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80386DXRPQB16

器件型号:80386DXRPQB16
厂商名称:Maxell
厂商官网:http://www.maxell.com
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器件描述

32-Bit Microprocessor

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80386DXRPQB16器件文档内容

                                                                                80386DX

                                                                       32-Bit Microprocessor

           21  145
22                        144

62                  104

         63    103

                                                                       Logic Diagram                                                        Memory

FEATURES:                                                   DESCRIPTION:

32-Bit microprocessor                                     Maxwell Technologies' 80386DX high performance 32-bit
RAD-PAK radiation-hardened against natural space radia-  microprocessor features a geater than 100 krad (Si) total dose
                                                            tolerance, dependent upon space mission. It is designed for
   tion                                                     very high performance and multitasking operating systems.
Total dose hardness:                                      The integrated memory management and protection architec-
                                                            ture includes address translation registers, multitasking hard-
   - >100 Krad (Si), dependent upon space mission           ware and a protection mechanism to support operating
Single event effect:                                      systems. The 80386DX allows simultaneous running of multi-
                                                            ple operations. In addition, the 80386DX is capable of execu-
   - SELTH = 37-60 MeV/mg/cm2                               tion at sustained rates of between 3 and 4 million instructions
   - SEUTH = 3.4 MeV/mg/cm2                                 per second. It offers new testability and debugging features,
   - SEU Cross section 1E-3 cm2/bit                         including a self-test and direct access to the page translation
Package:                                                  cache.
   - 164 Pin RAD-PAK quad flat pack
8, 16, 32-Bit data types                                  Maxwell Technologies' patented RAD-PAK packaging technol-
8 general purpose 32-Bit registers                        ogy incorporates radiation shielding in the microcircuit pack-
Hardware debugging support                                age. It eliminates the need for box shielding while providing
Very large address space:                                 the required radiation shielding for a lifetime in orbit or space
   - 4 gigabyte physical                                    mission. In a GEO orbit, RAD-PAK provides greater than 100
   - 64 terabyte Virtual                                    krad (Si) radiation dose tolerance. This product is available
   - 4 gigabyte maximum segment size                        with screening up to Class S.
Integrated memory management unit
   - Virtual memory support
   - Four levels of protection
   - Fully compatible with 80C286
Optimized for system development
   - Pipelined instructions
   - On-chip caches support address translation
   - 32 megabytes/sec bus bandwidth

1000557                                                 12.17.01 Rev1  All data sheets are subject to change without notice 1

(858) 503-3300 - Fax: (858) 503-3301 - www.maxwell.com                                                   2001 Maxwell Technologies
                                                                                                                      All rights reserved.
32-Bit Microprocessor                                                                         80386DX

                                   TABLE 1. 80386DX PIN DESCRIPTION

         PIN                       SYMBOL                                        DESCRIPTION

1-7, 9, 10, 12, 13, 16, 17, 20, A16-A11, A9, A10, A7, A8, A5, A6, Address Bus

21, 24, 146-149, 152-154, 156- A3, A4, A2, A31-A28, A27-A25,

         159, 161-163              A23-A22, A20-A18

8, 18, 19, 22, 23, 25, 28-30, 33,  NC                         Not Connected
36, 38-40, 47, 48, 65, 66, 68,
73, 76, 77, 82, 84, 86, 88, 103,
106, 107, 114, 125, 126, 129,
130,133, 134, 145, 155, 160,

               164

11, 15, 27, 32, 35, 43, 51, 53,   VSS                        Ground
55, 57, 61, 70, 92, 95, 100, 111,

    118, 122, 138, 142, 151

14, 26, 31, 34, 44, 50, 52, 54,    VCC                        Power Supply
56, 58, 62, 69, 91, 96, 99, 110,
                                                                                                                                   Memory
      117, 137, 141, 150,

