Freescale MC68MH360AI25VL

Отличный выбор! Freescale MC68MH360AI25VL — это мощный и комплексный коммуникационный контроллер, который был флагманом в своем классе в 1990-х — начале 2000-х годов. Вот подробное описание и технические характеристики.

Общее описание

MC68MH360AI25VL (часто называемый просто QUICC360 или MPC360) — это 32-битный микроконтроллер, построенный на базе ядра Motorola 68000 (CPU32+), интегрированный с мощным коммуникационным процессором (CPM). Его ключевая задача — обработка коммуникационных протоколов высокого уровня, что разгружает центральное ядро (CPU) и позволяет создавать высокопроизводительные сетевые устройства.

Основное назначение: Использовался в сложных телекоммуникационных и сетевых устройствах:

• Маршрутизаторы (Routers)
• Мультиплексоры (Multiplexers)
• Концентраторы/Коммутаторы (Hubs/Switches)
• Контроллеры удаленного доступа (RAC)
• Оборудование для систем T1/E1, Frame Relay, ISDN, ATM.
• Промышленные системы управления.

Ключевая особенность: Наличие второго независимого процессора (CPM), который содержит:

• 4 независимых контроллера каналов связи (SCC) — могут быть настроены под различные протоколы.
• 2 контроллера универсальных каналов связи (SMC) — для более простых протоколов.
• 1 контроллер последовательного канала (SPC) — поддерживает высокоскоростные синхронные протоколы (до 50 Мбит/с).
• Встроенные контроллеры TDM (Time Division Multiplexing) и IDMA для эффективной работы с временными слотами.

Это делает MC68MH360 идеальным для устройств, требующих множества последовательных портов с разными протоколами.

Подробные технические характеристики (MC68MH360AI25VL)

• Архитектура: Гарвардская (раздельные шины для инструкций и данных).
• Центральное ядро (CPU):
  • Ядро: Motorola 68020/CPU32+ (32-битное).
  • Тактовая частота: 25 МГц (обозначение "25" в партномере).
  • Производительность: ~ 7-8 MIPS.
• Коммуникационный процессор (CPM):
  • Работает на частоте ядра (25 МГц).
  • Включает RISC-контроллер для обработки протоколов.
  • Поддерживаемые протоколы на SCC/SMC:
    • Ethernet (10 Mbps) / IEEE 802.3
    • HDLC / SDLC
    • PPP (Point-to-Point Protocol)
    • Frame Relay
    • ATM (AAL1, AAL5 через UTOPIA интерфейс)
    • ISDN (BRI, PRI)
    • Transparent (сырая передача данных)
    • Serial Management (для 1- и 2-проводных интерфейсов)
    • AppleTalk, 7-сегментный интерфейс и др.
• Память:
  • Встроенная статическая память (SRAM): 4 КБ (двухпортовая, для быстрого доступа CPM).
  • Встроенная память программ (ROM): Отсутствует (используется внешняя память).
  • Контроллер внешней памяти: Гибкий, поддерживает DRAM, SRAM, EPROM, Flash-память. Имеет 8 банков с индивидуальной настройкой.
• Системные интерфейсы:
  • Шина: 32-битная мультиплексированная адрес/данные.
  • Контроллер прерываний: Программируемый (PIC).
  • Таймеры: 4 общих 16-битных таймера, системный таймер/сторожевой таймер.
  • Контроллер DMA: Интегрированный контроллер DMA (IDMA) и 4-канальный DMA контроллер (SDMA) для CPM.
• Порты ввода/вывода (I/O):
  • Параллельный порт: 8 линий общего назначения.
  • Последовательные порты: До 7 каналов (4xSCC, 2xSMC, 1xSPC) с поддержкой TDM.
  • Интерфейс UTOPIA: Для подключения ATM PHY-устройств.
• Корпус и питание:
  • Корпус: CQFP-240 (Ceramic Quad Flat Pack, 240 выводов). Обозначение "VL" в партномере указывает на корпус CQFP.
  • Напряжение питания: 3.3 В (обозначение "V" в партномере). Ядро 68020 работает от 3.3В, но интерфейсы ввода-вывода могут быть 5В толерантными.
  • Температурный диапазон: Промышленный (I в партномере), обычно от -40°C до +85°C.

Расшифровка партномера MC68MH360AI25VL:

• MC = Motorola Semiconductor.
• 68 = Серия 68000.
• M = Мультипротокольный коммуникационный контроллер.
• H = Интегрированный контроллер (с памятью и контроллерами).
• 360 = Модель (QUICC II поколения).
• A = Ревизия ядра.
• I = Industrial (промышленный температурный диапазон).
• 25 = Тактовая частота 25 МГц.
• V = Напряжение питания 3.3 В.
• L = Корпус CQFP-240.

Парт-номера и совместимые модели (полное семейство MC68360/MPC360)

Freescale (ныне NXP) выпускала множество вариантов этой микросхемы. MC68MH360AI25VL является специфической комбинацией частоты, напряжения и корпуса.

Ближайшие прямые аналоги (отличаются частотой, корпусом или температурой):

• MC68MH360AI25V — то же самое, но в корпусе PGA-241 (Ceramic Pin Grid Array).
• MC68MH360AI33VL — аналог с частотой 33 МГц в корпусе CQFP-240.
• MC68MH360AI25L — версия с питанием 5В (без "V") в корпусе CQFP-240.
• MC68MH360AI25 — версия с питанием 5В в корпусе PGA-241.
• MC68MH360CFxx / MC68MH360ECxx — коммерческие версии (температура 0°C до +70°C).
• MC68MH360ZPxx — версии в пластиковом корпусе (PQFP) для коммерческого применения.

Совместимые модели (ядерно и функционально схожие, но могут быть отличия в периферии или производительности):

• MC68360 — Базовая модель, работает от 5В. Парт-номера: MC68360FE25, MC68360CE25 и т.д.
• MC68EN360 / MC68EN360AI — "Ethernet-ориентированная" версия, оптимизированная для сетевых применений. Имеет встроенный 10BASE-T/Ethernet-контроллер.
• MC68MH360 (общее обозначение) — 3.3В версия, к которой и относится MC68MH360AI25VL.
• MPC860/MPC850 (PowerQUICC) — более новое семейство на ядре PowerPC (не 68000). Хотя архитектура иная, они занимали ту же рыночную нишу коммуникационных контроллеров и были логическим продолжением QUICC.
• MC68MH340 (QUICC I) — Предшественник с одним SCC и менее мощным CPM.

Важное замечание по совместимости: При замене необходимо учитывать:

1. Напряжение питания (5В vs 3.3В).
2. Тактовую частоту.
3. Тип корпуса (CQFP-240, PGA-241, PQFP-240), так как они не взаимозаменяемы на плате.
4. Температурный диапазон (коммерческий/промышленный).

Микросхема MC68MH360AI25VL сегодня является устаревшей (Not Recommended for New Design - NRND), но благодаря своей надежности и архитектуре до сих пор может использоваться в поддерживаемом промышленном и сетевом оборудовании.