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MPC8250處理器及其在寬帶接入中的應(yīng)用
摘要：MPC8250是Motorola公司推出的高性能32位嵌入式微處理器MPC82XX系列中的一種，本文介紹MPC8250的結(jié)構(gòu)與特點(diǎn)，并與MPC860的特點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比，在此基礎(chǔ)之上分析MPC8250應(yīng)用于寬帶接入產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)所在。最后提出一種充分利用MPC8250優(yōu)點(diǎn)的接入路由器硬件設(shè)計(jì)方案。關(guān)鍵詞：嵌入式處理器 MPC8250 接入路由器
1 MPC8250簡(jiǎn)介
MPC8250是Motorla公司在嵌入式徽順MPC860基礎(chǔ)之上推出的MPC82XX系列微處理器中的一種。MPC82XX系列保留了MPC860的嵌入式PowerPC內(nèi)核和通信處理模塊CPM并存的體系結(jié)構(gòu)，同時(shí)進(jìn)一步提高了工作頻率、集成了更多的外圍器件、提供了豐富的總線接口。其中，MPC8250沒(méi)有集成在一數(shù)據(jù)通信設(shè)備中不常使用、而且較為昂貴的ATM處理模塊，進(jìn)一步降低了成本。MPC8250的內(nèi)部結(jié)構(gòu)基于PowerQUICC結(jié)構(gòu)，主要由PowerPC內(nèi)核、系統(tǒng)接口單元SIU、通信處理單元CPM構(gòu)成。它支持60x總線，其數(shù)據(jù)線為64位，地址線為32位；支持PCI/LOCAL總線，其數(shù)據(jù)線為32位，地址線為32位。內(nèi)核工作時(shí)鐘最高300MHz，CPU工作時(shí)鐘最高200MHz。內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。
①PowerPC內(nèi)核：完成中央處理器的功能，執(zhí)行高層程序偌，它與SIU和CPM通過(guò)獨(dú)立的指令Cache和數(shù)據(jù)Cache通信，通過(guò)MMU對(duì)存儲(chǔ)器進(jìn)行管理。
②系統(tǒng)接口單元SIU：包括CPU的復(fù)位、中斷控制器、時(shí)鐘配置等功能。內(nèi)部包括60x總線控制器、PCI/LOCAL總線到60x總線的橋接器、存儲(chǔ)器控制器、時(shí)鐘控制器等。MPC8250的存儲(chǔ)控制器部分集成了SDRAM控制器，通過(guò)設(shè)置寄存器即可完成與SDRAM的接口配置，與MPC860配置UPM表的方式相比，極大地降低了開(kāi)發(fā)的復(fù)雜度。
③通信處理單元CPU：CPM可與內(nèi)核并行工作，處理通信控制中的底層任務(wù)。內(nèi)部包括32位RISC通信控制器、DMA通道、用于內(nèi)部交換數(shù)據(jù)的32KB雙口RAM、中斷控制器、波特率發(fā)生器、計(jì)數(shù)器等。CPM部分還集成了4個(gè)時(shí)分復(fù)用TDM接口、3個(gè)媒體無(wú)關(guān)接口MII和非時(shí)分復(fù)用串行接口NMSI三種物理層接口，它們之間的選擇由串行接口SI模塊控制。CPM部分最主要的功能模塊是它所集成的大量可同時(shí)使用的通信控制單元，包括：
*1個(gè)多通道通信控制器MCC，可工作于HDLC模式，物理層接口為TDM方式，最多可以同時(shí)與4個(gè)TDM接口相連；
*3個(gè)快速通信控制器FCC，可工作于HDLC、10M/100Mbit/s以太網(wǎng)和透明模式，物理層接口為TDM或MII方式，當(dāng)物理層工作于TDM方式時(shí)，最高可以支持T3/E3速率；
*4個(gè)串行通信控制器SCC，可工作于HDLC、UART、同步UART、BISYNC、10Mbit/s以太網(wǎng)、AppleTalk、透明模式，物理層接口為TDM或NMSI方式；
*2個(gè)串行
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