Freescale MC68EN360EM33L

Отличный выбор! MC68EN360EM33L — это мощный и комплексный 32-битный коммуникационный контроллер, один из флагманов семейства QUICC (Quad Integrated Communication Controller) от Freescale (ныне NXP Semiconductors).

Описание MC68EN360 (FCM360, QUICC)

Микроконтроллер MC68EN360, часто обозначаемый просто как 68360 или FCM360, представляет собой гибкое и высокопроизводительное решение для встроенных сетевых и телекоммуникационных систем. Его ключевая особенность — наличие выделенного RISC-процессора связи (CPM), который работает параллельно с основным ядром CPU32+ (улучшенное ядро MC68020), освобождая его от обработки коммуникационных протоколов.

Основное назначение:

• Маршрутизаторы и коммутаторы начального уровня.
• Концентраторы (Hub) и сетевые мосты.
• Контроллеры удаленного доступа (RAC).
• Промышленные сети и телекоммуникационное оборудование.
• Системы, требующие множества последовательных каналов и поддержки различных протоколов.

Ключевые преимущества:

1. Двойная процессорная архитектура: Главный процессор (CPU32+) занимается прикладными задачами и ОС, а CPM — полностью обслуживает коммуникации.
2. Огромная гибкость связи: CPM поддерживает широкий спектр протоколов "из коробки".
3. Интеграция: Объединяет на одном кристалле процессор, память, таймеры и контроллеры связи, уменьшая размер платы и стоимость системы.

Технические характеристики MC68EN360EM33L

• Архитектура: 32-бит.
• Ядро процессора: CPU32+ (на базе MC68020), тактовая частота: 33 МГц (указывается в суффиксе EM33L).
• Коммуникационный процессор (CPM): RISC-процессор, работающий на 33 МГц.
• Внутренняя ОЗУ: 4 КБ двухпортовой RAM (для общего использования) + 8 КБ dual-port RAM (специально для буферов CPM).
• Внутренняя ПЗУ: Нет (модель с E означает, что это версия с пользовательской flash-памятью, но в данном случае EM — это корпус, а наличие внутренней Flash нужно уточнять в даташите; обычно 68360 не имеет встроенной Flash, только RAM).
• Внешняя шина: 32-битная адресная, 16-битная шина данных (реализована как мультиплексированная 32-битная).
• Контроллер прерываний: Встроенный.
• Системный таймер: 4-канальный 16-битный таймер (GPT).
• Контроллер DRAM: Встроенный, поддерживает до 64 МБ.
• Контроллер прерываний: Программируемый.

Коммуникационные возможности (через CPM):

• 7 последовательных каналов:
  • 4 SCC (Serial Communication Controller): Каждый можно настроить на поддержку протоколов: Ethernet (10 Mbps), HDLC/SDLC, PPP, AppleTalk, Synchronous UART, Bisync, Transparent.
  • 2 SMC (Serial Management Channel): Могут использоваться как UART (асинхронный) или как каналы прозрачной передачи данных.
  • 1 SPI (Serial Peripheral Interface).
• 1 канал I²C (для связи с периферийными микросхемами).
• Контроллер прерываний CPM.
• 4 16-битных таймера общего назначения в составе CPM.
• Контроллер DMA: 4 канала для SCC и 2 для SMC.

Электрические характеристики:

• Напряжение питания: 5V (характерно для серии EN). Серия VN или FN обычно работала от 3.3V.
• Потребляемая мощность: ~1.5 Вт (типовое значение при 33 МГц).
• Техпроцесс: CMOS.
• Температурный диапазон: Коммерческий (0°C to 70°C). Суффикс L в конце может указывать на корпус (Low-profile) или специфическую ревизию. Для точности нужен даташет.

Корпус:

• Тип корпуса: QFP (Quad Flat Package).
• Количество выводов: 240 (стандартно для 68360).

Парт-номера (Part Numbers) и совместимые модели

Модель MC68EN360EM33L является частью большого семейства. Основные вариации задаются суффиксами:

Ключевые отличия в маркировке:

1. Первая буква после "360":

   • F (MC68F360) – Версия с внутренней Flash-памятью (обычно 1 МБ).
   • E (MC68EN360) – Версия без внутренней Flash (только RAM). Наиболее распространенная.
   • V (MC68VN360) – Версия с пониженным напряжением питания (3.3V).

2. Суффикс тактовой частоты и корпуса (например, EM33L):

   • EM33L: 33 МГц, корпус QFP-240.
   • EI33L: 33 МГц, корпус BGA-240 (или другой).
   • EM25: 25 МГц, корпус QFP-240.
   • FE16: 16 МГц, версия с Flash.
   • VN25: 25 МГц, 3.3V.

Совместимые и аналогичные модели (прямые аналоги в семействе 68K/QUICC):

• Более ранние / менее производительные:
  • MC68302 – Первый QUICC, меньше SCC (3 шт.), более старое ядро.
  • MC68EN301 / MC68FV301 – Упрощенный QUICC (Motorola DragonBall).
• Аналогичные по классу (разные частоты/напряжения):
  • MC68EN360EI33L (BGA корпус)
  • MC68EN360EM25
  • MC68FN360FE16 (с Flash, 16 МГц)
  • MC68VN360VN25 (3.3V, 25 МГц)
  • MC68EN360AG16 (более ранняя ревизия)
• Прямой функциональный аналог (часто взаимозаменяем по выводам):
  • MC68EN360CAI25L – Абсолютно аналогичная модель, где CAI25L обозначает корпус и частоту. Многие парт-номера с разными суффиксами, но начинающиеся на MC68EN360, являются пин-в-пин совместимыми при одинаковом корпусе.
• Последующие поколения (от NXP/Freescale):
  • MPC860/MPC8250 (PowerQUICC) – Эволюционное развитие на ядре PowerPC. Не совместимы по выводам, но концептуально похожи.
  • MPC8360 (PowerQUICC II Pro) – Более современное и мощное решение.
  • MC68230 – Параллельный интерфейс (PIT), но это совершенно другая микросхема, не QUICC.

Важное примечание: При замене необходимо сверяться с даташитом (Datasheet) и справочником по заказным номерам (Ordering Guide). Критически важно совпадение:

1. Корпуса (QFP-240, BGA-240 и т.д.).
2. Напряжения питания (5V vs 3.3V).
3. Тактовой частоты (микросхема с меньшей частотой обычно может заменить более быструю в той же линии, но не наоборот).
4. Температурного диапазона (Commercial, Industrial, Military).

Для точной идентификации и поиска аналогов рекомендуется использовать ресурсы компаний NXP (официальный наследник), Arrow Electronics, Mouser Electronics, а также базы данных типа Octopart.