Freescale KMPC8347VVAJFB

Отличный выбор! Freescale KMPC8347VVAJFB — это высокопроизводительный коммуникационный процессор, созданный для встраиваемых сетевых и телекоммуникационных применений. Вот подробное описание и характеристики.

Краткое описание

Микропроцессор MPC8347E (а KMPC8347VVAJFB — его конкретная маркировка) принадлежит к семейству PowerQUICC™ II Pro от Freescale (ныне NXP Semiconductors). Это система-на-кристалле (SoC), построенная на ядре e300c3 (базируется на архитектуре PowerPC 603e) и интегрирующая мощный коммуникационный процессор для обработки сетевых протоколов.

Основное назначение: Маршрутизаторы, коммутаторы, шлюзы, медиаконвертеры, контроллеры базовых станций, промышленные системы управления, системы безопасности и другие устройства, требующие высокой сетевой производительности и богатого набора периферийных интерфейсов.

Ключевые технические характеристики

1. Ядро и производительность:

• Архитектура: PowerPC (32-битная)
• Ядро: e300c3 (на основе PowerPC 603e)
• Тактовая частота: До 400 МГц (для модификации VVAJFB, где частота указана в маркировке).
• Производительность (Dhrystone): Около 760 MIPS при 400 МГц.

2. Память:

• Контроллер памяти (DDR SDRAM): Интегрированный контроллер DDR1/DDR2 SDRAM.
  • Поддержка до DDR266 (133 МГц).
  • Ширина шины: 32 или 64 бита.
  • Поддержка ECC (код коррекции ошибок).
• Кэш-память ядра:
  • L1-кэш инструкций: 32 КБ.
  • L1-кэш данных: 32 КБ.
• Встроенная память: Нет.

3. Коммуникационные процессоры и интерфейсы (главная особенность PowerQUICC):

• Коммуникационный процессор (CPM): Включает два мощных 32-битных RISC-контроллера (на базе архитектуры RCP).
• Интерфейсы связи на CPM:
  • 3 контроллера Fast Ethernet (FEC): 10/100 Мбит/с, каждый со своим MII/RMII.
  • 2 контроллера Serial Peripheral Interface (SPI).
  • 2 контроллера I²C.
  • 4 контроллера UART.
  • 2 контроллера USB 2.0 Full-Speed (12 Мбит/с) Host/Device.
  • Интерфейс PCI: 32-битный, версия 2.2, работает на частоте до 66 МГц.
  • Интерфейс Security Engine (SEC): Ускоритель для алгоритмов шифрования (DES, 3DES, AES, SHA-1, MD5) — опция, не во всех моделях.

4. Периферийные интерфейсы:

• Local Bus Controller (LBC): Поддерживает подключение NOR Flash, SRAM, FPGA и других устройств через интерфейсы GPCM, UPM.
• Программируемый прерыватель (Programmable Interrupt Controller - PIC).
• 4-канальный DMA-контроллер.
• Таймеры: Общий системный таймер, периодический таймер, watchdog-таймер.

5. Техпроцесс и корпус:

• Техпроцесс: 130 нм.
• Корпус: TBGA (Thermal Ball Grid Array) 672 вывода (это указано в суффиксе "FB").
• Напряжение питания: Ядро: 1.2В, I/O: 2.5В / 3.3В.

6. Температурный диапазон:

• Промышленный (Industrial): От -40°C до +85°C (это указано в индексе "VVAJ").

Расшифровка парт-номера KMPC8347VVAJFB

• K: Код, обозначающий конкретный производственный процесс/вариант (часто относится к версии с расширенным температурным диапазоном).
• MPC8347: Базовое обозначение модели процессора.
• E: (подразумевается в MPC8347E) — расширенная версия с улучшенными характеристиками (например, поддержка DDR2, более высокая частота).
• V: Напряжение ядра (1.2В).
• V: Напряжение ввода-вывода (2.5В / 3.3В).
• A: Частота ядра. "A" соответствует 400 МГц. (Были также модификации: D=266 МГц, E=333 МГц).
• J: Температурный диапазон. "J" = Industrial (-40°C to +85°C).
• F: Вариант корпуса. "F" = TBGA.
• B: Уровень качества/версия silicon (ревизия).

Полный парт-номер по каталогу NXP/Freescale: MPC8347EVVAJFB.

Совместимые и альтернативные модели (Парт-номера)

Модели образуют семейство с разными частотами, температурными диапазонами и наличием Security Engine.

Прямые аналоги по характеристикам (частота/температура):

• MPC8347EVVAJFB — полный аналог (коммерческий номер).
• MPC8347EVVAJF — может отличаться ревизией (B).
• MPC8347EVVAGD — 266 МГц, коммерческий диапазон (0°C to +105°C? обычно 0°C to +70°C).
• MPC8347EVVAJD — 266 МГц, промышленный диапазон.

Модели с Security Engine (SEC 2.2):

• MPC8347EA (вместо E) — обозначение версии с крипто-ускорителем.
  • MPC8347EAVVAJFB — 400 МГц, промышленный, с SEC.
  • MPC8347EAVVAGD — 266 МГц, коммерческий, с SEC.

Модели с другими частотами:

• MPC8347EVVAGD — 266 МГц
• MPC8347EVVAGD — 266 МГц (коммерческий)
• MPC8347EVVED — 333 МГц

Совместимые модели из того же семейства (можно рассматривать для замены/новой разработки с учетом переразводки платы):

• MPC8343E — "облегченная" версия: один порт Gigabit Ethernet вместо трех Fast Ethernet, нет PCI.
• MPC8349E — более продвинутая версия: добавлен второй контроллер PCI (или PCI Express x1), поддержка SATA, улучшенный SEC 2.4. Прямой наследник и часто рекомендуемая замена для новых проектов.
• MPC8360E — имеет коммуникационный процессор на базе QUICC Engine (отличный от CPM), больше ориентирован на телекоммуникации (TDM, ATM).

Важное примечание:

Процессор является устаревшим (End-of-Life). Для новых разработок NXP рекомендует переходить на современные семейства, такие как:

• Layerscape (для высокопроизводительных сетевых применений).
• QorIQ (преемник PowerQUICC, например, QorIQ P1/P2 для аналогичного уровня производительности).
• Многочисленные микроконтроллеры на ядре Arm с интегрированной сетевой периферией.

Однако MPC8347E до сих пор широко используется в поддерживаемом промышленном оборудовании, и на рынке доступны как новые, так и б/у компоненты. При замене необходимо строго сверять маркировку, особенно суффиксы, отвечающие за частоту и температурный режим.