【经验】高性能抖动衰减时钟倍频器Si5347、Si5346在DCO应用上的增益和输出频率的计算
Si5347、Si5346是SILICON LABS的一款集成了DSPLL的高性能抖动衰减时钟倍频器，每个DSPLL都可以在任何器件的输出上提供低抖动时钟信号，以及提供100fs以下典型抖动性能的任意频率转换。同时，还可通过串行接口对非易失性存储器进行在线编程，因此可始终以已知配置启动。通过改变单独的反馈M分频器，可在Si5347、Si5346上实现DCO数控振荡器的功能，实现方式有下面两种方法。
1.通过串口直接写入M分频器（DSPLL反馈）寄存器的M_NUM_PLLz。
2.使用频率递增（FINC）和频率递减（FDEC）引脚或寄存器位更改M_NUM_PLLz，由内部FSTEPW参数定义的小步长M分频器的长度。
而输出频率的计算如图1的定义，其中z是PLL索引A，B，C或D。
图1
将Mz替换为Mz_NUM / Mz_DEN可得图2的表达式，其中P是所选输入的P分频器值，R是通过写入Mz_NUM控制的输出时钟的输出R分频器值，Fin是进入PLLz的时钟输入频率(以Hz为单位)，Fout表示连接到DSPLLz的所有输出时钟的频率。
图2
当M_DEN保持不变时，M_NUM将会被更改，且输出频率变化将是线性的。但如果改变Mz_DEN，输出频率变化将不是线性的。所以，将M_NUM移到等号左侧，得到图3的斜率表达式，Delta_Fout_LSb是以Hz/ Mz_NUM作为最低有效位(LSB)的分辨率。该斜率是LSbit变化的DCO增益。
图3
DCO增益也可以表示为M_NUM/LSB ppm，如图4所示，其中Fout和Fin以相同的单位表示。
图4
同样，以M_NUM/LSB ppb表示的DCO增益为，如图5所示。
图5
到这里，我们就得到了图3，图4，图5这三个关于DCO增益的重要公式。假如需要配置PLLA的输出频率，只需要配置Fin Fout的频率，所选输入的P分频器值和输出时钟的输出R分频器值，以及MA_DEN 的数值即可得到Delta_MA_Num。将这个数值乘以原始的MA_NUM即可得到最新的Delta_MA_Num，再将原始的MA_NUM减掉最新的Delta_MA_Num即可得到要写入到Si5347、Si5346的 Ma_NUM，并且在每次写入 Ma_NUM后，都要写入一次0x0420 = 1，这样M分频器才算是有效写入，进而产生DCO增益。
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