Freescale MC68LC302AF16VCT

Отличный выбор! Freescale MC68LC302AF16VCT — это очень популярный и исторически значимый 32-битный микроконтроллер/микропроцессор из семейства Freescale (Motorola) 68K/ColdFire.

Краткое описание

MC68LC302 — это системный контроллер с интегрированным процессорным ядром 68EC000 (облегченная версия классического 68000 без MMU). Он не является "чистым" процессором, а представляет собой высокоинтегрированное SoC (System-on-Chip), предназначенное для встраиваемых сетевых и коммуникационных применений. Его ключевая особенность — встроенный контроллер интерфейса FDDI (Fiber Distributed Data Interface) и другие коммуникационные периферийные модули, что делало его идеальным для сетевых карт, маршрутизаторов, концентраторов и другого телекоммуникационного оборудования в 1990-х — начале 2000-х годов.

Основное назначение: Коммуникационные контроллеры, сетевые процессоры, встраиваемые шлюзы.

Детальные технические характеристики MC68LC302AF16VCT

• Архитектура/Ядро: 32-битное ядро 68EC000 (адресное пространство 32-бит, данные 16-бит, ALU 16-бит). Совместимость с набором команд Motorola 68000.
• Тактовая частота: 16 МГц (указано в маркировке ...16V...).
• Внутренняя шина: 32-битная.
• Внешняя шина: 16-битная мультиплексированная шина адреса/данных.
• Память:
  • Встроенная SRAM: 4 Кбайт (используется как буферная память для FDDI и общая).
  • Встроенная ROM: Отсутствует. Требует внешней памяти для кода.
• Ключевые интегрированные модули:
  1. Контроллер FDDI MAC (Media Access Controller): Основная функция чипа. Обрабатывает протоколы физического уровня и уровня доступа к среде для сетей FDDI (100 Мбит/с).
  2. Два канала DMA: Для высокоскоростного обмена данными между памятью и периферией.
  3. Два 16-битных таймера: С режимами захвата/сравнения.
  4. Контроллер прерываний: С поддержкой 7 внешних и множества внутренних источников прерываний.
  5. Контроллер шины (Bus Controller): Генерация сигналов выборки для внешней памяти (SRAM, Flash, ROM) и периферии.
  6. Системный контроллер: Генератор сброса, часы, контроль питания.
• Коммуникационные интерфейсы:
  • FDDI MAC (основной).
  • Параллельный ввод/вывод общего назначения (GPIO).
• Напряжение питания: 3.3 В (указано в маркировке ...VCT — V = 3.3V, C = Commercial temp range, T = Thin Quad Flat Pack (TQFP)).
• Температурный диапазон: Коммерческий (0°C до +70°C).
• Корпус: TQFP-100 (Thin Quad Flat Pack, 100 выводов).

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

Маркировка Freescale/Motorola содержит всю информацию:

• MC68LC302AF16VCT — Полный номер для заказа.
  • MC — Motorola Semiconductor.
  • 68LC302 — Базовое обозначение семейства.
  • A — Ревизия ядра/кристалла.
  • F — Наличие контроллера FDDI MAC.
  • 16 — Тактовая частота (16 МГц).
  • V — Напряжение питания 3.3В.
  • C — Коммерческий температурный диапазон.
  • T — Корпус TQFP-100.

Другие варианты в семействе 68LC302:

• MC68LC302AFxxVCT — с другими частотами (например, 20, 25 МГц вместо 16).
• MC68LC302AFxxVT — то же, но с промышленным температурным диапазоном (I вместо C).
• MC68LC302AFxxVC — в корпусе CQFP (Ceramic Quad Flat Pack).
• MC68EN302 — Вариант с интерфейсом Ethernet (10 Мбит/с) вместо FDDI. Это самый близкий и часто совместимый по выводам аналог для сетей Ethernet. Буква E указывает на Ethernet MAC.
• MC68LC302CF16VCT — Может иметь отличия в ревизии и наборе периферии.

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги и варианты замены (от того же производителя):

• MC68EN302AF16VCT — Ключевая совместимая модель. Имеет ту же архитектуру и корпус, но вместо контроллера FDDI содержит контроллер Ethernet 10 Мбит/с (MAC по стандарту IEEE 802.3). Часто используется в качестве замены для проектов под Ethernet.
• MC68LC302AF20VCT / MC68EN302AF20VCT — Более быстрые версии (20 МГц).
• MC68LC302AF25VCT / MC68EN302AF25VCT — Версии на 25 МГц.
• MC68LC302AFC16VCT — В керамическом корпусе (CQFP).

2. Более поздние и продвинутые аналоги (последователи архитектуры):

• Freescale ColdFire MCF520x серия (например, MCF5206, MCF5208): Прямые эволюционные наследники архитектуры 68K. Имеют ядро ColdFire V2, более высокую производительность, интегрированную память, богатую периферию (Ethernet, USB, CAN и т.д.). Являются логичной модернизацией для новых проектов.
• Freescale ColdFire MCF523x серия (ядро V2e): Еще более производительные, с поддержкой Ethernet 10/100.
• Freescale (NXP) Kinetis, i.MX RT серии (ARM Cortex-M): Современные микроконтроллеры, полностью заменившие архитектуру ColdFire/68K в портфеле NXP. Для новых разработок рекомендуется рассматривать их.

3. Исторические/функциональные аналоги от других производителей:

• Intel 960 серия (например, i960JF/Cx) — 32-битные RISC-процессоры, популярные в сетевом оборудовании той же эпохи.
• IDT (RDC) R3081 / R3041 — RISC-процессоры для встраиваемых систем.
• AMD Am186/Am188 — 16-битные контроллеры для коммуникаций, но с другой архитектурой (x86).

Важное замечание:

MC68LC302AF16VCT — это устаревший (obsolete) компонент, снятый с производства. Его можно найти только на вторичном рынке (б/у, с распайки). При разработке новых устройств настоятельно рекомендуется использовать современные аналоги, такие как микроконтроллеры на ядрах ARM Cortex-M (NXP Kinetis, STM32, Microchip SAM) или, для задач, требующих совместимости с кодом 68K, — более поздние процессоры семейства ColdFire, которые также постепенно снимаются с производства, но еще доступны.