ZHCSQ63 may   2023 LMK04368-EP

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 修订历史记录
  6. 引脚配置和功能
  7. 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 时序要求
    7. 6.7 时序图
    8. 6.8 典型特性
  8. 参数测量信息
    1. 7.1 电荷泵电流规格定义
      1. 7.1.1 电荷泵输出电流幅度变化与电荷泵输出电压间的关系
      2. 7.1.2 电荷泵灌电流与电荷泵输出拉电流失配间的关系
      3. 7.1.3 电荷泵输出电流幅度变化与环境温度间的关系
    2. 7.2 差分电压测量术语
  9. 详细说明
    1. 8.1 概述
      1. 8.1.1 与 LMK04832 的区别
        1. 8.1.1.1 抖动清除
        2. 8.1.1.2 JEDEC JESD204B/C 支持
      2. 8.1.2 时钟输入
        1. 8.1.2.1 PLL1 的输入
        2. 8.1.2.2 PLL2 的输入
        3. 8.1.2.3 使用时钟分配模式时的输入
      3. 8.1.3 PLL1
        1. 8.1.3.1 频率保持
        2. 8.1.3.2 用于 PLL1 的外部 VCXO
      4. 8.1.4 PLL2
        1. 8.1.4.1 PLL2 的内部 VCO
        2. 8.1.4.2 外部 VCO 模式
      5. 8.1.5 时钟分配
        1. 8.1.5.1 时钟分频器
        2. 8.1.5.2 高性能分频器旁路模式
        3. 8.1.5.3 SYSREF 时钟分频器
        4. 8.1.5.4 器件时钟延迟
        5. 8.1.5.5 动态数字延迟
        6. 8.1.5.6 SYSREF 延迟:全局和本地
        7. 8.1.5.7 可编程输出格式
        8. 8.1.5.8 时钟输出同步
      6. 8.1.6 0 延迟
      7. 8.1.7 状态引脚
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1 同步 PLL R 分频器
        1. 8.3.1.1 PLL1 R 分频器同步
        2. 8.3.1.2 PLL2 R 分频器同步
      2. 8.3.2 SYNC/SYSREF
      3. 8.3.3 JEDEC JESD204B/C
        1. 8.3.3.1 如何启用 SYSREF
          1. 8.3.3.1.1 SYSREF 设置示例
          2. 8.3.3.1.2 SYSREF_CLR
        2. 8.3.3.2 SYSREF 模式
          1. 8.3.3.2.1 SYSREF 脉冲发生器
          2. 8.3.3.2.2 连续 SYSREF
          3. 8.3.3.2.3 SYSREF 请求
      4. 8.3.4 数字延迟
        1. 8.3.4.1 固定数字延迟
        2. 8.3.4.2 固定数字延迟示例
        3. 8.3.4.3 动态数字延迟
        4. 8.3.4.4 单个和多个动态数字延迟示例
      5. 8.3.5 SYSREF 与器件时钟对齐
      6. 8.3.6 输入时钟切换
        1. 8.3.6.1 输入时钟切换 - 手动模式
        2. 8.3.6.2 输入时钟切换 - 引脚选择模式
        3. 8.3.6.3 输入时钟切换 - 自动模式
      7. 8.3.7 数字锁定检测 (DLD)
        1. 8.3.7.1 计算数字锁定检测频率精度
      8. 8.3.8 保持
        1. 8.3.8.1 启用保持
          1. 8.3.8.1.1 固定(手动)CPout1 保持模式
          2. 8.3.8.1.2 跟踪 CPout1 保持模式
        2. 8.3.8.2 在保持期间
        3. 8.3.8.3 退出保持
        4. 8.3.8.4 保持频率精度和 DAC 性能
      9. 8.3.9 PLL2 环路滤波器
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 双 PLL
        1. 8.4.1.1 双环路
        2. 8.4.1.2 具有级联 0 延迟的双环路
        3. 8.4.1.3 具有嵌套 0 延迟的双环路
      2. 8.4.2 单个 PLL
        1. 8.4.2.1 PLL2 单环路
          1. 8.4.2.1.1 具有 0 延迟的 PLL2 单环路
        2. 8.4.2.2 具有外部 VCO 的 PLL2
      3. 8.4.3 分配模式
    5. 8.5 编程
      1. 8.5.1 建议编程序列
    6. 8.6 寄存器映射
      1. 8.6.1 用于器件编程的寄存器映射
