Freescale MPC823VR81B2T

Отличный выбор! MPC823VR81B2T — это высокоинтегрированный микроконтроллер (или, точнее, микропроцессор с периферией) для встраиваемых систем, разработанный Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors). Он основан на ядре PowerPC и широко использовался в телекоммуникационном, сетевом и промышленном оборудовании.

Описание MPC823VR81B2T

MPC823 — это система на кристалле (SoC), которая объединяет два ключевых компонента:

1. Ядро процессора (CPM - Communications Processor Module): Содержит 32-битное ядро PowerPC 603e (с поддержкой целочисленных операций и FPU), отвечающее за выполнение кода приложений и управление сложными коммуникационными протоколами.
2. Системный контроллер (SIU - System Interface Unit): Включает в себя 8-битное ядро RISC для обработки прерываний и управления периферией, что разгружает основное ядро.

Основная "фишка" MPC823 — его ориентация на коммуникации и подключение. Он содержит огромное количество встроенных периферийных интерфейсов, что позволяло создавать сложные устройства с минимальным количеством внешних микросхем.

Типичные области применения:

• Маршрутизаторы, коммутаторы, межсетевые экраны
• Модемы (xDSL, ISDN)
• Контроллеры в промышленной автоматике
• Оборудование для телекоммуникационных платформ
• Принтеры и многофункциональные устройства

Технические характеристики MPC823VR81B2T

Маркировка: VR81B2T указывает на конкретную ревизию и вариант поставки.

• V – Температурный диапазон: промышленный (Industrial, -40°C до +85°C).
• R81 – Частота ядра: 81 МГц.
• B – Напряжение питания ядра: 2.5V.
• 2 – Напряжение питания ввода-вывода (I/O): 3.3V.
• T – Тип корпуса: Tape and Reel (поставка на бобине для автоматизированного монтажа). Сам корпус — 256-контактный BGA (Ball Grid Array).

Ключевые параметры:

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура/Ядро | PowerPC 603e (32-битное RISC) + отдельный RISC-контроллер | | Тактовая частота | 81 МГц (ядро) | | Встроенная память | • 8 КБ инструкционного кэша (I-Cache)
• 8 КБ кэша данных (D-Cache)
• 4 КБ двухпортовой RAM (DPRAM) для буферов данных | | Память (внешняя) | Контроллер DRAM/SDRAM, контроллер ROM/Flash/SRAM (до 8 банков) | | Коммуникационные интерфейсы | Два коммуникационных контроллера (SCC - Serial Communication Controller), каждый из которых можно программно настроить на поддержку протоколов:
• Ethernet 10 Mbps (через SMC)
• HDLC/SDLC
• UART (асинхронный)
• Synchronous UART
• AppleTalk, IrDA и др. | | Дополнительные интерфейсы | • Два контроллера SMC (Serial Management Channel) — для UART или прозрачного режима.
• Один контроллер SPI (Serial Peripheral Interface).
• Один контроллер I²C.
• Контроллер прерываний.
• Четыре 16-битных таймера.
• Системный таймер/Сторожевой таймер.
• Контроллер DMA (IDMA и SDMA).
• Контроллер PCMCIA 2.1 (2 слота).
• Контроллер LCD (до 4-бит на пиксель, панель до 640x480). | | Напряжение питания | Ядро: 2.5V ± 0.1V; I/O: 3.3V ± 0.3V | | Потребляемая мощность | Типовое: ~1.0 Вт (при 81 МГц) | | Техпроцесс | 0.35 мкм (CMOS) | | Корпус | 256-контактный PBGA (Plastic Ball Grid Array) |

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

MPC823 выпускался в большом количестве вариантов, отличающихся частотой, температурным диапазоном, корпусом и напряжением.

Ближайшие аналоги/варианты в семействе MPC8xx:

• MPC823Z/823E/823VR: Базовые модели. Цифры после букв указывают на частоту и характеристики.
• MPC823E: Extended temperature range.
• MPC823Z: Часто с более низким энергопотреблением или иными настройками.

Конкретные парт-номера, близкие к MPC823VR81B2T:

• MPC823VR81 – Базовая модель на 81 МГц (BGA, индустриальная).
• MPC823VR66 – Аналог на 66 МГц.
• MPC823VR50 – Аналог на 50 МГц.
• MPC823Zx81 / MPC823Ex81 – Варианты с другими температурными диапазонами или корпусами (например, ZQ81B2T – корпус CQFP).
• MPC823T – Версия для телекоммуникаций (с дополнительными возможностями синхронизации).

Совместимые и более новые модели (для миграции проектов): При разработке новых проектов или модернизации старых следует рассматривать более современные и доступные процессоры от NXP. Прямого "дроп-ин" аналога нет, но логическим развитием являются:

1. MPC82xx Family (например, MPC8272, MPC8280): Более мощные процессоры с ядром PowerPC G2_LE, имеют схожую, но расширенную периферию (больше Ethernet, USB, PCI). Требуют переразводки платы.
2. MPC83xx Family (например, MPC8308, MPC8313): Процессоры на ядре PowerPC e300c (производное от 603e), работающие на более высоких частотах (до 400 МГц), с интегрированным Gigabit Ethernet, USB 2.0, PCI/PCIe. Более современная альтернатива.
3. Серия QorIQ P1/P2 (например, P1011, P1021): Многоядерные процессоры на архитектуре Power e500, представляют собой следующее поколение после MPC83xx, обладают высокой производительностью и энергоэффективностью.

Важное примечание: При замене на любую другую модель, даже из того же семейства, необходимо:

• Сверять распиновку (pinout) и корпус.
• Проверять схемы питания (напряжения могут отличаться).
• Адаптировать прошивку (из-за различий в контроллерах периферии и памяти).
• Обновлять схемы тактирования и инициализацию DDR.

Где искать информацию сегодня: Вся официальная документация теперь находится на сайте NXP Semiconductors.

• Техническое описание (Datasheet): MPC823EC.pdf
• Руководство пользователя (Reference Manual): MPC823UM.pdf
• Рекомендации по применению (Application Notes)

Для поиска актуальных аналогов и информации рекомендуется использовать поддержку NXP или партнеров по распределению компонентов.