Freescale MPC860DPZQ66D4

Отличный выбор! Freescale MPC860DPZQ66D4 — это мощный и очень популярный коммуникационный процессор своего времени, широко использовавшийся в сетевом и телекоммуникационном оборудовании.

Вот подробное описание, характеристики и информация о совместимости.

Общее описание

MPC860 — это семейство микроконтроллеров (MCU) с архитектурой PowerPC (PowerQUICC), выпускавшееся компанией Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Модель MPC860DPZQ66D4 представляет собой двухпроцессорное ядро с интегрированными коммуникационными контроллерами.

Ключевая концепция: Это не просто процессор, а система-на-кристалле (SoC), которая объединяет:

• Ядро процессора (CPM - Communications Processor Module): На основе 32-битного ядра PowerPC (MPC8xx) для управления задачами верхнего уровня, ОС и прикладным ПО.
• Второе ядро (RISC-процессор): Отдельный RISC-процессор для обработки коммуникационных протоколов, что разгружает основное ядро.
• Множество коммуникационных интерфейсов: Позволяет напрямую подключать разнообразные сетевые и периферийные устройства.

Основные области применения:

• Маршрутизаторы, коммутаторы, межсетевые экраны
• Контроллеры сетевых интерфейсов (Ethernet, T1/E1)
• Оборудование для промышленной автоматизации (ПЛК, шлюзы)
• Телекоммуникационные платы (например, для базовых станций)
• Встраиваемые системы, требующие множества последовательных каналов.

Технические характеристики MPC860DPZQ66D4

Расшифровка маркировки:

• MPC860 — семейство.
• D — вариант исполнения с двумя последовательными каналами SCC (Ethernet).
• P — корпус (Plastic Quad Flat Pack).
• Z — бессвинцовый (RoHS-совместимый).
• Q66 — частота ядра 66 МГц.
• D4 — ревизия/версия кристалла.

Ядро и производительность:

• Архитектура: PowerPC (MPC8xx)
• Тактовая частота ядра (CPU): 66 МГц
• Разрядность: 32 бита
• Внутренняя шина данных: 32 бита
• Внутренняя шина адреса: 32 бита

Память:

• Кэш инструкций: 4 КБ
• Кэш данных: 4 КБ
• Контроллер памяти: Встроенный (до 32 бит адреса). Поддерживает DRAM (включая SDRAM), SRAM, ROM, Flash EEPROM.
• Внутренняя SRAM (Dual-Port RAM): 8 КБ для буферов CPM.

Коммуникационный процессор (CPM):

• Частота CPM: Работает на частоте ядра или делится пополам (зависит от режима).
• RISC-контроллер: 32-битный, выполняет микрокод для разгрузки CPU.
• Коммуникационные каналы (SCC - Serial Communication Controllers): 2 канала.
  • Каждый можно независимо настроить на поддержку: 10 Мбит/с Ethernet (IEEE 802.3), HDLC/SDLC, UART, прозрачный режим, AppleTalk, Synchronous UART.
• SMC (Serial Management Channels): 2 канала (UART, Transparent).
• SPI (Serial Peripheral Interface): 1 канал.
• I2C (Inter-Integrated Circuit): 1 порт.
• Контроллер прерываний: Программируемый.

Ввод-Вывод и периферия:

• Порты ввода-вывода общего назначения (GPIO): До 52 линий (разделяемых с другими функциями).
• Таймеры: 4-канальный 16-битный таймер общего назначения (GPT), системный таймер (дежурный таймер).
• Контроллер прерываний (PIC): Программируемый, поддерживает 8 внешних и множество внутренних источников прерываний.

Физические параметры:

• Корпус: PQFP (Plastic Quad Flat Pack), 357 контактов.
• Напряжение питания: 3.3 В (для ввода-вывода, VDDH) и 2.5 В (для ядра, VDDL).
• Техпроцесс: CMOS.

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Важно: Совместимость часто зависит от ревизии (D4 в конце) и варианта (D - dual SCC). Прямая замена должна учитывать эти параметры.

Основной парт-номер: MPC860DPZQ66D4

Близкие и совместимые модели в семействе MPC860:

1. Прямые аналоги с разной частотой или корпусом:

   • MPC860DPZQ50D4 — аналог на 50 МГц.
   • MPC860DPZQ80D4 — аналог на 80 МГц.
   • MPC860DTZQ66D4 — вариант в корпусе TBGA (357-ball).
   • MPC860DCZQ66D4 — вариант в корпусе CQFP.

2. Модели с другим набором коммуникационных контроллеров (варианты исполнения):

   • MPC860EN и MPC860SR — модели с одним каналом Ethernet (1 SCC) и дополнительными специализированными контроллерами (например, для коммутации ATM).
   • MPC860MH — "мостовой" вариант, оптимизированный для PCI.
   • MPC860T — модель с поддержкой Token Ring.
   • MPC860P — базовая модель с 4 SCC (без Ethernet на кристалле, требует внешнего PHY для каждого).

3. Совместимые по выводам (Pin-to-Pin) модели:

   • MPC862 — Прямой наследник, имеет улучшенный контроллер DRAM (поддерживает EDO DRAM) и другие мелкие улучшения. Часто является рекомендуемой заменой.
   • MPC823 — Младшая модель с одним ядром (без отдельного RISC для коммуникаций), но с похожим набором периферии. Не является прямой заменой по функционалу, но может быть совместима по выводам в некоторых корпусах.

4. Более новые и мощные аналоги (от NXP):

   • Семейство MPC885/MPC886 (PowerQUICC I+) — эволюционное развитие, более высокая частота (до 133 МГц), улучшенная периферия.
   • Семейство MPC82xx (PowerQUICC II) — включает интегрированный контроллер Fast Ethernet, PCI, USB.
   • Семейство MPC83xx (PowerQUICC II Pro) — переход на ядро e300 (развитие PowerPC), интегрированный Gigabit Ethernet, PCI Express.
   • Важно: Эти модели, как правило, не совместимы по выводам и требуют переразводки платы, но являются логическим продолжением линейки для новых разработок.

Рекомендация по замене: При поиске замены для MPC860DPZQ66D4 сначала ищите точный парт-номер. Если его нет в наличии, лучшим прямым аналогом обычно является MPC862 с той же частотой и вариантом исполнения (например, MPC862DPZQ66D4). Всегда сверяйтесь с даташитами, особенно разделы Pin Assignment и Electrical Characteristics.

Для новых проектов категорически рекомендуется рассматривать более современные семейства (MPC83xx, Layerscape от NXP), которые предлагают лучшую производительность, энергоэффективность и доступность.