Freescale MPC8313CVRAFFB

Отличный выбор! Freescale MPC8313CVRAFFB — это высокоинтегрированный микропроцессор для встраиваемых систем, ориентированный на сетевые и коммуникационные применения. Вот подробное описание и технические характеристики.

Краткое описание

MPC8313E — это система на кристалле (SoC) из семейства PowerQUICC II Pro компании Freescale (ныне часть NXP Semiconductors). Она построена на основе энергоэффективного ядра e300c3 (архитектура Power Architecture), что делает её идеальной для маршрутизаторов начального уровня, коммутаторов, шлюзов, контроллеров сетей хранения данных (SAN), промышленных систем управления и интернета вещей (IoT).

Ключевая особенность — высокая степень интеграции, которая позволяет сократить количество внешних компонентов, размер платы и общую стоимость системы.

Детальные технические характеристики

1. Ядро процессора:

• Архитектура: Power Architecture
• Ядро: e300c3 (производное от PowerPC 603e)
• Тактовая частота: До 333 МГц для модели CVRAFFB (серия "C").
• Производительность: До ~600 MIPS.
• Поддержка целых чисел и чисел с плавающей запятой.

2. Память:

• Контроллер памяти (DDR SDRAM):
  • Поддержка DDR1/DDR2 SDRAM.
  • Частота до 266 МГц (533 MT/s).
  • 32-битная шина данных (без ECC).
• Встроенная память:
  • 16 КБ инструкционного кэша L1.
  • 16 КБ кэша данных L1.
  • 32 КБ унифицированного кэша L2.

3. Периферия и интерфейсы (главные преимущества):

• Коммуникационные процессоры (CPM):
  • Наследие QUICC Engine, содержит отдельный RISC-процессор для обработки коммуникационных протоколов, разгружая основное ядро.
• Контроллер Ethernet:
  • Два 10/100/1000 Мбит/с Gigabit Ethernet контроллера (TSEC).
  • Поддержка IEEE 1588 для синхронизации времени.
• Контроллер PCI:
  • Один 32-битный контроллер PCI версии 2.3.
  • Частота до 66 МГц.
• Контроллер USB 2.0:
  • Один хост-контроллер USB 2.0 (до 480 Мбит/с) с поддержкой High-Speed (HS), Full-Speed (FS) и Low-Speed (LS).
• Контроллер Serial ATA (SATA):
  • Один порт SATA 1.0a (1.5 Гбит/с) — ключевая особенность для применений в области хранения данных.
• Последовательные интерфейсы:
  • Два контроллера UART.
  • Контроллер Inter-Integrated Circuit (I²C).
  • Контроллер Serial Peripheral Interface (SPI).
• Другие интерфейсы:
  • Контроллер общего назначения ввода/вывода (GPIO).
  • Четыре 16-битных таймера.
  • Контроллер прерываний.
  • Контроллер DMA.

4. Технологические параметры:

• Техпроцесс: 130 нм.
• Напряжение питания: Ядро: 1.2В, Ввод/вывод: 2.5В и 3.3В.
• Тип корпуса: PBGA (Plastic Ball Grid Array).
• Количество выводов: 516 (это указано в суффиксе корпуса).
• Температурный диапазон: Промышленный (Industrial, -40°C до +105°C) — это следует из части номера "CVR".

Расшифровка парт-номера MPC8313CVRAFFB

• MPC8313 — базовое название семейства.
• C — обозначает версию ядра (частота и/или набор функций).
• V — обозначает диапазон напряжения питания (1.2В для ядра).
• R — обозначает корпус типа PBGA.
• A — температурный диапазон (Industrial, -40°C to +105°C).
• FF — код частоты процессора: 333 МГц.
• B — ревизия кристалла или производственная версия.

Совместимые и альтернативные модели (Парт-номера)

Модели различаются частотой, температурным диапазоном и корпусом. Основные варианты:

• MPC8313CVRADDA — 266 МГц, Industrial, PBGA516.
• MPC8313CVRAFDA — 266 МГц, Industrial, PBGA516 (возможно, другая ревизия).
• MPC8313CVRAFFA — 333 МГц, Industrial, PBGA516 (предыдущая ревизия).
• MPC8313ECVRAFFB — Полное название, иногда включающее префикс "E" в документации.
• MPC8313CVRAFFC — Более новая ревизия (Rev. C).
• Модели с суффиксом "D" вместо "A" (например, MPC8313CVRDFFB) имеют расширенный температурный диапазон (-40°C до +125°C).

Ближайшие аналоги и модели из того же семейства:

• MPC8314E / MPC8315E: Более продвинутые версии с дополнительными портами Gigabit Ethernet (до 3-х), поддержкой PCI Express вместо PCI и улучшенной производительностью.
• MPC8308 / MPC8309: Более простые и дешевые SoC того же семейства, но без SATA и с меньшим количеством интерфейсов, часто с одним портом GbE.
• MPC837x (PowerQUICC II Pro+): Более производительные процессоры с ядром e300 (до 800 МГц), большим количеством портов и расширенной периферией.
• Современные аналоги от NXP: Для новых разработок следует рассматривать процессоры на архитектуре ARM, такие как семейства Layerscape (например, LS1020A, LS1043A) для сетевых применений или i.MX для промышленных и IoT-решений. Они предлагают лучшую производительность на ватт и более современную периферию.

Области применения

• Сетевые маршрутизаторы и коммутаторы начального уровня.
• Контроллеры сетей хранения данных (SAN/NAS).
• Шлюзы для интернета вещей (IoT Gateways).
• Промышленные компьютеры и контроллеры автоматизации.
• Принт-серверы и устройства сетевой печати.
• Медиаконвертеры и телекоммуникационные платы.

Примечание: MPC8313E является зрелым продуктом. При начале нового проекта рекомендуется проверить актуальность и наличие на рынке, а также рассмотреть более современные аналоги от NXP.