MAX9489/MAX9493:集成時(shí)鐘發(fā)生器的設(shè)計(jì)
MAX9489/MAX9493是多輸出時(shí)鐘發(fā)生器,MAX9489設(shè)計(jì)用于SOHO路由器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備, MAX9493用于機(jī)頂盒和數(shù)字電視。與典型的“本地”時(shí)鐘方案相比,集中時(shí)鐘發(fā)生器能夠?yàn)槎喽丝�、�?b>模塊應(yīng)用提供更多的優(yōu)勢。
使用多輸出時(shí)鐘發(fā)生器時(shí)需要考慮一些實(shí)際問題,這里給出的指導(dǎo)方針有助于改善集中時(shí)鐘源的設(shè)計(jì),盡可能消除對(duì)信號(hào)的不良影響,排除噪聲干擾,降低系統(tǒng)成本。本文利用原理框圖說明這些應(yīng)用。
集中時(shí)鐘源的應(yīng)用優(yōu)勢
現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)路由器/交換機(jī)系統(tǒng)必須支持越來越多的連接端口和模塊,每個(gè)端口或模塊一般都需要一個(gè)參考時(shí)鐘,這個(gè)時(shí)鐘通常由與端口或模塊相關(guān)的本地晶體或晶體振蕩器提供。隨著端口數(shù)或模塊數(shù)的增多,參考時(shí)鐘的成本也會(huì)提高。而且,這種本地時(shí)鐘方案使得系統(tǒng)重新配置參考時(shí)鐘以便進(jìn)行測試非常困難,也不適合接口的電源管理和端口(或模塊)升級(jí)或降級(jí)。這也正是機(jī)頂盒和數(shù)字電視所面臨的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。
集中時(shí)鐘發(fā)生器并不是一個(gè)新概念,它已廣泛用于PC 機(jī)主板。例如,在機(jī)頂盒設(shè)計(jì)中,存在11個(gè)以上的不同接口或模塊,這些接口或模塊需要不同的時(shí)鐘。MAX9489或MAX9493能夠產(chǎn)生路由器和機(jī)頂盒所需要的全部時(shí)鐘,而不需要提供本地參考時(shí)鐘。利用一個(gè)諸如MAX9489和MAX9493的集成多輸出時(shí)鐘發(fā)生器,可以節(jié)省系統(tǒng)成本、提高設(shè)計(jì)對(duì)系統(tǒng)的控制能力。
MAX9489提供15路LVCMOS可編程時(shí)鐘輸出,每路時(shí)鐘具有10種不同的頻率選擇,適用于以太網(wǎng)、PCI、存儲(chǔ)器和MCU。MAX9493有11路時(shí)鐘輸出,為視頻、音頻、USB、IEEE1394、MCU和存儲(chǔ)器提供時(shí)鐘。在MAX9489和MAX9493中,每路時(shí)鐘可通過I2C接口單獨(dú)控制。另外,MAX9489的時(shí)鐘輸出頻率可以上、下調(diào)節(jié)5%或10%,方便了系統(tǒng)的過驅(qū)動(dòng)和欠驅(qū)動(dòng)測試。為了降低EMI,我們?cè)贛AX9493中還集成了擴(kuò)頻和擺率控制功能。圖1和圖2分別給出了MAX9489在路由器中的應(yīng)用框圖和MAX9493在機(jī)頂盒中的應(yīng)用框圖。
電路板設(shè)計(jì)
使用集成的時(shí)鐘發(fā)生器進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),如何在不降低信號(hào)完整性的前提下解決時(shí)鐘的跨電路板連接是所面臨的一個(gè)設(shè)計(jì)難題。通常,時(shí)鐘引線的長度在3英寸到9英寸之間,對(duì)于這樣的引線長度,按照主板的設(shè)計(jì)原則,LVCMOS信號(hào)最高可以工作在150MHz。但是,必須仔細(xì)考慮電路板布局。需要解決兩個(gè)實(shí)際問題：必須減少較長的PCB引線對(duì)上升/下降時(shí)間造成的影響,另外,還要排除同一電路板上其它
