9S12與HC12相比，MC9S12系列採用Motorola第三代Flash，容量為32K～512KB，具有線上編程能力和保密機制，無需外加編程電壓，最短整體擦除時間僅100ms，512位元組頁擦除時間僅20ms。典型的HC12匯流排速率是8MHz，而S12內部匯流排速率最高可達25MHz，即40ns的最小指令周期。MC9S12系列RAM和EEPROM容量總體上高於HC12系列，且串列接口豐富，時鐘發生器模組內設PLL，內部時鐘可軟體調節。此外S12具有靈活的定製模式，背景調試模式以及對C進行完全最佳化的壓縮代碼的優點。
S12系列的單片機仍在不斷推出，有替代HC12系列單片機的趨勢。目前該系列單片機有MC9S12A、B、C、D、E、G、H、K、Q、R、T等系列。
1. MC9S12A、G 、E和T系列單片機
MC9S12 A系列單片機匯流排頻率為25MHz，MC9S12 A512可達33MHz，採用5V供電。
MC9S12G系列單片機匯流排頻率為16MHz，可採用3.3V或5V的供電電壓。該系列封裝形式有45LQFP、52LQFP和80QFP。
MC9S12E系列系列單片機匯流排頻率為25MHz，3.15V~5.5V的供電電壓，由VREG產生2.5V 的內部數字電壓。本系列最大的特點是具有2個DAC和3個定時器模組，且其增強型的SCI還具有紅外IrDA功能，傳輸速率可達 2.4~115.2kbp。
MC9S12T系列目前只有MC9S12T64，其內部有64KB的Flash，2KB的RAM，2KB的校準RAM（CALRAM），有2個SCI，1個SPI，1個8路10位的A/D和8路8位的PWM。
[編輯本段]2. 帶CAN匯流排的MC9S12系列單片機
目前MC9S12系列單片機中帶有CAN通信模組的有MC9S12B、MC9S12D、MC9S12K、MC9S12Q、MC9S12C、MC9S12R和MC9S12H系列單片機。
MC9S12B系列單片機匯流排頻率均為25MHz，供電電壓5V或5.5V。MC9S12B系列單片機是9S12D系列單片機在成本和功能上的簡化版本。
MC9S12D系列單片機採用5V供電，25MHz的匯流排速度，主要用於工業控制，特別適合用在汽車上。該系列單片機的特點是豐富的I/O模組和工業控制專用的通信模組。其80引腳封裝的單片機有59個I/O引腳，112引腳封裝的有91個I/O引腳。通信模組有SCI、SPI、IIC、CAN、J1850、byteflight等模組，can模組最多的MC9S12DP256片內有5個CAN模組。其中 byteflight模組是符合BMW Byteflight規範，傳輸速率達10Mbps。所有MC9S12D系列單片機功能相同的引腳都兼容。
MC9S12K系列單片機採用5V供電。該系列單片機均含8路的定時器，其中MC9S12KT256有2個ADC模組，每個為8路。
MC9S12Q系列單片機其80引腳的單片機與MC9S12B、C、GC、D和K系列的兼容。
MC9S12C系列單片機目前有MC9S12C32、 MC9S12C64、MC9S12C96和MC9S12C128，片內Flash分別為32KB、64KB、96 KB和128 KB。片內RAM除MC9S12C32為2KB，其餘均為4KB，封裝形式有48引腳和80引腳兩種，可採用3.3V或5V供電。MC9S12C系列單片機有1個SCI、1個SPI、1個8路16位的定時器模組、1個6路8位的PWM、1個8路10位的A/D和1個CAN通信接口。3. 帶液晶驅動和SSD的MC9S12H系列單片機MC9S12H系列單片機不僅帶有CAN匯流排接口，還帶有液晶驅動，可驅動32個前極和4個背極，未用到的管腳可以作為普通I/O口來使用。其中步進止動檢測SSD（stepper stall detectors），用於步進電機止動檢測,能夠為儀表提供最佳的零位識別。另外，含有MC10B8C模組，使單片機對Motor的直接控制成為可能。以MC9S12H256為例，24/4表示高電流驅動引腳有24個，可驅動步進電機的為4個。該系列還有1個8路10位的定時器。4. 帶USB接口的MC9S12F系列單片機帶USB接口的MC9S12F系列單片機目前只有MC9S12UF32，它片內有32KB的Flash和3.5KB的RAM，支持USB2.0（只能做為從機）。MC9S12UF32內部集成了佇列控制器和USB2.0的物理收發層以及支持高速（480Mbps）和全速（12Mbps）模式的串列接口。在高速運行模式下，其匯流排頻率最高可達30MHz，能夠滿足實時電影播放等要求高速數據傳輸的套用。它支持帶有遠程喚醒的設備掛起和恢復操作，內置了 1.5KB的QRAM專用於USB端點快取，具有6個獨立的端點，其中端點4和5具有容量大小可程式的端點快取，端點1、2、3和6具有64 B固定大小的端點快取。封裝有100或64引腳LQFP兩種，100引腳的可外擴匯流排。
除了標準的USB功能外，MC9S12UF32還有ATA5HC接口、CFHC接口、SDHC接口、SMHC接口和MSHC接口，能通過USB2.0協定控制外部硬碟、CD-ROM和DVD-ROM。同時還支持對各種存儲卡的控制，如CF、SD、MMC、SM和記憶棒等，可套用於硬碟、讀卡器、 ATA/ATAPI接口設計、各種USB通用方案、數字錢包、移動快閃記憶體、MP3、數位相機等。