         37                        INTR                       Interupt Request

         41                        NMI                        Non-Maskable Interupt Request

         42                        PEREQ                      Processor Extension Request

         45                        ERROR                      Error Status

         46                        RESET                      Reset

         49                        BUSY                       Busy Status

         59                        LOCK                       Bus Lock

         60                        W/R                        Write/ Read

         63                        M/IO                       Memory I/O

         64                        D/C                        Data Control

         67, 71, 72, 74            BE2, BE0, BE3, BE1         Byte Enables

         78                        BS16                       Bus Size 16

         75                        NA                         Next Address

         79                        HOLD                       Bus Hold Request

         80                        CLK2                       CPU Clock 2

         81                        ADS                        Address Staus

         83                        READY                      Bus Ready Input

85, 87, 89, 90, 93, 94, 97, 98,    D1, D2, D4, D0, D6, D3, D8, D5, D7, Data Bus
102, 104, 105, 108, 109, 112,      D10, D9, D12, D11, D14, D13, D15,
113, 115, 116, 119, 120, 121,
123, 124, 127, 128, 131, 132,        D16, D18, D17, D20, D22, D19,
135, 136, 139, 140, 143, 144,      D24, D21, D25,D23, D27, D26, D29,

                                              D28, D31, D30,

         101                       HLDA                       Bus Hold Acknowledge

1000557                                    12.17.01 Rev1      All data sheets are subject to change without notice 2

                                                                                                2001 Maxwell Technologies
                                                                                                             All rights reserved.
32-Bit Microprocessor                                                                           80386DX

                       TABLE 2. 80386DX ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS

                       PARAMETER                              SYMBOL     MIN                 MAX           UNIT
                                                                                                             V
Supply Voltage with Respect to Ground                         VSS        -0.5                 6.5            V
Voltage on other pins                                                                      VCC +0.5        C/W
Thermal Impedance                                                        -0.5                               C
Operating Temperature Range (Ambient)                                                        1.79           C
Storage Temperature Range (Ambient)                           JC         --                  125
                                                                                             150
                                                              TA         -55

                                                              TS         -65

                               PARAMETER  TABLE 3. DELTA LIMITS                                                                    Memory

                                   ICC                             VARIATION
                                   ILI               10% of specified value in Table 4
                                   ILO               10% of specified value in Table 4
                                                     10% of specified value in Table 4

                       TABLE 4. 80386DX RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS

                               PARAMETER                      SYMBOL     MIN                   MAX         UNIT
Digital Supply Voltage
Input Low Voltage                                             VCC        4.75              5.25            V
Input High Voltage
CLK2 Input Low Voltage                                        VIL        --                    0.8         V
CLK2 Input High Voltage
Operating Temperature Range                                   VIH        2.0                    --         V

                                                              VILC       --                    0.8         V

                                                              VIHC    VCC - 0.8                 --         V

                                                              TA         -55               +125            C

                       TABLE 5. 80386DX DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS

                       (VCC = +5V 5%; TA = -55C TO +125 C, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)

         PARAMETER     SYMBOL                  CONDITION                                   MIN       MAX       UNIT

Input Leakage Current  ILI All pins except BS16, PEREQ, BUSY, and ERROR                    -15       +15 A

                               0V < VIN < VCC

Output Leakage Current ILO 0.45V < VOUT < VCC                                              -15       +15 A

Output Low Voltage     VOL IOL = 4 mA: A2 - A31, D0 - D31                                  --        0.45 V

                               IOL = 5 mA: BE0 - BE3, W/R, D/C, M/IO, LOCK, ADS, HLDA --             0.45

Output High Voltage    VOH IOH = 1 mA: A2 - A31, D0 - D31                                  2.4       --          V

                               IOH = 0.9 mA: BE0 - BE3, W/R, D/C, M/IO, LOCK, ADS,         2.4       --

                               HLDA

1000557                                        12.17.01 Rev1  All data sheets are subject to change without notice 3

                                                                                                2001 Maxwell Technologies
                                                                                                             All rights reserved.
32-Bit Microprocessor                                                                                 80386DX

