Freescale MPC866PZP133A

Отличный выбор! MPC866PZP133A — это мощный и гибкий коммуникационный процессор из знаменитого семейства PowerQUICC (Quad Integrated Communications Controller) компании Freescale (ныне NXP Semiconductors). Он широко использовался в телекоммуникационном, сетевом и промышленном оборудовании.

Вот подробное описание, характеристики и совместимые модели.

Краткое описание

Freescale MPC866PZP133A — это 32-разрядный микропроцессор, построенный на ядре PowerPC 8xx (в данном случае MPC8xx), с интегрированными коммуникационными функциями. Его ключевая особенность — наличие отдельного RISC-процессора связи (CPM или Communications Processor Module), который разгружает основное ядро (CPU) для обработки протоколов связи. Это делает его идеальным для устройств, где требуется одновременная работа нескольких интерфейсов: Ethernet, T1/E1, HDLC, UART, USB и т.д.

Основное назначение: маршрутизаторы, коммутаторы, мультиплексоры, контроллеры базовых станций, промышленные системы управления, шлюзы.

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Архитектура ядра | PowerPC 8xx (MPC8xx) | | Тактовая частота ядра | 133 МГц (указано в партномере: 133A) | | Тактовая частота шины | 66 МГц | | Производительность (Dhrystone 2.1) | ~ 140 MIPS | | Разрядность | 32-бит | | Встроенная память | • 4 КБ Instruction Cache
• 4 КБ Data Cache
• 8 КБ Dual-Port RAM (для CPM) | | Модуль связи (CPM) | • Два независимых 32-бит RISC-контроллера
• Работает на частоте до 80 МГц
• Обрабатывает протоколы связи, освобождая CPU | | Контроллеры памяти | • DRAM-контроллер (до 64 МБ)
• Контроллер EPROM/Flash/SRAM (до 4 банков)
• 2 контроллера Chip Select для периферии | | Коммуникационные интерфейсы | • 4 серийных канала SCC (Serial Communication Controller). Могут быть настроены под: Ethernet 10 Mbps (через физический интерфейс), HDLC/SDLC, UART, прозрачный режим, 7-портовой контроллер UART (в режиме SMC).
• 2 серийных канала SMC (Serial Management Channel). Могут работать как UART, прозрачный канал или контроллер инфракрасной связи.
• 1 серийный канал SPI (Serial Peripheral Interface).
• 1 канал I²C (Inter-Integrated Circuit).
• Контроллер прерываний. | | Встроенный таймер | • 4-канальный 16-бит таймер общего назначения.
• Системный таймер с периодическим прерыванием.
• Таймер режима ожидания. | | Порты ввода/вывода (GPIO) | До 52 программируемых линий ввода/вывода общего назначения. | | Напряжение питания | Ядро: 2.5В, Ввод/вывод: 3.3В (TTL-совместимый) | | Техпроцесс | 0.25 мкм (250 нм) | | Корпус | ZP — 357-контактный пластиковый корпус с шариковой решеткой (PBGA) | | Температурный диапазон | Промышленный (Industrial): -40°C до +85°C (стандартный коммерческий также был доступен, но "P" в конце номера часто указывает на промышленный) |

Расшифровка партномера MPC866PZP133A

• MPC — линейка микропроцессоров Freescale (Motorola).
• 866 — номер модели (семейство PowerQUICC).
• P — Ревизия ядра. "P" — более поздняя и распространенная ревизия с улучшениями.
• Z — Тип корпуса. "Z" = 357-контактный PBGA.
• P — Температурный диапазон. "P" = Industrial (-40°C до +85°C). "V" = Extended (-40°C до +105°C).
• 133 — Частота ядра в МГц.
• A — Индекс скорости/версии. Обычно указывает на частоту шины (в данном случае 66 МГц).

Парт номера и совместимые модели (прямые аналоги и варианты)

Модели сгруппированы по семейству и совместимости.

1. Прямые аналоги в семействе MPC866 (различаются частотой, корпусом, температурой):

• MPC866PZP133 — практически идентичен, без суффикса "A" (частота шины может быть 66 МГц, но лучше проверять даташит).
• MPC866PVR133A — аналог в корпусе VR (376-контактный PBGA) с расширенным температурным диапазоном (-40°C до +105°C).
• MPC866PZP100 / MPC866PZP80 — более медленные версии с частотой ядра 100 МГц и 80 МГц соответственно.
• MPC866TZP133 — модель с ревизией ядра "T" (более ранняя, чем "P"). Функционально совместима, но могут быть отличия в errata.

2. Совместимые модели из того же семейства (функционально близкие, "братья"):

• MPC860P (серия PowerQUICC) — Более ранняя и популярная модель. MPC866 является наследником MPC860 и в целом совместим на уровне программного обеспечения, но имеет улучшения (например, более производительный CPM, поддержку SDRAM в некоторых ревизиях). Прямая замена требует анализа схемы и ПО.
• MPC862 — Отличается встроенным контроллером USB 1.1 (вместо одного из SCC). Хороший вариант, если нужен USB.
• MPC855T — Модель с одним каналом Ethernet (FEC) и без SCC. Более простая и дешевая.

3. Модели для новой разработки (рекомендуемые NXP как замена):

Для новых проектов NXP настоятельно рекомендует переходить на более современные и энергоэффективные семейства:

• Серия QorIQ P1/P2 (например, P1011, P1022): Прямые потомки архитектуры PowerQUICC. Имеют ядро e500, интегрированные контроллеры Gigabit Ethernet, PCI Express, USB 2.0. Значительно выше производительность при меньшем энергопотреблении. Требуют переработки платы.
• Серия Layerscape (для сетевых применений).
• Серия i.MX (для промышленных и встраиваемых применений с фокусом на графику и мультимедиа).

Важное примечание по замене:

Прямая механическая и электрическая совместимость существует только с моделями, имеющими точно такой же корпус (357-pin PBGA, ZP). При замене на модель с другой частотой или температурным диапазоном необходимо:

1. Проверить датшит (Data Sheet) и список errata на конкретную ревизию.
2. Убедиться в совместимости напряжений питания.
3. Учесть, что для более высокой частоты может потребоваться корректировка тактовых генераторов и PLL.
4. Проверить поддержку со стороны компилятора и операционной системы (VxWorks, Linux BSP).

Этот процессор стал классикой в мире встраиваемых систем, и его наследие продолжается в современных продуктах NXP.