Freescale MPC8548VTAQGB

Отличный выбор! Freescale MPC8548VTAQGB — это высокопроизводительный процессор для встраиваемых систем из знаменитого семейства PowerQUICC III (серия MPC85xx). Вот подробное описание и технические характеристики.

Краткое описание

MPC8548 — это системный контроллер (SoC) на архитектуре Power Architecture e500 v2, предназначенный для сложных встраиваемых приложений, требующих высокой вычислительной мощности, развитой периферии и функций ускорения сетевых операций. Ключевая особенность — интегрированный коммутатор (Fabric Crossbar), обеспечивающий высокую пропускную способность между ядром, памятью и периферийными контроллерами.

Основные сферы применения:

• Сетевое оборудование: маршрутизаторы, коммутаторы, медиашлюзы, контроллеры базовых станций (RNC, BSC).
• Промышленные системы управления: телекоммуникационные, аэрокосмические и оборонные встраиваемые компьютеры.
• Инфраструктурное оборудование: сетевые хранилища (NAS/SAN), системы безопасности.

Подробные технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура ядра | Power Architecture e500 v2 (с поддержкой виртуальной памяти) | | Тактовая частота | VTA серия: 1.0 - 1.5 ГГц (конкретно VTAQGB обычно 1.33 ГГц). Рабочая частота зависит от ревизии и температуры. | | Количество ядер | 1 | | Кэш-память | L1: 32 КБ инструкций + 32 КБ данных.
L2: 512 КБ (унифицированный, с ECC) | | Интерфейс памяти | Контроллер DDR1/DDR2 SDRAM с ECC:
• 64-битная шина (до 400 МГц DDR)
• До 4 ГБ адресуемого пространства | | Встроенные блоки ускорения (SEC) | Yes (Security Engine): поддержка шифрования/дешифрования (DES, 3DES, AES, ARC4), хэширования (SHA-1, SHA-256, MD5) и аутентификации (HMAC). | | Коммутатор (Fabric) | Высокоскоростная кроссбарная шина для связи между ядром, памятью и высокоскоростными интерфейсами. | | Высокоскоростные интерфейсы | • PCI Express: 1 порт x4 (или 2 порта x1)
• Serial RapidIO: 1 порт x4 (или 4 порта x1) на скорости до 3.125 ГГц
• Тригигабитный Ethernet (TSEC): 4 контроллера 10/100/1000 Мбит/с с поддержкой TCP/IP-оффлоадинга. | | Низкоскоростная периферия | • PCI 2.2: 32-бит, 33/66 МГц
• Dual UART
• I²C
• GPIO
• DUART
• SPI
• eSDHC (для карт памяти)
• USB 2.0 (1 хост-контроллер) | | Пакет (Package) | 783-контактный FC-PBGA (Flip Chip Plastic Ball Grid Array), размер 29x29 мм. | | Техпроцесс | 90 нм (SOI - Кремний на изоляторе) | | Типичное тепловыделение | ~10-15 Вт (зависит от частоты и нагрузки) | | Напряжение питания | Ядро: 1.0В / 1.1В, Ввод-вывод: 1.8В, 2.5В, 3.3В |

Примечание по маркировке VTAQGB:

• V – Вариант исполнения (версия ядра/частота).
• T – Диапазон рабочей температуры (T = Industrial, от -40°C до +105°C). Это критически важный параметр для промышленного применения.
• A – Уровень качества/исполнения.
• Q – Безгалогенный (RoHS-совместимый).
• G – Поставка в лотке (Tray).
• B – Ревизия кристалла.

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Процессоры Freescale (ныне NXP) имеют сложную систему маркировки. MPC8548VTAQGB — это полный парт-номер, включающий все атрибуты.

1. Прямые аналоги и варианты в семействе MPC8548:

Эти процессоры имеют одинаковую или очень похожую функциональность, но могут отличаться частотой, температурным диапазоном или отсутствием некоторых блоков.

• MPC8548E – Базовая модель с Security Engine (SEC).
• MPC8548 – Модель без блока SEC.
• MPC8547E/MPC8547 – Урезанная версия: только 2 контроллера Gigabit Ethernet вместо 4. В остальном идентичны.
• MPC8545E/MPC8545 – Еще более урезанная версия: без контроллера Serial RapidIO и с 2 TSEC.
• MPC8543E/MPC8543 – Без Serial RapidIO и с 2 TSEC, также отличается организацией PCI Express (1 x1 lane).
• MPC8541E/MPC8541 – Без Serial RapidIO, с 1 TSEC и другим набором периферии.

Важно: Суффиксы VTAQGB, VTAQG, VTAQ, VTA и т.д. указывают на частотный диапазон, температурный рейтинг и тип поставки. Например, MPC8548EVTAQGB — это модель с SEC в промышленном температурном диапазоне.

2. Совместимые и альтернативные модели (из того же поколения PowerQUICC III):

Эти процессоры имеют схожую архитектуру e500, но могут отличаться набором периферии, количеством ядер или производительностью. Часто используются на одних и тех же платформах с минимальными изменениями в PCB.

• MPC8568E/MPC8568 – Более сетевая ориентация: 2 ядра e500, 2 x 64-битных DDR2, 8 x TSEC (Gigabit Ethernet), 1 x PCIe, 2 x RIO. Мощный конкурент.
• MPC8567E/MPC8567 – 1 ядро e500, 4 x TSEC, 1 x PCIe, 1 x RIO. Очень близок к MPC8548.
• MPC8555E/MPC8555 – Более бюджетный вариант: 1 ядро e500, 2 x TSEC, 1 x PCI/PCIe, без RapidIO.
• MPC8540E/MPC8540 – Предшественник, более ранняя ревизия.

3. Парт-номера для поиска аналогов и замены:

При поиске на вторичном рынке или для замены можно использовать:

• MPC8548VTALF (более старый корпус, с содержанием свинца).
• MPC8548EVTAQGB (полный аналог, если требуется SEC).
• MPC8548VTAQG (аналогичный, но может отличаться способом поставки).
• Основной код для поиска: MPC8548.

Рекомендация: При замене обязательно сверяйте не только основной номер (MPC8548), но и суффиксы, особенно температурный диапазон (T, C) и ревизию (B, D и т.д.), так как они могут влиять на совместимость с ПО (особенно версии Security Engine и контроллеров). Всегда обращайтесь к последней версии даташита (MPC8548EC Rev. 7+) на сайте NXP.