Полигон-2

Если условие по корпусу обязательно , то можно глянуть на DS80C320-MCR от Dallas Semicoductor / Maxim Integrated Products.
DIP40, до 40 МГц, от 4 тактов на инструкцию, т.е. x3 от стандартного 8051.
Ну и соседние из этой серии DS80Cxxx посмотрите -
есть варианты по корпусу (в т.ч. PLCC), частоте, температуре, памяти, периферии, ...

Для макетирования еще применялся вариант распайки процессора (в корпусе для поверхностного монтажа)
на небольшую переходную плату. Если конкретной разводкой не задаваться, то они и готовые продаются.
А уже на плате есть ножки из PLS и т.п. штырьков для установки в панельку DIP или аналогичные гнезда PBS .

Если такой вариант устраивает (т.к. корпусов c выводам крупнее LQFP нет), можно приглядеться к более свежей
и просто огромной серии С8051Fxxx от CYGNAL Integrated Products / Silicon Laboratories.
До 100 МГц (может уже и больше), от одного такта на инструкцию (т.е. x12),
Внутрисхемное программирование и отладка. Выбор по памяти и периферии - почти на все случаи жизни.
Из простейших - что-то типа С8051F002.

По ценам и доступности, увы, не подскажу - давно не смотрел...

Atmel вроде производил 24МГц с 1 clock per machine cycle в Дип40 и PLCC44
могу у себя порыться в кладовке. Были какие то

и вот такие есть P89V52X2FA

i8088 написал:

[q]

По Вашей наводке нашел у DALLAS еще более быстрый DS89C420, есть вариант

[/q]

Извиняюсь, давно отошел от этой темы. Потому не в курсе новинок, даже не самых свежих...
Глянул по диагонали на пдф - да этот получше будет.
И это из внутренней памяти он получается х12. А если программу из внешней м/c исполнять,
то те же х3 как у DS80C320 (правда есть какие-то нюансы с Page / Non-Page Mode).

Да и у всех видимо так - самый быстрый режим только из внутренней памяти программ (или даже кэш-памяти).
Так что стоит чуть уточнить планируемый состав устройства.
И параллельно задуматься о средствах отладки. По крайней мере, если собираетесь сами писать программу...

У DS89C420 тоже с этим не густо, только программу зашить через встроенный бутлоадер можно.
Да и не удивительно. Если не ошибаюсь, то DALLAS первым выпустил 80с51 с укороченным машинном циклом.
С8051F новее, и в плане отладки намного удобнее - там полноценный JTAG есть.
А это точки останова, пошаговый режим, просмотр регистров и памяти...


alecv написал:

[q]

можно использовать одинаковую плату и под устройство и под программатор

[/q]

А чтобы превратить эту плату в программатор, нужно запрограммировать установленный на ней С8051Fxx.
Для чего опять нужен уже работающий программатор

[q]

Для внешней памяти можно и время доступа задавать, что ценно.

[/q]

Да полезно, только при среднестатистических флешках и пзушках от 33...40 уже мало что останется.
При внешней памяти забираться выше 16 МГц особого толку нет...

[q]

С этим разберемся, не впервой

[/q]

А мы и не сомневаемся!

Все критерии для выбора нам неизвестны...
Но DALLAS и CYGNAL микросхемы явно не дешевые. В сравнении с тем же Atmel (ныне Microchip).
Так что, при единичных экземплярах, к цене чипа вполне логично и цену средств отладки приплюсовать.

[q]

Для предыдущих устройств мне вполне хватало симулятора и периодической перешивки внешнего
flash ПЗУ, используемого как внешняя память программ.

[/q]

Не в курсе текущего состояния всех симуляторов, но с потактовой точностью работы раньше было плохо.
А это, с учетом повышенного быстродействия рассматриваемых контроллеров,
иногда приводило к неочевидным и трудно отлавливаемым глюкам...

Был для 8051 вариант аппаратного эмулятора ПЗУ на основе ОЗУ с заливкой/отладкой программ через дополнительный UART.
Втыкался в ДИП панельку вместо РФ-ки. Но такой сейчас вряд-ли сыщется...
И софт там под него свой был специфический.

А если не предполагается использовать память программ и данных под завязку,
то был весьма простой и достаточно функциональный программный (по большей части) вариант -
Keil Monitor-51 от известного разработчика программ отладки.
Там только ОЗУ требуется сделать доступным как из адресного пространства данных, так и пространства программ тоже.
Плюс 5 килобайт отладочного кода в ПЗУ и один УАРТ под отладку...

Ну это для классических 8051 более актуально.

Я когда делал часики на 8051 отлаживался через Proteus. В нем же кстати можно и код писать, с подключением внешнего компилятора. Но у меня был реально 8031, а именно даже 1880ВЕ31, с внешним ПЗУ, все честь по чести RAM внешнюю не цеплял, для часов и так памяти в контроллере навалом.