Freescale MPC8347ECZUAGDB

Отличный выбор! MPC8347E — это классический и очень популярный системный контроллер (система-на-кристалле, SoC) от Freescale (ныне NXP Semiconductors) из семейства PowerQUICC II Pro. Он широко использовался в сетевом, телекоммуникационном и промышленном оборудовании.

Вот подробное описание, характеристики и совместимая информация.

Краткое описание

MPC8347E — это высокоинтегрированный процессор, сочетающий в себе мощное ядро e300 (на архитектуре Power Architecture) с богатым набором периферийных контроллеров. Его ключевая особенность — универсальность: он содержит всё необходимое для построения законченной embedded-системы с сетевыми функциями, работающей под управлением ОС реального времени (VxWorks, QNX, Linux и др.).

Основное назначение: маршрутизаторы начального и среднего уровня, коммутаторы, медиаконвертеры, шлюзы, промышленные контроллеры, системы управления.

Полное наименование и парт-номер

• Полное название по datasheet: MPC8347E
• Конкретный парт-номер: MPC8347ECZUAGDB
  • MPC8347E — базовое обозначение модели.
  • C — ревизия ядра (чаще всего C).
  • Z — корпус (в данном случае Z = 668-контактный пластиковый корпус с теплоспределителем, Pb-free (без свинца)).
  • U — температурный диапазон (U = расширенный коммерческий/промышленный, обычно от -40°C до +105°C на кристалле).
  • A — вариант частоты и характеристик (определяет максимальную тактовую частоту процессора и памяти).
  • G — вариант упаковки/поставки (лоток, рулон и т.д.).
  • D — ревизия маски (версия производственного процесса).
  • B — обычно обозначает "безгалогенный".

Важно: На рынке можно встретить чипы с немного отличающимися суффиксами (например, MPC8347ECZUAD), которые могут иметь отличия в частоте или ревизии. Необходимо сверяться с маркировкой.

Ключевые технические характеристики

1. Ядро процессора:

• Архитектура: Power Architecture (Book E)
• Ядро: e300c4 (на базе PowerPC G2)
• Тактовая частота: До 667 МГц (конкретная частота для суффикса "A" — обычно 400-667 МГц, точнее по datasheet).
• Производительность: До ~1200 MIPS (Dhrystone 2.1).
• Встроенный кэш: 32 КБ инструкций + 32 КБ данных (L1), 256 КБ кэш второго уровня (L2).

2. Память:

• Контроллер DDR SDRAM: 32-битная шина (с ECC поддержкой), до 333 МГц (DDR666).
• Встроенная память: 4 КБ Boot ROM.

3. Коммуникационные интерфейсы и периферия:

• Коммутационная подсистема (QUICC Engine):
  • Два независимых RISC-процессора для обработки протоколов.
  • Поддержка интерфейсов: 10/100/1000 Мбит/с Ethernet (2 порта через SGMII или RGMII), PCI, UTOPIA, Serial RapidIO, USB 2.0 (Host/Device).
• Интерфейсы связи:
  • 4x контроллера последовательной связи (UART, HDLC, Transparent и др.).
  • 2x контроллера I²C.
  • Контроллер SPI.
• Шинные интерфейсы:
  • Контроллер PCI: 32-бит, 33/66 МГц (версия 2.3).
  • Контроллер Local Bus: 16-битная мультиплексируемая шина для подключения ПЗУ, FPGA и др.

4. Дополнительные функции:

• 4-канальный DMA-контроллер.
• Программируемый таймер (PIT), сторожевой таймер.
• Контроллер прерываний (Programmable Interrupt Controller - PIC).
• Поддержка аппаратного шифрования (SEC — Security Engine) — опционально, не во всех моделях! (Уточняется по полному номеру).

5. Техпроцесс и энергопотребление:

• Техпроцесс: 130 нм.
• Напряжение питания: 1.2 В для ядра, 2.5/3.3 В для ввода-вывода.
• Типичное энергопотребление: ~1.5 — 2 Вт (зависит от частоты и нагрузки).

Совместимые и аналогичные модели (Прямые аналоги и варианты)

Чипы из семейства MPC834x являются пин-ту-пин и программно совместимыми с MPC8347E, но имеют различия в наборе периферии. Это позволяет масштабировать проект.

Семейство MPC834x (PowerQUICC II Pro):

• MPC8343E: Упрощенная версия. Нет второго порта Gigabit Ethernet, нет USB, нет SEC. Более дешевый вариант для базовых задач.
• MPC8347E: "Флагман" линейки. Полный набор периферии, включая 2x GbE, USB, PCI, RapidIO.
• MPC8349E: Очень близок к 8347E, основное отличие — наличие встроенного контроллера SATA вместо одного из коммуникационных контроллеров.
• MPC8345E, MPC8346E — промежуточные варианты с разной конфигурацией интерфейсов.

Более новые поколения (от NXP, требуют переразводки платы):

• Серия MPC83xx (PowerQUICC II Pro+): MPC8360E, MPC837xE. Имеют более современное ядро e300c5, улучшенную периферию (больше портов Ethernet, USB 2.0), но другой корпус.
• Серия Layerscape (QorIQ): LS102xA, LS104xA. Современные ARM-процессоры для сетевых применений, значительно превосходящие по производительности и энергоэффективности, но архитектурно несовместимы.

Важные замечания

1. Снят с производства (NRND/EOL): MPC8347E и всё семейство MPC834x официально переведены в статус "Not Recommended for New Designs" (NRND) и затем "End of Life" (EOL). Это означает, что NXP не рекомендует использовать его в новых проектах, а поставки осуществляются только с остатков или через вторичный рынок.
2. Вторичный рынок: Чип остается популярным на вторичном рынке (например, на AliExpress, ChipFind, eBay) для ремонта и поддержки существующего парка оборудования.
3. Документация: Полную техническую документацию (датшиты, руководства по применению, errata) следует искать на официальном сайте NXP Semiconductors в разделе архивных продуктов.

Итог: MPC8347ECZUAGDB — это проверенный временем, высокоинтегрированный сетевой процессор для встраиваемых систем. При выборе для нового проекта стоит рассматривать более современные аналоги от NXP (QorIQ, Layerscape), но для поддержки или ремонта старого оборудования он остается ключевым компонентом.