Freescale MPC8360ZUAJDGA

Отличный выбор! MPC8360 — это мощный и функциональный процессор для встраиваемых систем от Freescale (ныне часть NXP Semiconductors). Вот подробное описание и технические характеристики для модели MPC8360ZUAJDGA.

Краткое описание

MPC8360, также известный как PowerQUICC II Pro, — это высокопроизводительный интегральный процессор для телекоммуникационного, промышленного и сетевого оборудования. Он сочетает в себе ядро e300 (на архитектуре PowerPC) с богатым набором периферийных интерфейсов, что делает его идеальным для шлюзов, маршрутизаторов, контроллеров в промышленной автоматике и других устройств, требующих обработки данных и коммуникационных возможностей.

Ключевая особенность — наличие коммуникационного процессора (CPM) на базе RISC, который разгружает основное ядро, обрабатывая коммуникационные протоколы.

Расшифровка партномера MPC8360ZUAJDGA

• MPC8360: Базовая серия процессора.
• Z: Вариант исполнения корпуса (в данном случае, безсвинцовый (Pb-free) и без галогенов).
• U: Температурный диапазон. U означает расширенный промышленный диапазон (-40°C до +105°C). Буква E означала бы коммерческий диапазон (0°C до +95°C).
• A: Уровень производительности/тактовой частоты. Конкретная частота уточняется в datasheet, но для этой ревизии обычно 400-667 МГц для ядра.
• J: Ревизия кристалла (маскировка).
• DGA: Тип корпуса. DGA = 740-TBGA (Thermal Ball Grid Array), корпус с теплораспределительной крышкой.

Детальные технические характеристики (на основе серии MPC8360)

1. Ядро ЦПУ:

• Архитектура: PowerPC e300c3 (на базе G2)
• Частота: До 667 МГц (для ревизии "A", конкретно для ZUAJDGA нужно уточнять в даташите, но типично 400-667 МГц).
• Производительность: До ~1200 MIPS (Dhrystone 2.1).
• Кэш: 32 КБ инструкций L1, 32 КБ данных L1; 256 КБ кэш L2 общего назначения.

2. Коммуникационный процессор (CPM):

• Отдельный 32-битный RISC-процессор.
• Работает на частоте до 266 МГц (обычно соотношение 2:1 или 3:1 с ядром).
• Разгружает ЦПУ, обрабатывая протоколы канального уровня.

3. Интерфейсы памяти:

• Контроллер DDR SDRAM: 32-битная шина, до 333 МГц (DDR666), поддерживает ECC.
• Контроллер локальной шины: 16-битная, до 133 МГц, для подключения Flash, FPGA, ASIC.

4. Коммуникационные интерфейсы и периферия (на CPM):

• QUICC Engine (блок обработки коммуникаций):
  • 2x контроллера Fast Ethernet (10/100 Мбит/с) с поддержкой MII, RMII, RGMII.
  • 3x контроллера Serial Communication Controller (SCC). Могут быть сконфигурированы под: UART, HDLC, SDLC, PPP, IrDA, Profibus и др.
  • 2x контроллера Serial Management Controller (SMC) для UART.
  • 1x контроллер USB 2.0 Full Speed (12 Мбит/с) с Host и Device поддержкой.
  • 1x контроллер SPI.
  • 2x контроллера I²C.
• Security Engine (опционально): Поддержка шифрования (DES, 3DES, AES, SHA-1, MD5) для ускорения VPN, IPsec, SSL.

5. Системная интеграция:

• Программируемый контроллер прерываний.
• 4x 16-битных таймера общего назначения.
• Таймер Watchdog.
• Контроллер DMA.

6. Электрические и физические параметры:

• Напряжение ядра: 1.2 В.
• Напряжение ввода/вывода: 3.3 В (для некоторых интерфейсов 2.5 В или 1.8 В).
• Техпроцесс: 130 нм.
• Корпус: 740-контактный TBGA (DGA).
• Температурный диапазон: -40°C до +105°C (для индекса U).

Совместимые модели и парт-номера (альтернативы в серии)

Совместимость зависит от требований к частоте, температуре, корпусу и наличию Security Engine.

Прямые аналоги (различаются частотой, температурой или корпусом):

• MPC8360E: Базовая модель с коммерческим температурным диапазоном (0°C to +95°C).
• MPC8360EA: Более высокая частота ядра (до 667 МГц) в коммерческом диапазоне.
• MPC8360ERxxA: Модели с Security Engine.
• MPC8360CVVAGD, MPC8360CVVAFD: Модели в корпусе 740-PBGA (без крышки) с другими температурными/частотными характеристиками.

Совместимые по выводам (Pin-to-Pin compatible) модели:

• MPC8358E: Урезанная версия. Имеет только 1 порт Fast Ethernet и 2 SCC вместо 3. Полная совместимость по выводам, что позволяет создавать масштабируемые по функционалу платы.
• MPC8360E, MPC8360EA: Аналоги с другим температурным диапазоном или частотой.

Модели из той же линейки (PowerQUICC II Pro), но с другими возможностями:

• MPC832x (MPC8321E, MPC8323E): Более дешевые и менее производительные процессоры с одним портом Gigabit Ethernet и без Security Engine. Не являются совместимыми по выводам.
• MPC837x (PowerQUICC II Pro+): Следующее поколение с ядром e300c4, Gigabit Ethernet, PCI Express, улучшенным Security Engine. Не являются совместимыми по выводам.

Ключевые области применения

• Сетевое оборудование: VoIP-шлюзы, маршрутизаторы уровня доступа, коммутаторы.
• Промышленная автоматика: Программируемые логические контроллеры (ПЛК), промышленные шлюзы, контроллеры движения.
• Телекоммуникации: Мультиплексоры, оборудование для последней мили.
• Измерительные и контрольные системы.

Важное примечание: MPC8360 является устаревшим (End-of-Life) продуктом. NXP рекомендует переходить на более современные платформы, такие как Layerscape или QorIQ (например, серии LS1, LS2 или QorIQ P1/P2). Однако он по-прежнему широко используется в поддерживаемых промышленных продуктах.

Для проектирования новой системы обязательно используйте официальную документацию:

• Datasheet: MPC8360E PowerQUICC II Pro Integrated Processor Hardware Specifications.
• Reference Manual: MPC8360E PowerQUICC II Pro Reference Manual.
• Engineering Bulletin: EB766 — о различиях между MPC8360 и MPC8358.