ZHCSOP4 November   2024 LMK5C22212A

ADVANCE INFORMATION  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    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. 6 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. 7 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
      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 相位频率检测器 (PFD) 和电荷泵
          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）
        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 反馈分频器路径
          1. 7.3.8.4.1 具有 Σ-Δ 调制器 (SDM) 的 APLL N 分频器
        5. 7.3.8.5  APLL 环路滤波器（LF1、LF2）
        6. 7.3.8.6  APLL 压控振荡器（VCO1、VCO2）
          1. 7.3.8.6.1 VCO 校准
        7. 7.3.8.7  APLL VCO 时钟分配路径
        8. 7.3.8.8  DPLL 基准 (R) 分频器路径
        9. 7.3.8.9  DPLL 时间数字转换器 (TDC)
        10. 7.3.8.10 DPLL 环路滤波器 (DLF)
        11. 7.3.8.11 DPLL 反馈 (FB) 分频器路径
      9. 7.3.9  输出时钟分配
      10. 7.3.10 输出源多路复用器
      11. 7.3.11 输出通道多路复用器
      12. 7.3.12 输出分频器 (OD)
      13. 7.3.13 输出延迟
      14. 7.3.14 时钟输出
        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
      15. 7.3.15 LOL 期间输出自动静音
      16. 7.3.16 无毛刺输出时钟启动
      17. 7.3.17 时钟输出连接和端接
      18. 7.3.18 输出同步 (SYNC)
      19. 7.3.19 零延迟模式 (ZDM)
      20. 7.3.20 DPLL 可编程相位延迟
      21. 7.3.21 历时计数器 (TEC)
        1. 7.3.21.1 配置 TEC 功能
        2. 7.3.21.2 SPI 作为触发源
        3. 7.3.21.3 GPIO 引脚作为 TEC 触发源
          1. 7.3.21.3.1 示例：使用 TEC 和 GPIO1 作为触发器进行历时测量
        4. 7.3.21.4 其他 TEC 行为
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 DPLL 运行状态
        1. 7.4.1.1 自由运行
        2. 7.4.1.2 锁定获取
        3. 7.4.1.3 DPLL 被锁定
        4. 7.4.1.4 保持
      2. 7.4.2 数控振荡器 (DCO) 频率和相位调整
        1. 7.4.2.1 DPLL DCO 控制
        2. 7.4.2.2 DPLL DCO 相对调整频率步长
        3. 7.4.2.3 APLL DCO 频率步长
      3. 7.4.3 APLL 频率控制
      4. 7.4.4 器件启动
        1. 7.4.4.1 器件上电复位 (POR)
        2. 7.4.4.2 PLL 启动序列
        3. 7.4.4.3 寄存器配置的启动选项
        4. 7.4.4.4 GPIO1 和 SCS_ADD 功能
        5. 7.4.4.5 ROM 页选择
        6. 7.4.4.6 EEPROM 覆盖层
      5. 7.4.5 编程
        1. 7.4.5.1 存储器概述
        2. 7.4.5.2 接口和控制
          1. 7.4.5.2.1 通过 TICS Pro 进行编程
          2. 7.4.5.2.2 SPI 串行接口
          3. 7.4.5.2.3 I2C 串行接口
        3. 7.4.5.3 通用寄存器编程序列
        4. 7.4.5.4 EEPROM 编程步骤
          1. 7.4.5.4.1 SRAM 编程方法概述
          2. 7.4.5.4.2 使用寄存器提交方法进行 EEPROM 编程
          3. 7.4.5.4.3 使用直接写入方法或混合方法进行 EEPROM 编程
          4. 7.4.5.4.4 I2C 地址和 EEPROM 修订版本号的五个 MSB
  9. 8 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 最佳设计实践
    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. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 术语表
    6. 9.6 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

7.3.21 历时计数器 (TEC)

历时计数器 (TEC) 让用户能够在两个（或更多）事件之间进行精确的时间测量。这些事件可以是 GPIO 引脚的上升沿或下降沿，或是 SPI SCS 引脚的下降沿。任何 GPIO 引脚都可以编程为 TEC 输入。可以使用 GPIO 极性反转寄存器来选择上升或下降极性。在每个 TEC 事件之后，都会捕获计数器值，而应用可以回读一个 40 位值。历时值是根据读回值的差异计算得出的。测量精度优于 7.5ns，总测量时间超过 59 分钟，具体取决于确切配置。为了重启 TEC 计数器捕获，有必要至少回读 TEC_CNTR 的 LSB。

TEC 计数器的时钟频率是根据 APLL1 VCO 频率 ÷ 8 或 PLL2 VCO 频率 ÷ 20 设定的。使用以下步骤执行时间测量。

  1. 复位 TEC 计数器值。为了降低计数器在 TEC 捕获事件之间出现翻转的可能性，建议执行此步骤，但这是可选步骤。如果不进行复位，则用户需要检测计数器寄存器翻转，这会使得用于计算历时的方程式 11 变得复杂。
  2. 触发 TEC 捕获事件并读回存储了计数器值的 TEC 寄存器。
  3. 再次触发 TEC 捕获事件并读回存储了计数器值的 TEC 寄存器。
  4. 根据方程式 11 计算历时。最坏情况下的误差是 TEC 计数器时钟周期的两倍。表 7-10 列出了一些常见的 TEC 时钟频率/周期和翻转时间。

方程式 11. Elapsed Time = (2nd captured TEC value - 1st captured TEC value) / TEC Clock Rate

TEC_CNTR 寄存器分为五个寄存器。

表 7-10 常见 TEC 时钟频率和翻转时间
PLL 源VCO 频率TEC 时钟频率TEC 时钟周期 (t)翻转时间
PLL12457.6MHz307.2MHz≅3.225ns≅59.6 分钟
PLL25950MHz297.5MHz≅3.361ns≅61.6 分钟
PLL25898.24MHz294.912MHz≅3.391ns≅62.1 分钟
PLL25625MHz281.25MHz≅3.556ns≅65.1 分钟
PLL25600MHz280MHz≅3.571ns≅65.4 分钟
图 7-33 TEC 时钟和计数器
LMK5C22212A

图 7-34 展示了历时计数器函数的状态。


LMK5C22212A TEC 的状态图
图 7-34 TEC 的状态图