Freescale KMPC8280ZUUPE

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для микропроцессора Freescale KMPC8280ZUUPE.

Общее описание

Freescale KMPC8280ZUUPE — это высокопроизводительный 32-битный микропроцессор, построенный на базе ядра PowerPC e300c3 (модификация ядра PowerPC 603e). Он принадлежит к знаменитому семейству PowerQUICC II™ (Quad Integrated Communications Controller), которое было отраслевым стандартом для телекоммуникационного и сетевого оборудования в 2000-х годах.

Ключевая особенность процессора — интегрированный коммуникационный процессор (CPM). CPM разгружает основное ядро, обрабатывая задачи, связанные с коммуникационными интерфейсами, что делает чип идеальным для маршрутизаторов, коммутаторов, медиашлюзов, контроллеров базовых станций и промышленных систем управления.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура ядра | PowerPC 32-бит (ядро e300c3) | | Тактовая частота | 400 МГц (номинал для модели ZUUPE) | | Производительность | До ~760 MIPS (Dhrystone 2.1) | | Внутренняя шина | 64-битная (60x/MPX) | | Кэш-память |
• L1-кэш инструкций: 16 КБ
• L1-кэш данных: 16 КБ | | Интегрированная память |
• Контроллер SDRAM: до 256 МБ, 64-битная шина, поддержка ECC
• Контроллер ROM/Flash/SRAM: до 4 банков | | Коммуникационный процессор (CPM) |
• Второе RISC-ядро на базе архитектуры RISC Communications Processor Module (CP)
• Частота CPM = частота ядра | | Интерфейсы связи на CPM |
• 3x Fast Ethernet Controller (FEC) для 10/100 Мбит Ethernet
• 2x Serial Communication Controller (SCC) (могут быть настроены как UART, HDLC, PPP, Transparent и др.)
• 1x UART (SMC)
• 1x Serial Peripheral Interface (SPI)
• 1x I²C Controller
• Поддержка TDM (Time-Division Multiplexing) через интерфейсы SI (Serial Interface) | | Системный интерфейс | Поддержка PCI 2.2 (32-бит, 33/66 МГц) | | Периферия |
• 4-канальный DMA-контроллер
• 4-канальный таймер общего назначения
• Программируемый контроллер прерываний (PIC)
• Контроллер часов (RTC)
• Контроллер сброса и питания | | Техпроцесс | 0.18 мкм (180 нм) | | Напряжение питания | Ядро: 1.8В (2.0В для некоторых ревизий), I/O: 3.3В | | Тип корпуса | PBGA (Plastic Ball Grid Array), 480 контактов | | Температурный диапазон | Промышленный (Industrial), обычно от -40°C до +85°C (что характерно для суффикса "U" в маркировке) |

Полный парт номер и варианты маркировки

• Основной парт номер: KMPC8280ZUUPE
• Расшифровка маркировки MPC8280:
  • MPC8280 — базовая модель процессора.
  • Z — обозначение ревизии ядра/кремния (маски).
  • U — обозначение корпуса (480-контактный PBGA).
  • U — обозначение температурного диапазона (Industrial).
  • P — обозначение частоты (400 МГц). Буква "P" соответствует 400 МГц в таблице кодировки Freescale для этой серии.
  • E — обозначение версии (может указывать на особенности упаковки или незначительные модификации).

Совместимые и аналогичные модели (семейство MPC82xx)

Процессоры в этом семействе различаются по частоте, температурному диапазону, корпусу и наличию/отсутствию некоторых функций. Модели с одинаковым ядром и CPM часто являются программно-совместимыми (пин-в-пин совместимость зависит от корпуса).

Основные аналоги в том же семействе:

• MPC8280: Базовая модель.
  • MPC8280ZU / MPC8280CVV / MPC8280CVR и др. — отличаются частотой (266, 300, 333, 400 МГц), корпусом (BGA480, BGA516) и температурным диапазоном (Commercial, Extended, Industrial).
• MPC8270 / MPC8275: "Младшие братья". Имеют одно ядро e300, один контроллер Fast Ethernet (FEC) и более простую конфигурацию CPM (меньше SCC). Могут быть совместимы по выводам в некоторых корпусах.
• MPC8271 / MPC8272: Варианты с поддержкой Security (шифрование).
• MPC8260 / MPC8265 / MPC8266: Предыдущее поколение PowerQUICC II на ядре e300c2 (603e) или e300c1 (603). Имеют различия в производительности и наборе периферии, но концептуально близки.
• MPC8280ZQ: Модель с частотой 450 МГц.
• MPC8280ZV: Модель с частотой 500 МГц (максимальная для серии).

Важное замечание по совместимости: Несмотря на схожесть, при замене необходимо сверять Datasheet и Hardware Specifications для конкретных моделей, особенно обращая внимание на:

1. Номер ревизии (маски) чипа (буква после "MPC8280").
2. Распиновку (pinout) корпуса (например, 480-контактный PBGA vs 516-контактный PBGA).
3. Номинальное напряжение ядра (1.8В vs 2.0В).
4. Поддерживаемую частоту системной шины (Bus Speed).

Области применения (Legacy)

• Коммутаторы и маршрутизаторы среднего уровня.
• Медиашлюзы и оборудование VoIP.
• Контроллеры беспроводных базовых станций (BSC, RNC).
• Промышленные системы управления и телекоммуникационные платы.
• Встраиваемые системы, требующие множества коммуникационных интерфейсов.

Примечание: На сегодняшний день семейство MPC82xx считается устаревшим (Legacy). Freescale (ныне часть NXP) давно перешла к более новым поколениям: PowerQUICC III (MPC85xx), QorIQ (P1, P2 и т.д.). Однако оборудование на MPC8280 продолжает эксплуатироваться в промышленных и телекоммуникационных системах с длительным жизненным циклом.