ZHCSU83 December   2023 LMK5C33414AS1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议工作条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 时序图
    7. 5.7 典型特性
  7. 参数测量信息
    1. 6.1 差分电压测量术语
    2. 6.2 输出时钟测试配置
  8. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
      1. 7.2.1 PLL 架构概述
      2. 7.2.2 DPLL
        1. 7.2.2.1 独立 DPLL 运行模式
        2. 7.2.2.2 级联 DPLL 运行模式
        3. 7.2.2.3 APLL 与 DPLL 级联
      3. 7.2.3 仅 APLL 模式
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  振荡器输入 (XO)
      2. 7.3.2  基准输入
      3. 7.3.3  时钟输入连接和端接
      4. 7.3.4  基准输入多路复用器选择
        1. 7.3.4.1 自动输入选择
        2. 7.3.4.2 手动输入选择
      5. 7.3.5  无中断切换
        1. 7.3.5.1 涉及相位抵消的无中断切换
        2. 7.3.5.2 涉及相位转换控制的无中断切换
        3. 7.3.5.3 涉及 1PPS 输入的无中断切换
      6. 7.3.6  基准输入上的间隙时钟支持
      7. 7.3.7  输入时钟和 PLL 监控、状态和中断
        1. 7.3.7.1 XO 输入监控
        2. 7.3.7.2 基准输入监控
          1. 7.3.7.2.1 基准验证计时器
          2. 7.3.7.2.2 频率监控
          3. 7.3.7.2.3 漏脉冲监控器(后期检测)
          4. 7.3.7.2.4 矮脉冲监控器(早期检测)
          5. 7.3.7.2.5 1PPS 输入的相位有效监控器
        3. 7.3.7.3 PLL 锁定检测器
        4. 7.3.7.4 调优字历史记录
        5. 7.3.7.5 状态输出
        6. 7.3.7.6 中断
      8. 7.3.8  PLL 关系
        1. 7.3.8.1  PLL 频率关系
          1. 7.3.8.1.1 APLL 相位检测器频率
          2. 7.3.8.1.2 APLL VCO 频率
          3. 7.3.8.1.3 DPLL TDC 频率
          4. 7.3.8.1.4 DPLL VCO 频率
          5. 7.3.8.1.5 时钟输出频率
        2. 7.3.8.2  模拟 PLL(APLL1、APLL2、APLL3)
        3. 7.3.8.3  APLL 参考路径
          1. 7.3.8.3.1 APLL XO 倍频器
          2. 7.3.8.3.2 APLL XO 基准 (R) 分频器
        4. 7.3.8.4  APLL 相位频率检测器 (PFD) 和电荷泵
        5. 7.3.8.5  APLL 反馈分频器路径
          1. 7.3.8.5.1 具有 SDM 的 APLL N 分频器
        6. 7.3.8.6  APLL 环路滤波器(LF1、LF2、LF3)
        7. 7.3.8.7  APLL 压控振荡器(VCO1、VCO2、VCO3)
          1. 7.3.8.7.1 VCO 校准
        8. 7.3.8.8  APLL VCO 时钟分配路径
        9. 7.3.8.9  DPLL 基准 (R) 分频器路径
        10. 7.3.8.10 DPLL 时间数字转换器 (TDC)
        11. 7.3.8.11 DPLL 环路滤波器 (DLF)
        12. 7.3.8.12 DPLL 反馈 (FB) 分频器路径
      9. 7.3.9  输出时钟分配
      10. 7.3.10 输出通道多路复用器
      11. 7.3.11 输出分频器 (OD)
      12. 7.3.12 SYSREF/1PPS
      13. 7.3.13 输出延迟
      14. 7.3.14 时钟输出 (OUTx_P/N)
        1. 7.3.14.1 差分输出
        2. 7.3.14.2 LVCMOS 输出
        3. 7.3.14.3 SYSREF/1PPS 输出复制
        4. 7.3.14.4 LOL 期间输出自动静音
      15. 7.3.15 无毛刺输出时钟启动
      16. 7.3.16 时钟输出连接和端接
      17. 7.3.17 输出同步 (SYNC)
      18. 7.3.18 零延迟模式 (ZDM)
      19. 7.3.19 历时计数器 (TEC)
        1. 7.3.19.1 配置 TEC 功能
        2. 7.3.19.2 SPI 作为触发源
        3. 7.3.19.3 GPIO 引脚作为 TEC 触发源
          1. 7.3.19.3.1 示例:使用 TEC 和 GPIO1 作为触发器进行历时测量
        4. 7.3.19.4 TEC 时序
        5. 7.3.19.5 其他 TEC 行为
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 器件启动
        1. 7.4.1.1 ROM 选择
        2. 7.4.1.2 EEPROM 覆盖层
      2. 7.4.2 DPLL 运行状态
        1. 7.4.2.1 自由运行
        2. 7.4.2.2 锁定获取
        3. 7.4.2.3 DPLL 被锁定
        4. 7.4.2.4 保持
      3. 7.4.3 PLL 启动序列
      4. 7.4.4 数控振荡器 (DCO) 频率和相位调整
        1. 7.4.4.1 DPLL DCO 控制
          1. 7.4.4.1.1 DPLL DCO 相对调整频率步长
          2. 7.4.4.1.2 APLL DCO 频率步长
      5. 7.4.5 APLL 频率控制
      6. 7.4.6 DPLL 可编程相位延迟
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 接口和控制
      2. 7.5.2 I2C 串行接口
        1. 7.5.2.1 I2C 块寄存器传输
      3. 7.5.3 SPI 串行接口
        1. 7.5.3.1 SPI 块寄存器传输
      4. 7.5.4 寄存器映射生成
      5. 7.5.5 通用寄存器编程序列
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 器件启动序列
      2. 8.1.2 断电 (PD#) 引脚
      3. 8.1.3 通过自举引脚进行启动
      4. 8.1.4 引脚状态
      5. 8.1.5 ROM 和 EEPROM
      6. 8.1.6 电源轨时序、电源斜升速率和混合电源域
        1. 8.1.6.1 上电复位 (POR) 电路
        2. 8.1.6.2 从单电源轨上电
        3. 8.1.6.3 从双电源轨上电
        4. 8.1.6.4 非单调或缓慢上电电源斜坡
      7. 8.1.7 XO 启动缓慢或延迟
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 优秀设计实践
    4. 8.4 电源相关建议
      1. 8.4.1 电源旁路
    5. 8.5 布局
      1. 8.5.1 布局指南
      2. 8.5.2 布局示例
      3. 8.5.3 热可靠性
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 器件支持
      1. 9.1.1 开发支持
        1. 9.1.1.1 时钟树架构编程软件
        2. 9.1.1.2 德州仪器 (TI) 时钟和合成器 (TICS) Pro 软件
        3. 9.1.1.3 PLLatinum™ 仿真工具
    2. 9.2 文档支持
      1. 9.2.1 相关文档
    3. 9.3 接收文档更新通知
    4. 9.4 支持资源
    5. 9.5 商标
    6. 9.6 术语表
    7. 9.7 静电放电警告
  11. 10修订历史记录
  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

