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クロック生成および分配
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クロックツリーの集積化で、コスト、スペース、および電力を節約
マルチ出力設定可能なクロックジェネレータの出現により、クロックツリーはより少ない数のデバイスに組み込むことができます。コンポーネントの除去により基板スペースを節約し、電力を減らし、コストを削減します。
パッケージングは基本要因です。
- 発振器モジュールは、5mm x 7mmのセラミックパッケージにはわずか6ピンしかないため、1出力のみ提供します。発振器モジュールをベースとした既存のクロックツリーは複数出力を提供するために別のファンアウトバッファが必要です。
- クロックジェネレータICは多くのピンを備えた様々なサイズでパッケージング可能です。ピン数が多いとファンアウトバッファはクロックジェネレータに集積化されることができます。加えて、クロックジェネレータはプログラマブルで共通水晶から複数のクロック周波数を合成することができ、複数の発振器モジュールと置き換わります。
PLL技術によって、クロック許容誤差補償回路の除去が可能です。
- 発振器モジュールは±50ppm (typ)の周波数許容誤差を備えています。複数の関連クロック周波数、例えば 312.5MHzと156.25MHzで動作するASICは、2つのクロックドメイン間における周波数差異、この場合最大±100ppmを生じます。これらの差異を補償するために、ASICにはFIFOベースのクロック許容誤差補償回路があります。
- クロックジェネレータは、単一水晶から、クロックドメイン間のエラーがゼロの、複数の調波的に関連した周波数を取り出すことができ、ASICにおいてクロック許容誤差回路が不要になります。
マキシムのクロックツリーソリューション
マキシムのクロックジェネレータに実装されたクロックツリー例：
以下のクロックジェネレータICのパラメトリック表をご参照ください。
大型クロックツリーを作るためには、ほとんどの経済的ソリューションはクロックジェネレータとファンアウトバッファの組み合わせになります。マキシムには、2～15の範囲の出力数を持つ幅広いLVPECLおよびLVDSファンアウトバッファのファミリがあります。
その他の情報：
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