Freescale BGA689

Отличный выбор! Freescale BGA689 — это не конкретная микросхема, а тип корпуса (Ball Grid Array, 689 шариков). Компания Freescale (ныне часть NXP Semiconductors) производила в таком корпусе множество различных продуктов, в основном высокопроизводительные процессоры и контроллеры.

Поскольку под маркировкой "BGA689" скрывается целое семейство, ниже приведено обобщенное описание, технические характеристики корпуса и список наиболее известных конкретных моделей, которые его используют.

Общее описание

Freescale BGA689 — это корпус типа BGA (Ball Grid Array) с 689 контактами, предназначенный для монтажа на поверхность (SMT). Он создан для сложных полупроводниковых устройств с большим количеством выводов (высокой плотностью монтажа), требующих эффективного отвода тепла и высокой скорости передачи данных.

Основные преимущества корпуса:

• Высокая плотность монтажа: 689 выводов в компактной площади.
• Улучшенные электрические характеристики: Короткие проводники внутри корпуса уменьшают паразитную индуктивность и емкость, что критично для высокочастотных процессоров.
• Эффективный теплоотвод: Часто имеет интегрированную теплораспределительную крышку (IHS) или предназначен для контакта с радиатором через термоинтерфейс непосредственно на кристалл.
• Надежность: Пайка шариками обеспечивает хорошую механическую стойкость к вибрациям.

Типичные применения устройств в этом корпусе:

• Сетевые процессоры для маршрутизаторов и коммутаторов.
• Высокопроизводительные встраиваемые микропроцессоры (Power Architecture, Arm).
• Процессоры для телекоммуникационного оборудования.
• Контроллеры для систем хранения данных (SAN, NAS).

Технические характеристики корпуса BGA689 (типовые)

• Тип корпуса: Plastic Ball Grid Array (PBGA) или Thermally Enhanced PBGA.
• Количество шариков (выводов): 689.
• Шаг шариков (Ball Pitch): Чаще всего 1.0 мм (стандарт для этого типа). Существуют варианты с другим шагом.
• Размер корпуса: Примерно 35 мм x 35 мм (точные размеры могут незначительно варьироваться между моделями чипов).
• Материал подложки: Органический ламинат (например, FR-4, BT-смола).
• Тепловые характеристики: Корпус рассчитан на установку радиатора. Тепловое сопротивление (ΘJA) сильно зависит от конструкции платы и воздушного потока (типично в диапазоне 10-20 °C/Вт для системы с радиатором).
• Температурный диапазон: Обычно коммерческий (0°C до +70°C) или промышленный (-40°C до +85°C), в зависимости от модели чипа.
• Монтаж: Требуется точная установка с помощью паяльной станции BGA-рефлоу или инфракрасного паяльника. Не подходит для ручной пайки.

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

В корпусе BGA689 выпускались следующие известные семейства и конкретные модели Freescale/NXP:

1. Семейство PowerQUICC III (Серия MPC85xx)

Сетевые процессоры на архитектуре Power Architecture e500.

• MPC8548E: Высокопроизводительный процессор для сетевых и телекоммуникационных применений.
• MPC8568E, MPC8569E: Процессоры для контроля доступа, маршрутизаторов.
• MPC8544E, MPC8545E, MPC8547E: Модели с разным набором периферии (SATA, PCI-E).
• MPC8555E, MPC8560: Более ранние модели семейства.

2. Семейство QorIQ P1 / P2 (Серия MPC83xx, MPC87xx)

Масштабируемые процессоры для промышленности и сетей начального уровня.

• MPC8308, MPC8309: Низкопотребляющие процессоры для шлюзов, коммутаторов.
• MPC8313E, MPC8314E, MPC8315E: Процессоры для маршрутизаторов SOHO, принт-серверов.
• MPC8343E, MPC8347E, MPC8349E: Классические процессоры для встраиваемых систем (часто в корпусе BGA689 с шагом 0.8 мм).
• MPC8377E, MPC8378E, MPC8379E: Модели с интегрированными гигабитными Ethernet-контроллерами.

3. Другие семейства

• MCUs для автомобиля: Некоторые микроконтроллеры серии MPC56xx, MPC57xx на архитектуре Power Architecture также выпускались в BGA-корпусах с большим числом выводов, включая варианты на 689 шариков.

Важные примечания по совместимости и поиску

1. Не взаимозаменяемы! Устройства в корпусе BGA689 НЕ являются взаимозаменяемыми. Несмотря на одинаковый корпус, у них разная распиновка (pinout), разное назначение выводов и разные электрические характеристики. Замена возможна только на идентичную модель или на совместимую согласно документации производителя (например, внутри одного семейства с одинаковым stepping).
2. Ключевой параметр — шаг шариков: Уточняйте шаг (pitch) для конкретной модели. Помимо стандартного 1.0 мм, встречаются варианты (например, у некоторых MPC83xx) с шагом 0.8 мм, что делает их механически несовместимыми с посадочным местом под 1.0 мм.
3. Как найти точную информацию:
   • Используйте полный парт-номер. Пример: MPC8548EVTAQGA (где "QGA" часто указывает на корпус BGA689).
   • Обращайтесь к официальной документации на сайте NXP.com.
   • Ищите Datasheet и Technical Data Sheet для конкретной модели. В документации всегда указан точный тип корпуса (Package), его механический рисунок (Mechanical Drawing) и таблица распиновки.

Где применяются сегодня?

Оборудование на базе этих процессоров (особенно PowerQUICC III и QorIQ P1/P2) до сих пор широко используется в:

• Промышленных маршрутизаторах и коммутаторах (Cisco, Juniper и др.)
• Оборудовании для сетей передачи данных (MSPP, мультиплексоры)
• Системах военного и аэрокосмического назначения
• Устаревшем, но еще функционирующем телекоммуникационном оборудовании.

Для новых проектов NXP предлагает более современные семейства (QorIQ Layerscape, i.MX на архитектуре Arm), которые используют более совершенные корпуса.