Freescale MPC8247CVRMIBA

Отличный выбор! Freescale MPC8247CVRMIBA — это высокопроизводительный микропроцессор для встраиваемых систем, который был флагманом линейки PowerQUICC II от Freescale (ныне NXP). Он сочетает в себе мощное ядро процессора и богатый набор периферийных контроллеров на одном кристалле (SoC).

Краткое описание

MPC8247 — это интегральная схема (SoC), созданная для сложных встраиваемых приложений, требующих высокой вычислительной мощности, эффективной обработки данных и развитой сетевой коммуникации. Его ключевая особенность — архитектура PowerQUICC II, которая разделяет задачи:

• Вычисления: Выполняются ядром PowerPC 603e.
• Коммуникации и обработка данных: Управляются отдельным RISC-процессором коммуникаций (CPM), что освобождает основное ядро для прикладных задач.

Это делает чип идеальным для сетевого оборудования, телекоммуникационных платформ, промышленных контроллеров и систем хранения данных.

Технические характеристики

Расшифровка маркировки MPC8247CVRMIBA:

• MPC8247 — базовое наименование модели.
• C — корпус (Ceramic, керамический).
• VR — ревизия ядра.
• M — температурный диапазон (-55°C до +125°C, расширенный/военный).
• I — безгалогенный, соответствует RoHS.
• BA — вариант скорости (частота ядра/частота шины).

Ключевые параметры:

1. Ядро ЦПУ:

   • Архитектура: PowerPC 603e (с поддержкой целочисленных операций и чисел с плавающей запятой).
   • Тактовая частота: Вариант BA обычно означает 400 МГц для ядра.
   • Разрядность: 32-бит.
   • Кэш-память: 16 КБ инструкций + 16 КБ данных (L1).

2. Коммуникационный процессор (CPM):

   • Отдельный 32-бит RISC-процессор (частота обычно равна частоте шины).
   • Разгружает основное ядро, обрабатывая периферийные интерфейсы.

3. Память:

   • Контроллер памяти (SIU): Поддерживает динамическую память (SDRAM), статическую (SRAM), Flash (ROM, NOR), EPROM.
   • Типы памяти: SDRAM (до 133 МГц), DRAM, SRAM.
   • Ширина шины: 32/64-бит для SDRAM.

4. Системная шина:

   • Частота шины (FSB): Для BA-версии обычно 133 МГц (соотношение ядро/шина 3:1).
   • Архитектура: 32-битная адресная, 64-битная шина данных.

5. Встроенные периферийные интерфейсы (на CPM):

   • Ethernet: Два 10/100 Мбит/с контроллера Fast Ethernet (FEC).
   • Последовательные порты: 4 канала SCC (могут быть настроены под UART, HDLC, SDLC, QMC, IrDA и др.).
   • Контроллеры SMC (Serial Management Channel): 2 канала (часто как UART).
   • SPI (Serial Peripheral Interface): Один интерфейс.
   • I²C: Один порт.
   • Контроллер прерываний: Программируемый.
   • Таймеры: 4 общих 16-битных таймера + сторожевой таймер.

6. Общие параметры:

   • Техпроцесс: 0.25 / 0.18 мкм.
   • Напряжение питания: Ядро: 1.8В / 2.0В, I/O: 3.3В.
   • Корпус: C — 357-контактная керамическая решётка (CBGA).
   • Температурный диапазон: M = от -55°C до +125°C (расширенный промышленный/военный).

Парт-номера (совместимые и альтернативные маркировки)

MPC8247 имеет множество вариантов, отличающихся частотой, температурным диапазоном и корпусом. MPC8247CVRMIBA — это конкретная версия с расширенным температурным диапазоном.

Близкие парт-номера и варианты:

• MPC8247VRMIBA — то же самое, но, возможно, в другом корпусе (пластиковый, PBGA).
• MPC8247CVRMIBA — точное совпадение (керамический корпус, расширенный температурный диапазон).
• MPC8247CVRTIBA — версия с коммерческим/индустриальным диапазоном (0°C до +105°C, суффикс T).
• MPC8247CVRIBA — индустриальный диапазон (-40°C до +105°C).
• MPC8247CVRMIBC — вариант с другой частотой (например, 300 МГц ядро / 100 МГц шина).
• MPC8247CVRMIBD — вариант с частотой (например, 266 МГц ядро / 133 МГц шина).
• MPC8245 — младшая модель (один Ethernet-контроллер вместо двух, меньше периферии).
• MPC8241 — модель с одним Ethernet и упрощенным контроллером памяти.
• MPC8248 — модель с поддержкой PCI 2.2.

Важно: При замене необходимо сверять не только базовое название (8247), но и полный суффикс (CVRMIBA), так как от него зависят критичные параметры: частота, допустимая температура и тип корпуса.

Совместимые и аналогичные модели (от NXP/Freescale)

Эти микропроцессоры принадлежат к одному семейству PowerQUICC II и имеют схожую архитектуру, но разную комплектацию. Замена возможна с учетом различий в периферии и корпусе.

1. Прямые аналоги в семействе PowerQUICC II:

   • MPC8245: Ближайший аналог с одним Ethernet (FEC). Подходит, если не требуется второй сетевой порт.
   • MPC8241: Еще более упрощенная версия (1 Ethernet, упрощенный memory controller).
   • MPC8248: Модель с интегрированным контроллером PCI.
   • MPC8260 / MPC8264 / MPC8266: Более старшие и мощные модели с тем же CPM, но на ядре PowerPC 603e или e300, имеют больше портов SCC и часто поддержку ATM.

2. Последующие поколения (аналоги по применению, но с другой архитектурой):

   • PowerQUICC III (MPC85xx): Ядро e500, значительно более высокая производительность (MPC8548, MPC8568).
   • PowerQUICC II Pro (MPC83xx): Ядро e300c (как у MPC8247, но более современная реализация и техпроцесс). Ближайший аналог по функционалу — MPC8347E (2x Ethernet, PCI, DDR).
   • QorIQ серии P1/P2: Современные платформы NXP на ядрах e500/e5500 для сетевых применений.

Рекомендация: Для прямой замены в существующем проекте ищите точный парт-номер MPC8247CVRMIBA или его версию с тем же суффиксом (VRMIBA). Для разработки нового оборудования рекомендуется рассматривать более современные аналоги из семейств PowerQUICC II Pro (MPC83xx) или QorIQ.