Freescale MPC7410HX500LE

Отличный выбор! Freescale MPC7410HX500LE — это высокопроизводительный процессор с архитектурой PowerPC, который широко использовался в телекоммуникационном, сетевом и встраиваемом оборудовании в конце 1990-х — начале 2000-х годов.

Общее описание

MPC7410, также известный под кодовым названием G3 (как и процессоры Apple для Macintosh того времени), представляет собой суперскалярный RISC-процессор с ядром PowerPC 7400. Модель HX500LE указывает на ключевые особенности:

• HX: Корпис типа HX — керамический, с теплораспределительной крышкой (интегрированный теплораспределитель, IHS), что улучшает отвод тепла.
• 500: Тактовая частота ядра — 500 МГц.
• LE: Low Voltage — низкое напряжение ядра (1.8В для этой модели), что снижает энергопотребление и тепловыделение.

Процессор оптимизирован для вычислений с плавающей запятой и целочисленных операций, обладает встроенным кэшем второго уровня (L2) и поддерживает многопроцессорные конфигурации (SMP).

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура | PowerPC 32-бит (семейство PowerPC G3 / MPC74xx) | | Ядро | PowerPC 7400 (G3) | | Техпроцесс | 0.18 мкм (Copper CMOS) | | Тактовая частота | 500 МГц | | Напряжение ядра (Vdd) | 1.8 В (низковольтная версия) | | Напряжение I/O (Vddh) | 3.3 В | | Производительность | ~ 7.5 SPECint2000, ~ 9.0 SPECfp2000 (оценочно) | | Внутренняя организация | Суперскалярная, с исполнением до 3 инструкций за такт | | Кэш L1 | Раздельный: 32 КБ для инструкций + 32 КБ для данных | | Кэш L2 | Интегрированный, 1 МБ, работает на полной частоте ядра (500 МГц) | | Шина процессора | 60x/MPX, 64-битная, частота 100 МГц (сигнал SYSCLK) | | Пропускная способность шины | Пиковая до 800 МБ/с | | Интерфейс шины | Поддержка многопроцессорности (MP), когерентность через шину (MESI) | | Исполнение | Керамический корпус CBGA (Ceramic Ball Grid Array) с теплораспределительной крышкой. | | Тепловыделение (TDP) | ~ 7.5 Вт (типичное, при 1.8В) | | Температурный диапазон | Коммерческий (0°C до +105°C, Tj) |

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые обозначения

У одного процессора может быть несколько парт-номеров в зависимости от уровня спецификации.

• Основной парт-номер: MPC7410HX500LE
• Альтернативное/полное обозначение: MPC7410HX500LEBX
  • B — часто указывает на версию (revision) ядра. Для MPC7410 это обычно ревизия 2.x или выше.
  • X — может обозначать расширенный температурный диапазон или специфические условия поставки.
• Номер по стандарту JEDEC (JEP-106): Часто используется в спецификациях. Для MPC7410 это может быть что-то вроде PC7410-xxxx, но для точного соответствия нужно смотреть даташит.
• Маркировка на кристалле: На крышке процессора будет нанесена строка, например: MPC7410 HX500LE BX MMR015. Последние символы — это код даты и производственной партии.

Важно: При поиске замены или аналога необходимо сверять все символы в парт-номере, включая суффиксы (LE, BX), так как они определяют напряжение, ревизию и корпус.

Совместимые и аналогичные модели

Совместимость зависит от системной логики (чипсета) на материнской плате. MPC7410 использует шину 60x/MPX. Его можно установить в сокет, предназначенный для процессоров серии MPC74xx (G3) и, с оговорками, MPC6xx (G2/G3).

Прямые аналоги и совместимые процессоры (в порядке убывания совместимости):

1. В рамках того же семейства (MPC74xx):

   • MPC7410: Модели с другими частотами и напряжениями. Важно: Версия с стандартным напряжением (не LE) может не подойти на плату, рассчитанную только на низкое напряжение.
     • MPC7410HX400LE, MPC7410HX450LE, MPC7410HX500LE, MPC7410HX600LE
     • MPC7410Vx500LE (корпус без теплораспределителя)
   • MPC7400: Более ранняя версия с кэшем L2 512 КБ или 1 МБ на половинной частоте. Как правило, обратно совместим в одном сокете.
     • MPC7400HX500LE, MPC7400HX450LE и др.
   • MPC745x (G4): Не совместимы! Это следующее поколение (G4) с совершенно другой шиной (MPC745x использует шину MPX/60x, но с иными электрическими и протокольными требованиями). Физически не подходят.

2. Процессоры серии MPC6xx (шина 60x):

   • MPC603e, MPC750 (G3): Имеют схожий интерфейс шины 60x, но требуют проверки по даташиту конкретной платы. Совместимость не всегда гарантирована из-за различий в сигналах и энергопотреблении. MPC750 (первый "G3") очень близок архитектурно к MPC7400.
   • MPC604, MPC740/750: Более старые модели, совместимость маловероятна.

Критические условия для замены:

• Сокет: 360-контактный CBGA. Физически должны совпадать.
• Напряжение ядра (Vdd): Плата должна поддерживать 1.8В. Установка процессора с более высоким напряжением может его сжечь.
• Поддержка чипсетом: Чипсет (например, от Motorola, IBM, Tundra) должен поддерживать конкретную ревизию ядра и его функции.
• Прошивка (Firmware): BIOS/U-Boot/OpenFirmware системы должен содержать микрокод (SROM) или поддерживать конкретную модель процессора.

Где применялся:

• Коммутаторы и маршрутизаторы Cisco (например, некоторые платы для Cisco 7200, 7500).
• Контроллеры и компьютеры в промышленной автоматизации.
• Телекоммуникационные платы (например, от компаний как Motorola, Emerson).
• Известные встраиваемые компьютеры: Motorola/Emerson MVME-2300, MVME-2400, MVME-2700 серий.

Рекомендация: Перед заменой или поиском аналога обязательно изучите техническую документацию (Hardware Specifications, Manual) на конкретную материнскую плату или устройство, где используется этот процессор.