                       TABLE 5. 80386DX DC ELECTRICAL CHARACTERISTICS

                       (VCC = +5V 5%; TA = -55C TO +125 C, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)

         PARAMETER     SYMBOL             CONDITION                                            MIN         MAX  UNIT

Power Supply Current   ICC CLK2 = 32 MHz with 16 MHz Processor                                  --         460 mA

                               CLK2 = 32 MHz with 20 MHz Processor                              --         550

                               CLK2 = 32 MHz with 25 MHz Processor                              --         680

Input Leakage Current  IIH PEREQ Pin1                                                           --         200 A

                       IIL BS16, BUSY, ERROR Pins2                                              --        -400 A

CLK2 Capacitance3      CCLK FC = 1 MHz                                                          --         20       pF

Input or I/O Capacitance1 CIN FC = 1 MHz                                                        --         20       pF

Output Capacitance1    COUT FC = 1 MHz                                                          --         25       pF

1. VIH = 2.4V. PEREQ input has an internal pulldown resistor.
2. VIL = 0.45V. BS16, BUSY and ERROR inputs have an internal pulldown resistor.
3. Guaranteed by design.

                           TABLE 6. 80386DX AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS                                                          Memory

                       (VCC = +5V 10%; VPP = VSS; TA = -55C TO +125C, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)

         PARAMETER             SYMBOL               CONDITION                              MIN        MAX       UNIT

Operating Frequency            -- Half of CLK2 Frequency                                                        MHz
-16
-20                                                                                        4          16
-25
                                                                                           4          20

                                                                                           4          25

CLK2 Period                    t1                                                                               ns
-16                            t2a at 2V
-20                            t2b at (VCC - 0.8V)                                         31         125
-25
                                                                                           25         125
CLK2 High Time
-16                                                                                        20         125
-20
-25                                                                                                             ns

CLK2 High Time1                                                                            9          --
-16
-20                                                                                        8          --
-25
                                                                                           7          --

                                                                                                                ns

                                                                                           5          --

                                                                                           5          --

                                                                                           4          --

CLK2 Low Time                  t3a at 2V                                                                        ns
-16                            t3b at (VCC - 0.8V)
-20                                                                                        9          --
-25
                                                                                           8          --
CLK2 Low Time1
-16                                                                                        7          --
-20
-25                                                                                                             ns

                                                                                           7          --

                                                                                           6          --

                                                                                           5          --

1000557                                   12.17.01 Rev1             All data sheets are subject to change without notice 4

                                                                                                2001 Maxwell Technologies
                                                                                                             All rights reserved.
32-Bit Microprocessor                                                                                80386DX

                          TABLE 6. 80386DX AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS

                      (VCC = +5V 10%; VPP = VSS; TA = -55C TO +125C, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)

         PARAMETER                  SYMBOL  CONDITION                      MIN                       MAX  UNIT

CLK2 Fall Time1                     t4 (VCC - 0.8V) to 0.8V                                               ns
-16
-20                                                                        --                        8
-25
                                                                           --                        8

                                                                           --                        7

CLK2 Rise Time1                     t5 0.8V to (VCC - 0.8V)                                               ns
-16
-20                                                                        --                        8
-25
                                                                           --                        8

                                                                           --                        7

A2 - A31 Valid Delay                t6 CL = 120pF (CL = 50pF for 25 MHz)                                  ns
-16
-20                                                                        4                         36
-25
                                                                           4                         30

                                                                           4                         21

A2 - A31 Float Delay1, 2            t7                                                                    ns

-16                                                                        4                         40

-20                                                                        4                         32                           Memory

-25                                                                        4                         30

BE0 - BE3, LOCK Valid Delay         t8 CL = 75pF (CL = 50pF for 25 MHz)                                   ns
-16
-20                                                                        4                         36
-25
                                                                           4                         30

                                                                           4                         24

BE0 - BE3, LOCK Float Delay1, 2     t9                                                                    ns

-16                                                                        4                         40

-20                                                                        4                         32

-25                                                                        4                         30

