Freescale MPC852TVR100A

Отличный выбор! MPC852TVR100A — это классический и надежный 32-битный микроконтроллер/микропроцессор от Freescale Semiconductor (ныне NXP Semiconductors) из семейства PowerQUICC (Quad Integrated Communications Controller).

Вот подробное описание и технические характеристики.

Краткое описание

MPC852T — это высокоинтегрированный микропроцессор, построенный на ядре PowerPC 603e. Его ключевая особенность — мощный коммуникационный процессор (CPM), который разгружает центральное ядро, обрабатывая множество задач связи. Это делает его идеальным решением для встраиваемых сетевых устройств, таких как маршрутизаторы, коммутаторы, межсетевые экраны, промышленные контроллеры и телекоммуникационное оборудование.

Основная роль: Коммуникационный контроллер и встраиваемый процессор общего назначения.

Ключевые технические характеристики

1. Ядро и производительность:

• Архитектура: PowerPC 603e (32-битная, RISC)
• Тактовая частота (для VR100A): 100 МГц
• Производительность (при 100 МГц): ~ 110 Dhrystone 2.1 MIPS
• Суперскалярная архитектура: Способность выполнять до трех инструкций за такт.
• Встроенный блок FPU (с плавающей запятой): Да.

2. Память:

• Кэш-память: 16 КБ (4-канальный набор-ассоциативный) для инструкций и 16 КБ для данных.
• Контроллер памяти (SIU - System Interface Unit):
  • Поддержка DRAM (FP, EDO, SDRAM), SRAM, ROM, Flash, EPROM.
  • Встроенный контроллер DMA.
  • До 8 банков памяти с программируемыми параметрами.
  • Встроенный контроллер прерываний.

3. Коммуникационный процессор (CPM - Communications Processor Module):

• Отдельный RISC-процессор: Работает на частоте до 50 МГц (обычно 1/2 от частоты ядра).
• Поддерживаемые интерфейсы и протоколы:
  • Ethernet: 1 или 2 порта 10/100 Мбит/с (через интерфейс MII или 7-проводной).
  • TDM/HDLC: До 4 каналов TDM с поддержкой HDLC, Transparent, Async HDLC, Bisync, UART.
  • USB 1.1: 1 хост-контроллер.
  • Serial Communication Controllers (SCC): 4 контроллера, программируемые под Ethernet, HDLC, UART, IrDA и другие протоколы.
  • Serial Management Controllers (SMC): 2 контроллера для UART или прозрачного режима.
  • Serial Peripheral Interface (SPI): 1 интерфейс.
  • I²C: 1 интерфейс.

4. Периферия и системные интерфейсы:

• Таймеры: 4-канальный 32-битный таймер общего назначения, сторожевой таймер, таймер реального времени (RTC).
• Контроллер прерываний: Программируемый (PIC).
• Системный контроллер PLL: Для генерации тактовых частот.
• Управление питанием: Режимы пониженного энергопотребления (Doze, Nap, Sleep, Deep Sleep).

5. Технология и корпус:

• Техпроцесс: 0.35 мкм (CMOS).
• Напряжение питания: Ядро: 2.5В ± 0.1В, I/O: 3.3В ± 0.3В.
• Корпус (для TVR100A): TQFP-256 (Thin Quad Flat Pack, 256 выводов).
• Температурный диапазон: Промышленный (Industrial), как правило, от -40°C до +85°C.

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Важно: MPC852T имеет множество модификаций, различающихся по частоте, корпусу, температурному диапазону и набору поддерживаемых интерфейсов.

1. Прямые аналоги и модификации в семействе MPC852T:

• MPC852TVR100A: Базовая версия, 100 МГц, TQFP-256, промышленный температурный диапазон.
• MPC852TVR66A / MPC852TVR80A: Аналогичные модели с частотами 66 МГц и 80 МГц.
• MPC852TZUPNN / MPC852TZUPDN: Версии в корпусе BGA-272 (Ball Grid Array).
• MPC852TCVR100A: Возможна версия с коммерческим температурным диапазоном (0°C to +70°C).

2. Совместимые и аналогичные модели из семейства PowerQUICC I (MPC8xx): Эти процессоры имеют схожую архитектуру (ядро + CPM) и часто являются программно-совместимыми на уровне периферии, но могут отличаться набором интерфейсов, частотой или количеством портов. Замена требует проверки datasheet и схемы вывода.

• MPC823 / MPC823E: Более старая модель, один Ethernet, часто используется в модемах.
• MPC850 / MPC850SAR / MPC850DSL: Более простые или специализированные версии (например, для DSL).
• MPC855T: Очень близкий аналог, часто используется как прямая замена.
• MPC860 / MPC860SAR / MPC860EN / MPC860MH: Флагман семейства PowerQUICC I. Имеет больше возможностей (например, два Ethernet-контроллера на кристалле в MPC860EN), но также и больше выводов (BGA). Является логическим развитием MPC852T.

3. Последующие поколения (для новых разработок): Для новых проектов рекомендуется рассматривать более современные и производительные аналоги:

• PowerQUICC II (MPC82xx): На ядре e300 (развитие PowerPC 603e), более высокая частота, интегрированный Gigabit Ethernet (например, MPC8245, MPC8272).
• PowerQUICC III (MPC85xx): На ядре e500, поддержка Gigabit Ethernet, PCI Express, SATA (например, MPC8548).
• Современные процессоры NXP QorIQ и Layerscape: Многопоточные и многоядерные процессоры для сетевых применений (например, серии P, T, LS).

Вывод

MPC852TVR100A — это проверенный временем, высокоинтегрированный коммуникационный процессор, который был отраслевым стандартом для сетевых устройств среднего класса. Его главные преимущества — богатый набор интерфейсов связи и наличие выделенного коммуникационного процессора (CPM).

При замене или поиске аналога необходимо учитывать:

1. Частоту (100 МГц в данном случае).
2. Тип корпуса (TQFP-256).
3. Набор интерфейсов (наличие/отсутствие второго Ethernet, USB и т.д.).
4. Температурный диапазон.

Для точной информации всегда обращайтесь к официальной документации (Datasheet, Hardware Specifications, Reference Manual) на сайте NXP Semiconductors.