QorIQ通信平台
的QorIQ
P5020 / P5010处理器
概观
和QorIQ P5系列提供可扩展的64位处理与单核，双核和
四核设备。与频率扩展到2.0 GHz的一个紧密耦合的高速缓存
层次低延时和集成的硬件加速功能， P5020 （双核）
和P5010 （单核心）器件非常适合于计算密集型，加电
有意识的控制平面应用。
目标市场和应用
该P5020是专为高
性能，功耗受限的控制
平面应用提供了
核心性能完美结合，
集成加速器和先进的I / O
需要以下计算密集型
应用范围：
企业设备：路由器，交换机，
服务
数据中心：服务器设备， SAN
存储控制器的iSCSI控制器
FCoE的桥
航空航天和国防
工业电脑：单板
电脑，测试/测量，机器人
核心复合体（ CPU ， L2和正面的CoreNet平台高速缓存）
加速器和内存控制
网络元素
安全保险丝处理器
安全监控
2个USB 2.0
eSDHC
eLBC
SD / MMC卡
2个DUART
我2倍
2
C
SPI ， GPIO
RAID
5/6
发动机
串行
安全
RapidIO的
4.0
经理。
图案
MATCH
发动机
2.0
队列
经理。
PAMU
PAMU
FRAME MANAGER
解析，分类，
DISTRIBUTE
1GE 1GE
1GE
1GE 1GE
的QorIQ P5020 / P5010处理器
的QorIQ P5020 / P5010处理器
*仅适用于P5020
*仅适用于P5020
1024 KB
正面的CoreNet
平台缓存
1024 KB
正面的CoreNet
平台缓存
64-bit
DDR2/3
内存控制器
64-bit
DDR2/3
内存控制器
512 KB
背面
L2高速缓存
Power架构
E5500芯
32 KB
D-缓存
32 KB
I-缓存
的CoreNet相干布
PAMU
RapidIO的
信息
单位
外设访问
PAMU管理单元
实时调试
2个DMA
WATCHPOINT
交
TRIGGER
PERF 。的CoreNet
监视器跟踪
极光
SATA SATA
2.0
2.0
卜FF器
经理。
10 GE
PCIE
PCIE
PCIE
SRIO
的PCIe /
SRIO
18巷5 GHz的串行解串器
基本外设和互连
P5系列对比图
P5020/P5010
CPU内核
线程
最高核心频率
L2
L3/Platform
DDR I / F
PCI Express的
千兆以太网，万兆以太网
SRIO
的SerDes通道
包
2个64位的E5500 ， 1X （ P5010 ）
2/1 （每核心单线程）
1.6至2.0千兆赫
512 KB每个内核
2 MB （ P5020 ） / 1 MB （ P5010 ）
2× 64位DDR3 （高达1333吨/ s）的
1个64位DDR3 （ P5010 ）
4倍的PCIe 2.0版
5X 1个GbE ，1个10 GbE
2个SRIO 2.1
（支持9型和11消息）
18车道
1295引脚37.5 X 37.5毫米FC- PBGA
P5040/P5021
4X 64位E5500 ，2 （ P5021 ）
4/2 （每核心单线程）
1.8至2.4千兆赫
512 KB每个内核
2 MB （包括P5040和P5021 ）
2× 64位DDR3 （最高达1600吨/ s）的
3倍的PCIe 2.0 （含1 ×8 ）
10X 1个GbE ，2个10 GbE
不适用
20车道
1295引脚37.5 X 37.5毫米FC- PBGA
E5500芯
在P5020是基于64位E5500电源
架构
核心内容。在e5500内核采用的是
7级流水线的低延迟响应
不可预料的代码执行路径，提高其
单线程性能。主要特点：
支持高达2.0 GHz的核心频率
紧密耦合的低延迟缓存层次结构：
32 KB I / D （ L1 ） ，每个核心512KB二级
高达2 MB的共享平台，高速缓存（ L3 ）
3.0 DMIPS /每MHz的核心
高达64 GB的内存寻址空间
混合32位模式，支持传统的软件
无缝过渡到64位架构
虚拟化
该P5020包括对硬件的支持
辅助虚拟化。在e5500内核报价
一个额外的核心权限级别（系统管理程序） 。
虚拟化软件的P5系列包括
基于内核的虚拟机（ KVM ） ， Linux的
集装箱，飞思卡尔虚拟机管理程序和商业
从青山虚拟化软件
软件
和Enea的
.
