Freescale MC68LC302AF20VCT

Отличный выбор! Freescale MC68LC302AF20VCT — это высокопроизводительный 32-битный контроллер для сетевых интерфейсов, известный своей надежностью и гибкостью. Вот подробное описание и технические характеристики.

Общее описание

MC68LC302 — это представитель семейства Freescale (Motorola) 68300, а точнее, специализированный контроллер QUICC (Quad Integrated Communication Controller). Модель LC302 является "облегченной" версией флагманского MC68302, из которой удален встроенный CPU32+ (ядро 68020). Это означает, что MC68LC302 не имеет встроенного микропроцессорного ядра и функционирует исключительно как мощный интеллектуальный периферийный контроллер связи (коммуникационный процессор).

Его основная задача — разгрузить центральный процессор (CPU) системы, взяв на себя все низкоуровневые операции по обработке сетевых протоколов. Он подключается к системной шине главного CPU (например, 680x0, PowerPC, x86) и выглядит для него как набор программируемых регистров и буферов в памяти.

Ключевое применение: Маршрутизаторы (роутеры), коммутаторы, мультиплексоры, оборудование ISDN, контроллеры удаленного доступа, промышленные системы связи.

Ключевые технические характеристики MC68LC302AF20VCT

Расшифровка маркировки:

• MC: Motorola (Freescale) Semiconductor.
• 68: Семейство 68000.
• LC302: Модель (Lightweight Communication Controller).
• A: Ревизия ядра.
• F: Корпус типа QFP (Quad Flat Package).
• 20: Тактовая частота 20 МГц.
• V: Напряжение питания 3.3 В (очень важный параметр!).
• C: Промышленный температурный диапазон (Commercial: 0°C to +70°C).
• T: Вариант упаковки/поставки (Tape & Reel).

Основные параметры:

1. Архитектура: 32-битный коммуникационный процессор (без встроенного CPU).
2. Тактовая частота: 20 МГц.
3. Напряжение питания: 3.3 В (низкое энергопотребление для своего времени).
4. Интерфейс системной шины: 32-битная мультиплексированная шина, совместимая с процессорами серии 68000 и 68300. Может быть настроена на 8-, 16- или 32-битный режим.
5. Коммуникационные возможности (Сердце QUICC):
   • Три многофункциональных канала связи (SCC - Serial Communication Controller):
     • Каждый SCC может быть независимо запрограммирован для поддержки широкого спектра протоколов: HDLC/SDLC, PPP, X.25/LAPB, Ethernet (10 Mbps) через SCP, AppleTalk, UART (асинхронный, до 64 Кбит/с), Bisync, Transparent Mode.
     • Для работы в режиме Ethernet требуется внешний контроллер физического уровня (PHY), например, LXT901, LXT971 или аналоги.
   • Два контроллера управления (SMC - Serial Management Channel): Могут работать как UART (до 64 Кбит/с) или как контроллеры для прозрачных (Transparent) каналов.
   • Один канал SPI (Serial Peripheral Interface).
   • Один канал I²C (Inter-Integrated Circuit).
6. Встроенная память:
   • 8 КБ статической ОЗУ (SRAM): Используется как буферная память для кадров и дескрипторов.
   • Внутренние 32-битные таймеры (4 штуки).
7. Диспетчер прерываний: Программируемый контроллер прерываний для эффективной обработки событий.
8. Диспетчер шины (Bus Arbiter): Поддержка многопроцессорных конфигураций.
9. Техпроцесс: CMOS.
10. Корпус: PQFP-160 (Plastic Quad Flat Pack, 160 выводов).

Парт-номера и совместимые модели

При поиске аналога или замены критически важно учитывать три суффикса: частота (20), напряжение (V), температурный диапазон (C).

Прямые аналоги и варианты в том же семействе:

• MC68LC302AF20VC — То же самое, но без "T" (может означать иную форму поставки, например, tray).
• MC68LC302AF20VT — Версия с напряжением 3.3В, но, возможно, с другим температурным диапазоном (нужно проверять даташит).
• MC68LC302AF16VCT — Более медленная версия на 16 МГц.
• MC68LC302AFC20 — Версия с напряжением питания 5В (отсутствует буква V). Не является прямой заменой из-за другого напряжения!
• MC68LC302AFC16 — Версия на 5В и 16 МГц.

Более ранние/поздние и совместимые модели:

• MC68302 — "Старший брат". Полностью функционально совместим, но содержит встроенное ядро CPU32+ (68020). Может рассматриваться как замена, если в системе не используется его CPU (режим "Slave Mode"). Имеет собственное семейство с разными частотами и напряжениями (MC68302AI16L, MC68302CFC16 и т.д.).
• MC68EN302 — Эволюционная модель. Также не имеет встроенного CPU, но обладает улучшенной архитектурой (например, RISC-процессором для обработки протоколов), более высокой производительностью и часто поддерживает Ethernet на борту (10/100 Mbps). Не является прямой "выводной" заменой, требует перепроектирования платы. Пример: MC68EN302CAF16.
• MPC850/MPC860 (PowerQUICC) — Следующее поколение коммуникационных процессоров от Freescale/NXP на архитектуре PowerPC. Значительно более производительные, но архитектурно несовместимы.

Производители и маркировка:

• Изначально производился компанией Motorola.
• После разделения полупроводникового подразделения производством занималась Freescale Semiconductor.
• В 2015 году Freescale была приобретена компанией NXP Semiconductors. Соответственно, чипы могли маркироваться логотипами всех трех компаний. Техническая документация сейчас находится на сайте NXP.

Важное предупреждение: При замене обязательно сверяйтесь с официальным даташитом (Data Sheet). Особое внимание уделяйте напряжению питания (3.3В vs 5В), тактовой частоте и распиновке корпуса, так как в рамках одного семейства могли быть незначительные различия между ревизиями (суффикс 'A', 'B' и т.д.).