【经验】可编程晶振如何配置以获得精确频率输出？
随着通信多业务切换的需求不断上升，对应各种业务速率时钟频率也在不断变化，导致可编程晶振的需求持续增长， SILICON LABS Si570是一款任意频率低抖动振荡器（XO），集成Silicon Labs的第三代核心专利DSPLL技术，具有300 fs的典型相位抖动值，支持 10 到 1400 MHz 的可调频率输出，可以满足不同时钟速率的要求。为了更好的使用Si570可编程晶振，特别是初次使用Si570的用户，需要了解Si570的可编程流程，下面将以某公司10MHz的定制频点为例，详述如何配置Si570可编程晶振。
我们以某客户定制的10MHz初始频点的Si570为例，调整输出155.52MHz，客户的Si570直接焊接到Si570的评估板上，通过上位机进行可编程调试输出测试，测试板的框图如下：
图1：评估板测试框图
进行可调频率输出主要参考公式： 
和 
。
具体步骤如下：
1)首先通过上位机（CPLD）读出SI570的默认配置，这些默认配置包括如下参数（RFREQ、HS_DIV和N1），这些配置是SI570出厂是默认定制频点的初始寄存器值，上电初始化或者硬件复位不会改变初始值。注意：即使是同一批次的SI570芯片，其内部的XTAL由于切割工艺等影响，其对应频点是不一样的，因此其默认（RFREQ、HS_DIV和N1）参数会有细微区别。
读出来的默认寄存器值如下：
寄存器(10进制) 数据
7 0xAD
8 0x42
9 0xA8
10 0x67
11 0xA9
12 0xAF
参考数据手册，得出如下参数：
RFREQ = 0x2A867A9AF
= 0x2A867A9AF / (2^28) = 42.52530831
HS_DIV = 0x5 = 9
N1 = 0x35 = 54
2)计算SI570内部的初始fxtal值，这个值是其内置晶体的初始频率，通常是114.285MHz。
fxtal = ( f0 x HS_DIV x N1 ) / RFREQ
= (10.000010000 MHz x 9 x 54) / 42.525308307
= 114.285000000 MHz
3)确定需要输出的新频率f1。
Output Frequency (f1) = 155.520000000 MHz
4)确定新输出频率的频率合成比等参数，由于其内置可调的DSPLL，其DCO必须要求在4.85 GHz ~ 5.67 GHz之间，也就是fdco= f1 x HS_DIV x N1必须在上述范围之间。注意这里新的HS_DIV和N1在保证在fdco的范围之内可以选择其他值。
HS_DIV = 0x0 = 4 ；N1 = 0x7 = 8
fdco = f1 x HS_DIV x N1
= 155.520000000 MHz x 4 x 8
= 4.976640000 GHz
5)获得新频率输出的分频比RFREQ参数，可以参考如下公式：RFREQ = fdco / fxtal。
RFREQ = fdco / fxtal = 4.976640000 GHz / 114.285000000 MHz
= 43.54587216
= 43.54587216 x (2^28) = 0x2B8BBE472
6) 冻结DCO，通过设置相关比特参数，写入新寄存器之前必须进行冻结设置。设置DCO = 1 (137寄存器的bit 4)
7) Write the new frequency configuration (RFREQ、HS_DIV和 N1)
写入新的频率配置参数（RFREQ、HS_DIV和N1）
寄存器(10进制) 数据
7 0x01
8 0xC2
9 0xB8
10 0xBB
11 0xE4
12 0x72
8) 解冻DCO，设置DCO对应bit为0，并设置135的寄存器bit6，使能新频率输出。
注意：SI570的温度稳定度等级包括20ppm、50ppm、100ppm，对应的20ppm的SI570器件，读取和修改RFREQ、HS_DIV和N1参数对应的寄存器为13~18，其它温度稳定度等级的则对应设置7~12寄存器参数。
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品牌：SILICON LABS
品类：Switch Hall Effect Magnetic Position Sensor
价格：￥2.2924
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