Freescale MPC8544VTALFA

Конечно, вот подробное описание микропроцессора Freescale MPC8544VTALFA, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Описание

Freescale MPC8544VTALFA — это высокопроизводительный 32-битный системный контроллер на базе архитектуры PowerPC (Power Architecture e500 v1). Этот процессор, часто обозначаемый как PowerQUICC III, предназначен для сложных сетевых и телекоммуникационных применений, где требуются высокая вычислительная мощность и интегрированные периферийные интерфейсы.

Ключевой особенностью MPC8544 является высокая степень интеграции. На одном кристалле размещены процессорное ядро, контроллер памяти, набор высокоскоростных интерфейсов ввода-вывода и коммуникационные процессоры. Это позволяет создавать компактные и энергоэффективные системы для оборудования сетевой инфраструктуры, такого как маршрутизаторы, коммутаторы, медиашлюзы, а также для систем промышленной автоматизации и военной/аэрокосмической техники.

Основные сферы применения:

• Сетевые маршрутизаторы и коммутаторы
• Оборудование для передачи данных (Media Gateways)
• Контроллеры базовых станций
• Промышленные компьютеры и контроллеры
• Встраиваемые системы с высокими требованиями к производительности

Технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors) | | Серия | MPC85xx, PowerQUICC III | | Архитектура ядра | Power Architecture e500 v1 | | Количество ядер | 1 | | Тактовая частота | 833 МГц (для модификации VTALFA) | | Системная шина | 64-битная DDR (Double Data Rate) до 266 МГц | | Кэш-память | L1: 32 КБ инструкций + 32 КБ данных; L2: 512 КБ (общая) | | Контроллер памяти | Встроенный Dual DDR SDRAM контроллер (до DDR2) | | Коммуникационные процессоры | 2 x RISC-процессора для обработки коммуникационных протоколов | | Интерфейсы ввода-вывода | - 2 x Gigabit Ethernet (TSEC)
- 2 x PCI / PCI-X
- 4 x Serial ATA (SATA 1.0)
- 2 x UART
- 2 x I²C
- USB 2.0 (Host/Device)
- Serial RapidIO®
- Local Bus Controller (для подключения ПЗУ, FPGA и т.д.) | | Техпроцесс | 90 нм | | Тип корпуса | FC-PBGA (Flip Chip Plastic Ball Grid Array) | | Количество выводов | 783 | | Температурный диапазон | Промышленный (Industrial, -40°C до +105°C Junction) | | Напряжение питания | Ядро: 1.1 В / 1.2 В, I/O: 1.8 В, 2.5 В, 3.3 В |

Примечание: Буквенный суффикс в названии (VTALFA) указывает на конкретную ревизию, частоту, корпус и температурный диапазон.

Парт-номера и модификации

MPC8544 выпускался в различных модификациях, отличающихся частотой, температурным диапазоном и корпусом. Вот список близкородственных парт-номеров:

• MPC8544E — Серия с улучшенной производительностью (e500 v2).
• MPC8544CVTALFA — Коммерческий температурный диапазон (0°C to 105°C Junction).
• MPC8544VTALFA — Промышленный температурный диапазон (-40°C to 105°C Junction).
• MPC8544VJALFA — Модификация с частотой 1.0 ГГц.
• MPC8544TALFA — Модификация с частотой 800 МГц.
• MPC8544EC — Модификация с поддержвой шины PCI Express вместо PCI-X.

Обозначение суффиксов (на примере VTALFA):

• V — Промышленный температурный диапазон.
• T — Номинальная частота (в данном случае 833 МГц).
• A — Ревизия ядра.
• L — Вариант корпуса.
• F — Безгалогенный (Halogen-Free).
• A — Вариант поставки (Tray).

Совместимые и аналогичные модели

Совместимость микропроцессоров в серии PowerQUICC III зависит от конкретного применения и версии PCB (поскольку могут различаться распиновка и требования к питанию). Однако, следующие процессоры являются прямыми аналогами или находятся в одном семействе и часто рассматриваются как возможные замены или варианты для апгрейда/деградации в рамках одной линейки продуктов.

Прямые аналоги в серии MPC854x:

• MPC8541 — Урезанная версия: один Gigabit Ethernet, один PCI, нет SATA и второго коммуникационного процессора.
• MPC8543 — Похож на MPC8544, но без интерфейсов Serial RapidIO и SATA.
• MPC8545 — Очень похож на MPC8544, но имеет интерфейс PCI Express вместо PCI-X.
• MPC8547 — Более старшая модель с двумя PCI Express.
• MPC8548 — Флагман серии с поддержкой двух 10-Gigabit Ethernet (XAUI).

Следующее поколение (PowerQUICC III Pro):

• MPC8560 — Более ориентирован на телекоммуникации (больше TDM-интерфейсов).
• Серия P series (P1, P2, P3, P4, P5) — Эволюционное развитие архитектуры e500, предлагающее более высокую производительность и энергоэффективность.

Важное замечание: Несмотря на функциональную схожесть, прямая взаимозаменяемость на плате (drop-in replacement) между разными парт-номерами (например, MPC8544 и MPC8545) маловероятна. Всегда необходимо сверяться с официальной документацией от NXP (Freescale):

• Техническое описание (Datasheet)
• Руководство по применению (Hardware Specifications)
• Руководство по размещению (Pinout Manual)

Перед заменой или выбором аналога необходимо проверить соответствие по корпусу, распиновке, частоте, напряжению питания и поддерживаемым интерфейсам.