【经验】可编程晶体振荡器增加寄存器校验的重要性

时间： 2019-07-16 来源：世强作者：火芯人

技术问答

Si514是一款任意频率的通用型振荡器（XO），具有0.8ps的典型相位抖动，支持0.1到250MHz 的频率可编程输出，支持上电默认频率输出定制。

问题：客户反馈Si514配合某DSP使用时，出现远远超过默认频率的输出。DSP厂家反馈说其控制的频率是不会超过1000ppm调整，但是输出的频率已经远超1000ppm，甚至达到几万ppm！但是如果掉电复位，则可以恢复工作。

现场配合客户进行了多次实测，通过计算和频率计测量的方式，印证了客户的说法，不仅频偏输出过大，给人感觉这时Si514完全失控，但是从SI514本身的特性来说，其本身作为从机的方式进行工作，也就是说其输出完全取决于上位机（本案例中是DSP）通过I2C接口配置的寄存器。Si514完全根据寄存器的值调整频率输出。根据这个特性，我在客户问题出现时调取了相关的寄存器，通过寄存器相应的M值来确定Si514的输出问题。Si514的关键寄存器主要是5~11。

Table1

Table2

根据如上公式和表格table2进行计算，分别计算M的值如下：

对于第一组正常输出数据（1），其M=66.2814。

对于第二组错误输出数据（2），其M=64.1634。

对于第三组错误输出数据（3），其M=41.8131。

对于第四组错误输出数据（3），其M=64.1635。

M值是Si514输出的一个典型参数，不仅由于计算Fout输出，也用于判断Si514的VCO是否处于正常输出范围。Si514典型的M值调整范围是65.04065041≤M≤78.17385866。对比上述数据，说明错误输出频率对应的三组M值均不在正常调整范围之内，这时Si514的输出错误频率也就不足为怪了。

知道了问题原因所在，那就差一步怎么解决了。Si514的M值调整控制着频率输出，但是M值生效是在寄存器9被刷新操作后才生效。因此客户如果要获得稳定正确的频率输出，则可以在操作9寄存器前进行校验。只要校验M的值是否在65.04065041≤M≤78.17385866范围，如果溢出这个范围，由上位机再做一次调整计算，可以完全确保Si514在正常范围输出。由此可见，为了防止误操作，在Si514输出频率时增加寄存器校验是完全有必要的！

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全部评论（3）

luose Lv8. 研究员 2017-09-30

好东西，看看~
terrydl Lv9. 科学家 2017-09-25

学习
花花花 Lv6. 高级专家 2017-09-23

学习了

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