Freescale MPC8313CVRADDC

Конечно, вот подробное описание микропроцессора Freescale MPC8313CVRADDC, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание

Freescale MPC8313CVRADDC (также известный как MPC8313E) — это высокоинтегрированный системный контроллер (SoC — System-on-Chip), разработанный для сетевых, промышленных и встраиваемых приложений, требующих баланса между производительностью, функциональностью и энергоэффективностью. Он принадлежит к семейству PowerQUICC II Pro и построен на базе ядра e300c3 (производное от Power Architecture 603e), что делает его идеальным для шлюзов, маршрутизаторов начального уровня, контроллеров промышленной автоматики, систем сигнализации и телекоммуникационных интерфейсов.

Его ключевая особенность — высокая степень интеграции: на одном кристалле размещены процессорное ядро, контроллер памяти, набор коммуникационных интерфейсов и периферийных контроллеров, что позволяет создавать компактные и экономичные решения.

Детальные технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура/Ядро | Power Architecture (Book E) с ядром e300c3 | | Тактовая частота | MPC8313CVRADDC: 333 МГц (конкретно для этого парт-номера). Существуют версии на 266 МГц и 400 МГц. | | Производительность | До 600 MIPS (на 333 МГц) | | Кэш-память | • L1-кэш инструкций: 16 КБ
• L1-кэш данных: 16 КБ | | Контроллер памяти (DDR SDRAM) | • Встроенный контроллер DDR1/DDR2 SDRAM
• Частота до 266 МГц (DDR)
• Поддержка ECC (код коррекции ошибок)
• 32-битная шина данных | | Встроенная память | 32 КБ SRAM (может быть использована как общий буфер или для хранения микрокода) | | Коммуникационные процессоры (CPM) | Включает отдельный RISC-процессор для обработки коммуникаций, разгружающий основное ядро. | | Коммуникационные интерфейсы | • Ethernet: 2 x контроллера Gigabit Ethernet (TSEC) с поддержкой SGMII и RGMII.
• USB: 2 x контроллера USB 2.0 (1 х Host + 1 х Host/Device)
• Serial: 2 x контроллера UART
• PCI: 32-битный интерфейс PCI 2.3 (до 66 МГц)
• SD/MMC: Контроллер карт памяти Secure Digital (SD/MMC)
• Local Bus: 32-битная локальная шина для подключения Flash, FPGA и др. (до 66 МГц)
• I²C: 2 контроллера
• SPI: Контроллер Serial Peripheral Interface
• GPIO: Множество линий общего назначения | | Безопасность (SEC) | Встроенный блок поддержки шифрования (Security Engine), поддерживающий: DES, 3DES, AES, SHA-1, SHA-256, MD5, RNG. Важно: Не все версии MPC8313E включают SEC. Наличие "S" в полном парт-номере указывает на его наличие. | | Техпроцесс | 90 нм | | Напряжение питания | Ядро: 1.2В, Ввод/вывод: 3.3В, DDR: 1.8В/2.5В | | Корпус | TEPBGA (Tape and Reel)
• CVRADDC указывает на корпус 516-pin TEPBGA
• Безсвинцовой исполнение (RoHS) | | Температурный диапазон | Промышленный (Industrial, "C" в парт-номере): от -40°C до +105°C |

Парт-номера и варианты

Парт-номер MPC8313CVRADDC следует стандартной системе маркировки Freescale/NXP:

• MPC8313 — название семейства.
• C — Температурный диапазон (Commercial: 0°C to 105°C, Industrial: -40°C to 105°C). Здесь "C" — промышленный.
• V — Вариант корпуса (TEPBGA).
• R — Тип поставки (на катушке, Tape and Reel).
• ADD — Код модификации (указывает на частоту, наличие SEC, тип упаковки).
• C — Уровень качества/исполнение.

Основные совместимые и альтернативные парт-номера в семействе:

1. По частоте и безопасности:

   • MPC8313CVRAGDA — 266 МГц, без блока безопасности (SEC).
   • MPC8313CVRADDA — 333 МГц, без блока безопасности (SEC). (Ближайший аналог без SEC).
   • MPC8313CVRADDC — 333 МГц, с блоком безопасности (SEC). (Исходный номер).
   • MPC8313CVRADDCA — 333 МГц, с блоком безопасности (SEC), альтернативная поставка.
   • MPC8313CVRACDA — 400 МГц, с блоком безопасности (SEC).

2. По корпусу и температуре:

   • MPC8313EVRADDA — Версия с корпусом PBGA, промышленный диапазон.
   • MPC8313VRADDA — Коммерческий температурный диапазон (0°C to 105°C).

Важно: Буква "S" в полном названии семейства (MPC8313E) часто подразумевает поддержку безопасности, но в парт-номере ее нет. Ключевой признак — код модификации (ADD, AGD, ACD), который нужно проверять в даташите.

Совместимые и конкурирующие модели

Внутри семейства Freescale/NXP (последователи и аналоги):

• MPC8314/MPC8315 — Более продвинутые версии с дополнительными портами SATA, вторым контроллером PCI Express, улучшенным коммуникационным процессором.
• MPC837x (PowerQUICC II Pro) — Более производительное семейство с ядром e300c4 (до 800 МГц), большим количеством портов Gigabit Ethernet.
• LS1020A (QorIQ LS Series) — Современные энергоэффективные процессоры ARM-архитектуры для схожих применений (замена по линейке).

Совместимые модели от других производителей (для замены в новых разработках):

• Intel (бывш. Altera) / AMD (бывш. Xilinx): Современные SoC на базе FPGA с hard-ядрами ARM (например, Cyclone V SoC, Zynq-7000). Предлагают большую гибкость.
• Microchip (бывш. Microsemi): Процессоры на архитектуре MIPS и ARM для промышленных и сетевых применений.
• Texas Instruments: Процессоры Sitara (ARM Cortex-A) с акцентом на промышленную периферию.

Области применения

• Сетевые шлюзы (Gateway) и маршрутизаторы начального уровня.
• Контроллеры управления в промышленной автоматике (ПЛК).
• Коммутаторы и медиаконвертеры.
• Системы видеонаблюдения и безопасности.
• Телекоммуникационное оборудование (интерфейсные платы, медиаконвертеры).

Примечание: Для точного подтверждения характеристик и заменяемости в конкретной схеме необходимо всегда обращаться к официальной документации (Datasheet, Reference Manual) на сайте NXP (преемник Freescale).