      2. 8.6.2 器件寄存器说明
        1. 8.6.2.1 系统功能
          1. 8.6.2.1.1 RESET、SPI_3WIRE_DIS
          2. 8.6.2.1.2 POWERDOWN
          3. 8.6.2.1.3 ID_DEVICE_TYPE
          4. 8.6.2.1.4 ID_PROD
          5. 8.6.2.1.5 ID_MASKREV
          6. 8.6.2.1.6 ID_VNDR
        2. 8.6.2.2 (0x100 至 0x137)器件时钟和 SYSREF 时钟输出控制
          1. 8.6.2.2.1 DCLKX_Y_DIV
          2. 8.6.2.2.2 DCLKX_Y_DDLY
          3. 8.6.2.2.3 CLKoutX_Y_PD、CLKoutX_Y_ODL、CLKoutX_Y_IDL、DCLKX_Y_DDLY_PD、DCLKX_Y_DDLY[9:8]、DCLKX_Y_DIV[9:8]
          4. 8.6.2.2.4 CLKoutX_SRC_MUX、DCLKX_Y_PD、DCLKX_Y_BYP、DCLKX_Y_DCC、DCLKX_Y_POL、DCLKX_Y_HS
          5. 8.6.2.2.5 CLKoutY_SRC_MUX、SCLKX_Y_PD、SCLKX_Y_DIS_MODE、SCLKX_Y_POL、SCLKX_Y_HS
          6. 8.6.2.2.6 SCLKX_Y_ADLY_EN、SCLKX_Y_ADLY
          7. 8.6.2.2.7 SCLKX_Y_DDLY
          8. 8.6.2.2.8 CLKoutY_FMT、CLKoutX_FMT
        3. 8.6.2.3 SYSREF、SYNC 和器件配置
          1. 8.6.2.3.1  VCO_MUX、OSCout_MUX、OSCout_FMT
          2. 8.6.2.3.2  SYSREF_REQ_EN、SYNC_BYPASS、SYSREF_MUX
          3. 8.6.2.3.3  SYSREF_DIV
          4. 8.6.2.3.4  SYSREF_DDLY
          5. 8.6.2.3.5  SYSREF_PULSE_CNT
          6. 8.6.2.3.6  PLL2_RCLK_MUX、PLL2_NCLK_MUX、PLL1_NCLK_MUX、FB_MUX、FB_MUX_EN
          7. 8.6.2.3.7  PLL1_PD、VCO_LDO_PD、VCO_PD、OSCin_PD、SYSREF_GBL_PD、SYSREF_PD、SYSREF_DDLY_PD、SYSREF_PLSR_PD
          8. 8.6.2.3.8  DDLYdSYSREF_EN、DDLYdX_EN
          9. 8.6.2.3.9  DDLYd_STEP_CNT
          10. 8.6.2.3.10 SYSREF_CLR、SYNC_1SHOT_EN、SYNC_POL、SYNC_EN、SYNC_PLL2_DLD、SYNC_PLL1_DLD、SYNC_MODE
          11. 8.6.2.3.11 SYNC_DISSYSREF、SYNC_DISX
          12. 8.6.2.3.12 PLL1R_SYNC_EN、PLL1R_SYNC_SRC、PLL2R_SYNC_EN、FIN0_DIV2_EN、FIN0_INPUT_TYPE
        4. 8.6.2.4 (0x146 - 0x149) CLKIN 控制
          1. 8.6.2.4.1 CLKin_SEL_PIN_EN、CLKin_SEL_PIN_POL、CLKin2_EN、CLKin1_EN、CLKin0_EN、CLKin2_TYPE、CLKin1_TYPE、CLKin0_TYPE
          2. 8.6.2.4.2 CLKin_SEL_AUTO_REVERT_EN、CLKin_SEL_AUTO_EN、CLKin_SEL_MANUAL、CLKin1_DEMUX、CLKin0_DEMUX
          3. 8.6.2.4.3 CLKin_SEL0_MUX、CLKin_SEL0_TYPE
          4. 8.6.2.4.4 SDIO_RDBK_TYPE、CLKin_SEL1_MUX、CLKin_SEL1_TYPE
        5. 8.6.2.5 RESET_MUX、RESET_TYPE
        6. 8.6.2.6 (0x14B - 0x152) 保持
          1. 8.6.2.6.1 LOS_TIMEOUT、LOS_EN、TRACK_EN、HOLDOVER_FORCE、MAN_DAC_EN、MAN_DAC[9:8]
          2. 8.6.2.6.2 MAN_DAC
          3. 8.6.2.6.3 DAC_TRIP_LOW
          4. 8.6.2.6.4 DAC_CLK_MULT、DAC_TRIP_HIGH
          5. 8.6.2.6.5 DAC_CLK_CNTR
          6. 8.6.2.6.6 CLKin_OVERRIDE、HOLDOVER_EXIT_MODE、HOLDOVER_PLL1_DET、LOS_EXTERNAL_INPUT、HOLDOVER_VTUNE_DET、CLKin_SWITCH_CP_TRI、HOLDOVER_EN
