Freescale MPC866PVR133A

Конечно, вот подробное описание микроконтроллера Freescale MPC866PVR133A, его технические характеристики, парт-номера и совместимые модели.

Общее описание

MPC866PVR133A — это высокопроизводительный 32-битный микроконтроллер из семейства PowerQUICC (Quad Integrated Communications Controller) компании Freescale Semiconductors (ныне часть NXP Semiconductors).

Это не просто процессор, а целая система на кристалле (SoC), предназначенная для сетевых и телекоммуникационных применений. Его ключевая особенность — интегрированный коммуникационный процессор (CPM), который разгружает основной процессор (CPU), обрабатывая задачи, связанные с многочисленными интерфейсами связи.

Основное назначение: Оборудование для передачи данных, маршрутизаторы, коммутаторы, межсетевые экраны, мультиплексоры, контроллеры базовых станций, промышленные системы управления.

Ключевые технические характеристики

1. Процессорное ядро:

• Архитектура: Power Architecture (наследник ядер PowerPC)
• Ядро: MPC8xx
• Тактовая частота: 133 МГц (указана в парт-номере "133A")
• Разрядность: 32-бит
• Выполнение команд: Суперскалярное (может выполнять несколько команд за такт)

2. Коммуникационный процессор (CPM):

• Второе независимое RISC-ядро, работающее на той же частоте, что и основное (133 МГц).
• Разгружает главный процессор, управляя всеми периферийными интерфейсами.
• Включает в себя 4 канала DMA.

3. Память:

• Кэш инструкций: 4 КБ
• Кэш данных: 4 КБ
• Контроллер памяти: Встроенный, поддерживает различные типы памяти:
  • DRAM (включая SDRAM)
  • SRAM
  • ROM, EPROM, Flash Memory
  • Порт памяти с пакетной обработкой (60x Bus)

4. Периферийные интерфейсы и контроллеры (на CPM):

• Два контроллера SCC (Serial Communication Controller): Могут быть настроены для поддержки протоколов:
  • Ethernet 10 Mbps
  • HDLC/SDLC
  • PPP
  • AppleTalk
  • UART (последовательный порт)
  • Synchronous UART
  • Binary Synchronous Communication (BISYNC)
• Один контроллер SMC (Serial Management Channel): Может работать как:
  • UART (для последовательной консоли)
  • Transparent Serial Channel
• Один контроллер SPI (Serial Peripheral Interface)
• Один контроллер I²C (Inter-Integrated Circuit)
• Контроллер параллельного интерфейса (PIPC)
• Четыре 16-битных таймера
• Системный таймер/периодный прерывательный таймер
• Контроллер прерываний

5. Системные характеристики:

• Напряжение питания: 3.3 В (для ядра и I/O)
• Техпроцесс: CMOS
• Тип корпуса: PBGA (Plastic Ball Grid Array) - корпус с шариковыми выводами.
• Количество выводов: 357 (типично для этой серии).

Парт-номера и модификации

Парт-номер MPC866PVR133A имеет следующую структуру:

• MPC866 — базовая модель семейства.
• P — обозначение корпуса (PBGA).
• VR — обозначение ревизии кристалла или специфической версии.
• 133 — частота ядра и CPM в МГц.
• A — версия или ревизия компонента.

Наиболее близкие и распространенные парт-номера из этой линейки:

• MPC866T - Модель с поддержкой ATM (Asynchronous Transfer Mode) на одном из контроллеров.
• MPC866P - Базовая модель (к которой относится и MPC866PVR133A).
• MPC866VR - Модель с улучшенными характеристиками энергопотребления или другими оптимизациями.

Модели с разной частотой (указывается в конце номера):

• MPC866PVR50
• MPC866PVR66
• MPC866PVR80
• MPC866PVR100
• MPC866PVR133 (частота 133 МГц, может иметь разные суффиксы, например, MPC866PVR133A, MPC866PVR133D2)

Совместимые и аналогичные модели

Совместимость зависит от конкретного применения. Как правило, модели в пределах одного семейства являются пин-совместимыми (имеют одинаковое расположение выводов) и программно-совместимыми на уровне периферии, но могут отличаться частотой, набором поддерживаемых протоколов на SCC и наличием специальных функций.

Прямые аналоги и совместимые модели внутри семейства PowerQUICC 8xx:

1. MPC860 — Более ранняя и базовая модель. MPC866 является ее развитием и, как правило, обладает более высокой производительностью и оптимизированным энергопотреблением. Во многих случаях может быть заменен с перепрошивкой ПО.
2. MPC865 — Очень близкий аналог, практически идентичный по функционалу.
3. MPC855T — Модель с упрощенным набором периферии.
4. MPC823 — Модель с более низкой производительностью, предназначенная для портативных устройств.

Следующее поколение (более производительное, но не всегда прямое замещение):

• Семейство PowerQUICC II (MPC82xx): Например, MPC8245, MPC8272. Имеют более мощное ядро (e300 на баз PowerPC G2/G3), более быструю шину и расширенные коммуникационные возможности. Требуют другого проектирования платы.

Современные替代ы (от NXP): Семейство MPC8xx сегодня считается устаревшим (End-of-Life). Для новых разработок NXP предлагает современные аналоги, такие как:

• Семейство QorIQ LS1 (например, LS1021A): Высокоинтегрированные процессоры для сетевых применений с поддержкой Gigabit Ethernet и современными интерфейсами.
• Семейство Layerscape: Очень широкий спектр процессоров для управления данными и коммуникаций.

Важное примечание:

Микроконтроллеры семейства MPC8xx, включая MPC866PVR133A, официально сняты с производства (статус EOL - End-of-Life). Их покупка возможна только на рынке перераспределения (у сторонних поставщиков), что сопряжено с рисками получения контрафактной или бывшей в употреблении продукции. Для новых проектов настоятельно рекомендуется выбирать современные аналоги от NXP.