設(shè)計(jì)選擇合適的時(shí)鐘樹(shù)器件的關(guān)鍵考慮因素，以簡(jiǎn)化器件選擇過(guò)程

文章介紹了為設(shè)計(jì)選擇合適的時(shí)鐘樹(shù)器件的關(guān)鍵考慮因素，以簡(jiǎn)化器件選擇過(guò)程，具體內(nèi)容如下：

找到合適的器件來(lái)構(gòu)建時(shí)鐘樹(shù)并不一定很難。可以理解的是，過(guò)多的選擇可能會(huì)讓人不知所措。此外，選擇不太理想的器件可能會(huì)導(dǎo)致妥協(xié)，可能會(huì)增加系統(tǒng)成本或影響性能。為了幫助簡(jiǎn)化器件選擇，本文探討了在評(píng)估系統(tǒng)的時(shí)鐘需求和可用器件時(shí)的關(guān)鍵考慮因素。

*附件：設(shè)計(jì)選擇合適的時(shí)鐘樹(shù)器件的關(guān)鍵考慮因素.pdf

1. 關(guān)鍵系統(tǒng)時(shí)鐘考慮因素
   • 輸入類(lèi)型或格式 ：時(shí)鐘樹(shù)通常源于自驅(qū)動(dòng)時(shí)鐘源，需確定輸入頻率及其格式，并確保與第一級(jí)器件兼容。例如超聲掃描儀時(shí)鐘樹(shù)示例中使用了 LMK61E2 超低抖動(dòng)振蕩器，能滿(mǎn)足多種輸入頻率要求。
   • 頻率 ：若系統(tǒng)需同一頻率的多個(gè)副本，可能只需一個(gè)時(shí)鐘緩沖器；若更復(fù)雜，需時(shí)鐘發(fā)生器從同一輸入源生成不同頻率。如 16 通道 AFE5818 模擬前端等器件需要多種頻率，由相應(yīng)時(shí)鐘發(fā)生器支持。
   • 輸出數(shù)量 ：設(shè)計(jì)時(shí)鐘樹(shù)時(shí)需注意所需輸出總數(shù)及相同頻率的數(shù)量，必要時(shí)可用額外緩沖器擴(kuò)展相同頻率。如為給 AFE5818 提供八個(gè) 80 - MHz 時(shí)鐘，使用了 LMK00308 1 - to - 8 通道時(shí)鐘緩沖器。
   • 輸出格式 ：所選時(shí)鐘器件的輸出必須與接收這些時(shí)鐘作為輸入的器件的輸入要求兼容，包括電壓要求以及單端或差分輸入要求等。如給 AFE5818 提供的 80 - MHz 和 128 - MHz 時(shí)鐘為 LVDS 格式。
   • 噪聲性能 ：時(shí)鐘樹(shù)中的器件有不同的抖動(dòng)和相位噪聲性能，低輸入抖動(dòng)要求的器件可能無(wú)法容忍噪聲參考時(shí)鐘，可使用抖動(dòng)消除器。
   • 功耗 ：要為時(shí)鐘樹(shù)中的器件預(yù)算功耗，并確保所選器件滿(mǎn)足系統(tǒng)溫度要求，否則可能導(dǎo)致電源管理集成電路過(guò)載或超出系統(tǒng)總功耗預(yù)算。
   • 解決方案尺寸 ：時(shí)鐘器件可能需要電源濾波無(wú)源器件、晶體或外部壓控振蕩器等支持組件，要考慮印刷電路板上的空間，尺寸和功耗增加通常與更好的噪聲性能或更多輸出時(shí)鐘相關(guān)。
2. 其他系統(tǒng)要求
   • 可能包括高頻射頻時(shí)鐘、具有相位確定關(guān)系的時(shí)鐘、狀態(tài)輸出、無(wú)中斷切換、器件上的輸出使能引腳或特定的時(shí)鐘到時(shí)鐘偏斜等。
3. 設(shè)計(jì)建議
   • 設(shè)計(jì)時(shí)鐘樹(shù)時(shí)考慮上述要求可簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)過(guò)程，對(duì)于較大系統(tǒng)需合理組織。如有其他時(shí)鐘集成電路或時(shí)鐘樹(shù)問(wèn)題。

審核編輯 黃宇