设计选择合适的时钟树器件的关键考虑因素，以简化器件选择过程

文章介绍了为设计选择合适的时钟树器件的关键考虑因素，以简化器件选择过程，具体内容如下：

找到合适的器件来构建时钟树并不一定很难。可以理解的是，过多的选择可能会让人不知所措。此外，选择不太理想的器件可能会导致妥协，可能会增加系统成本或影响性能。为了帮助简化器件选择，本文探讨了在评估系统的时钟需求和可用器件时的关键考虑因素。

*附件：设计选择合适的时钟树器件的关键考虑因素.pdf

1. 关键系统时钟考虑因素
   • 输入类型或格式 ：时钟树通常源于自驱动时钟源，需确定输入频率及其格式，并确保与第一级器件兼容。例如超声扫描仪时钟树示例中使用了 LMK61E2 超低抖动振荡器，能满足多种输入频率要求。
   • 频率 ：若系统需同一频率的多个副本，可能只需一个时钟缓冲器；若更复杂，需时钟发生器从同一输入源生成不同频率。如 16 通道 AFE5818 模拟前端等器件需要多种频率，由相应时钟发生器支持。
   • 输出数量 ：设计时钟树时需注意所需输出总数及相同频率的数量，必要时可用额外缓冲器扩展相同频率。如为给 AFE5818 提供八个 80 - MHz 时钟，使用了 LMK00308 1 - to - 8 通道时钟缓冲器。
   • 输出格式 ：所选时钟器件的输出必须与接收这些时钟作为输入的器件的输入要求兼容，包括电压要求以及单端或差分输入要求等。如给 AFE5818 提供的 80 - MHz 和 128 - MHz 时钟为 LVDS 格式。
   • 噪声性能 ：时钟树中的器件有不同的抖动和相位噪声性能，低输入抖动要求的器件可能无法容忍噪声参考时钟，可使用抖动消除器。
   • 功耗 ：要为时钟树中的器件预算功耗，并确保所选器件满足系统温度要求，否则可能导致电源管理集成电路过载或超出系统总功耗预算。
   • 解决方案尺寸 ：时钟器件可能需要电源滤波无源器件、晶体或外部压控振荡器等支持组件，要考虑印刷电路板上的空间，尺寸和功耗增加通常与更好的噪声性能或更多输出时钟相关。
2. 其他系统要求
   • 可能包括高频射频时钟、具有相位确定关系的时钟、状态输出、无中断切换、器件上的输出使能引脚或特定的时钟到时钟偏斜等。
3. 设计建议
   • 设计时钟树时考虑上述要求可简化设计过程，对于较大系统需合理组织。如有其他时钟集成电路或时钟树问题。

审核编辑 黄宇