另外MC9S12UF32還具有異步串列通信接口、8路16位的定時器、鍵盤中斷等9S12系列單片機都有的功能模組。5. 帶乙太網接口的MC9S12NE系列單片機帶符合IEEE802.3通信協定標準的10/100Mbps乙太網接口的MC9S12NE系列單片機目前主要有MC9S12NE64。 MC9S12NE64基於強大的HCS12核心，內置了乙太網媒體訪問控制器EMAC、10/100Mbps乙太網物理層EPHY，片內有64KB的 Flash，8KB的RAM，1個8路10位A/D，1個4路16位定時器，2個SCI，1個SPI，1個IIC等。MC9S12NE工作電壓為 3.3V，內部有2.5V電壓轉換器，支持低電壓保護，封裝形式有80TQFP和112LQFP兩種。MC9S12NE64適用於網路套用、工業控制、遠程設備、網路遊戲、乙太網網橋、汽車儀表讀數、售
2. 帶CAN匯流排的MC9S12系列單片機
目前MC9S12系列單片機中帶有CAN通信模組的有MC9S12B、MC9S12D、MC9S12K、MC9S12Q、MC9S12C、MC9S12R和MC9S12H系列單片機。
MC9S12B系列單片機匯流排頻率均為25MHz，供電電壓5V或5.5V。MC9S12B系列單片機是9S12D系列單片機在成本和功能上的簡化版本。
MC9S12D系列單片機採用5V供電，25MHz的匯流排速度，主要用於工業控制，特別適合用在汽車上。該系列單片機的特點是豐富的I/O模組和工業控制專用的通信模組。其80引腳封裝的單片機有59個I/O引腳，112引腳封裝的有91個I/O引腳。通信模組有SCI、SPI、IIC、CAN、J1850、byteflight等模組，CAN模組最多的MC9S12DP256片內有5個CAN模組。其中 byteflight模組是符合BMW Byteflight規範，傳輸速率達10Mbps。所有MC9S12D系列單片機功能相同的引腳都兼容。
MC9S12K系列單片機採用5V供電。該系列單片機均含8路的定時器，其中MC9S12KT256有2個ADC模組，每個為8路。
MC9S12Q系列單片機其80引腳的單片機與MC9S12B、C、GC、D和K系列的兼容。
MC9S12C系列單片機目前有MC9S12C32、 MC9S12C64、MC9S12C96和MC9S12C128，片內Flash分別為32KB、64KB、96 KB和128 KB。片內RAM除MC9S12C32為2KB，其餘均為4KB，封裝形式有48引腳和80引腳兩種，可採用3.3V或5V供電。MC9S12C系列單片機有1個SCI、1個SPI、1個8路16位的定時器模組、1個6路8位的PWM、1個8路10位的A/D和1個CAN通信接口。
3. 帶液晶驅動和SSD的MC9S12H系列單片機
MC9S12H系列單片機不僅帶有CAN匯流排接口，還帶有液晶驅動，可驅動32個前極和4個背極，未用到的管腳可以作為普通I/O口來使用。其中步進止動檢測SSD（stepper stall detectors），用於步進電機止動檢測,能夠為儀表提供最佳的零位識別。另外，含有MC10B8C模組，使單片機對Motor的直接控制成為可能。以MC9S12H256為例，24/4表示高電流驅動引腳有24個，可驅動步進電機的為4個。該系列還有1個8路10位的定時器。
4. 帶USB接口的MC9S12F系列單片機
帶USB接口的MC9S12F系列單片機目前只有MC9S12UF32，它片內有32KB的Flash和3.5KB的RAM，支持USB2.0（只能做為從機）。MC9S12UF32內部集成了佇列控制器和USB2.0的物理收發層以及支持高速（480Mbps）和全速（12Mbps）模式的串列接口。在高速運行模式下，其匯流排頻率最高可達30MHz，能夠滿足實時電影播放等要求高速數據傳輸的套用。它支持帶有遠程喚醒的設備掛起和恢復操作，內置了 1.5KB的QRAM專用於USB端點快取，具有6個獨立的端點，其中端點4和5具有容量大小可程式的端點快取，端點1、2、3和6具有64 B固定大小的端點快取。封裝有100或64引腳LQFP兩種，100引腳的可外擴匯流排。
除了標準的USB功能外，MC9S12UF32還有ATA5HC接口、CFHC接口、SDHC接口、SMHC接口和MSHC接口，能通過USB2.0協定控制外部硬碟、CD-ROM和DVD-ROM。同時還支持對各種存儲卡的控制，如CF、SD、MMC、SM和記憶棒等，可套用於硬碟、讀卡器、 ATA/ATAPI接口設計、各種USB通用方案、數字錢包、移動快閃記憶體、MP3、數位相機等。
另外MC9S12UF32還具有異步串列通信接口、8路16位的定時器、鍵盤中斷等9S12系列單片機都有的功能模組。
[編輯本段]5. 帶乙太網接口的MC9S12NE系列單片機
帶符合IEEE802.3通信協定標準的10/100Mbps乙太網接口的MC9S12NE系列單片機目前主要有MC9S12NE64。 MC9S12NE64基於強大的HCS12核心，內置了乙太網媒體訪問控制器EMAC、10/100Mbps乙太網物理層EPHY，片內有64KB的 Flash，8KB的RAM，1個8路10位A/D，1個4路16位定時器，2個SCI，1個SPI，1個IIC等。MC9S12NE工作電壓為 3.3V，內部有2.5V電壓轉換器，支持低電壓保護，封裝形式有80TQFP和112LQFP兩種。MC9S12NE64適用於網路套用、工業控制、遠程設備、網路遊戲、乙太網網橋、汽車儀表讀數、售貨機、家庭/辦公自動化等。