DPLL DCO 控制

当 DPLL 锁定时,可以启用 DCO 模式 (DPLLx_FB_FDEV_EN = 1)。

使用 DPLL DCO 时可采用三种方法来控制频率。

  • 寄存器相对调整
    • 在 DPLL_FDEV 中预设偏差量
    • 写入 8 位寄存器来启用偏差量递增/递减
  • GPIO 相对调整
    • 步进/方向 GPIOx 触发器
    • 通过对引脚设定方向每一步的偏差量进行编程来调整 DPLLx_FB_NUM。
  • 寄存器绝对调整
    • 根据频率控制字 (FCW) 写入 DPLLx_FB_NUM [39:0]

可以通过一个 38 位频率偏差字寄存器(DPLL_FDEV 位)对 DCO 频率步长进行编程。DPLL_FDEV 值是在 DPLL 分数反馈分频器的当前分子值上加上或减去的偏移,用于确定 VCO 输出端的 DCO 频率偏移。

可以通过软件控制 (DPLLx_FB_FDEV_UPDATE) 或用户可选的引脚控制 (GPIOx) 来控制 DCO 频率递增 (FINC) 或频率递减 (FDEC) 更新。始终可以通过 I2C 或 SPI 写入 DPLLx_FB_FDEV_UPDATE 寄存器位来实现通过软件控制进行的 DCO 更新。写入 0 将使 DCO 频率按编程的步长递增,而写入 1 将使 DCO 频率按步长递减。SPI 可以实现比 I2C 更快的 DCO 更新速率,因为 SPI 的写入速度更快。

选择 DPLL 引脚控制(GPIO 上的 FDEV_TRIG_DPLLx 和 FDEV_DIR_DPLLx)时,FDEV_TRIG_DPLLx 中定义的 GPIO 引脚的上升沿将对 DPLL 应用相应的 DCO 更新,FDEV_DIR_DPLLx 中定义的另一个 GPIO 将决定 FDEV 触发器的方向。FDEV_DIR_DPLLx = 0 表示正,FDEV_DIR_DPLLx = 1 表示负。这样,GPIO 引脚将用作 FINC 或 FDEC 输入。应用到触发器引脚的最小正脉冲宽度应大于 100ns 才能由内部采样时钟捕获到。使用引脚控制时,DCO 更新速率应限制在 5MHz 以下。

当 DCO 控制被禁用 (DPLLx_FB_FDEV_EN = 0) 时,DCO 频率偏移将被清除,VCO 输出频率将由 DPLL 分数反馈分频器的原始分子值确定。


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图 7-39 DCO 模式控制选项