Freescale MPC905EFR2

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для микросхемы Freescale (NXP) MPC905EFR2.

Общее описание

MPC905EFR2 — это высокопроизводительный генератор тактовых частот (Clock Generator) и драйвер синхронизации (Clock Driver), разработанный для высокоскоростных процессорных систем, в первую очередь для микропроцессоров PowerPC серий MPC6xx, MPC7xx, MPC74xx, MPC82xx, MPC83xx и MPC85xx от Freescale/NXP. Его основная задача — формирование и распределение синхросигналов с низким джиттером и точной синхронизацией (задержкой) для процессора, системной шины, памяти и других интерфейсов.

Ключевая особенность — наличие PLL (Phase-Locked Loop), которая умножает входную опорную частоту (обычно от кварцевого резонатора) до более высоких выходных частот, необходимых для работы современных процессоров. Модель "EFR2" указывает на корпус типа TSSOP-32 и промышленный температурный диапазон.

Ключевые технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Производитель | Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors) | | Основная функция | Генератор и драйвер тактовых сигналов с PLL | | Конфигурация выходов | 4 пары дифференциальных выходов:
• CPU/CLKOUT0: для синхронизации ядра процессора.
• PCI/CLKOUT1: для шины PCI (может быть сконфигурирован).
• SDRAM/CLKOUT2: для синхронизации памяти SDRAM.
• BUS/CLKOUT3: для синхронизации системной шины. | | Тип выходов | LVCMOS/LVTTL (дифференциальные выходы могут работать и как одиночные) | | Вход опорной частоты | Внешний кварцевый резонатор (14.318 МГц, 25 МГц, 33 МГц и др.) или внешний сигнал TTL/CMOS. | | Рабочая частота (выходная) | До 100 МГц для синхронных (CPU/PCI) и до 66 МГц для асинхронных (SDRAM, BUS) выходов. Конкретные частоты задаются коэффициентами умножения PLL. | | Коэффициент умножения PLL | Программируется через конфигурационные выводы (CFG0, CFG1, CFG2) или шину I²C (в зависимости от модификации). | | Управление | • Аппаратное: через 3 конфигурационных вывода (CFG[0:2]).
• Программное (MPC905L): через интерфейс I²C (версия с буквой "L"). | | Фазовый сдвиг (Skew) | Минимальный, контролируемый. Возможность подстройки задержки для синхронизации сигналов шины и памяти. | | Напряжение питания | VDD = 3.3 В | | Температурный диапазон | Промышленный (Industrial): -40°C до +85°C (суффикс "E" в маркировке) | | Корпус | TSSOP-32 (Thin Shrink Small Outline Package) |

Парт-номера и совместимые модели (полный перечень)

MPC905 имеет несколько модификаций, отличающихся типом корпуса, температурным диапазоном и способом управления.

Основные парт-номера в семействе MPC905:

1. MPC905EFR2 — Базовая модель в корпусе TSSOP-32, промышленный температурный диапазон. Управление через выводы CFG[0:2].
2. MPC905ECR2 — Аналог MPC905EFR2, но в корпусе QFN-32 (более компактный, с тепловым подложкой).
3. MPC905LFR2 / MPC905LCR2 — Версии с интерфейсом I²C для программной конфигурации. "L" = I²C, "F" = TSSOP-32, "C" = QFN-32.
4. MPC905UFR2 / MPC905UCR2 — Версии с расширенным температурным диапазоном (Automotive/Extended: -40°C до +105°C). Управление через выводы CFG.
5. MPC905LEFR2 / MPC905LECR2 — Версии с I²C и промышленным температурным диапазоном (комбинация признаков).

Прямые аналоги и функционально совместимые модели:

• MC924EP905 — Более ранняя версия от Motorola (предшественник Freescale). Функционально аналогична.
• MPC924 — Упрощенная версия (только 2 дифференциальных выхода).
• CY22X05 / CY22X09 от Cypress Semiconductor — Прямые конкуренты и функциональные аналоги, часто используются как drop-in replacement с аналогичной или расширенной функциональностью.
• ICS9FGXXX от Integrated Circuit Systems — Аналогичные генераторы тактовых сигналов для PowerPC.
• SLG7NT402V от Renesas — Современный аналог с программируемой логикой.

Совместимые процессоры и системы

MPC905 был де-факто стандартным генератором для множества платформ на базе PowerPC.

Основные поддерживаемые процессоры Freescale/NXP PowerPC:

• MPC603e, MPC750, MPC7400, MPC7450 (G4)
• MPC82xx (PowerQUICC II): MPC8260, MPC8270, MPC8272, MPC8280
• MPC83xx (PowerQUICC II Pro): MPC830x, MPC831x, MPC832x, MPC834x, MPC835x, MPC836x
• MPC85xx (PowerQUICC III): MPC8540, MPC8544, MPC8548, MPC8555, MPC8560
• Также использовался с MPC52xx, MPC86xx и некоторыми процессорами ARM, где требовалась подобная схема синхронизации.

Типичная область применения

• Встраиваемые системы (Embedded Computing)
• Телекоммуникационное оборудование (маршрутизаторы, коммутаторы)
• Сетевые и медиа-шлюзы
• Промышленные контроллеры
• Оборонная и аэрокосмическая электроника (в соответствующих исполнениях)

Важное примечание

Микросхема MPC905 является устаревшей (Not Recommended for New Designs - NRND). Для новых проектов компания NXP рекомендует использовать более современные и универсальные программируемые генераторы тактовых сигналов, такие как серии PCAXXXX или решения от других производителей (Cypress, Renesas, Microchip, Silicon Labs). Однако, она по-прежнему актуальна для поддержки и ремонта существующего парка оборудования.