Freescale MPC9350

Отличный выбор! Freescale MPC9350 — это высокопроизводительный тактовый генератор (PLL-синтезатор), разработанный для синхронизации процессоров, чипсетов и высокоскоростных интерфейсов в сложных сетевых, телекоммуникационных и вычислительных системах.

В 2015 году компания Freescale была приобретена NXP Semiconductors, поэтому сейчас это устройство является частью портфолио NXP.

Описание

MPC9350 — это тактовый драйвер с расширенными возможностями синхронизации. Его ключевая задача — принимать опорную тактовую частоту (от кристалла или другого генератора) и генерировать несколько высокостабильных, низковолновых синхронных тактовых сигналов с различными частотами, требуемыми для работы процессоров (таких как PowerQUICC, Power Architecture), памяти (DDR), системной шины и коммуникационных интерфейсов (PCI Express, Gigabit Ethernet, Serial RapidIO).

Основные особенности:

• Множество выходов: До 9 дифференциальных или 18 LVCMOS выходов, конфигурируемых независимо или группами.
• Гибкость: Выходы могут быть запрограммированы на генерацию широкого спектра частот на основе одной или двух опорных частот.
• Высокая точность: Низкий уровень фазового дрожания (jitter), что критически важно для высокоскоростных последовательных шин.
• Интегрированные терминаторы: Наличие встроенных резисторов терминации для дифференциальных сигналов (LVPECL, LVDS) упрощает проектирование платы и улучшает целостность сигнала.
• Программируемость: Конфигурация через интерфейс I²C или с помощью внешних резисторов (strapping pins). Это позволяет использовать одну и ту же микросхему в разных продуктах.
• Надежность: Предназначен для работы в промышленном температурном диапазоне.

Технические характеристики

• Производитель: Freescale (ныне NXP Semiconductors)
• Тип: Тактовый генератор / умножитель частоты (Clock Generator / Synthesizer)
• Количество выходов: До 9 пар дифференциальных или 18 single-ended выходов.
• Типы поддерживаемых выходных сигналов:
  • LVPECL (Low-Voltage Positive Emitter-Coupled Logic)
  • LVDS (Low-Voltage Differential Signaling)
  • HCSL (High-Speed Current Steering Logic)
  • LVCMOS (Low-Voltage Complementary Metal-Oxide Semiconductor)
• Количество PLL: 2 независимых PLL (Phase-Locked Loop) для гибкого формирования частот.
• Входы опорной частоты: 2 универсальных входа (можно подключить кварцевый резонатор или подать внешний тактовый сигнал).
• Диапазон частот: Поддерживает генерацию частот, типичных для современных процессоров и интерфейсов (от десятков МГц до нескольких сотен МГц). Конкретные диапазоны зависят от типа выхода и конфигурации.
• Фазовое дрожание (Jitter): Очень низкое, обычно < 0.5 пс (среднеквадратичное значение) в полосе от 12 кГц до 20 МГц, что важно для PCIe, SATA, 10GbE.
• Напряжение питания:
  • VDD (ядро): 3.3 В
  • VDDO (выходные буферы): 2.5 В, 3.3 В (в зависимости от типа выхода)
• Интерфейс управления: I²C (для расширенного программирования) и конфигурационные выводы (для базовой настройки).
• Температурный диапазон: Промышленный (Industrial): -40°C до +85°C.
• Корпус: 64-выводной TQFP (Thin Quad Flat Pack).

Парт-номера (Part Numbers)

Существует несколько вариантов MPC9350, различающихся предварительно запрограммированной конфигурацией для популярных процессоров Freescale/NXP. Основные парт-номера:

• MPC9350A: Базовая модель, требующая полной настройки через I²C.
• MPC9350AR2: Версия, предварительно запрограммированная для работы с процессором MPC8349E.
• MPC9350CFR2: Версия, предварительно запрограммированная для работы с процессором MPC8548 (и другими из серии MPC854x/MPC8555).
• MPC9350DFR2: Версия, предновательно запрограммированная для работы с процессорами серии MPC8641D и подобными.
• MPC9350EFR2: Версия для процессоров P2020, P2010, P1020, P1010 (серия QorIQ P1/P2).

Примечание: Суффиксы в номере (например, R2) могут обозначать revision или упаковку (tape & reel).

Совместимые и аналогичные модели

Совместимые процессоры (для которых MPC9350 часто использовался):

• PowerQUICC III: MPC8540, MPC8541, MPC8544, MPC8545, MPC8548, MPC8555, MPC8560
• PowerQUICC II Pro: MPC8343, MPC8347, MPC8349, MPC8358
• QorIQ P Series (начального уровня): P1010, P1020, P2010, P2020
• QorIQ Communications Processors: MPC8641D
• А также другие процессоры Power Architecture и коммуникационные процессоры, требующие сложной тактовой синхронизации.

Аналогичные тактовые генераторы от других производителей:

• IDT (Integrated Device Technology, ныне часть Renesas): Серии 9FGV, 843S, 8T49N (очень популярные прямые конкуренты).
• Microchip (через приобретение Microsemi): Серии SY898xx, SY892xx.
• Texas Instruments: Серии CDCE62005, CDCM6208.
• ON Semiconductor (ныне часть onsemi): Серии NB3N, NB4N.

Прямые аналоги/альтернативы от NXP (преемник Freescale):

• PCA9500: Более новая серия, наследующая функционал MPC9350.
• Серия 8V19N40x от IDT (после приобретения IDT компанией Renesas, NXP часто рекомендует эти чипы как современные аналоги).

Важное примечание

MPC9350 является устаревшим (Legacy / NRND - Not Recommended for New Design) компонентом. Для разработки новых устройств настоятельно рекомендуется обращаться к актуальным портфолио тактовых генераторов NXP или аналогам от Renesas (IDT), Microchip, Texas Instruments. Современные аналоги предлагают лучшие характеристики по джиттеру, более низкое энергопотребление, меньшие корпуса и расширенный функционал.

Для поиска замены или современного аналога необходимо определить требуемые выходные частоты, типы выходных сигналов и количество тактовых линий для вашей конкретной системы.