Freescale MPC8548ECVTAUJB

Конечно, вот подробное описание микропроцессора Freescale MPC8548ECVTAUJB, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Описание

Freescale MPC8548ECVTAUJB — это высокопроизводительный 32-битный микропроцессор, основанный на архитектуре PowerPC e500 v2. Он принадлежит к известному семейству процессоров PowerQUICC III (Quad Integrated Communications Controller), которое было разработано специально для сложных сетевых и телекоммуникационных применений.

Этот процессор интегрирует на одном кристалле мощное процессорное ядро, развитую подсистему памяти и широкий набор высокоскоростных коммуникационных интерфейсов и контроллеров периферии. Благодаря этому он идеально подходит для использования в:

• Сетевом оборудовании: Маршрутизаторы, коммутаторы (Ethernet, Gigabit Ethernet), медиаконвертеры.
• Телекоммуникационной инфраструктуре: Контроллеры базовых станций (Base Station Controllers), оборудование для мультисервисных сетей доступа (MSAN).
• Промышленных системах: Контроллеры автоматизации, измерительные и тестовые системы.
• Встраиваемых системах: Требующих высокой вычислительной мощности и множества интерфейсов ввода/вывода.

Ключевой особенностью MPC8548 является блок Security Engine, который аппаратно ускоряет операции шифрования и дешифрования по различным алгоритмам (AES, DES, 3DES, SHA, MD5), что критически важно для защищенных коммуникаций.

Технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale Semiconductors (ныне часть NXP Semiconductors) | | Серия / Семейство | PowerQUICC III (MPC85xx) | | Архитектура ядра | PowerPC e500 v2 (с поддержкой виртуальной памяти) | | Тактовая частота | MPC8548ECVTAUJB имеет частоту 1.33 GHz (указывается в полном парт-номере) | | Количество ядер | 1 | | Разрядность | 32-бит | | Техпроцесс | 90 нм | | Кэш-память | L1: 32 КБ инструкций + 32 КБ данных; L2: 512 КБ (интегрированная) | | Интерфейс памяти | 64-битный контроллер DDR SDRAM (DDR1/DDR2) с ECC | | Коммуникационные процессоры | Два 32-битных RISC-контроллера для разгрузки обработки коммуникаций. | | Скорость системной шины | Шина e500 CoreNet (Coherent) с частотой до 667 MT/s (MegaTransfers per second) | | Высокоскоростные интерфейсы | • Два порта Gigabit Ethernet (с поддержкой SGMII, RGMII)
• Один порт 10/100/1000 Ethernet
• Два контроллера PCI / PCI-X
• Четыре канала DMA | | Контроллеры периферии | • Два контроллера Serial ATA (SATA)
• Два контроллера USB 2.0 (Host/Device)
• Контроллер I²C
• Два контроллера UART
• Контроллер SPI (Serial Peripheral Interface)
• Контроллер GPIO (General-Purpose Input/Output)
• Контроллер SDRAM для локальной буферизации | | Безопасность | Интегрированный блок Security Engine (версия 2.2/2.3) для аппаратного ускорения шифрования (AES, DES, 3DES, SHA, MD5, RSA). | | Корпус | 783-контактный FC-PBGA (Flip-Chip Plastic Ball Grid Array), размер корпуса 29x29 мм. | | Напряжение питания | 1.0 В (ядро), 1.8 В / 2.5 В / 3.3 В (I/O) | | Температурный диапазон | Промышленный (Industrial): -40°C до +105°C (для модификаций с суффиксом "I") |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Микропроцессоры Freescale/NXP имеют сложную систему маркировки. Полный парт-номер определяет ключевые параметры, такие как частота, температурный диапазон и корпус.

• MPC8548ECVTAUJB — это конкретный вариант, где:
  • MPC8548 — базовая модель.
  • E — версия ядра (e500v2).
  • C — наличие Security Engine.
  • V — корпус (FC-PBGA).
  • T — температурный диапазон (Commercial, 0°C to 105°C Tj).
  • A — частота ядра (1.33 GHz) и частота CoreNet (533 MHz).
  • U — версия маски (ревизия кристалла).
  • J — вариант поставки (Tray).
  • B — класс исполнения (безгалогенный, соответствует RoHS).

Другие варианты в серии MPC8548 (совместимые по выводам):

• MPC8548ECVTAQGA, MPC8548ECVTAQGB
• MPC8548ECVTAQJA, MPC8548ECVTAQJB
• MPC8548ECVTAUGA, MPC8548ECVTAUGB
• MPC8548ECVTARGA, MPC8548ECVTARGB
• MPC8548EVTAQGA, MPC8548EVTAQGB (без Security Engine)

Различия обычно заключаются в тактовой частоте (например, 1.0 GHz, 1.25 GHz, 1.5 GHz), ревизии кристалла и температурном диапазоне (Commercial / Industrial).

Совместимые и альтернативные модели

Совместимость может быть на разных уровнях: пиновая (drop-in replacement) и функциональная (требует изменения PCB или ПО).

1. Прямая пиновая совместимость (в рамках одного семейства):

Эти процессоры используют тот же корпус (783 FC-PBGA) и имеют одинаковое расположение выводов, что позволяет установить их на одну и ту же печатную плату без изменений. Совместимость по функциям и питанию очень высокая, но требует проверки и адаптации firmware/BIOS.

• MPC8547E — Модель с одним портом Gigabit Ethernet вместо двух. Во всем остальном очень похож.
• MPC8545E — Модель с одним портом PCI-X вместо двух.
• MPC8543E — Упрощенная версия с одним Gigabit Ethernet и одним PCI/PCI-X.
• MPC8541E — Базовая модель в линейке с еще более урезанной периферией.

2. Функционально схожие модели (альтернативы):

Эти процессоры могут требовать другой разводки платы, но принадлежат к тому же поколению или решают схожие задачи.

• MPC8560 / MPC8555 — Процессоры семейства PowerQUICC III с интегрированными контроллерами TDM/SONET для телекоммуникаций.
• MPC8536E / MPC8544E — Более поздние и эффективные процессоры серии PowerQUICC III на ядре e500v2, предлагают лучшую производительность на ватт.
• P series от NXP (например, T series) — Современные многоядерные процессоры для сетевой инфраструктуры (например, на ядрах Arm), которые являются эволюционным развитием идей PowerQUICC. Они не совместимы по выводам, но являются логичной заменой при разработке нового оборудования.

Важное примечание: При замене микросхемы всегда необходимо сверяться с официальными даташитами и руководствами по применению (Data Sheets, Hardware Specifications) от Freescale/NXP, чтобы убедиться в полной аппаратной и программной совместимости.