Freescale MPC8280CVVUPEA

Отличный выбор! MPC8280CVVUPEA — это мощный и комплексный коммуникационный процессор, который был флагманской моделью в своём классе. Вот подробное описание и технические характеристики.

Краткое описание

MPC8280 — это высокопроизводительный 32-битный микропроцессор на архитектуре PowerPC, разработанный компанией Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Он принадлежит к семейству PowerQUICC II™ (Quad Integrated Communications Controller).

Ключевая особенность — интеграция на одном кристалле:

1. Вычислительное ядро PowerPC G2 (на базе ядра MPC603e).
2. Отдельный коммуникационный сопроцессор (CPM — Communications Processor Module), который разгружает ядро, обрабатывая задачи связи. CPM содержит два мощных RISC-контроллера, множество последовательных контроллеров и таймеров.

Основное назначение: Сетевое и телекоммуникационное оборудование: маршрутизаторы, коммутаторы, мультиплексоры, шлюзы, контроллеры базовых станций, промышленные системы управления.

Модель MPC8280CVVUPEA:

• MPC8280 — базовое название модели.
• C — обозначение поколения (ревизии) кристалла.
• VV — индикатор скорости ядра и шины (в данном случае: ядро 266 МГц, шина 66 МГц).
• U — корпус (в данном случае: 480-контактный CBGA).
• P — температурный диапазон (Industrial, -40°C to +105°C).
• EA — вариант поставки (без свинца, RoHS-совместимый).

Технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура | PowerPC (32-бит) | | Ядро | PowerPC G2 (на базе MPC603e), с блоком FPU | | Тактовая частота ядра | 266 МГц | | Тактовая частота шины (60x) | 66 МГц | | Коммуникационный процессор (CPM) | Два 32-битных RISC-контроллера, работающие на частоте ядра. | | Встроенная память | 32 КБ инструкционного кэша L1, 32 КБ кэша данных L1. 16 КБ двухпортовой памяти для CPM. | | Внешняя память | Контроллер DRAM (SDRAM, страничная память), контроллер Flash/ROM (до 8 банков). | | Интерфейсы связи на CPM | • Ethernet: 3 контроллера Fast Ethernet (FEC) 10/100 Мбит/с.
• TDM/HDLC: 4 контроллера Serial Communications Controllers (SCC), поддерживающих HDLC, PPP, Ethernet (через PHY), и др.
• Последовательные: 2 контроллера Serial Management Controllers (SMC) для UART/прозрачного режима.
• Высокоскоростные: 2 контроллера Multi-Channel Controllers (MCC) для мультиплексирования до 128 каналов (HDLC/transparent).
• ATM: 1 контроллер ATM UNI (до 155 Мбит/с) (версия UTOPIA).
• Другие протоколы: Поддержка PCI, I²C, SPI. | | Периферия | Контроллер прерываний, системные таймеры (PIT, WDT), RTC, порт отладки (JTAG). | | Напряжение питания | 2.0V для ядра, 3.3V для I/O. | | Техпроцесс | 0.25 мкм (или 0.18 мкм в более поздних ревизиях). | | Корпус | 480-контактный Ceramic Ball Grid Array (CBGA). | | Температурный диапазон | Industrial (-40°C to +105°C). |

Парт-номера и совместимые модели

MPC8280 имеет обширное семейство, различающееся по скорости, температуре и корпусу. Модели с одинаковыми характеристиками (частота, корпус, диапазон) являются прямыми аналогами.

1. Прямые аналоги и парт-номера для MPC8280CVVUPEA:

• MPC8280CVVUPEA (основной, RoHS) — промышленный температурный диапазон, корпус CBGA.
• MPC8280CVVUPDA — тот же чип, но в стандартном температурном диапазоне (Commercial, 0°C to 95°C). Основная разница — маркировка "P" (Industrial) vs "D" (Commercial).
• MPC8280CVVUPE / MPC8280CVVUPD — более старые варианты маркировки (без "A" на конце), могут не соответствовать RoHS.

2. Совместимые модели (функционально и по выводам):

Эти процессоры имеют одинаковый корпус и совместимый набор периферии, но могут отличаться частотой. При замене необходимо проверить тактовые частоты и поддержку конкретных функций (например, ATM).

• MPC8280 Family (разные скорости):
  • MPC8280CVVUPEA (266/66 МГц) — ваша модель.
  • MPC8280CZUUPEA (300/100 МГц) — более быстрая версия.
  • MPC8280CZUUPDA (300/100 МГц, коммерческий диапазон).
  • MPC8280CVVUPDA (266/66 МГц, коммерческий диапазон).
• Близкие родственные модели (PowerQUICC II):
  • MPC8270 / MPC8275 — "младшие братья". Имеют одно ядро RISC в CPM вместо двух, меньше интерфейсов (например, только 1 FEC). Часто программно совместимы на уровне периферии, но менее производительны. Не являются прямыми аппаратными заменами (разное количество выводов).
  • MPC8260 / MPC8265 / MPC8266 — предыдущее поколение (PowerQUICC II). Имеют другое ядро (MPC603e, но CPM схож). Не являются прямыми аппаратными заменами, требуется серьезная переработка платы и ПО.
  • MPC8285 / MPC8286 — усовершенствованные версии (интегрированный security engine, поддержка Gigabit Ethernet). Требуют проверки совместимости по выводам.

3. Совместимость по семействам (эволюция):

• Предшественник: MPC8260 (PowerQUICC II).
• Прямое развитие (более новые): MPC8285, MPC8286 (с аппаратным шифрованием).
• Следующее поколение: PowerQUICC III (MPC85xx серия, например, MPC8548) — уже совершенно другая архитектура (ядро e500, интегрированный Gigabit Ethernet), не совместимы.

Важные замечания:

1. Прямая замена возможна только на модель с идентичным парт-номером или на аналог с учетом температурного диапазона (Commercial/Industrial).
2. При переходе на модель с другой частотой (например, с 266 на 300 МГц) необходимо убедиться, что ваша плата и периферия (особенно память) поддерживают новые тактовые частоты.
3. Программная совместимость: Код, написанный для CPM MPC8280, как правило, с небольшими изменениями портируется на другие модели PowerQUICC II, но требует адаптации для работы с ядром и системными настройками.
4. Актуальность: MPC8280 является устаревшим (End-of-Life) продуктом. Для новых разработок NXP рекомендует использовать процессоры семейств QorIQ (например, серии LS1, LS2), которые предлагают значительно более высокую производительность и энергоэффективность.

Для точной информации по конкретному проекту всегда стоит обращаться к официальной документации на сайте NXP:

• Техническое описание (Datasheet): MPC8280UM.pdf
• Справочное руководство (Reference Manual): MPC8280RM.pdf