Freescale KMPC8265ACZUMIBC

Отличный выбор! Freescale KMPC8265ACZUMIBC — это высокопроизводительный коммуникационный процессор, который был флагманом линейки PowerQUICC II от Freescale (ныне NXP Semiconductors). Вот подробное описание и технические характеристики.

Описание и назначение

Процессор MPC8265A (коммерческий вариант) / KMPC8265ACZUMIBC (полное обозначение с корпусом и температурным диапазоном) принадлежит к семейству PowerQUICC II. Это система-на-кристалле (SoC), разработанная специально для сложных сетевых и телекоммуникационных применений.

Его ключевая особенность — интеграция мощного ядра PowerPC 603e для обработки сложных протоколов и приложений и отдельного коммуникационного процессора (CPM) для обработки данных на уровне каналов. CPM содержит несколько последовательных контроллеров, что позволяет процессору одновременно управлять множеством интерфейсов (Ethernet, T1/E1, HDLC, USB и т.д.) без нагрузки на основное ядро.

Основные области применения:

• Многофункциональные маршрутизаторы и коммутаторы
• Концентраторы доступа (Access Concentrators)
• Оборудование для цифровых абонентских линий (DSLAM)
• Медиашлюзы и контроллеры голосовой связи
• Промышленные сетевые устройства
• Телекоммуникационные платы (например, в системах TI/E1, ATM)

Технические характеристики

1. Ядро и производительность:

• Архитектура ядра: PowerPC 603e (32-бит)
• Тактовая частота ядра (Core Frequency): До 300 МГц (для модификации "A")
• Тактовая частота шины (Bus Frequency): До 100 МГц (системная шина 60x)
• Производительность (Dhrystone 2.1): До ~430 MIPS

2. Коммуникационный процессор (CPM):

• Второй RISC-процессор: На базе архитектуры RISC для обработки коммуникационных протоколов.
• Частота CPM: Работает на частоте ядра или с коэффициентом деления.
• ОЗУ для CPM: 12 КБ dual-port RAM (для буферов и дескрипторов).

3. Интерфейсы и контроллеры (на CPM):

• Два контроллера SCC (Serial Communication Controller): Каждый может быть настроен под множество протоколов: Ethernet 10/100 Mbps (с поддержкой MII), HDLC/SDLC, PPP, AppleTalk, UART и другие.
• Один контроллер SMC (Serial Management Channel): Для UART, прозрачной передачи или управления модемными сигналами.
• Один контроллер MCC (Multi-Channel Controller): Поддерживает до 128 тайм-слотов для протоколов типа T1/E1 (HDLC), ATM (до 4 портов UTOPIA Level 2), Transparent.
• Один контроллер USB 1.1 (Full-Speed, 12 Mbps) — хост или устройство.
• Два контроллера SPI (Serial Peripheral Interface).
• Один контроллер I²C (Inter-Integrated Circuit).

4. Память:

• Контроллер памяти (UPMs): Гибкий контроллер для работы с различными типами памяти:
  • SDRAM (до 128 МБ)
  • SRAM, ROM, Flash (EPROM), Burst Flash.
• Встроенная кэш-память:
  • Кэш инструкций: 16 КБ
  • Кэш данных: 16 КБ

5. Системная шина:

• 32-битная мультиплексированная шина 60x (поддерживает многопроцессорные конфигурации).

6. Дополнительные особенности:

• Контроллер прерываний: Программируемый (PIC).
• Таймеры: Четыре 16-битных таймера общего назначения, системный таймер, таймер watchdog.
• Поддержка отладки: Интерфейс JTAG/COP (Common On-chip Processor).

7. Техпроцесс и корпус:

• Техпроцесс: 0.18 мкм (для версии "A").
• Корпус: CZUMIBC обозначает корпус PBGA (Plastic Ball Grid Array) с 480 выводами (19x19 мм, шаг 1 мм).
• Температурный диапазон: Коммерческий (0°C до +70°C) или промышленный (стандартный MPC8265 поддерживает -40°C до +85°C; уточняется по datasheet).

Парт-номера и совместимые модели

1. Основные парт-номера в линейке (отличаются частотой и корпусом):

• MPC8265ACZUMIBC — Коммерческий диапазон, частота ядра 300 МГц, корпус 480 PBGA.
• MPC8265ACZU300B — Аналогично, альтернативное обозначение.
• MPC8265ACZUIBA — Более ранняя версия (частота 266 МГц).
• MPC8265CZUMHBC — Промышленной температурный диапазон (-40°C до +85°C).
• MPC8265AVR266B — Версия в корпусе 516 PBGA (больше выводов).
• Без буквы "A" в названии (например, MPC8265CZUMHBC) — более ранняя ревизия на техпроцессе 0.25 мкм с максимальной частотой 200-266 МГц.

2. Совместимые и аналогичные модели (Прямые аналоги по выводам и функционалу):

• MPC8264 — Урезанная версия: имеет только один контроллер SCC вместо двух. Полностью совместим по выводам (pin-to-pin), что позволяет создавать более дешевые модификации устройств.
• MPC8260 — Более ранняя базовая модель (до 200 МГц, без суффикса "A"). Совместима на уровне системы, но требует проверки datasheet на различия в таймингах и ревизиях.
• MPC8272 / MPC8271 — Принадлежат к семейству PowerQUICC II Pro. Имеют более совершенное ядро e300 (производное от PowerPC 603e) и улучшенную периферию (например, Gigabit Ethernet). Не являются прямыми заменами по выводам, но представляют собой следующее эволюционное звено для новых разработок.

3. Модели для новых разработок (от NXP): Для новых проектов рекомендуется рассматривать более современные и производительные семейства, сохраняющие преемственность архитектуры:

• PowerQUICC III (например, MPC85xx) — Ядро e500, высокая производительность, интегрированный Gigabit Ethernet.
• QorIQ P1/P2 (например, P1020) — Наследники PowerQUICC, многоядерные архитектуры, низкое энергопотребление.
• QorIQ T1/T2 — Для продвинутых сетевых применений.

Важное примечание:

При замене или поиске аналога критически важно сверяться с официальными документами (Datasheet, Hardware Specifications, Errata) от Freescale/NXP для конкретной ревизии чипа. Различия между ревизиями (например, между MPC8265 и MPC8265A) могут быть существенными для работы на высоких частотах или с определенными протоколами.