Freescale MPC8544ECVTALF

Отличный выбор! MPC8544ECVTALF — это высокопроизводительный процессор для встраиваемых систем и телекоммуникационного оборудования от Freescale Semiconductor (ныне часть NXP Semiconductors).

Полное описание

MPC8544ECVTALF — это представитель семейства PowerQUICC III (также известного как MPC85xx). Это системный контроллер (SoC), сочетающий в себе мощное процессорное ядро e500 v2 (архитектура Power Architecture) с богатым набором периферийных интерфейсов, что делает его идеальным для задач, требующих высокой вычислительной мощности и интенсивной обработки сетевого трафика.

Ключевая концепция: "Система на кристалле" для сетевых маршрутизаторов, коммутаторов, медиашлюзов, контроллеров базовых станций, промышленных систем управления, а также военного и аэрокосмического оборудования.

Основные технические характеристики

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Архитектура/Ядро | Power Architecture, ядро e500 v2 с поддержкой виртуальной памяти (MMU). | | Тактовая частота | Данная специфическая модификация (ECVTALF): 1.33 ГГц. | | Производительность | До ~2660 MIPS (на 1.33 ГГц). | | Кэш-память | • L1: 32 КБ инструкций + 32 КБ данных.
• L2: 512 КБ унифицированный (с ECC). | | Интерфейс памяти | • Контроллер DDR/DDR2 SDRAM (с ECC).
• До 64-бит, частота до 400 МГц (DDR800). | | Блок коммутации | QUICC Engine (QE) — выделенный программируемый RISC-процессор для обработки коммуникационных протоколов, разгружающий основное ядро. Включает поддержку:
• 4x Gigabit Ethernet (с SGMII).
• 2x 10/100 Fast Ethernet.
• HDLC, UART, SPI, I²C.
• PCI Express. | | Встроенные интерфейсы | • PCI/PCI-X: 64-бит, 133 МГц.
• PCI Express: 1 линия x1 или x2.
• Serial RapidIO: 1 порт 1x/4x.
• Интерфейс локальной шины (для подключения Flash, FPGA).
• 4x Таймера, 2x контроллера прерываний, DMA. | | Процесс изготовления | 90 нм. | | Тип корпуса | 783-контактный FC-PBGA (Flip Chip Plastic Ball Grid Array). | | Температурный диапазон | Промышленный (Industrial): -40°C до +105°C (что подтверждается суффиксом в номере партии). | | Напряжение питания | Ядро: 1.0В - 1.1В, I/O: 1.8В, 2.5В, 3.3В. |

Расшифровка парт-номера MPC8544ECVTALF

• MPC85xx — семейство процессоров.
• 44 — модель внутри семейства (определяет набор периферии и кэш).
• E — наличие блока QUICC Engine.
• C — версия ядра (e500 v2).
• V — корпус типа FC-PBGA.
• T — температурный диапазон (T = Industrial -40°C to +105°C; C = Commercial 0°C to +105°C).
• A — максимальная частота процессора (в данном случае 1.33 ГГц).
• L — ревизия кристалла.
• F — обозначение бессвинцовой (Pb-free) упаковки.

Парт-номера (аналоги и варианты)

Модели различаются частотой, температурным диапазоном и набором интерфейсов. Ближайшие аналоги в том же семействе:

• MPC8544ECVTAQ — аналог, но с более ранней ревизией (Q вместо L).
• MPC8544ECVTAQF — то же, что и выше, но в бессвинцовом корпусе.
• MPC8544ECVTA — версия с частотой 1.33 ГГц, но без суффикса "L" (может быть другой ревизией).
• MPC8544ECVUANG — версия с частотой 1.0 ГГц, корпусом PBGA, коммерческим температурным диапазоном.
• MPC8543E — модель с урезанной периферией (например, без PCI Express).
• MPC8545E/MPC8547E/MPC8548E — модели с другими конфигурациями интерфейсов (например, с двумя гигабитными портами вместо четырех или без Serial RapidIO).

Важно: При замене необходимо сверять не только номер, но и Revision (ревизию, указанную в даташите), так как между ревизиями могут быть аппаратные отличия.

Совместимые и конкурирующие модели

В рамках семейства PowerQUICC III / MPC85xx (прямая совместимость по выводам или ПО):

• MPC8541E, MPC8543E, MPC8545E, MPC8547E, MPC8548E — имеют одинаковое ядро e500 и схожую архитектуру, но разный набор периферии. Совместимость на уровне ПО (при переносе драйверов периферии), но не всегда совместимы по выводам (pin-to-pin). Требуется проверка по даташиту.
• MPC8533E, MPC8536E — более поздние и экономичные модели, также на ядре e500, но с другим набором интерфейсов.
• MPC8568E, MPC8569E — модели, ориентированные на обработку пакетов, с более продвинутым блоком коммутации.

Конкурирующие решения от других производителей (функциональные аналоги):

• Intel (ранее Wind River) — процессоры семейств IXP (на базе ядра XScale).
• Cavium (ныне Marvell) — процессоры серии Octeon (MIPS-архитектура).
• Broadcom — процессоры для сетевого оборудования серий XLP и других (MIPS, ARM).
• Texas Instruments — процессоры серии KeyStone на ядрах ARM + DSP.
• AMD (ранее AMCC) — процессоры серии PowerPC 440 (например, PPC440EPx).

Преемники от NXP (более современные аналоги):

• Семейство QorIQ P1/P2 (например, P1020, P2020) — прямые наследники PowerQUICC III на ядрах e500, более высокая эффективность.
• Семейство QorIQ T1/T2 (ядра e6500) — для высокопроизводительных сетевых применений.
• Семейства QorIQ LS1, LS2 (ядра ARM) — современный переход NXP на архитектуру ARM для встраиваемых сетевых решений.

Заключение

MPC8544ECVTALF — это проверенный временем, надежный и мощный процессор для сложных встраиваемых сетевых систем, требующих промышленного температурного диапазона. При поиске замены или аналога критически важно учитывать не только тактовую частоту, но и ревизию кристалла (Revision), температурный диапазон (T/C) и точный набор периферийных интерфейсов, указанных в технической документации (Data Sheet) на конкретную модель.