【应用】可编程任意频率时钟发生器Si5332简化了板级FPGA设计

时间： 2018-10-11 来源：Silicon Labs

技术问答

FPGA结合了可编程逻辑，嵌入式高速收发器，协议IP控制器，数字信号处理，存储器控制器并且拥有强大的计算能力。FPGA是现代电子设计的大脑，但要利用业界最新FPGA的强大功能，系统设计人员将面临强大的系统集成挑战。需要设计网络连接，高速串行接口，从而可以在芯片和电路板，存储器，电源，定时和其他资源之间共享数据。

BittWare利用新一代功能强大的FPGA成为行业富有经验的板级FPGA解决方案提供商，从最开始设计和制造基于DSP的电路板到具有大型FPGA的电路板，现在BittWare是英特尔和Xilinx板级解决方案提供商，将FPGA与10/40/100GbE高速网络接口、PCIe Gen 1、Gen 2或Gen 3连接、DDR4存储器、SILICON LABS低抖动可编程时钟和板级管理控制器相结合用于高级系统监控，BittWare的XUPVV4 FPGA板如图1所示。

图1 BittWare的XUPVV4 FPGA板

不同的应用通常需要不同的频率时钟来支持不同的网络协议和平面功能控制。BittWare和Silicon Labs紧密合作，通过建立对BittWare软件的支持使用户可以直接为自己的应用定制Silicon Labs的可编程时钟。一个通用的硬件平台可以支持各种不同的应用。硬件（包括时钟）可远程升级。

系统级FPGA解决方案可以应用在广播视频、金融、仪器、政府和军事/航空航天等领域。特别地，诸如网络安全、高频交易和数据中心中的高性能计算之类的应用也需要快速可编程性来支持新功能和服务。

Silicon Labs推出的Si5332任意频率的时钟发生器提供最高级别的集成，实现在 10/25/100G 数据中心、通信和工业应用程序中的完整时钟树整合。该设备的输出频率最高可达 333.33 MHz，具有 175fs 典型值的抖动性能，低功耗（小于 300mA 的 8 输出），并在 6/8/12-输出选项中提供。Si5332采用 Silicon Labs 专有的 MultiSynth 分频技术，在任何输出上都提供 0ppm 准确度的部分时钟合成。可以使用 ClockBuilder 专业软件快速而轻松地配置Si5332，它既可以工厂预先编程，也可以在系统内编程选项中使用。Si5332还具有 I2C 系列接口，它提供完整的系统内可编程性。

Si5332在不牺牲功耗的情况下将抖动性能最大化，如下图2所示。

图2 156.25MHz 输出时钟相抖动 175fs RMS

Si5332抖动性能已优化，从而满足 10/25/100G 数据中心、通信和工业市场的参考时钟要求。集成的芯片噪声调节消除了对外部 LDO 和被动网络的需要，为板和电源噪声提供了额外的免疫力，减少对输出时钟抖动性能的影响。实现低抖动通常以高电流消耗为代价，而Si5332的功耗相比竞争的解决方案要低 50%，这样就满足了各种应用的功耗预期，以发挥最佳效果。

Si5332 任意频率时钟发生器的特点：

• 6/8/12 - 输出设备在 32/40/48 引脚 QFN 中可用

• 输出上的 175fs RMS 相抖动典型值高达 333.33 MHz

• 1.8 V - 3.3 V 操作和输出电压

• 行业领先的电路消耗（小于 300mA，最高达 8 个输出）

• MultiSynth 分数合成和整数分频器

• LVDS，LVPECL，HCSL，LVCMOS 输出格式

• 满足高速互联的抖动要求，包括 CCIX、OpenCapi 和 NVLInk

• 两种独立的扩展频谱高达 2.5%（向下或中心）

• ClockBuilder Pro 配置简化时钟树设计。

• 多个配置文件功能可在同一部件编号中存储最多 16 个配置

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全部评论（3）

海绵宝宝 Lv7. 资深专家 2019-01-24

不错
yuyu Lv8. 研究员 2018-11-02

学习了！
LouBing Lv7. 资深专家 2018-10-11

不错的产品，很好的应用

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