Freescale MPC8250ACZUMHBC

Отличный выбор! MPC8250 — это мощный и легендарный процессор из семейства PowerQUICC II, который широко использовался в телекоммуникационном и сетевом оборудовании (маршрутизаторы, коммутаторы, шлюзы, медиаконвертеры и т.д.).

Вот подробное описание и технические характеристики для модели с конкретной маркировкой MPC8250ACZUMHBC.

1. Описание

Freescale MPC8250 (PowerQUICC II) — это высокоинтегрированный коммуникационный процессор, сочетающий в себе:

• Ядро общего назначения: Процессорное ядро PowerPC 603e, отвечающее за управление системой и прикладными задачами.
• Коммуникаческий процессор (CPM): Второе, независимое процессорное ядро (на основе RISC), которое обрабатывает задачи передачи данных через многочисленные интерфейсы связи, разгружая основное ядро. Это ключевая особенность архитектуры PowerQUICC.
• Высокую степень интеграции: На одном кристалле размещены ядро, CPM, контроллер памяти, системные интерфейсы и множество периферийных коммуникационных контроллеров.

Модель MPC8250ACZUMHBC расшифровывается:

• MPC8250 — базовая модель.
• A — ревизия ядра.
• C — температурный диапазон (Commercial, 0°C to +95°C Tj).
• ZU — корпус (360-lead Ceramic Ball Grid Array, CBGA).
• MH — частота ядра/частоты CPM (в данном случае: 200 MHz ядро / 166 MHz CPM).
• B — вариант по энергопотреблению/напряжению.
• C — класс обработки (стандартный).

2. Ключевые технические характеристики

• Архитектура: PowerQUICC II (Dual-Processor).
• Центральное процессорное ядро (Core):
  • Тип: PowerPC 603e
  • Тактовая частота: 200 МГц
  • Производительность: ~250 MIPS (Dhrystone 2.1)
  • Встроенный блок FPU (сопроцессор с плавающей точкой)
• Коммуникационный процессорный модуль (CPM):
  • Тактовая частота: 166 МГц
  • Отдельное RISC-ядро, 32-битный
  • Включает 3 быстрых коммуникационных контроллера (FCC), 2 многоцелевых коммуникационных контроллера (MCC), 4 последовательных контроллера (SCC), 2 последовательных контроллера управления (SMC), один последовательный периферийный интерфейс (SPI) и интерфейс I²C.
• Интерфейсы связи (на CPM):
  • Ethernet: Поддержка до 3 портов 10/100 Мбит/с (через FCC).
  • T1/E1, T3/E3 (CEPT): Поддержка через MCC и SCC.
  • HDLC/SDLC, PPP, ATM, Transparent: Поддержка через различные контроллеры.
  • Serial: Множество UART-портов (через SCC/SMC).
  • USB 1.1: Один хост-контроллер.
• Контроллер памяти:
  • Поддержка DRAM (SDRAM, EDO, страничная), SRAM, Flash, ROM.
  • До 4 банков памяти, каждый до 256 МБ.
  • Встроенный контроллер 32-битной шины PCI (rev. 2.2).
• Системная интеграция:
  • Шина данных: 32-битная.
  • Встроенный DMA-контроллер (4 канала).
  • Таймеры: Программируемый интервальный таймер (PIT), watchdog-таймер.
  • Контроллер прерываний.
• Техпроцесс: 0.25 мкм (250 нм), технология CMOS.
• Напряжение питания:
  • Ядро: 1.8V (для ревизии A)
  • Ввод/вывод (I/O): 3.3V
• Температурный диапазон: 0°C to +95°C (температура перехода, Tj).
• Корпус: 360-контактный керамический BGA (CBGA). Монтаж только поверхностный (SMD).

3. Парт-номера и совместимые модели

Это семейство процессоров имеет множество вариантов, отличающихся частотой, температурным диапазоном и корпусом. Совместимость, как правило, определяется идентичностью корпуса и электрических характеристик.

Прямые аналоги и парт-номера (в порядке убывания частоты):

1. MPC8250 — семейство в целом.
2. MPC8255 — более продвинутая модель с повышенной частотой (до 266 МГц) и улучшенными возможностями (например, шина 60x). Не является прямой заменой "на лету", требует переработки платы.
3. MPC8260 / MPC8264 / MPC8265 / MPC8266 — более мощные и функционально насыщенные процессоры PowerQUICC II. Имеют больше интерфейсов (например, дополнительный ATM SAR) и часто работают на более высоких частотах. Требуют проверки совместимости по выводам и питанию.
4. MPC8270 / MPC8271 / MPC8272 — следующее поколение (PowerQUICC II Pro). Имеют ядро PowerPC G2 (603e/603r), более высокую производительность и улучшенную периферию. Не являются pin-to-pin совместимыми с MPC8250.

Совместимые модели для замены MPC8250ACZUMHBC (важно проверять по datasheet!):

• По корпусу и частоте (прямая замена):

  • MPC8250ACZUMHBC (оригинал: 200/166 МГц, керамика CBGA)
  • MPC8250ACZUMHBB (возможно, отличается классом или ревизией сборки)
  • MPC8250ACZU200B (альтернативная маркировка с явным указанием частоты 200 МГц)

• По корпусу с другими частотами (функциональная замена, если система позволяет):

  • MPC8250ACZUMHAC (200 МГц ядро / 133 МГц CPM)
  • MPC8250ACZUMHAD (166 МГц ядро / 133 МГц CPM)
  • MPC8250ACZUMHAA (150 МГц ядро / 120 МГц CPM)

• Похожие модели в других корпусах или с другим диапазоном температуры:

  • MPC8250AVR200B — корпус PBGA (пластиковый), что может быть критично для условий эксплуатации.
  • MPC8250ACVR200B — коммерческий диапазон, PBGA.
  • MPC8250AIxxx — промышленный температурный диапазон (-40°C to +105°C Tj). Может быть совместимым по электрике, но рассчитан на более жесткие условия.

Важное примечание: Для гарантированной замены необходимо сверяться с официальными даташитами от Freescale/NXP, особенно разделы Ordering Information и Mechanical Specifications. Корпуса CBGA и PBGA имеют разные тепловые и механические свойства, что может повлиять на надежность в уже собранном устройстве.

Производитель: Изначально Motorola (полупроводниковое подразделение), затем Freescale Semiconductor, в настоящее время — NXP Semiconductors (после приобретения Freescale в 2015 году).