Freescale MC7447AHX1167NB

Отличный выбор! Freescale MC7447AHX1167NB — это высокопроизводительный процессор из знаменитого семейства PowerPC G4, который широко использовался в сетевом оборудовании, телекоммуникациях, промышленных контроллерах и некоторых рабочих станциях Apple (Power Mac) в середине 2000-х годов.

Вот подробное описание и технические характеристики.

Краткое описание

MC7447A — это 32-битный суперскалярный RISC-микропроцессор, являющийся эволюционным развитием процессоров PowerPC G4 (серия MPC74xx). Ключевая особенность — наличие векторного блока Velocity Engine (AltiVec), который обеспечивает исключительную производительность в задачах обработки цифровых сигналов (DSP), мультимедиа и сетевых пакетов. Модель с суффиксом NB указывает на безгалогенное исполнение корпуса (согласно директиве RoHS).

Данная конкретная маркировка:

• MC7447A — модель процессора.
• H — корпус типа CBGA (Ceramic Ball Grid Array).
• X — расширенный температурный диапазон (-40°C до +105°C), что характерно для встраиваемых и промышленных применений.
• 1167 — тактовая частота ядра в МГц (1.167 ГГц).
• N — напряжение ядра (Vdd) — 1.3 В.
• B — версия ревизии ядра.

Детальные технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура | PowerPC v.2.03 (32-битная), семейство G4 (MPC74xx) | | Техпроцесс | 0.13 мкм (130 нм), технология Silicon-on-Insulator (SOI) | | Тактовая частота | 1167 МГц (1.167 ГГц) | | Частота системной шины (FSB) | 167 МГц (частота шины) с протоколом MPX (60x-совместимая). Эффективная скорость передачи данных (DDR) — 333 МТ/с (мегатрансферов в секунду). Коэффициент умножения: x7. | | Напряжение ядра (Vdd) | 1.3 В (версия "N") | | Напряжение ввода-вывода (Vddh) | 1.8 В или 2.5 В (программируется) | | Интегрированный кэш | • L1-кэш команд: 32 КБ
• L1-кэш данных: 32 КБ
• L2-кэш: 512 КБ, работающий на полной частоте ядра | | Векторный блок | AltiVec (Velocity Engine) — 128-битный SIMD-блок, 32 векторных регистра. Критически важен для задач обработки сигналов. | | Суперскалярность и исполнение | Может исполнять до 3 инструкций за такт (до 7 микроопераций). Агрессивное внеочередное исполнение (Out-of-Order execution). | | Потребляемая мощность | ~15-20 Вт (типовое, на частоте 1.167 ГГц) | | Температурный диапазон | Расширенный (Industrial): -40°C до +105°C (суффикс "X") | | Корпус | CBGA-360 (360 контактов, керамический) | | Ключевые технологии | Динамическое управление энергопотреблением (Nap, Doze, Sleep режимы), встроенный термодатчик. |

Парт-номера и совместимые модели

Маркировка Freescale строится по схеме, поэтому можно выделить несколько ключевых вариантов:

Основные парт-номера в этом семействе (MC7447A):

• MC7447AHX1167NB — Данная модель (1.167 ГГц, 1.3В, промышленный температурный диапазон).
• MC7447AHX1267NB — Аналогичная, но с частотой 1.267 ГГц.
• MC7447AHX1000NB — Частота 1.0 ГГц.
• MC7447AVU1267ND / MC7447AVU1267NE — Варианты в корпусе PBGA (пластиковый), с напряжением ядра 1.2В (V), для коммерческого температурного диапазона (0°C до +105°C), частота 1.267 ГГц. Часто встречаются на платах Cisco (например, серии 2800/3800).
• MC7447AVU1000ND / MC7447AVU1000NE — То же, на частоте 1.0 ГГц.

Совместимые и аналогичные модели (прямые замены/альтернативы):

1. Внутри семейства G4 (MPC74xx):

   • MPC7447A — То же самое, что и MC7447A (префикс менялся после выделения Freescale из Motorola).
   • MPC7448 / MC7448 — Прямой наследник. Имеет 1 МБ кэша L2 и поддержку более быстрой шины 200 МГц (400 МТ/с). Механически и электрически совместим с 7447A во многих случаях, но требует поддержки со стороны системной логики (северного моста). Часто является предпочтительным апгрейдом.
   • MPC7457 / MC7457 — Более старая модель с кэшем L2 256 КБ (на полной частоте). Частоты до 1 ГГц.
   • MPC7445 / MC7445 — Урезанная версия с кэшем L2 256 КБ.
   • MPC7441 / MC7441 — Младшая модель с кэшем L2 256 КБ и более медленной шиной.

2. Предшественники:

   • MPC7446 / MC7446 — Предыдущее ядро, 0.18 мкм техпроцесс, большее энергопотребление.
   • MPC7443 / MC7443 — Еще более ранняя модель.

3. Совместимость в системах:

   • Apple Power Mac G4 (Digital Audio, QuickSilver, MDD) — Использовались процессоры в модулях (CPU Card) с разными моделями 74xx. Возможен апгрейд, но требует проверки совместимости модуля и версии прошивки.
   • Сетевое оборудование (Cisco, Juniper, HP и др.) — Широко использовались на платах контроллеров маршрутизаторов и коммутаторов (например, Cisco 2800/3800, 7200 NPE-G1, некоторых платах для 6500). Совместимость строго определяется производителем оборудования и версией ПО/IOS. Часто возможна замена на MPC7448 для повышения производительности.
   • Промышленные компьютеры и контроллеры — Многие платы VME, CompactPCI, AdvancedMC были построены на этом процессоре.

Важное замечание по замене: Перед попыткой замены необходимо учитывать не только механическую совместимость (корпус CBGA/PBGA), но и:

• Поддержку со стороны системной логики (ASIC, северный мост).
• Поддержку со стороны BIOS/прошивки оборудования.
• Требования по напряжению (Vdd) и термопакету (TDP).
• Для апгрейда в технике Apple часто требуются готовые модули CPU Card с уже установленным процессором и необходимыми PLD.