器件各方面的设计都很简单,并且提供了软件支持来协助进行频率规划和器件编程。该设计过程简单概述了这一过程。
- 电源电压
- 每个 OUTx 输出都有一个用于使电源电压悬空的字段。当该字段设置为 1 时,电源电压引脚可以通电,也可以保持悬空。当该字段设置为 0 时,必须 对电源电压引脚通供电。
- 输入行为
- 如果在缓冲模式下使用 LMK3H210x,则必须配置输入缓冲器路径。对于输入缓冲器配置,必须配置以下行为:
- INx 断电:控制输入时钟的输入缓冲器是断电还是上电。相应的寄存器字段为 INx_PD。
- INx 接收器格式:设置输入时钟类型,不适用于无输入时钟(INx_P 或 INx_N 上的单端 LVCMOS),或者是差分。相应的寄存器字段为 INx_RCVR_FMT。
- INx 端接:设置输入端接方案。取决于系统要求,HCSL 输入需要使用 85Ω 或 100Ω 差分端接设置。否则,直流耦合输入不需要端接或偏置。不需要端接的交流耦合输入必须使用带内部偏置的无端接。否则,请根据交流耦合输入格式选择适当的端接选项:AC-CML、AC-LVPECL 或 AC-LVDS。
- 如果未使用任何 LMK3H210x 时钟输入,请对输入缓冲器断电。
- 对于 OTP 模式和 I2C 模式,从输入时钟切换到 FOD 时钟有着不同的要求。每个输出组都有一个用于控制该组切换行为的字段:BANKx_SWITCHOVER_FRC_CLK_EN。当该位设置为 0 时,通过 I2C 而不是通过更改 OTP 页面来支持输入时钟和 FOD 之间的切换。当该位设置为 1 时,通过更改 OTP 页面而不是通过 I2C 来支持输入时钟和 FOD 之间的切换。可在 I2C 模式下将该位更改为 0,以支持通过 I2C 进行切换。
- 频率规划
- 如果不使用输入时钟,则设计 LMK3H210x 配置的第一步是确定生成所需输出频率所需的 FOD 频率。影响频率规划的关键器件行为包括:
- 如果生成频率计划需要两个 FOD,则 FOD1_PD 必须设置为 0 才能使 FOD1 上电。这种情况下,PATH1_FOD_SEL 必须设置为 1。首先,这需要通过将 0x5B 写入 UNLOCK_PROTECTED_REG 来解锁器件。
- 两个 FOD 都有 SSC 配置选项。如果仅在 FOD0 上使用 SSC,FOD1_SSC_CONFIG_SEL 必须为非零,才能在 FOD0 上实现正常的 SSC 功能。
- 对于自定义 SSC 配置,FODx_DCO_STEP_SIZE 字段兼作 SSC 阶跃大小。有关 SSC 配置的详细信息,请参阅节 7.4。有关 DCO 配置的详细信息,请参阅节 7.3.15.3。
- 输出组之前的每个路径都可以从 FOD 输出或边缘组合器输出中选择。如果选择边缘组合器,则两个 FOD 都以 FOD0 设置的相同频率运行。
- 更改 FOD 频率时,将相应的 FODx_CFG_UPDATE 字段设置为 1 以更新 FOD 行为。
- OUT0 的分频器范围介于 1 到 65536 之间。所有其他输出的范围介于 1 到 16 之间。要生成低于 156.25kHz 的频率,需要使用 OUT0。
- 输出格式选择
- 每个 OUTx 输出都有五个用于控制输出行为的字段:OUTx_FMT、OUTxP_INV_POL、OUTxN_INV_POL、OUTxP_OE_CMOS 和 OUTxN_OE_CMOS。“反相”是指时钟信号相移 180 度。表 8-1 详细说明了每种可能的输出格式的设置组合。
- 每个 OUTx 输出都有使用 1.2V LVCMOS 的选项。对于1.2V LVCMOS,必须选择 LVCMOS 输出格式,并且相应的 OUTx_CMOS_1P2V_EN 位必须设置为 1。
- 对于交流耦合 LVDS,输出禁用状态必须设置为低电平/低电平。有关输出禁用状态行为的详细说明,请参阅 节 7.3.12.9。
表 8-1 输出格式设置组合
| 输出格式 |
OUTx_FMT |
OUTxP_INV_POL |
OUTxN_INV_POL |
OUTxP_OE_CMOS |
OUTxN_OE_CMOS |
| 100Ω LP-HCSL |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
| 85Ω LP-HCSL |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
| AC-LVDS |
2 |
0 |
0 |
1 |
1 |
| DC-LVDS |
2 |
0 |
0 |
1 |
1 |
| LVCMOS OUTx_P |
3 |
0 |
0 |
1 |
0 |
| LVCMOS OUTx_P,反相 |
3 |
1 |
0 |
1 |
0 |
| LVCMOS OUTx_N |
3 |
0 |
1 |
0 |
1 |
| LVCMOS OUTx_N,反相 |
3 |
0 |
0 |
0 |
1 |
| 差分 LVCMOS |
3 |
0 |
0 |
1 |
1 |
| 差分 LVCMOS,反相 |
3 |
1 |
1 |
1 |
1 |
| 同相 LVCMOS |
3 |
0 |
1 |
1 |
1 |
| 同相 LVCMOS,反相 |
3 |
1 |
0 |
1 |
1 |