Freescale MPC8272ADS

Конечно, вот подробное описание платы разработки Freescale (ныне NXP) MPC8272ADS, её технические характеристики, парт номера и совместимые модели.

Описание

Freescale MPC8272ADS (Advanced Development System) — это отладочная и оценочная плата, предназначенная для разработки, тестирования и отладки программного и аппаратного обеспечения на базе высокопроизводительного процессора Freescale MPC8272.

Плата является полномасштабной системой, включающей все необходимые компоненты для запуска процессора и взаимодействия с периферийными устройствами. Она позволяет разработчикам быстро начать работу с процессором, оценить его производительность и создать прототипы будущих устройств до запуска собственных печатных плат.

Основное назначение:

• Разработка и отладка встраиваемого программного обеспечения (прошивок, ОС).
• Аппаратная проверка и валидация проектов на основе MPC8272.
• Оценка производительности системы и периферийных интерфейсов.
• Образовательные цели.

Технические характеристики

В основе платы лежит процессор MPC8272, который объединяет два ключевых компонента:

1. Ядро PowerPC e300c3 (G2_LE): Высокопроизводительное 32-битное RISC-ядро с модулем вычислений с плавающей запятой (FPU).
2. Коммуникационный процессор (CPM): Отвечает за обработку коммуникационных задач, разгружая основное ядро. CPM включает в себя два мощных 32-битных RISC-контроллера (CP).

Ключевые характеристики системы на кристалле (SoC) MPC8272:

• Архитектура: PowerPC (e300c3 core)
• Тактовая частота ядра: До 266 МГц (зависит от ревизии)
• Тактовая частота шины: До 66 МГц
• Коммуникационный процессор (CPM):
  • Два 32-битных RISC-контроллера.
  • Тройной режим интерфейса Fast Ethernet (FEC) 10/100 Мбит/с.
  • Два контроллера интерфейса UTOPIA 2 (для ATM).
  • Четыре последовательных канала SCC (могут быть настроены как UART, HDLC, SDLC и др.).
  • Два последовательных контроллера SMC (UART).
  • Один контроллер Serial Peripheral Interface (SPI).
  • Один контроллер I²C.
  • Порт параллельного ввода/вывода (I/O).
• Встроенная память:
  • L1-кэш: 32 КБ для инструкций, 16 КБ для данных.
• Внешняя шинная интерфейс: 32/64-битная контроллер памяти (SDRAM, SRAM, ROM, Flash).

Характеристики платы MPC8272ADS:

• Память:
  • SDRAM: До 128 МБ (2 банка по 64 МБ).
  • Flash-память: До 16 МБ (для хранения загрузчика и ОС).
• Интерфейсы и порты связи (на плате):
  • 2 x Ethernet 10/100 Мбит/с (разъемы RJ-45).
  • 2 x Последовательных порта (UART, RS-232 через разъемы DB-9).
  • 1 x Порт отладки (DUART).
  • Разъем для ATM (UTOPIA).
  • Разъемы для PCI (32-битный слот).
  • Контроллер USB 1.1 (только хост, тип A).
  • Интерфейс I²C.
  • Интерфейс SPI.
• Системные интерфейсы:
  • JTAG/COP разъем для низкоуровневой отладки и программирования.
  • Тактовый генератор.
  • Контроллер прерываний.
  • Таймеры.
• Питание: Внешний источник питания.
• Индикаторы: Светодиоды для отображения статуса питания и активности сети.

Парт номера (Part Numbers)

Основные парт номера, связанные с этой платой:

• MPC8272ADS: Стандартное обозначение самой платы разработки.
• MPC8272: Парт номер основного процессора (SoC), установленного на плате.
• MPC8272CVVUPEA / MPC8272CVVUPDD: Примеры полных парт номеров процессора от Freescale, где суффиксы указывают на тактовую частоту, температурный диапазон и тип корпуса (например, 266 МГц, промышленный температурный диапазон, корпус BGA).

Совместимые и аналогичные модели

Плата MPC8272ADS является частью большого семейства. Совместимость может быть как на уровне программного обеспечения (архитектура PowerPC), так и на уровне аппаратных интерфейсов.

1. Прямые аналоги и платы того же семейства:

• MPC8260ADS: Предшественник на базе процессора MPC8260. Имеет схожую архитектуру, но менее производительное ядро.
• MPC8271ADS: Очень близкий аналог. Основное отличие MPC8271 от MPC8272 — отсутствие встроенного контроллера PCI.
• MPC8275ADS / MPC8276ADS: Более поздние и продвинутые версии. MPC8275 имеет два порта Gigabit Ethernet, а MPC8276 — встроенный контроллер Security (шифрование).

2. Совместимые по архитектуре и Software-эквиваленты (из того же семейства PowerQUICC II): Все процессоры семейства PowerQUICC II (например, MPC826x, MPC827x) используют общую архитектуру (ядро G2 и CPM), что обеспечивает высокий уровень переносимости кода на уровне HAL (Hardware Abstraction Layer) и драйверов для CPM.

• MPC8245
• MPC8255
• MPC8264, MPC8266
• MPC8270, MPC8271, MPC8275, MPC8276

3. Последующие поколения (аппаратная совместимость ограничена, но концептуально похожи):

• Семейство PowerQUICC III (например, MPC8540, MPC8560): Используют более современное ядро e500 и имеют интегрированный контроллер DDR, значительно более высокую производительность.
• Семейство QorIQ: Современные многоядерные процессоры NXP для сетевых и телекоммуникационных применений, являющиеся идейными преемниками линейки PowerQUICC.

Важно: При переходе на другую плату или процессор необходимо учитывать различия в тактовых частотах, распиновке, контроллерах памяти и периферии, хотя базовая архитектура PowerPC и принципы работы CPM остаются общими.