Freescale P3041NSN7PNC
тел. +7(499)347-04-82
Описание Freescale P3041NSN7PNC
Отличный выбор! Freescale (ныне NXP) P3041 — это мощный и гибкий многоядерный процессор для встраиваемых сетевых и телекоммуникационных систем. Ниже приведено подробное описание, технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.
Описание и назначение
P3041 — это 4-ядерный процессор архитектуры Power Architecture® e500mc, выполненный по 45-нм технологическому процессу. Он принадлежит к семейству QorIQ® P3 (также известному как "P30xx") и позиционируется как высокопроизводительное SoC (System-on-Chip) для устройств, требующих баланса между производительностью и энергоэффективностью.
Основные области применения:
- Сетевое оборудование: Маршрутизаторы среднего и высшего класса, коммутаторы уровня L3, медиашлюзы.
- Телекоммуникации: Контроллеры базовых станций (BSC/RNC), оборудование для передачи данных (PTN, OTN).
- Промышленные системы: Контроллеры высокой производительности, системы управления.
- Оборонная и аэрокосмическая электроника: Там, где требуется надежность и поддержка широкого диапазона температур.
Ключевые особенности:
- Интегрированная платформа: Объединяет на одном кристалле процессорные ядра, подсистему памяти, высокоскоростные интерфейсы ввода-вывода и сетевые ускорители, что снижает общую стоимость и сложность системы.
- Виртуализация: Аппаратная поддержка гипервизора для изоляции и одновременной работы нескольких операционных систем или приложений.
- Высокая энергоэффективность: Технология энергосбережения Dynamic Power Management.
Технические характеристики (краткий обзор)
| Категория | Характеристики P3041 |
| :--- | :--- |
| Архитектура и Ядра | 4 ядра Power Architecture e500mc с тактовой частотой до 1.5 ГГц. Поддержка 64-битных вычислений. |
| Кэш-память | Индивидуальный L2-кэш: 128 КБ на ядро (итого 512 КБ).
Общий L3-кэш: 2 МБ (конфигурируемый как буфер записи/карта памяти). |
| Контроллер памяти | DDR3/DDR3L SDRAM: Два 64-битных контроллера (или один 128-битный) с поддержкой ECC, частотой до 1333 МТ/с. |
| Сетевые ускорители и коммутация | Ускоритель обработки пакетов (SEC 4.2): Шифрование/дешифрование, аутентификация (AES, DES, 3DES, SHA, RSA).
Ускоритель шаблонов (PME): Регулярные выражения, поиск по шаблонам.
Встроенный коммутатор Ethernet: 8-портовый гигабитный коммутатор. |
| Интерфейсы ввода-вывода | Интерфейсы PCI Express: 2 контроллера x4 Gen2 (или 1 x8).
SATA 2.0: 2 порта.
USB 2.0: 2 контроллера (1 хост + 1 хост/устройство).
SD/MMC, I²C, DUART, SPI, GPIO. |
| Интерфейсы Ethernet | Управляемый Ethernet (eTSEC): До 4 интерфейсов 10/100/1000 Мбит/с.
Высокоскоростные интерфейсы (SerDes): Конфигурируются как:
• До 8 портов SGMII (1 Гбит/с)
• До 4 портов XAUI (10 Гбит/с)
• До 2 портов SATA
• PCI Express |
| Периферия | Два контроллера DMA, программируемый таймер, часы реального времени (RTC), контроллер прерываний. |
| Техпроцесс и корпус | 45 нм, корпус 29x29 мм, 780-контактный FC-PBGA (Flip Chip Plastic Ball Grid Array). |
| Температурный диапазон | Коммерческий (0°C до +105°C Tj) и расширенный промышленный (-40°C до +105°C Tj). |
Парт-номера и варианты поставки
Полный парт-номер, который вы указали (P3041NSN7PNC), имеет следующую расшифровку:
- P3041 — базовая модель.
- N — вариант корпуса (FC-PBGA).
- S — температурный диапазон: S = Расширенный промышленный (-40°C до +105°C), V = Автомобильный, C = Коммерческий (0°C до +105°C).
- N — ревизия кристалла.
- 7 — код частоты и функций: "7" обычно означает частоту 1.2 ГГц.
- P — код упаковки (лоток/трей).
- N — безгалогенный, соответствует RoHS.
- C — страна происхождения (обычно Китай).
Другие распространенные парт-номера в семействе P3041:
- P3041NSN7PNB — Аналог, может отличаться страной происхождения или ревизией упаковки.
- P3041NXN7PNC — С другим температурным диапазоном или частотой.
- P3041VSN7PNC — Автомобильный температурный диапазон.
Важно: Последние цифровые и буквенные коды (7PNC) критичны для определения точной частоты, температуры и варианта поставки. Всегда сверяйте с официальным даташитом NXP.
Совместимые и альтернативные модели (семейство QorIQ P3/P4)
Модели с разным количеством ядер, частотой и набором интерфейсов для масштабирования решения:
Внутри того же семейства P304x (полная программная совместимость, разная производительность):
- P3041 — 4 ядра, 8 портов GbE, 2x PCIe x4, 2 МБ L3.
- P3040 — Урезанная версия P3041 (например, с отключенными ядрами или кэшем).
- P3044 — 4 ядра, но с усиленным сетевым ускорителем (SEC 5.2) и улучшенной производительностью обработки пакетов.
- P3045 — Аналогичен P3044, может иметь отличия в конфигурации SerDes.
Младшие/более простые модели (семейство P1/P2):
- P1020, P1011 — 2 ядра e500, менее производительные, для устройств начального уровня.
- P2020, P2010 — 2 ядра e500, более старая архитектура, но популярная.
Старшие/более мощные модели (семейство P4/P5):
- P4040/P4080 — 4 и 8 ядер e500mc, более высокая частота (до 1.5 ГГц), более продвинутые сетевые ускорители (SEC 5.x), больше линий SerDes. Прямое эволюционное развитие P3041.
- P5020, P5010 — 2 ядра e5500 (64-битная архитектура Power ISA v2.06), следующий шаг в производительности.
Совместимость на уровне платы (Drop-in Replacement):
- Полная совместимость по выводам (pin-to-pin) обычно существует внутри одной маскировки кристалла (mask set). P3041 имеет совместимость по выводам с некоторыми другими процессорами серии P3xxx (например, P3044, P3045), но НЕ с P4040/P4080. Это позволяет легко масштабировать производительность в рамках одного дизайна платы.
Рекомендации
- Для новых разработок рекомендуется рассматривать более новые семейства NXP, такие как Layerscape (на архитектуре ARM), которые активно развиваются.
- Для поддержки существующей продукции P3041 остается отличным и востребованным процессором с хорошей доступностью на рынке.
- Всегда проверяйте актуальный даташит и руководство по применению (Reference Manual) на официальном сайте NXP Semiconductors для получения самой точной и детальной информации. Ищите документ "P3041 QorIQ Integrated Processor Data Sheet" (Document Number: P3041DS).