詳解JESD204B串行接口時(shí)鐘需求及其實(shí)現(xiàn)方法

　　2.JESD204B時(shí)鐘的實(shí)現(xiàn)

　　2.1專(zhuān)用的JESD204B時(shí)鐘芯片

　　LMK04820系列的時(shí)鐘芯片是一款專(zhuān)用的JESD204B時(shí)鐘芯片，Device Clock和SYSREF是成對(duì)輸出的，其輸出的時(shí)序滿(mǎn)足其時(shí)序要求，應(yīng)用較為簡(jiǎn)單，但當(dāng)用戶(hù)需要連續(xù)模式的SYSREF時(shí)，會(huì)引起一定串?dāng)_如下圖所示(983.04MDevclk and 7.68MSysREF)，可能會(huì)造成數(shù)模轉(zhuǎn)換器的性能下降。當(dāng)然SYSREF工作在脈沖模式，LMK04820是一個(gè)完美選擇。如果板上JESD204B時(shí)鐘路數(shù)較多，LMK04820的輸出不能滿(mǎn)足要求，可以用LMK1802擴(kuò)展得到更多的時(shí)鐘輸出。

　　圖3

　　2.2通用的LVDS時(shí)鐘芯片

　　在某些應(yīng)用中客戶(hù)的系統(tǒng)上既有JESD204B的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，也有LVDS接口的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，或者客戶(hù)需要用到連續(xù)模式的SYSREF，這時(shí)LMK04800系列的時(shí)鐘芯片是理想選擇。LMK04800是帶有輸出延時(shí)調(diào)整的去抖芯片，我們調(diào)整其輸出的延時(shí)，使得兩路不同通道的輸出的時(shí)序滿(mǎn)足JESD204B時(shí)序的要求，分別作為Device Clock和SYSREF.因此延時(shí)調(diào)整是LVDS時(shí)鐘芯片實(shí)現(xiàn)JESD204B時(shí)鐘的核心。

　　LMK04800的輸出有數(shù)字延時(shí)和模擬延時(shí)，在多數(shù)應(yīng)用時(shí)數(shù)字延時(shí)的調(diào)整精度已經(jīng)能滿(mǎn)足了，因此不推薦模擬延時(shí)調(diào)整，另外模擬延時(shí)會(huì)帶來(lái)輸出時(shí)鐘噪底的惡化，一般會(huì)惡化3-5db.數(shù)字延時(shí)的精度取決于第二級(jí)集成VCO

　　如果VCO_DIV沒(méi)有用或者用外部的VCO，則分子必須等于1.當(dāng)延時(shí)設(shè)置完成后，必須有同步事件才能使得設(shè)置生效，同步可以通過(guò)寄存器，硬件管腳去觸發(fā)。當(dāng)明白了數(shù)字延時(shí)的調(diào)整精度，再結(jié)合PCB傳輸延時(shí)就可以計(jì)算出最大的調(diào)整誤差。如果Device Clock是1GHz，而此時(shí)VCO的頻率是3GHz，則根據(jù)上面公式調(diào)整精度是167ps，另外我們需要考慮到器件不同輸出通道的Skew，這里假設(shè)±30ps，另外還需要考慮到SYSREF和Device Clock的PCB長(zhǎng)度不等長(zhǎng)，這里假設(shè)0.5cm，約±30ps，則我們可以得到SYSREF可調(diào)整的窗口：

　　圖4

　　圖中400ps是LMK04800 LVDS的輸出的上升沿和下降沿所用時(shí)間(上升沿和下降沿都是200ps)。圖中我們可以根據(jù)以上的條件計(jì)算得到調(diào)整精度是167ps，Device Clock的周期是1000ps，則可調(diào)整的窗口為1000-400-120=480ps，即為紅色的的影映區(qū)域，當(dāng)SYSREF的上升沿在紅色的區(qū)域調(diào)整時(shí)，Device clock可以容易的檢測(cè)到SYSREF的上升沿，否則需要等到下一個(gè)Device clock周期才能檢測(cè)到SYSREF上升沿。

　　3結(jié)論及其測(cè)試驗(yàn)證

　　相比LMK04828($12.6000)，我們用LMK04800和LMK01010($7.7512)產(chǎn)生JESD204B的時(shí)鐘，既能滿(mǎn)足

　　圖5

　　全是JESD204B的器件的要求，也能很好的用在有LVDS接口需要的系統(tǒng)中。另外LMK04800是一款非常成熟的具有高延時(shí)精度的時(shí)鐘芯片，其性能被用戶(hù)廣泛接受，同時(shí)在某些需要用延時(shí)調(diào)整去適應(yīng)DPD算法的應(yīng)用中也能很好提供完美時(shí)鐘解決方案。如下圖所示，這是通過(guò)調(diào)整LMK04800的輸出延時(shí)，用示波器采集的JESD204B的時(shí)鐘，其時(shí)序能很好的滿(mǎn)足其標(biāo)準(zhǔn)。