W/R, M/IO, D/C and ADS Valid Delay  t10 CL = 75pF (CL = 50pF for 25 MHz)                                  ns
-16
-20                                                                        6                         33
-25
                                                                           6                         28

                                                                           4                         21

W/R, M/IO, D/C and ADS Float Delay1, 2 t11                                                                ns
-16
                                                                           6                         35
-20
                                                                           6                         30
-25
                                                                           4                         30

D0 - D31 Valid Delay                t12 CL = 120pF (CL = 50pF for 25 MHz)                                 ns
-16
-20                                                                        4                         48
-25
                                                                           4                         38

                                                                           7                         27

D0 - D31 Float Delay1, 2            t13                                                                   ns

-16                                                                        4                         35

-20                                                                        4                         27

-25                                                                        4                         22

HLDA Valid Delay                    t14 CL = 75pF (CL = 50pF for 25 MHz)                                  ns
-16
-20                                                                        6                         323
-25
                                                                           6                         28

                                                                           4                         22

1000557                                     12.17.01 Rev1    All data sheets are subject to change without notice 5

                                                                                               2001 Maxwell Technologies
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32-Bit Microprocessor                                                                            80386DX

                      TABLE 6. 80386DX AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS

                  (VCC = +5V 10%; VPP = VSS; TA = -55C TO +125C, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)

               PARAMETER   SYMBOL  CONDITION      MIN                                            MAX  UNIT

N/A Setup Time             t15                                                                        ns

-16                                               11                                             --

-20                                               9                                              --

-25                                               7                                              --

N/A Hold Time              t16                                                                        ns

-16                                               14                                             --

-20                                               14                                             --

-25                                               3                                              --

BS16 Setup Time            t17                                                                        ns

-16                                               13                                             --

-20                                               13                                             --

-25                                               7                                              --

BS16 Hold Time             t18                                                                        ns

-16                                               21                                             --

-20                                               21                                             --                    Memory

-25                                               3                                              --

READY Setup Time           t19                                                                        ns

-16                                               21                                             --

-20                                               12                                             --

-25                                               9                                              --

READY Hold Time            t20                                                                        ns

-16                                               4                                              --

-20                                               4                                              --

-25                                               4                                              --

D0 - D31 Read Setup Delay  t21                                                                        ns

-16                                               11                                             --

-20                                               11                                             --

-25                                               6                                              --

D0 - D31 Read Hold Delay   t22                                                                        ns

-16                                               6                                              --

-20                                               6                                              --

-25                                               5                                              --

HOLD Setup Time            t23                                                                        ns

-16                                               26                                             --

-20                                               17                                             --

-25                                               15                                             --

HOLD Hold Time             t24                                                                        ns

-16                                               5                                              --

-20                                               5                                              --

-25                                               3                                              --

RESET Setup Time           t25                                                                        ns

-16                                               10                                             --

-20                                               10                                             --

-25                                               10                                             --

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                          TABLE 6. 80386DX AC ELECTRICAL CHARACTERISTICS

                      (VCC = +5V 10%; VPP = VSS; TA = -55C TO +125C, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)

         PARAMETER              SYMBOL  CONDITION      MIN                                           MAX  UNIT

RESET Hold Time                 t26                                                                       ns

-16                                                    4                                             --

-20                                                    4                                             --

-25                                                    3                                             --

NMI, INTR Setup Time3           t27                                                                       ns

-16                                                    16                                            --

-20                                                    16                                            --

-25                                                    6                                             --

NMI, INTR Hold Time3            t28                                                                       ns

-16                                                    16                                            --

-20                                                    16                                            --

-25                                                    6                                             --

REREQ, ERROR, BUSY Setup Time3  t29                                                                       ns

-16                                                    16                                            --

-20                                                    14                                            --                       Memory

-25                                                    6                                             --

REREQ, ERROR, BUSY Hold Time3   t30                                                                       ns

-16                                                    5                                             --

-20                                                    5                                             --

-25                                                    5                                             --

1. Guaranteed by design.
2. Float condition occurs when maximum when output current becomes less than ILO in magnitude.
3. These inputs are allowed to be asynchronous to CLK2. The setup and hold specifications are given for testing purposes, to

   assure recognition within a specific CLK2 period.

