Freescale MC8640DTVJ1250HE

Отличный выбор! Freescale MC8640DTVJ1250HE — это высокопроизводительный двухъядерный процессор (PowerPC e600 Core) из семейства QorIQ P1/P2, ориентированный на встраиваемые сетевые и телекоммуникационные приложения. Вот подробное описание и технические характеристики.

Краткое описание

MC8640D — это двухъядерный SoC (система на кристалле), построенный на ядрах Power Architecture e600 (производная от знаменитого G4). Он создан для устройств, требующих высокого уровня интеграции и производительности при умеренном энергопотреблении: маршрутизаторы, коммутаторы, медиашлюзы, контроллеры базовых станций, промышленные компьютеры.

Ключевая особенность — наличие двух полноценных вычислительных ядер, каждое со своим кэшем L1, и общего кэша L2. Чип интегрирует множество периферийных контроллеров, что уменьшает необходимость во внешних микросхемах.

Детальные технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | | :--- | :--- | | Производитель / Серия | Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors), серия QorIQ P1 / MPC86xx. | | Модель | MC8640D (полное обозначение: MC8640DTVJ1250HE). | | Архитектура ядра | Power Architecture (с поддержкой инструкций AltiVec/VMX для векторных вычислений). | | Количество ядер | 2 (двухъядерный). | | Частота ядра | 1.25 ГГц (указано в парт-номере: 1250). | | Техпроцесс | 90 нм (SOI — кремний на изоляторе). | | Кэш-память | • L1 на ядро: 32 КБ инструкций + 32 КБ данных.
• Общий кэш L2: 1 МБ (с ECC). | | Интерфейс памяти | Dual DDR2/DDR3 SDRAM контроллер с ECC:
• До 400 МГц (DDR2-800)
• 64-битная шина (может конфигурироваться как два 32-битных). | | Встроенная периферия | • Ethernet: 4 x TSEC (Triple-Speed Ethernet Controller) 10/100/1000 Мбит/с.
• PCI Express: 2 x PCIe x1 порта (или 1 x PCIe x2).
• Serial RapidIO: 1 x 4-линковый порт (или 4 x 1-линковых) до 3.125 ГГц на линию.
• USB 2.0: 2 x контроллера (Host + OTG).
• Serial ATA (SATA): 1 x SATA 1.0 (1.5 Гбит/с).
• SD/MMC: 1 x контроллер.
• UART, I2C, SPI, GPIO: Множество интерфейсов для подключения периферии.
• DMA: 2 канала. | | Пакет (Package) | 783-контактный FC-PBGA (Flip Chip Plastic Ball Grid Array), размер 29x29 мм.
Суффикс в номере: TVJ указывает на корпус Tape Ball Grid Array, Lead-Free. | | Температурный диапазон | Промышленный (расширенный): HE = -40°C до +105°C (T_j). | | Напряжение питания | Ядро: 1.0 В / 1.1 В, I/O: 1.8 В, 2.5 В, 3.3 В. | | Примерная тепловая мощность | ~8-12 Вт (зависит от нагрузки и частоты). |

Расшифровка парт-номера MC8640DTVJ1250HE

• MC8640D — базовая модель (двухъядерный).
• T — вариант корпуса (Tape Reel, для автоматизированного монтажа).
• V — безгалогенный, соответствует RoHS.
• J — корпус FC-PBGA.
• 1250 — частота процессора: 1250 МГц (1.25 ГГц).
• H — температурный диапазон: Расширенный (-40°C до +105°C).
• E — версия/ревизия чипа.

Парт-номера и совместимые модели

Это семейство имеет несколько вариантов с разной частотой, температурным диапазоном и корпусом. Совместимость, как правило, программная (pin-to-pin), но зависит от частоты и ревизии.

Прямые аналоги (одно- и двухъядерные, семейство MPC864xD):

• Однопроцессорные аналоги (1 ядро):

  • MC8640 (одноядерная версия MC8640D)
  • MC8641 (одноядерная, с ускоренным шифрованием SEC)
  • MC8641D (двухъядерная, с SEC)

• Другие частоты и температурные диапазоны:

  • MC8640DTVJ1000HE (1.0 ГГц, инд.)
  • MC8640DTVJ1067HE (1.067 ГГц, инд.)
  • MC8640DTVJ1200HE (1.2 ГГц, инд.)
  • MC8640DTVJ1250BE (коммерческий диапазон 0°C до +105°C)
  • MC8640DVU1250HE (корпус PBGA, без "Tape Reel")

Совместимые/альтернативные модели из того же семейства QorIQ P1/P2:

• MPC8641D / MPC8640D — практически полные аналоги, могут иметь незначительные отличия в ревизии или маркетинговом наименовании.
• MPC8572 / MPC8569 — также двухъядерные процессоры Power Architecture, но с другим набором периферии (например, больше портов SRIO или Gigabit Ethernet). Требуют проверки распиновки и datasheet для замены.
• P1010, P1020, P2020 — более поздние модели семейства QorIQ P1/P2 на ядрах e500 (архитектура Book E). Не являются аппаратно-совместимыми, но представляют собой следующее поколение для новых разработок. Имеют более высокую энергоэффективность (45 нм техпроцесс).

Важное примечание по совместимости:

• Пин-совместимость: MC8640D, MC8641, MC8641D, как правило, pin-to-pin совместимы в рамках одного корпуса (например, TVJ). Это позволяет менять модель на плате без изменений разводки.
• Программная совместимость: Код, написанный для MC8640D, с высокой вероятностью будет работать на MC8641D (и наоборот), если не используется модуль SEC. Для перехода между одно- и двухъядерными версиями потребуется адаптация ОС (поддержка SMP).
• При замене всегда необходимо сверяться с Datasheet и Errata (список известных ошибок) для конкретной ревизии чипа.

Области применения

• Сетевые маршрутизаторы и коммутаторы среднего класса.
• Контроллеры беспроводных базовых станций (WiMAX, LTE picocell).
• Промышленные компьютеры и шлюзы.
• Оборонные и аэрокосмические системы (благодаря индустриальному диапазону температур).
• Измерительное и тестовое оборудование.

Для получения самой точной информации, включая errata и детальные руководства по применению, рекомендуется обратиться к официальным документам на сайте NXP Semiconductors (наследник Freescale).