Freescale P4080NSN7PNC

Конечно. Вот подробное описание процессора Freescale (ныне NXP) P4080, его технические характеристики, парт номера и совместимые модели.

Описание

Freescale P4080 (также известный как QorIQ P4080) — это высокопроизводительный многопоточный и многоядерный коммуникационный процессор, разработанный для сетевой инфраструктуры, телекоммуникационного оборудования и вычислительных систем, требующих высокой пропускной способности и эффективной обработки данных.

Он принадлежит к семейству QorIQ P4, которое было флагманской серией своего времени. Ключевой особенностью P4080 является архитектура e500mc, которая поддерживает технологию одновременной многопоточности (SMT), позволяя каждому ядру обрабатывать до двух потоков команд. Это значительно повышает эффективность использования вычислительных ресурсов.

Процессор построен по 45-нанометровой технологии и интегрирует на одном кристале восемь ядер, мощную подсистему памяти, множество высокоскоростных интерфейсов ввода-вывода и специализированные блоки для ускорения обработки сетевого трафика (например, криптографические ускорители), что делает его идеальным решением для маршрутизаторов, коммутаторов, базовых станций, систем безопасности и военных/аэрокосмических применений.

Технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Производитель / Серия | Freescale (NXP) / QorIQ P4 | | Модель | P4080 | | Полное парт-номер | P4080NSN7PNC (расшифровка ниже) | | Количество ядер | 8 ядер Power Architecture e500mc | | Тактовая частота | До 1.5 ГГц (зависит от модификации; для P4080NSN7PNC, скорее всего, 1.5 ГГц) | | Многопоточность | Поддержка Simultaneous Multi-Threading (SMT) — 2 потока на ядро (всего до 16 виртуальных ядер) | | Кэш-память | • 32 КБ L1-кэш (инструкции) и 32 КБ L1-кэш (данные) на ядро
• 128 КБ L2-кэш на ядро
• 2 МБ общего L3-кэша | | Контроллер памяти | • Два 64-битных контроллера DDR3/DDR3L SDRAM с ECC
• Поддержка до 1600 МТ/с | | Сетевые интерфейсы | • Три 10 Гбит/с интерфейса XAUI
• Шесть 1 Гбит/с интерфейсов SGMII
• Один интерфейс Serial RapidIO 2.1 (x4 ланка, до 5 Гбод/с) | | Внутричиповая сеть | Многослойная коммутирующая матрица CoreNet (Coherent Fabric) | | Ускорение обработки | • Блок криптографического ускорения (SEC 5.0): поддержка AES, 3DES, RSA, SHA, SNOW, Kasumi
• Блок обработки регулярных выражений (Pattern Matching Engine - PME) для DPI и безопасности | | Прочие интерфейсы | • PCI Express 2.0: два контроллера (x4, x2) или один (x8)
• SATA 2.0 (2 порта)
• USB 2.0 (2 порта)
• SD/MMC, I2C, UART, GPIO, SPI | | Техпроцесс | 45 нм | | Тепропакет (TDP) | Приблизительно 30-40 Вт (зависит от частоты и нагрузки) | | Корпус | 35x35 мм, 1295-контактный FC-PBGA (Flip-Chip Plastic Ball Grid Array) |

Расшифровка парт-номера P4080NSN7PNC

Парт-номер Freescale/QorIQ обычно имеет следующую структуру:

• P4080: Базовая модель процессора.
• N: Вариант корпуса (стандартный корпус FC-PBGA).
• S: Температурный диапазон (Коммерческий: 0°C до +105°C Tj).
• N7: Максимальная тактовая частота (в данном случае 1.5 ГГц).
• P: Вариант функций (стандартный набор функций).
• N: Вариант процесса обработки (стандартный).
• C: Уровень квалификации (Коммерческий, безотказный / без свинца (RoHS)).

Совместимые и альтернативные модели (Парт номера)

Семейство P4 включает несколько процессоров с разным количеством ядер и набором функций. Они являются пин-совместимыми (имеют одинаковый корпус) и программно-совместимыми в большинстве случаев, что позволяет масштабировать производительность в рамках одной платформы.

Прямые аналоги и варианты в семействе P4:

| Модель | Ядра | Частота | Ключевые отличия от P4080 | | :--- | :--- | :--- | :--- | | P4040 | 4 | До 1.5 ГГц | Урезанная версия: 4 ядра вместо 8, меньше интерфейсов. | | P4081 | 8 | До 1.5 ГГц | Почти полный аналог P4080, но с немного измененной конфигурацией интерфейсов (например, один 10G XAUI). | | P4020 | 2 | До 1.5 ГГц | Упрощенная версия для приложений с меньшими требованиями. | | P3041 | 4 | До 1.5 ГГц | 4-ядерная версия, очень близка по функциям к P4040. | | P5020 | 2 | До 2.0 ГГц | Принадлежит к следующему поколению QorIQ P5 (64-битная архитектура e5500). Не является прямым аналогом, но представляет собой эволюционное развитие. |

Варианты P4080 с разной частотой и температурным диапазоном:

• P4080NSN5PNC — версия с частотой 1.2 ГГц.
• P4080NSN8PNC — версия с частотой 1.667 ГГц (более редкая).
• P4080XSN7PNC — версия с расширенным температурным диапазоном (для промышленного применения).

Применение

Процессоры P4080 и подобные ему использовались в следующих типах оборудования:

• Сетевые платы для коммутаторов и маршрутизаторов среднего и высокого класса.
• Контроллеры управления для систем хранения данных (SAN/NAS).
• Обработчики сигналов в беспроводной инфраструктуре (базовые станции 3G/4G).
• Оборудование безопасности: межсетевые экраны нового поколения (NGFW), системы предотвращения вторжений (IPS).
• Аэрокосмическая и оборонная промышленность: бортовые вычислители, системы связи.