Freescale MPC852TVR66

Отличный выбор! Freescale MPC852TVR66 — это очень известный и надежный микроконтроллер семейства PowerQUICC II, который широко использовался в телекоммуникационном и сетевом оборудовании.

Общее описание

MPC852T (часто называемый просто MPC852) — это высокоинтегрированный 32-битный микроконтроллер на ядре PowerPC 603e. Модель MPC852TVR66 указывает на конкретную ревизию (T), корпус (VR - 256-контактный BGA) и тактовую частоту ядра (66 МГц).

Его ключевая особенность — наличие коммуникационного процессора (CPM — Communications Processor Module), который берет на себя обработку широкого спектра коммуникационных протоколов, освобождая основное ядро CPU для задач высокого уровня. Это делало его идеальным решением для маршрутизаторов, коммутаторов, межсетевых экранов, контроллеров базовых станций и промышленных систем управления.

Технические характеристики

1. Центральный процессор (CPU):

• Архитектура: 32-битное ядро PowerPC 603e (с поддержкой RISC)
• Тактовая частота: 66 МГц (для модели VR66)
• Производительность: ~ 80 MIPS (при 66 МГц)
• Встроенный блок FPU (сопроцессор для вычислений с плавающей точкой)
• Кэш-память: 16 КБ (4 КБ данных + 12 КБ инструкций) или 8 КБ / 8 КБ в зависимости от ревизии.

2. Коммуникационный процессор (CPM):

• Отдельный RISC-процессор: 32-битное ядро, работающее на частоте до 66 МГц (часто синхронизировано с шиной).
• Поддерживаемые интерфейсы и контроллеры на CPM:
  • 2 контроллера SCC (Serial Communication Controller): Могут быть настроены под UART, HDLC/SDLC, PPP, AppleTalk, IrDA и другие протоколы.
  • 1 контроллер SMC (Serial Management Channel): Упрощенный UART.
  • 1 контроллер SPI (Serial Peripheral Interface).
  • 1 контроллер I²C.
  • 1 контроллер USB версии 1.1 (только функция Device).
  • 2 контроллера TDM (Time Division Multiplexer): Для работы с голосовыми/телефонными каналами (E1/T1, PCM).
  • 4 таймера общего назначения.
  • Контроллер прерываний.

3. Память:

• Контроллер памяти: Встроенный контроллер DRAM (до 64 МБ), поддерживающий Fast Page Mode (FPM) и Extended Data Output (EDDO) DRAM.
• Контроллер ПЗУ/Flash/SRAM: До 8 банков, с поддержкой 8-, 16- или 32-битного доступа.
• Встроенная SRAM: 8 КБ двухпортовой памяти для буферов CPM (BDM — Buffer Descriptor Memory).

4. Системная интеграция:

• Контроллер прерываний: Программируемый (PIC).
• Системный таймер/Сторожевой таймер.
• Контроллер DMA: 4-канальный (IDMA) + 2 канала для CPM (SDMA).
• Шины: 32-битная шина данных, 32-битная шина адреса.

5. Периферия (на кристалле):

• Контроллер PCMCIA: Поддержка 2 слотов (PC Card 16-bit).
• Контроллер прерываний (отдельный от CPM).
• Порты ввода/вывода общего назначения (GPIO).

6. Электрические и физические параметры:

• Напряжение питания: Ядро: 2.5 В, Ввод/вывод: 3.3 В (TTL-совместимые).
• Техпроцесс: 0.35 / 0.25 мкм.
• Корпус: 256-контактный PBGA (Plastic Ball Grid Array), обозначение VR в партномере.
• Температурный диапазон: Коммерческий (0°C до +70°C) или промышленный (-40°C до +85°C) — зависит от суффикса.

Парт-номера и варианты

Базовый парт-номер: MPC852TVR66 Расшифровка:

• MPC852 — семейство.
• T — ревизия/версия ядра (T — более поздняя, с улучшенным энергопотреблением и функционалом).
• VR — тип корпуса (256-pin BGA).
• 66 — частота ядра в МГц.

Другие варианты в семействе MPC852T:

• MPC852TVR50 — частота ядра 50 МГц.
• MPC852TVR80 — частота ядра 80 МГц (максимальная для серии).
• MPC852TZUPNN — вариант в другом корпусе (ZQ — 272-контактный BGA).
• MPC852TCVR66 — с индексом "C" обычно обозначался коммерческий температурный диапазон.

Полный парт-номер для заказа часто включал суффикс, указывающий на температурный диапазон и тип поставки (например, MPC852TVR66D2).

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги и модернизация в рамках семейства:

• MPC855T — практически идентичен MPC852T, но с увеличенной до 32 КБ кэш-памятью (16+16). Прямая замена с улучшением производительности.
• MPC8560 / MPC8260 — более мощное семейство PowerQUICC III и PowerQUICC II. Имеют более производительное ядро (603e/603r или e300) и расширенный CPM. Не являются pin-to-pin совместимыми, но архитектурно близки.
• MPC852 / MPC862 (без "T") — более ранние ревизии с ядром PowerPC 8xx (без FPU) и немного другим набором периферии. Часто программно совместимы, но требуют проверки даташитов.

2. Аналоги от других производителей (архитектурно разные, но для схожих задач):

• Intel (ныне AMD) серия IXP — сетевые процессоры для маршрутизации.
• Broadcom / Marvell (ранее Cavium) серии MIPS-процессоров — для сетевого оборудования.
• Texas Instruments серия TMS320C6000 DSP + ARM — для комплексных решений в телекоммуникациях.
• Микроконтроллеры на ARM Cortex-A/R/M с развитой сетевой периферией (от NXP, STMicroelectronics, Microchip) — современные аналоги для новых разработок.

3. Совместимые микросхемы поддержки (часто использовались в паре):

• Драйверы интерфейсов (LIU): DS21348, MT9072 (для TDM/E1).
• PHY-контроллеры Ethernet: KS8721, LXT970, 82555.
• Память: Synchronous DRAM (SDRAM), Flash память (от Intel, AMD, Spansion).

Области применения (где его можно встретить)

• Сетевое оборудование: Маршрутизаторы начального уровня, коммутаторы, медиаконвертеры.
• Телекоммуникации: Контроллеры для TDM, голосовые шлюзы, платы расширения.
• Промышленная автоматика: Программируемые логические контроллеры (ПЛК), системы сбора данных.
• Встраиваемые системы: Там, где требовалось много последовательных интерфейсов.
• Принтеры и МФУ: Высокопроизводительные сетевые контроллеры.

Важно: MPC852TVR66 является устаревшим (End-of-Life) продуктом. Для новых проектов рекомендуется использовать современные аналоги на архитектуре ARM или более поздние поколения PowerQUICC/QorIQ от NXP. Однако он до сих пор может встречаться в обслуживаемом оборудовании.