Freescale MPC8347VVAJFB

Отличный выбор! Freescale MPC8347VVAJFB — это очень популярный и мощный системный контроллер (система-на-кристалле, SoC) для встраиваемых приложений. Вот подробное описание и технические характеристики.

Описание

MPC8347E (серия, к которой принадлежит VVAJFB) — это интегральная схема, известная под кодовым названием "PowerQUICC II Pro". Это ключевое обозначение: она сочетает в себе высокопроизводительный процессорное ядро e300 (основанное на архитектуре PowerPC) с богатым набором периферийных интерфейсов, что делает её идеальной для задач, требующих интенсивной обработки данных и сложной коммуникации.

Основное назначение: Коммутационное и сетевое оборудование (маршрутизаторы, коммутаторы, медиашлюзы), промышленные контроллеры, системы видеонаблюдения, телекоммуникационные платформы.

Ключевая особенность: Наличие интегрированного коммутатора (Switch Fabric) и контроллера DDR SDRAM, что позволяет создавать высокопроизводительные системы без необходимости во внешних мостах (bridge).

Технические характеристики MPC8347VVAJFB

1. Процессорное ядро:

• Ядро: e300c3 (основано на PowerPC 603e)
• Архитектура: 32-битная Power Architecture (с поддержкой как big-endian, так и little-endian)
• Тактовая частота: 400 МГц (именно для модификации VVAJFB, где частота указана в парт-номере).
• Суперскалярное исполнение: Может выполнять до 3 инструкций за такт.
• Встроенный FPU (Floating-Point Unit).

2. Память:

• Контроллер памяти: Интегрированный контроллер DDR1/DDR2 SDRAM.
  • Поддерживает DDR1 до 266 МГц (DDR533) или DDR2 до 266 МГц (DDR533).
  • 32-битная шина данных (до 64-бит с использованием двух контроллеров в других модификациях серии).
• Кэш: Раздельные кэши L1 для инструкций и данных (по 32 КБ каждый).

3. Коммуникационные интерфейсы и периферия:

• Коммутационная подсистема (TSEC - Three-Speed Ethernet Controller):
  • Два 10/100/1000 Мбит/с Ethernet-контроллера (GMAC) со встроенными физическими уровнями (MII, RMII, RGMII, GMII).
• Контроллер PCI: 32-битный интерфейс PCI версии 2.2, работающий на частоте до 66 МГц.
• Контроллер локальной шины: 16-битная мультиплексированная шина для подключения ПЗУ, флеш-памяти (NOR Flash) или периферийных устройств.
• Контроллер DMA: 4-канальный.
• Интерфейс I²C: Два контроллера.
• Контроллер UART: Два высокоскоростных последовательных порта (до 5 Мбит/с).
• Контроллер USB: Один хост-контроллер USB 1.1/2.0.
• Контроллер SPI (Serial Peripheral Interface).
• Контроллер Secure Digital (SD) карт.
• Таймеры: Программируемый интервальный таймер (PIT), часовой таймер (RTC), watchdog-таймер.

4. Корпус и энергопотребление:

• Корпус: TBGA (Thermal Ball Grid Array). Парт-номер VVAJFB указывает на конкретный тип корпуса (29x29 мм, 620 выводов).
• Напряжение питания: Ядро: 1.2В, ввод/вывод: 2.5В и 3.3В.
• Температурный диапазон: Промышленный (Industrial), обычно от -40°C до +85°C (уточняется в datasheet).

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Парт-номер MPC8347VVAJFB раскрывается так:

• MPC8347 — базовая модель серии.
• V — обозначение корпуса (TBGA, 620 выводов).
• V — вариант частоты процессора (400 МГц).
• A — вариант частоты коммутационной подсистемы и DDR.
• J — промышленный температурный диапазон (I-temp).
• F — версия ревизии кристалла.
• B — безсвинцовое исполнение (RoHS).

Другие парт-номера в серии MPC8347E отличаются частотой, температурным диапазоном и корпусом:

• MPC8347EVVAJFB — аналог с явным указанием "Enhanced" (E) серии.
• MPC8347CVVAGDA — коммерческий температурный диапазон (0°C to +70°C), частота 400 МГц.
• MPC8347EVRAGDA — корпус PBGA (29x29, 620), 266 МГц, коммерческий диапазон.
• MPC8349E — более старшая модель с двумя ядрами e300 и дополнительными интерфейсами (SATA, второй PCI, больше портов Ethernet).

Совместимые и аналогичные модели

1. От Freescale/NXP (прямые аналоги и преемники):

• MPC8343E/MPC8349E: Младшие/старшие модели того же семейства PowerQUICC II Pro. MPC8343 — урезанная версия (1 Ethernet, нет USB). MPC8349 — более мощная (2 ядра, больше интерфейсов). Прямо совместимы по выводам (pin-to-pin) с MPC8347 в большинстве корпусов, что позволяет масштабировать проект.
• Серия MPC8360E (PowerQUICC II Pro+): Эволюционное развитие, включает коммутатор на 5 портов Gigabit Ethernet и контроллер коммутационной матрицы (Security Engine).
• Серия MPC8548E/MPC8560 (PowerQUICC III): Следующее поколение на ядре e500, значительно более производительное.
• Серия QorIQ P1/P2 (например, P1020): Современное семейство NXP, наследник архитектуры PowerQUICC, на ядрах e500v2. Рекомендуется для новых разработок.

2. От других производителей (функциональные аналоги для сетевых задач):

• Intel (бывш. Marvell): Процессоры серии Armada (например, Armada XP, 370) на архитектуре ARM. Широко используются в сетевом оборудовании.
• Broadcom: Чипы серии BCM63xxx, BCM49xxx для маршрутизаторов и коммутаторов.
• Texas Instruments: Процессоры серии Sitara AM335x (ARM Cortex-A8) или более сетевые KeyStone (ARM Cortex-A15 + DSP).
• Microchip (бывш. Microsemi): Процессоры на архитектуре MIPS, популярные в сетевых и промышленных применениях.

Важное примечание

MPC8347 — чип, выпущенный в середине 2000-х. Он до сих пор надежно работает во множестве систем, но для новых проектов следует рассматривать более современные аналоги (такие как NXP QorIQ P1/P2 или процессоры на ARM от различных производителей), которые предлагают лучшую производительность на ватт, более современные интерфейсы (PCI Express, Gigabit Ethernet, USB 3.0) и находятся в активном производстве.