Freescale MPC8272CZQMIBA

Отличный выбор! MPC8272CZQMIBA — это мощный и высокоинтегрированный процессор для встраиваемых систем (SoC) из знаменитого семейства PowerQUICC II от Freescale (ныне часть NXP Semiconductors).

Общее описание

MPC8272 — это система на кристалле, разработанная для высокопроизводительных сетевых и телекоммуникационных применений. Он сочетает в себе ядро процессора PowerPC архитектуры e300 (на базе PowerPC G2) с богатым набором периферийных интерфейсов, что делает его идеальным для:

• Маршрутизаторы и коммутаторы (в том числе для доступа и агрегации)
• Контроллеры базовых станций (2G/3G)
• Оборудование для передачи данных (мультиплексоры, медиаконвертеры)
• Промышленные системы управления и автоматизации
• Встраиваемые шлюзы и межсетевые экраны

Ключевая особенность: Наличие двух выделенных коммуникационных процессоров (CPM) на ядре RISC, которые разгружают основное ядро, обрабатывая коммуникационные протоколы (Ethernet, HDLC, USB и т.д.) и обеспечивая высочайшую производительность при работе с сетевым трафиком.

Технические характеристики (для MPC8272CZQMIBA)

• Архитектура ядра: PowerPC e300 (на базе PowerPC 603e), 32-бит.
• Тактовая частота ядра (Core): 400 МГц (определяется суффиксом "C" в партномере).
• Тактовая частота шины (Bus): 133 МГц (соотношение 3:1).
• Тактовая частота CPM (Communication Processor Module): 200 МГц (работает на отдельной PLL).
• Интегрированная память:
  • Кэш L1: 32 КБ для инструкций + 16 КБ для данных.
  • Встроенная память SRAM (IMEM): 12 КБ (для CPM).
  • Встроенная память микрокода (Dual-Port RAM): 8 КБ (для CPM).
• Контроллер памяти (SDRAMC): Поддержка SDRAM до 256 МБ, 32- или 64-битная шина данных.
• Коммуникационные процессоры (CPM):
  • Два независимых RISC-процессора, работающих параллельно с основным ядром.
  • Поддержка широкого спектра интерфейсов через 4 Serial Communication Controllers (SCC), 2 Serial Management Controllers (SMC), 1 Serial Peripheral Interface (SPI), 1 I²C.
  • Ethernet: Поддержка до 4-х портов 10/100 Мбит/с (через SCC).
  • USB 1.1: 1 хост-контроллер.
• Интерфейсы ввода-вывода:
  • PCI: 32-битный интерфейс PCI версии 2.2 (до 66 МГц, работает как хост или агент).
  • DMA: 4-канальный контроллер.
  • Таймеры: Программируемый интервальный таймер (PIT), часы реального времени (RTC), watchdog-таймер.
  • Порты ввода-вывода общего назначения (GPIO).
• Корпус: PBGA (Plastic Ball Grid Array).
• Количество выводов: 516 (определяется суффиксом "B").
• Температурный диапазон: Промышленный (Industrial): -40°C до +85°C (определяется суффиксом "I" в партномере).
• Напряжение питания: 1.8 В для ядра, 3.3 В для ввода-вывода.

Расшифровка партномера MPC8272CZQMIBA:

• MPC8272 — базовая модель.
• C — частота ядра: 400 МГц.
• Z — частота шины: 133 МГц.
• Q — корпус PBGA.
• M — вариант исполнения (часто означает "без свинца" или RoHS-совместимость).
• I — температурный диапазон: Industrial (-40°C to +85°C).
• B — количество выводов: 516.
• A — ревизия ядра или степпинг.

Совместимые модели и парт-номера (альтернативы в семействе)

Семейство PowerQUICC II очень обширно. Совместимость зависит от требуемой частоты, набора интерфейсов, корпуса и температурного диапазона.

1. Ближайшие аналоги MPC8272 с разными частотами:

• MPC8272CZQMIBA (400 МГц ядро, 133 МГц шина, Ind.) — ваш чип.
• MPC8272CZQMIBA с другими суффиксами (например, для коммерческого диапазона).
• MPC8271CZQMIBA — отличается в основном отсутствием контроллера PCI. Полный аналог по частоте, но с другим набором периферии.
• MPC8270CZQMIBA — более ранняя/базовая версия с отличиями в ревизии и возможностях CPM.

2. Модели с другими частотами (пин-совместимые, если совпадает корпус):

• MPC8272VRMIBA — 266 МГц ядро / 66 МГц шина.
• MPC8272CVRMIBA — 266 МГц ядро / 66 МГц шина, но с улучшенным энергопотреблением.
• MPC8272CVVMIBA — 333 МГц ядро / 133 МГц шина.

3. Модели в других корпусах (функционально совместимы, но требуют переразводки платы):

• MPC8272CZUxxA — корпус TBGA (тонкий BGA).
• MPC8272CxxPxA — корпус PBGA с 473 выводами.

4. Более новые/продвинутые модели в том же семействе (могут требовать адаптации ПО):

• MPC8275 / MPC8276 — имеют встроенный контроллер Gigabit Ethernet (TSEC).
• MPC8280 / MPC8260 — процессоры PowerQUICC II с одним CPM, но другими конфигурациями (например, поддержкой ATM).

5. Прямые замены от NXP (после ребрендинга): Формат парт-номеров изменился. Прямого 1:1 нового номера может не быть, но функциональными аналогами являются чипы в линейке PowerQUICC II Pro (например, MPC8360E), хотя они уже более современные. Для поиска точного аналога лучше использовать кросс-референс на сайте NXP или у авторизованных дистрибьюторов.

Важные замечания:

1. Устаревание (EOL): MPC8272 и большинство чипов PowerQUICC II находятся в статусе "End-of-Life" (EOL). NXP рекомендует переход на более новые семейства (например, QorIQ или Layerscape). Однако чипы все еще доступны на вторичном рынке (у дистрибьюторов, специализирующихся на устаревших компонентах).
2. Совместимость: При замене на другую модель внутри семейства критически важно проверять не только частоты, но и:
   • Ревизию ядра (Stepping) — влияет на список errata и возможные исправления.
   • Напряжения питания.
   • Распиновку (pinout) для одинаковых корпусов.
3. Документация: Полные datasheet, reference manuals и errata следует искать на официальном сайте NXP Semiconductors по запросу "MPC8272".

Рекомендация: Для нового проектирования рекомендуется рассматривать современные процессоры NXP (семейства QorIQ, Layerscape). Для поддержки существующего оборудования — тщательно проверять кросс-совместимость и закупать чипы у проверенных поставщиков.