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                                     FIGURE 1. AC TEST LOADS

         FIGURE 2. CLK2 TIMING

                                                                                             Memory

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                               FIGURE 3. INPUT SETUP AND HOLD TIME

                                                                                             Memory

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                               FIGURE 4. OUTPUT VALID DELAY TIMING

         FIGURE 5. WRITE DATA VALID DELAY TIMING (25 MHZ)                                    Memory

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         FIGURE 6. WRITE DATA HOLD TIMING (25 MHZ)

         FIGURE 7. WRITE DATA VALID DELAY TIMING (20 MHZ)                                                  Memory

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FIGURE 8. TYPICAL OUTPUT VALID DELAY VERSUS LOAD CAPACITANCE AT MAXIMUM OPERATING
                               TEMPERATURE (CL = 120 PF)

                                                                                                           Memory

FIGURE 9. TYPICAL OUTPUT VALID DELAY VERSUS LOAD CAPACITANCE AT MAXIMUM OPERATING
                                TEMPERATURE (CL = 75 PF)

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FIGURE 10. TYPICAL OUTPUT VALID DELAY VERSUS LOAD CAPACITANCE AT MAXIMUM OPERATING
                                TEMPERATURE (CL = 50 PF)

                                                                                                           Memory

         FIGURE 11. TYPICAL OUTPUT RISE TIME VERSUS LOAD CAPACITANCE AT MAXIMUM OPERATING
                                               TEMPERATURE

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         FIGURE 12. OUTPUT FLOAT DELAY AND HLDA AND DELAY TIMING

         FIGURE 13. RESET SETUP AND HOLD TIMING, AND INTERNAL PHASE                                        Memory

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                     164-PIN RAD-PAK QUAD FLAT PACKAGE                                                           Memory

             SYMBOL                          DIMENSION

                 A      MIN                     NOM      MAX
                 b     0.118                             0.146
                 c     0.007                   0.132     0.013
                D      0.004                   0.008     0.009
                D1     1.138                   0.006     1.167
                 e                             1.150
                S1     0.013                 1.000 BSC     --
                F1     0.890                 0.025 BSC   0.900
                F4     0.880                   0.071     0.899
                 L     2.500                   0.895     2.540
                L1     2.485                   0.890     2.505
                L2     1.690                   2.520     1.710
                A1     0.078                   2.500     0.102
                N                              1.700
                                               0.090
1000557                                         164

                                  Q164-01
                       Note: All dimensions in inches

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Important Notice:

These data sheets are created using the chip manufacturer's published specifications. Maxwell Technologies verifies
functionality by testing key parameters either by 100% testing, sample testing or characterization.

The specifications presented within these data sheets represent the latest and most accurate information available to
date. However, these specifications are subject to change without notice and Maxwell Technologies assumes no
responsibility for the use of this information.

Maxwell Technologies' products are not authorized for use as critical components in life support devices or systems
without express written approval from Maxwell Technologies.

Any claim against Maxwell Technologies must be made within 90 days from the date of shipment from Maxwell Tech-
nologies. Maxwell Technologies' liability shall be limited to replacement of defective parts.

                                                                                                                       Memory

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32-Bit Microprocessor                           80386DX

Product Ordering Options           Feature         Option Details
                             Screening Flow
               Model Number                     Processing Speed in MHz
80386DX RP Q X XX                               16
                                                20
                                                25

                                                Monolithic
                                                S = Maxwell Class S
                                                B = Maxwell Class B
                                                E = Engineering (testing @ +25C)
                                                I = Industrial (testing @ -55C,
                                                +25C, +125C)

                             Package            Q = Quad Flat Pack                                               Memory

                             Radiation Feature  RP = RAD-PAK package

                             Base Product       32-Bit Microprocessor
                             Nomenclature

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