Rockwell B46F5180

Отличный вопрос! Rockwell B46F5180 — это высокопроизводительный 16-разрядный микроконтроллер (однокристальная микро-ЭВМ) из знаменитого семейства B46 компании Rockwell (позже — Rockwell Collins, сейчас часть Collins Aerospace).

Это специализированный микропроцессор, разработанный в первую очередь для бортового авиационного оборудования и других критически важных применений, где требуются высокая надежность, устойчивость к жестким условиям и долгосрочная доступность.

Описание и назначение

Микроконтроллер B46F5180 построен на базе ядра RTX 2000, которое, в свою очередь, основано на 16-битной архитектуре Forth Engine. Ключевая особенность — это стековый процессор, который обеспечивает высокую детерминированность выполнения кода (что критично для систем реального времени), компактность программ и высокую скорость обработки.

Основные сферы применения:

• Авионика: системы управления полетом (FCS), навигационные компьютеры, процессоры интерфейсов.
• Космическая техника: бортовые вычислительные системы.
• Военная техника: системы управления в высоконадежных применениях.
• Промышленная автоматизация: в критичных контурах управления.

Ключевые особенности:

• Архитектура Forth/RTX: Позволяет писать эффективный низкоуровневый код. Часто программируется на ассемблере или языке высокого уровня Forth.
• Высокая надежность: Изготовлен в корпусах, устойчивых к вибрациям, перепадам температур и другим жестким условиям.
• Долгосрочная поддержка: Как и многие компоненты для авиации, эти микроконтроллеры производились и поддерживались в течение многих десятилетий.
• Встроенная периферия: Имеет на борту таймеры, контроллеры прерываний, порты ввода/вывода, что позволяет строить на его основе компактные системы.

Технические характеристики (обобщенные)

• Архитектура: 16-битный стековый микропроцессор (ядро RTX 2000).
• Тактовая частота: Рабочие частоты typically в диапазоне 10-20 МГц (зависит от конкретной модификации и температурного диапазона).
• Память:
  • ПЗУ (ROM/OTP): 32 Кбайт (встроенная).
  • ОЗУ (RAM): 2 Кбайт (встроенная, на кристалле).
  • Внешняя память: Может адресовать до 1 Мбайт внешней памяти (данных и программ) через 20-битную шину адреса.
• Периферия (на кристалле):
  • Три 16-битных таймера/счетчика.
  • Контроллер прерываний (до 8 внешних и внутренних источников).
  • Два последовательных порта (UART).
  • Параллельные порты ввода/вывода (до 40 линий).
  • Контроллер внешней шины (мультиплексированная шина адреса/данных).
• Напряжение питания: +5В (стандартное для тех лет).
• Температурный диапазон:
  • Коммерческий (C): 0°C до +70°C.
  • Расширенный (I): -40°C до +85°C.
  • Военный (M): -55°C до +125°C (в обозначении B46F5180 литера "M" часто указывает на военный диапазон).
• Корпус: Обычно CDIP (Ceramic Dual In-line Package) с 48 выводами.

Парт-номера и совместимые модели

Эта микросхема является частью большого семейства. Номер B46F5180 — это, скорее всего, полный парт-номер, включающий код температуры и тип корпуса.

1. Прямые аналоги и вариации в семействе B46:

• B46F5100: Базовая модель с аналогичным ядром, но, возможно, с другими объемами памяти или периферии.
• B46F5180M / B46F5180C / B46F5180I: Та же микросхема, но для разных температурных диапазонов (Military, Commercial, Industrial).
• RTX 2000: Обозначение самого ядра. Микросхемы с маркировкой RTX 2001, RTX 2010 и т.д. — это коммерческие/промышленные версии того же процессора от Harris Semiconductor (которая лицензировала технологию). Они являются функционально совместимыми аналогами, но могут иметь отличия в корпусах и некоторых электрических параметрах.
  • Harris RTX 2001RH: Ближайший коммерческий/промышленный аналог.

2. Совместимые модели от других производителей (Second Source): Компания Rockwell часто имела партнеров по производству для обеспечения надежности поставок:

• Harris Semiconductor: Была основным вторым производителем (second source) для многих микросхем Rockwell, включая серию B46/RTX2000.
• RCA: На ранних этапах также могла выпускать совместимые компоненты.

3. Совместимые микроконтроллеры в разработке: При замене в существующей системе или разработке новой важно учитывать не только функциональность, но и совместимость по выводам (pin-to-pin) и времянным характеристикам. Прямыми аналогами по корпусу и выводам являются другие микросхемы семейства B46F51xx.

Важное предупреждение: Для поиска замены или аналога в настоящее время необходимо обращаться к специализированным дистрибьюторам военных и аэрокосмических компонентов (например, Rochester Electronics, AERI, etc.), так как снятие с производства произошло много лет назад. Микросхемы доступны только на рынке восстановленных (reclaimed) или новых старых запасов (NOS).

Вывод

Rockwell B46F5180 — это легендарный специализированный 16-битный микроконтроллер для высоконадежных применений, в первую очередь в авиации. Его ключевые особенности — стековая архитектура Forth, детерминированность работы и устойчивость к внешним воздействиям. При работе с ним сегодня основная задача — поиск надежного поставщика совместимых компонентов на вторичном рынке или миграция на современные, но функционально аналогичные платформы (например, некоторые современные микроконтроллеры с ядрами, поддерживающими Forth).