Freescale MPC8347ZUAJFB

Отличный выбор! MPC8347ZUAJFB — это мощный и гибкий системный контроллер (система-на-кристалле, SoC) от Freescale Semiconductor (ныне NXP Semiconductors), ориентированный на встраиваемые сетевые и коммуникационные приложения.

Описание

MPC8347, известный также под кодовым именем E300, построен на базе ядра PowerPC e300c3 (архитектура Power Architecture). Это вторая версия популярного контроллера MPC834x, отличающаяся повышенной тактовой частотой и улучшенными характеристиками.

Ключевая идея чипа: объединить высокопроизводительный процессор, богатый набор периферии для коммуникаций и контроллер памяти DDR на одном кристалле. Это позволяет создавать компактные, энергоэффективные и производительные решения для:

• Сетевые маршрутизаторы и коммутаторы (управляющие плоскости)
• Контроллеры промышленной автоматизации
• Телекоммуникационное оборудование (медиашлюзы, сигнализация)
• Печатные платы управления в различных устройствах

Суффикс в партномере ZUAJFB:

• Z – обозначает безсвинцовый корпус (RoHS-совместимый).
• U – указывает на корпус TEPBGA-672.
• AJ – код ревизии или специфический производственный вариант.
• F – может указывать на частотный диапазон или вариант для расширенного температурного диапазона.
• B – часто обозначает порядок поставки (лот, упаковка).

Технические характеристики

1. Процессорное ядро:

• Архитектура: Power Architecture (Book E)
• Ядро: e300c3 (производное от PowerPC G2)
• Тактовая частота: До 400 МГц (для MPC8347ZUAJFB, другие модификации серии 8347E достигали 667 МГц).
• Интегрированный кэш:
  • L1-кэш инструкций: 32 КБ
  • L1-кэш данных: 32 КБ
• Целочисленный блок (IU): Суперскалярный, с двумя конвейерами.
• Блок вычислений с плавающей запятой (FPU): Встроен (не у всех моделей серии, но у E-серии есть).

2. Память:

• Контроллер памяти DDR SDRAM:
  • Поддерживает DDR1/DDR2 SDRAM (в зависимости от ревизии, 8347E поддерживает DDR2).
  • Ширина шины: 32 или 64 бита.
  • Частота памяти: до 166 МГц (DDR333).
• Контроллер локальной шины (Local Bus):
  • Поддерживает NOR Flash, SRAM, FPGA и другие устройства.
  • Режимы: 8-, 16-, 32-битные.
  • До 4 Chip Select.

3. Коммуникационная периферия (главное преимущество):

• Двойной контроллер Gigabit Ethernet (TSEC):
  • Два интерфейса 10/100/1000 Мбит/с.
  • Поддержка IEEE 1588 для синхронизации времени.
• Контроллер PCI:
  • Версия PCI 2.3.
  • Частота до 66 МГц.
  • Шина 32-битная.
• Контроллер DMA: 4-канальный.

4. Дополнительная периферия:

• Контроллер прерываний (Programmable Interrupt Controller - PIC).
• Таймеры: Общий системный таймер, периодический таймер, watchdog-таймер.
• Интерфейс I²C.
• Двухпортовый контроллер UART.
• Контроллер SPI.
• GPIO: Множество линий общего назначения.

5. Физические параметры:

• Корпус: TEPBGA-672 (Thermally Enhanced Plastic Ball Grid Array, 672 вывода).
• Техпроцесс: 130 нм (для 8347E).
• Напряжение питания: Ядро ~1.2В, I/O ~2.5В/3.3В.

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Эта микросхема является частью большого семейства. Важно различать полные парт-номера и номера заказа (Ordering Parts).

1. Прямые аналоги и варианты в линейке MPC8347:

• MPC8347E: Расширенная версия с поддержкой DDR2 и частотой ядра до 667 МГц.
  • MPC8347EVVAJFB, MPC8347EVVAJFC и др. (разные частоты, корпуса).
• MPC8347ZQ: Базовая версия с поддержкой DDR1.
• MPC8347ZUAJFB: Конкретно ваша модель в корпусе TEPBGA-672.

2. Совместимые модели из одного семейства (пин-в-пин и функционально):

• MPC8343: Урезанная версия. Имеет одно ядро e300, один контроллер Gigabit Ethernet, нет контроллера PCI. Полностью совместима по выводам в соответствующем корпусе, если не используется отключенная периферия.
• MPC8349: Более продвинутая версия. Имеет два e300 ядра, два Gigabit Ethernet, PCI Express вместо PCI. Не является пиновой заменой из-за другой периферии.
• MPC8360: Очень близкое семейство (серия PowerQUICC II Pro). Имеет коммутатор (Switch) вместо шины, больше портов Ethernet (до 8). Не пиновая замена, но программно-совместимо на уровне ядра.

3. Номера для заказа (примеры): Полный номер для заказа включает в себя код частоты, температурного диапазона и упаковки. Например:

• MPC8347ZUAJFB – это и есть полный парт-номер для заказа.
• Вариации могут быть: MPC8347ZUAJFC (возможно, иная частота или ревизия).

4. Совместимость на уровне ядра (архитектурные аналоги от NXP):

• Более новые семейства, такие как MPC8548 (PowerQUICC III, ядро e500), P1020 (QorIQ P1, ядро e500v2) являются эволюционным развитием, но требуют значительных изменений в схемотехнике и ПО.

Важное примечание

Микросхемы серии MPC834x официально имеют статус "Not Recommended for New Designs" (NRND) или "End of Life" (EOL) у NXP. Для новых проектов рекомендуется рассматривать современные аналоги из семейств:

• QorIQ P1 (например, P1011, P1022) – прямое эволюционное развитие с поддержкой DDR3, PCIe, более высокой производительностью и энергоэффективностью.
• Layerscape – для более сложных сетевых задач.

Вывод: MPC8347ZUAJFB — это проверенный временем, мощный коммуникационный контроллер своего поколения, отлично подходивший для задач, требующих высокой интеграции сетевых интерфейсов. При поиске замены или аналога необходимо обращать внимание на совместимость по питанию, корпусу и, в первую очередь, по набору периферии.