          7. 8.6.2.6.7 HOLDOVER_DLD_CNT
        7. 8.6.2.7 (0x153 - 0x15F) PLL1 配置
          1. 8.6.2.7.1 CLKin0_R
          2. 8.6.2.7.2 CLKin1_R
          3. 8.6.2.7.3 CLKin2_R
          4. 8.6.2.7.4 PLL1_N
          5. 8.6.2.7.5 PLL1_WND_SIZE、PLL1_CP_TRI、PLL1_CP_POL、PLL1_CP_GAIN
          6. 8.6.2.7.6 PLL1_DLD_CNT
          7. 8.6.2.7.7 HOLDOVER_EXIT_NADJ
          8. 8.6.2.7.8 PLL1_LD_MUX, PLL1_LD_TYPE
        8. 8.6.2.8 (0x160 - 0x16E) PLL2 配置
          1. 8.6.2.8.1 PLL2_R
          2. 8.6.2.8.2 PLL2_P、OSCin_FREQ、PLL2_REF_2X_EN
          3. 8.6.2.8.3 PLL2_N_CAL
          4. 8.6.2.8.4 PLL2_N
          5. 8.6.2.8.5 PLL2_WND_SIZE、PLL2_CP_GAIN、PLL2_CP_POL、PLL2_CP_TRI
          6. 8.6.2.8.6 PLL2_DLD_CNT
          7. 8.6.2.8.7 PLL2_LD_MUX、PLL2_LD_TYPE
        9. 8.6.2.9 (0x16F - 0x555) 其他寄存器
          1. 8.6.2.9.1 PLL2_PRE_PD、PLL2_PD、FIN0_PD
          2. 8.6.2.9.2 PLL1R_RST
          3. 8.6.2.9.3 CLR_PLL1_LD_LOST、CLR_PLL2_LD_LOST
          4. 8.6.2.9.4 RB_PLL1_LD_LOST、RB_PLL1_LD、RB_PLL2_LD_LOST、RB_PLL2_LD
          5. 8.6.2.9.5 RB_DAC_VALUE (MSB)、RB_CLKinX_SEL、RB_CLKinX_LOS
          6. 8.6.2.9.6 RB_DAC_VALUE
          7. 8.6.2.9.7 RB_HOLDOVER
          8. 8.6.2.9.8 SPI_LOCK
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
      1. 9.1.1 处理未使用的引脚
      2. 9.1.2 数字锁定检测频率精度
        1. 9.1.2.1 最小锁定时间计算示例
      3. 9.1.3 驱动 CLKIN 和 OSCIN 输入
        1. 9.1.3.1 使用差分源驱动 CLKIN 和 OSCIN 引脚
        2. 9.1.3.2 使用单端源驱动 CLKIN 引脚
      4. 9.1.4 端接和使用时钟输出驱动器
        1. 9.1.4.1 直流耦合差分操作的端接
        2. 9.1.4.2 交流耦合差分操作的端接
        3. 9.1.4.3 单端操作的端接
      5. 9.1.5 输出终止和偏置
        1. 9.1.5.1 LVPECL
        2. 9.1.5.2 LVDS/HSDS
        3. 9.1.5.3 CML
      6. 9.1.6 用于实现最佳相位噪声性能的 OSCin 倍频器
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
        1. 9.2.2.1 器件选择
        2. 9.2.2.2 器件配置和仿真
        3. 9.2.2.3 器件设置
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 系统示例
      1. 9.3.1 系统级方框图
    4. 9.4 电源相关建议
      1. 9.4.1 电流消耗
    5. 9.5 布局
      1. 9.5.1 热管理
      2. 9.5.2 布局指南
      3. 9.5.3 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 器件支持
      1. 10.1.1 开发支持
        1. 10.1.1.1 时钟树架构
        2. 10.1.1.2 PLLatinum 仿真
        3. 10.1.1.3 TICS Pro
    2. 10.2 文档支持
      1. 10.2.1 相关文档
    3. 10.3 接收文档更新通知
    4. 10.4 支持资源
    5. 10.5 商标
    6. 10.6 静电放电警告
    7. 10.7 术语表
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

