выше, чем у традиционного 8051 при той же рабочей частоте.
W - Рабочее напряжение: 2.5-5.5 В
2 – объём SRAM-памяти: 128×2 = 256 Байт
04 – объём флеш-памяти для программ: 4 Kбайт (01-1Kб, 02-2Kб, 03-3Kб, 04-4Kб, 05-5Kб, 07-7.5Kб).
S - имеется UART

Низкая цена на микроконтроллер сказалась на цене отладочной платы, я свой экземпляр купил с доставкой на Aliexpress за $0.95

Габариты платы 19 х 12 мм. Микроконтроллер в корпусе SOP8. На плате имеется тактовая кнопка и светодиод, которые можно использовать в своих программах.

Принципиальная схема отладочной платы STC15W204S

Обозначение выводов на плате STC15W204S

Подключение платы STC15W204S к компьютеру

Для подключения необходим переходник USB-TTL, я использовал на CP2102 и выключатель, который нужен для программирования.

Схема подключения.

На 5 вольтах микросхема была немного тёплой.

Прошивка платы STC15W204S

Прошивки для микроконтроллера предоставляются в виде исходных кодов, которые нужно вначале скомпилировать и получить hex-файл. Затем этот hex-файл загрузить в МК, с помощью фирменной утилиты "STC-ISP".

Как скомпилировать исходные коды в hex-файл с помощью Keil uVision, можно прочитать здесь.

Подключаем плату к компьютеру через USB-TTL, кнопка питания выключена, запускаем утилиту "STC-ISP"

В выпадающем списке "MCU Type" вначале выбираем  "STC15W204AS Series", а затем из списка "STC15W204S"
В "COM Port" должен отобразится номер Com-порта, на котором подключена плата. Если это не произошло автоматически, нажмите кнопку "Scan".

Проверим, всё ли правильно подключено и готов ли микроконтроллер к прошивке. Для этого нажмём кнопку "Check MCU", затем с помощью выключателя подадим на плату питание.

Если справа в консоле утилиты будет подобное, значит всё в порядке, можно прошивать.

Для прошивки, подключаем плату к ПК, выключатель выключен. Выбираем прошивку в виде hex-файла с помощью кнопки "Open Code File". Справа в утилите отобразится hex - файл в 16-ричном виде. Нажимаем кнопку "Download/Program", затем с помощью выключателя подаём на плату питание. В момент подачи питания, микроконтроллер кратковременно входит в режим загрузчика.

В более сложных проектах может потребоваться прошить EEPROM, для этого всё проделывается аналогично прошивке, только вместо "Open Code File" используем "Open EEPROM File".

Скачать даташит на STC15W201S серию.

Как собрать прошивку с исходных кодов в Keil uVision, можно прочитать в этой статье.

Купить отладочную плату на STC15W204S можно здесь.