Freescale MCF5307FT90B

Отличный выбор! Freescale MCF5307FT90B — это классический 32-битный микроконтроллер на ядре ColdFire V2, который широко использовался в промышленных, сетевых и встраиваемых системах.

Общее описание

MCF5307 — это высокопроизводительный, но экономичный микроконтроллер семейства ColdFire. Ядро V2 (с так называемым "MAC" — умножителем-накопителем) работает на частоте до 90 МГц (у данной модификации), что обеспечивает хороший баланс между вычислительной мощностью и энергопотреблением. Микросхема построена по RISC-архитектуре, оптимизированной для языка C.

Ключевая особенность: Наличие встроенного DRAM-контроллера, что позволяло напрямую подключать оперативную память (SDRAM) без внешних контроллеров, что было критически важно для устройств с ОС (например, VxWorks, Linux) или сложных протоколов.

Основные сферы применения (исторические и актуальные):

• Промышленные контроллеры и системы автоматизации
• Сетевое оборудование (маршрутизаторы, точки доступа, VoIP-шлюзы)
• Принтеры, МФУ
• Медицинская диагностическая аппаратура
• Измерительные приборы

Технические характеристики MCF5307FT90B

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура / Ядро | 32-битное RISC ядро ColdFire Version 2 (с модулем MAC) | | Тактовая частота | 90 МГц (версия FT90B) | | Производительность | ~ 76 Dhrystone 2.1 MIPS (при 90 МГц) | | Внутренняя память | 8 КБ инструкционного кэша (I-Cache) | | Внешняя шина | 32-битная мультиплексированная шина данных/адреса. Поддерживает SDRAM, SRAM, Flash, ROM. | | Контроллер памяти (DRAMC) | Встроенный контроллер SDRAM. Поддержка до 128 МБ (2 банка по 64 МБ). | | Периферия | • 2 x UART (асинхронные последовательные порты)
• 2 x 16-битных таймера (с возможностью счета событий, ШИМ)
• Программируемый периферийный таймер
• Контроллер прерываний
• Контроллер тактирования (PLL) | | Системный интерфейс | Поддержка режимов Big-Endian и Little-Endian. | | Напряжение питания | 3.3 В (для ядра и ввода-вывода). | | Корпус | PBGA-160 (Plastic Ball Grid Array, 160 выводов). | | Техпроцесс | CMOS (0.18 мкм или аналогичный). | | Температурный диапазон | Промышленный (стандартно, -40°C до +85°C). |

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Freescale (ныне NXP) выпускала семейство MCF5307 в различных вариантах, отличающихся частотой, корпусом и температурным диапазоном.

Прямые аналоги и варианты MCF5307:

• MCF5307AB90 – более ранняя версия в корпусе QFP-128.
• MCF5307CA90 – версия в корпусе PBGA-160 (аналог FT90B, но, возможно, с другими характеристиками по температуре).
• MCF5307FT90 – базовая модель в PBGA-160.
• MCF5307FT90B – конкретная ревизия или спецификация (как правило, "B" обозначает промышленный температурный диапазон).
• MCF5307CF90 – версия в корпусе CBGA-160 (керамический, для экстремальных условий).
• Модели с другими частотами: MCF5307AB50, MCF5307AB66, MCF5307CA66, MCF5307FT66 и т.д.

Совместимые и альтернативные модели (из того же семейства ColdFire V2):

Эти микроконтроллеры имеют схожее ядро и набор периферии, могут служить функциональной заменой или апгрейдом/даунгрейдом в зависимости от потребностей:

• MCF5208 – Ближайший "брат". Имеет почти идентичную периферию (также есть DRAM-контроллер), но ядро ColdFire V2e (с улучшенным набором инструкций). Часто используется как более современная замена.
• MCF5206, MCF5207 – Упрощенные версии MCF5208 (меньше периферии, нет DRAM-контроллера).
• MCF5301x / MCF5301x – Семейство с интегрированной памятью (SRAM, Flash) и более богатой периферией (Ethernet, USB). Ядро ColdFire V4e, что значительно мощнее.
• MCF5272 – Очень популярная модель с ядром V4e, встроенным 10/100 Ethernet MAC и контроллером SDRAM. Частая замена для сетевых приложений.
• MCF5282 – Ядро V4e, много периферии (Ethernet, USB, CAN, ADC), но без DRAM-контроллера. Для менее требовательных к RAM задач.

Важное замечание по совместимости:

• Программная совместимость (на уровне кода на C/ASM) в пределах одного ядра (V2) высокая. Перенос кода с MCF5307 на MCF5208 или MCF5272 потребует адаптации драйверов периферии и скриптов инициализации, так как адреса регистров и их битовые поля различаются.
• Аппаратная совместимость (распиновка) отсутствует. Каждая модель имеет уникальную цоколевку. Переход на другую микросхему требует переразводки платы.
• Наличие DRAM-контроллера — ключевой фактор. Если в вашем проекте используется SDRAM, то выбирать замену нужно только из моделей, имеющих встроенный DRAMC (MCF5208, MCF5272, MCF5301x).

Текущий статус

Семейство ColdFire, включая MCF5307, находится в состоянии "Not Recommended for New Designs" (NRND) или "End of Life" (EOL) у NXP. Производство может быть прекращено, а покупка возможна только через дистрибьюторов остаточных запасов или на вторичном рынке.

Для новых проектов NXP активно предлагает переход на более современные и энергоэффективные архитектуры:

• Серия i.MX RT (кроссковые микроконтроллеры на ядрах Arm Cortex-M) – аналог по производительности и применению.
• Серия Kinetis (на ядрах Arm Cortex-M) – для широкого спектра встраиваемых задач.
• Серия Layerscape (на ядрах Arm Cortex-A) – для высокопроизводительных сетевых и промышленных применений.