系统级方框图

图 9-20图 9-21 显示了时钟和电源的外部电路。

GUID-20230405-SS0I-85NZ-CLPJ-XKMXJPZNNG1K-low.svg图 9-20 示例应用 - 系统原理图(不包括电源)

图 9-20 显示主参考时钟输入为 CLKin0/0*。一个辅助参考时钟驱动 CLKin1/1*。两个时钟均描述为交流耦合驱动器。连接到 OSCin/OSCin* 端口的 VCXO 配置为交流耦合单端驱动器。任何输入端口(CLKin0/0*、CLKin1/1*、CLKin2/2*、OSCin/OSCin*)都可以配置为差分或单端。

PLL1 的环路滤波器配置为二阶无源滤波器,而 PLL2 的环路滤波器配置为四阶无源滤波器(使用内部三阶和四阶元件)。通常,对于 PLL1,无需将滤波器增大到 2 阶以上。PLL2 支持通过软件编程来控制三阶和四阶元件。PLLatinum Sim 可用于计算实现卓越相位噪声所需的环路滤波器值。

所有 LVPECL 时钟输出均与 0.1µF 电容器进行交流耦合。一些 LVPECL 输出用 240kΩ 发射极电阻器表示,一些用 150kΩ 发射极电阻器来表示。LVPECL 时钟输出可使用 120Ω 至 240Ω 之间的发射极电阻器。OSCout LVPECL 格式仅支持 240Ω 发射极电阻器,图中显示了 240Ω 发射极电阻器。LCPECL SYSREF 输出为直流耦合,其端接值与电气特性中为 LCPECL 指定的条件相匹配。JESD204B 和 JESD204C LVDS 输出为直流耦合。未使用的输出保持悬空状态。

PCB 设计会影响串扰性能。与松散耦合时钟布线相比,紧密耦合时钟布线的串扰更小。接近其他时钟布线会影响串扰。

GUID-20230405-SS0I-6KJK-NJBT-VTGMXT4H9JJH-low.svg图 9-21 示例应用 - 电源系统原理图

图 9-21 显示了一个示例去耦和旁路方案,该方案可应用于图 9-20 中所示的配置。以虚线绘制的元件是可选的。这些示例设计中使用了两个电源平面,一个用于时钟输出,另一个用于 PLL 电路。通过将具有相同频率或可以耐受不同频率输出之间潜在串扰的 CLKout 的时钟输出 Vcc 引脚连接在一起,可以减少去耦元件数。在这两个示例中,因为没有使用时钟组 0 的输出,VCC2 和 VCC11 可以连接在一起。PCB 设计会影响电源的阻抗。过孔和布线会增加电源的阻抗。确保实现良好的直接返回电流路径。