Freescale MPC8323ECVRAFDCA

Отличный выбор! MPC8323E — это очень популярный и надежный коммуникационный процессор от Freescale (ныне NXP Semiconductors). Вот подробное описание и технические характеристики для модели MPC8323ECVRAFDCA.

Описание и основные особенности

Freescale MPC8323E — это процессор, построенный на базе ядра PowerPC e300c3 (производная от классического PowerPC 603e), оптимизированный для сетевых и коммуникационных применений. Его ключевая особенность — интегрированный коммуникационный контроллер, способный обрабатывать множество интерфейсов.

Основные сферы применения:

• Сетевые маршрутизаторы и коммутаторы начального уровня
• Контроллеры управления в промышленной автоматизации (ПЛК)
• Шлюзы и межсетевые экраны
• Системы сигнализации и телекоммуникационные интерфейсные платы
• Принт-серверы и устройства хранения данных (NAS)

Ключевые преимущества:

1. Высокая интеграция: Объединяет CPU, контроллер памяти, коммуникационные блоки и периферию на одном кристалле, уменьшая стоимость и сложность платы.
2. Богатый набор интерфейсов: Наличие QUICC Engine™ и Fast Ethernet контроллеров.
3. Низкое энергопотребление: Техпроцесс 90 нм, различные энергосберегающие режимы.
4. Долгосрочная доступность: Предназначен для промышленного и телекоммуникационного рынков.

Расшифровка партномера MPC8323ECVRAFDCA

• MPC8323E — базовая модель семейства.
• C — корпус: C = 516-контактный пластиковый корпус (PBGA).
• VR — частота ядра: VR = 333 МГц.
• A — частота системной шины: A = 166 МГц.
• F — версия QUICC Engine: F = QUICC Engine Block (версия, поддерживающая протоколы, перечисленные ниже).
• D — температурный диапазон: D = Промышленный (от -40°C до +105°C). (Это важное отличие от коммерческого диапазона 0°C..+95°C).
• CA — вариант исполнения/упаковки. Относится к типу лотка и маркировке.

Детальные технические характеристики

| Категория | Характеристика | | :--- | :--- | | Ядро ЦПУ | PowerPC e300c3 (основано на PowerPC 603e) | | Тактовая частота ядра | 333 МГц | | Производительность (Dhrystone) | ~ 500 MIPS | | Системная шина (CSB) | 32-бит, 166 МГц | | Встроенная память | 32 КБ L1 кэш инструкций, 32 КБ L1 кэш данных | | Контроллер памяти (DDR SDRAM) | 32-битный DDR1/2 контроллер до 266 МГц
• Поддерживает DDR1 до 266 МГц (533 MT/s)
• Поддерживает DDR2 до 266 МГц (533 MT/s)
• Макс. объем: 512 МБ | | Коммуникационный блок | QUICC Engine™ (версия F) с частотой 166 МГц, включает два независимых RISC-процессора и поддерживает: | | Интерфейсы QUICC Engine | • Ethernet: 2x 10/100 Mbps MII (можно сконфигурировать под 1x 1000 Mbps SGMII через SerDes)
• Последовательные интерфейсы: 4x Serial DMA Channels для UART, HDLC, Transparent, UTOPIA, Bisync, etc.
• Поддержка протоколов: HDLC, SDLC, Ethernet 802.3, PPP, ATM (AAL0/AAL5), ISDN, Serial RapidIO (Message Passing). | | Встроенные контроллеры Ethernet | 2x 10/100 Fast Ethernet Controllers (FEC) с интерфейсом MII/RMII. | | Периферия | • PCI: 32-битный интерфейс PCI 2.3 (до 66 МГц)
• USB: 1x USB 2.0 Host/Device контроллер (до 480 Mbps)
• UART: 2x UART (на основе 16550)
• I2C: 2x контроллера I2C
• GPIO: До 52 линий общего назначения
• Интерфейс SD/MMC
• DMA: 4-канальный контроллер DMA
• Таймеры: Системный таймер, периодический таймер, watchdog таймер | | Напряжение питания | Ядро: 1.2 В, DDR: 1.8В / 2.5В, I/O: 3.3В | | Техпроцесс | 90 нм CMOS | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +105°C | | Тип корпуса | 516-контактный PBGA |

Совместимые модели и парт-номера (альтернативы)

Семейство MPC832x имеет несколько вариантов. Совместимость зависит от необходимой частоты, набора интерфейсов и температурного диапазона.

Прямые аналоги в том же корпусе (PBGA 516):

• MPC8323ECVRADDA — Аналог с промышленным диапазоном (-40..+105°C), но с другой частотой ядра/шины или версией QUICC Engine. Нужно проверять суффикс.
• MPC8323ECVRAGDA — Коммерческий диапазон (0..+95°C). Не является полной заменой для FDCA, если требуется промышленный диапазон.
• MPC8323ECVRAFFA — Модель с другой версией/частотой QUICC Engine.

Модели с другими частотами (в корпусе PBGA 516):

• MPC8323ECVRBFDCA — Ядро 400 МГц, шина 200 МГц.
• MPC8323ECVRCFDCA — Ядро 266 МГц, шина 133 МГц.

Совместимые модели из того же семейства (могут отличаться корпусом или функционалом):

• MPC8321E — Урезанная версия: только один порт Fast Ethernet (FEC), нет PCI.
• MPC8323 — Базовая версия без QUICC Engine (только с двумя FEC). Внимание! Это совершенно другая архитектура.
• MPC8360E — Более продвинутая модель с двумя ядрами e300 и более производительным коммуникационным процессором.

Последующие (более новые) совместимые модели от NXP:

• LS1020A, LS1043A — Архитектурно это уже процессоры на ARM Cortex, а не PowerPC. Они намного производительнее, но требуют полной переработки ПО и схемотехники. Совместимость на уровне пинов отсутствует.

Важные замечания

1. Промышленный диапазон (суффикс D): MPC8323ECVRAFDCA специально предназначен для жестких условий эксплуатации. При замене на модель с суффиксом A (коммерческая) в промышленном устройстве это может привести к сбоям.
2. QUICC Engine: Для работы этого блока требуется загрузка собственной прошивки (firmware) и специализированное программирование на RISC-ядрах. Это ключевой элемент при переносе ПО.
3. ПО и ОС: Процессор широко поддерживался ОС: VxWorks, Linux (включая ядра от Timesys, MontaVista, Wind River), QNX, различные RTOS.
4. Наличие: Несмотря на возраст, чип остается в производстве у NXP для долгосрочных поставок, но для новых проектов NXP рекомендует переходить на ARM-аналоги (серия Layerscape).

При выборе замены или аналога критически важно сверять не только базовое название MPC8323E, но и полный суффикс, особенно буквы, отвечающие за частоту, температуру и версию QUICC Engine.