Freescale MSC8156ADS

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для платы разработки Freescale (ныне NXP) MSC8156ADS.

Описание и назначение

Freescale MSC8156ADS — это отладочная система (Development Board), предназначенная для оценки, тестирования и разработки программного обеспечения для высокопроизводительного цифрового сигнального процессора (ЦСП) MSC8156.

Плата является полнофункциональным стендом, который позволяет разработчикам:

• Анализировать производительность: Оценить вычислительную мощь процессора MSC8156 для целевых приложений.
• Разрабатывать и отлаживать ПО: Прошивать код, проводить отладку на уровне ядра и системы с помощью инструментов (например, CodeWarrior).
• Прототипировать системы: Создавать и тестировать прототипы будущих устройств, подключая внешние периферийные модули.
• Тестировать интерфейсы связи: Проверять работу высокоскоростных интерфейсов, таких как Serial RapidIO, Gigabit Ethernet, HyperLink и TDM.

Плата активно использовалась для разработки в областях, требующих исключительной вычислительной мощности:

• Беспроводная инфраструктура: Базовые станции LTE, WCDMA, TD-SCDMA (модемные антенны, приемники/передатчики).
• Оборудование сетей передачи данных: Медиашлюзы, контроллеры базовых станций (BSC), маршрутизаторы.
• Оборудование специального назначения: Радар, системы обработки сигналов.

Технические характеристики

1. Ключевой процессор:

• Модель: MSC8156AMC-1200
• Архитектура: Ядра StarCore SC3850 (6 ядер, каждое с тактовой частотой 1.0 ГГц).
• Производительность: До 6000 MMACS (Миллионов операций умножения-сложения в секунду) на ядро. Суммарно до 36000 MMACS.
• Память:
  • Внутренняя память ядер: 32 КБ кэш данных L1, 32 КБ кэш инструкций L1 на ядро.
  • Общая разделяемая память: 512 КБ кэш L2 на ядро (всего 3 МБ).
  • Встроенная многопортовая SRAM: до 1 МБ.

2. Интерфейсы и периферия на плате:

• Высокоскоростные последовательные интерфейсы:
  • Serial RapidIO (sRIO): 2 порта 4x LP-serial (до 3.125 Гбит/с на линию).
  • Gigabit Ethernet (GbE): 2 порта (SGMII) через коммутатор Vitesse.
  • TDM/I2S: Интерфейсы для подключения аудио- или телеком-оборудования.
  • HyperLink: Высокоскоростной интерфейс для соединения с другими DSP (аналогичный PCIe).
  • PCI Express (PCIe): 1 порт (x1, Gen1).
• Память:
  • DDR2 SDRAM: 512 МБ (организована как 2 банка по 256 МБ).
  • Флеш-память: 64 МБ NOR Flash для загрузки кода.
  • NAND Flash: 512 МБ.
• Конфигурация и отладка:
  • JTAG/OnCE порт: Для подключения эмулятора и отладки.
  • Контроллер загрузки: CPLD для управления режимами загрузки.
• Питание: Стандартный ATX разъем.
• Форм-фактор: Плата стандарта AdvancedMC (Advanced Mezzanine Card), что позволяет устанавливать ее в соответствующие шасси с задней переходной платой (Backplane).

3. Дополнительные компоненты на плате:

• Коммутатор Vitesse для маршрутизации Gigabit Ethernet.
• Комплексная система тактовой синхронизации.
• Стабилизаторы напряжения для питания ядра и периферии процессора.
• Разъемы для подключения к задней переходной плате (Backplane), обеспечивающие доступ к интерфейсам sRIO, GbE, PCIe и т.д.

Парт номера (Part Numbers)

Основной парт-номер для полного комплекта:

• MSC8156ADS - это обозначение всей отладочной системы.

Этот комплект обычно включает:

• Саму плату MSC8156ADS (AdvancedMC модуль).
• Заднюю переходную плату (Backplane): Часто это MSC8156ADSB или аналогичная, которая обеспечивает питание, базовую коммутацию и выводит интерфейсы на стандартные коннекторы (SMA для sRIO, RJ-45 для Ethernet и др.).
• Кабели, документацию, возможно, базовое ПО.

Также важно знать парт-номер самого процессора на плате:

• MSC8156AMC-1200 (где AMC - указывает на форм-фактор, 1200 - частота в МГц).

Совместимые модели и экосистема

Плата MSC8156ADS является частью более широкого семейства и экосистемы Freescale/NXP.

1. Совместимые процессоры (архитектурно и по коду):

• MSC8155: 4-ядерная версия процессора (в остальном очень похожа).
• MSC8154: 1-ядерная версия.
• MSC8157: 6-ядерный процессор с повышенной тактовой частотой (более 1.2 ГГц) и улучшенными характеристиками.
• MSC8158: Флагманская 8-ядерная модель.
• Процессоры серий MSC8144, MSC8134 (более ранние поколения StarCore, имеют совместимость на уровне инструкций, но отличаются периферией).

2. Совместимое оборудование и экосистема:

• Шасси AdvancedMC: Плата предназначена для установки в любые стандартные шасси формата AdvancedMC с соответствующим слотом (например, от компаний like Emerson, Radisys, Kontron).
• Инструменты для отладки:
  • Эмуляторы: Плата совместима с эмуляторами для архитектуры StarCore, такими как Lauterbach TRACE32 или эмуляторы от PLS/UDO.
  • Среда разработки (IDE): CodeWarrior Development Studio for StarCore (специализированная версия).
• Совместимое ПО: Операционные системы реального времени (RTOS) и стек protocol stacks от сторонних поставщиков (например, Enea OSE, Express Logic ThreadX, аппаратные уровни абстракции HAL).
• Совместимые платы расширения: Модули для добавления функциональности, которые можно было подключать через заднюю переходную плату или другие интерфейсы.

3. Совместимость на уровне инструментов с современными платформами NXP: Хотя семейство MSC8xxx больше не является фокусом для новых разработок (NXP сместилась в сторону архитектур Arm и Layerscape), инструменты отладки (Lauterbach) и принципы работы остаются схожими. Код, написанный для StarCore, потребует портирования для перехода на современные платформы NXP.