Freescale P2020NXN2MHC

Отличный выбор! Freescale P2020NXN2MHC — это высокопроизводительный процессор для встраиваемых систем, ориентированный на телекоммуникационное, сетевое и промышленное оборудование. Вот подробное описание и технические характеристики.

Общее описание

Freescale P2020 (позже переименован в NXP QorIQ P2020) — это двухъядерный процессор, построенный на архитектуре Power Architecture e500v2. Он принадлежит к платформе QorIQ P1/P2, которая балансирует между высокой производительностью и энергоэффективностью. Модель P2020NXN2MHC — это конкретный вариант поставки (part number), указывающий на частоту, температурный диапазон и тип корпуса.

Процессор предназначен для:

• Сетевые маршрутизаторы и коммутаторы (управляющие плоскости)
• Контроллеры беспроводной связи (WLAN, LTE малые соты)
• Промышленные системы управления (ПЛК, шлюзы)
• Оборудование сетевой безопасности (брандмауэры, UTM)
• Аэрокосмическая и оборонная аппаратура (благодаря расширенному температурному диапазону)

Детальные технические характеристики

1. Ядро и производительность:

• Архитектура: Power Architecture® с двумя ядрами e500v2
• Частота ядра: 1.2 ГГц (для данной спецификации NXN2MHC)
• Инструкции: Поддержка векторных вычислений (Altivec/SPE)
• Кэш-память:
  • L1: 32 КБ инструкций + 32 КБ данных на ядро
  • L2: 512 КБ общий (с возможностью конфигурации под кэш/OCM)

2. Память:

• Контроллер памяти: Dual DDR2/DDR3 SDRAM
  • До двух контроллеров с поддержкой ECC
  • Частота до 667 МГц (DDR3-1333)
  • Пропускная способность до 10.7 ГБ/с (суммарно)

3. Периферия и интерфейсы:

• Ускорение сетевых операций: Встроенный блок SEC (Security Engine) 4.2 для аппаратного шифрования (AES, DES, 3DES, SHA, RSA)
• Сетевые интерфейсы:
  • Три гигабитных контроллера Ethernet (eTSEC) с поддержкой IEEE 1588
  • Один контроллер PCI Express® v2.0 (два порта x1 или один порт x2)
  • Два контроллера Serial RapidIO® v1.3 (до 4 портов x1 или 2 портов x4)
• Другие интерфейсы:
  • Два контроллера USB 2.0 (с поддержкой Host и Device)
  • Два контроллера I²C
  • Четыре контроллера UART
  • Контроллер SPI (Serial Peripheral Interface)
  • Контроллер SD/MMC
  • Контроллер SATA 2.0 (1 порт)
  • Два контроллера CAN 2.0B
  • Параллельный интерфейс для локальной шины (GPCM, FCM)

4. Системные характеристики:

• Техпроцесс: 45 нм
• Тип корпуса: FC-PBGA 689 (Flip-Chip Plastic Ball Grid Array, 689 выводов)
• Температурный диапазон: Расширенный промышленный (Tj = -40°C до +105°C)
• Напряжение питания: Ядро: 1.0В / 1.1В, I/O: 1.8В, 2.5В, 3.3В

Расшифровка Part Number: P2020NXN2MHC

• P2020 — Базовая модель процессора.
• N — Температурный диапазон: Расширенный промышленный (-40°C до +105°C).
• X — Вариант частоты и функций: 1.2 ГГц, со всеми периферийными модулями (включая SEC, RapidIO, SATA).
• N — Тип корпуса: FC-PBGA 689.
• 2 — Ревизия кристалла.
• MHC — Код маркировки, указывающий на специфические производственные условия и версию.

Совместимые и аналогичные модели (семейство QorIQ P1/P2)

Эти процессоры имеют одинаковый корпус и схожие характеристики, что часто позволяет использовать одну и ту же печатную плату с минимальными изменениями.

Прямые аналоги и варианты в линейке P2020/P2010:

• P2020NSE2MHC – Версия с частотой 1.0 ГГц (вместо 1.2 ГГц).
• P2020NSN2MHC – Версия с частотой 833 МГц.
• P2020NXN2MHB – Предыдущая ревизия кристалла (1).
• P2010NXN2MHC – Одноядерная версия процессора P2020 (1 ядро e500v2, 1.2 ГГц). Идеальна для понижения стоимости при избыточной производительности.
• P2010NSE2MHC – Одноядерная версия на 1.0 ГГц.

Совместимые по корпусу и архитектуре модели (могут требовать изменений в PCB или ПО):

• P1020NXN2MHC – Двухъядерный, но без поддержки RapidIO и с упрощенным набором периферии. Более бюджетный.
• P1021NXN2MHC – Аналогичен P1020, но с поддержкой второго контроллера PCI Express вместо RapidIO.
• P1011NXN2MHC – Одноядерная версия P1021.
• P1025NXN2MHC – Имеет встроенный коммутатор Ethernet (Switch).
• Старшие модели серии P2 (например, P2040, P2041), но они имеют больше ядер, другой корпус и требуют другой разводки платы.

Важное примечание

После приобретения Freescale компанией NXP, процессор следует искать под брендом NXP Semiconductors. Актуальную документацию (даташиты, руководства по применению, уведомления об errata) всегда нужно скачивать с официального сайта NXP.com.

Рекомендуемая документация для работы:

1. Datasheet (Техническое описание) — P2020 Integrated Processor Data Sheet.
2. Reference Manual (Справочное руководство) — P2020 QorIQ Integrated Processor Reference Manual.
3. Hardware Specifications — Документация по разводке и проектированию системы.