DPAA硬件加速器
帧管理器（ FMAN ）
缓冲区管理器（ BMAN ）
队列管理器（ QMAN ）
安全（SEC）的
模式匹配引擎
（ PME ）
RapidIO的
经理
RAID5 / 6发动机
12 Gb / s的分类，解析
和分发
64缓冲池
截至2
24
队列
17 Gb / s的： 3 DES ， AES
10 Gb / s的聚合
支持型和9
11型短信
计算奇偶校验
网络连接
存储和直
附加存储
应用
P5020 / P5010功能列表
二（ P5020 ）或1 （ P5010 ）
单线程核E5500
基于Power Architecture
技术
的CoreNet平台高速缓存（ CPC）
分层互联架构
高达2.0 GHz的64位ISA支持（ Power架构V2.06标准）
三级指令：用户，监事，管理程序
混合32位模式，支持传统的软件，并过渡到64位
架构
配置为双1 MB块2.0 MB （只有1 MB为P5010 ）
CoreNet结构支持与相干和非相干交易
优先级和带宽分配之间的CoreNet终点
QMAN织物支撑数据包级队列管理和质量
服务计划
高达1333 MT / s的
内存预取引擎
数据包解析，分类和分布（ FMAN ）
QMAN用于调度，包排序和拥塞管理
硬件BMAN缓冲区分配和取消分配
加密加速（ 4.2秒），最高可达40 Gb / s的
正则表达式模式匹配加速度（PME 2.1）以高达10Gb / s的
两个64位DDR3 / 3L SDRAM
ECC内存控制器
和交织支持
DPAA整合加速
以下功能
数据路径加速架构
（ DPAA ）
在P5020集成的QorIQ DPAA ，一
创新的多核基础设施
调度工作，以核心（物理和虚拟） ，
硬件加速器和网络接口。
该FMAN的DPAA的主要元件，
解析从传入的数据包报头和
分类和选择数据缓冲区可选
监管和拥塞管理。该
FMAN通过其工作QMAN ，这
它分配给了多核心或加速器
级调度的层次结构。在P5020还
提供加速器，加密，增强的
正则表达式模式匹配和
RAID5 / 6卸载。
SERDES
以太网接口
高速外设接口
18通道高达5 Gb / s的
支持SGMII ， XAUI ， Rev1.1起的PCIe / 2.0 ， SATA
一个10 Gb / s的以太网MAC
5X 1 Gb / s的以太网MAC
四个PCI Express 2.0的控制器
两个串行RapidIO
控制器/端口（SRIO端口） V1.3 ，兼容
V2.1功能
两个串行ATA （ SATA 2.0 ）控制器
两个全速USB 2.0控制器，集成PHY
增强的安全数字主机控制器（ SD / MMC / eMMC卡）
增强型串行外设接口
四个I
2
控制器
四个UART
集成闪存控制器，支持NAND和NOR闪存
其他外设接口
DMA
支持的硬件
虚拟化和分区
强制
的QorIQ信托架构1.1
双四通道
额外的特权级虚拟机管理程序的支持
系统外设和网络
对于网络，这些FMAN支持一个
10 Gb / s和5× 1 Gb / s的MAC控制器那
连接到物理层，交换机和背板
在RGMII ， SGMII和XAUI 。快速
系统的扩展是通过四个支持
PCI Express的
支持一个2.0控制器
不同的通道宽度。其它外设包括
SATA ， SD / MMC ，我
2
C， UART ， SPI ， NOR / NAND
控制器， GPIO和双1333 MT / s的DDR3 / 3L
控制器。
安全启动，安全调试，篡改检测，挥发性密钥存储
软件和工具支持
Enea的：实时操作系统的支持
和虚拟化软件
青山：综合投资组合
软件和硬件开发工具，
跟踪工具，实时操作系统
和虚拟化软件
Mentor Graphics公司
：商业级
Linux解决方案
QNX
：实时操作系统和开发工具
支持
的QorIQ P5020开发系统
(P5020DS-PB)
欲了解更多信息，请访问：
freescale.com/QorIQ
飞思卡尔Freescale标识和QorIQ是飞思卡尔半导体公司，注册的商标。美国专利&的Tm关。企业地产学会是一个
飞思卡尔半导体公司的商标。所有其它产品或服务名称均为其各自所有者的财产。
Power Architecture和Power.org文字标识，Power和Power.org标识及相关标志的商标，
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文档编号： QP5020FS REV 4
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