安森美半導(dǎo)體新一代外圍組件快速互連(PCIe)方案優(yōu)化服務(wù)器時(shí)鐘應(yīng)用

　　2) NB3N51034、NB3N51044和NB3N51054

　　這些都是新推出的產(chǎn)品，特性包括：采用25 MHz基本模式并聯(lián)諧振晶體;掉電模式;不需要外部環(huán)路濾波器;四個(gè)低歪曲率HCSL輸出;OE三態(tài)輸出;擴(kuò)頻選擇為-0.5%、-1.0%、-1.5%和無擴(kuò)頻;PCI Express Gen 1、2、3抖動(dòng)要求;引腳兼容IDT557-05、5V41236、5V40166。

　　在100MHz條件下，NB3N51034與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手(PCIe Gen3) 相比，其均方根(RMS)抖動(dòng)僅為0.41ps (12 kHz~20 MHz)，而競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手為65 ps (12 kHz~20 MHz)，見圖4。

　　圖4：安森美半導(dǎo)體NB3N51034均方根抖動(dòng)性能明顯優(yōu)于競(jìng)爭(zhēng)器件

　　另一款是NB3N51044 3.3 V四輸出HCSL/LVDS合成器，帶單獨(dú)輸出啟用 (OE)，增加了LVCMOS/LVTTL輸入，支持四個(gè)100 MHz (PCIe)或125 MHz (sRIO) HCSL輸出;FSEL引腳可在100 MHz/125 MHz之間切換;PLL旁路模式;每個(gè)輸出三態(tài)輸出單獨(dú)OE;引腳兼容IDT841604A。

　　還有一款新產(chǎn)品是NB3N51054 3.3 V、1:4 HCSL/LVDS合成器。其特性在于具有減少EMI的擴(kuò)頻;啟用/禁用每個(gè)輸出和選擇/關(guān)擴(kuò)頻ON/OFF的I2C接口;引腳兼容ICS841S104I。

　　3) NB3N3002/5573

　　它具有以100 MHz頻率驅(qū)動(dòng)NB3N106K/108K/111K的輸出性能。在扇出緩沖器輸出進(jìn)行測(cè)量的結(jié)果顯示，含25 MHz晶體的NB3N3002/5573(時(shí)鐘生成器)以100 MHz模式驅(qū)動(dòng)NB3N106K/108K/111K扇出緩沖器符合PCIe 1、2、3抖動(dòng)及相位噪聲規(guī)范;為NB3N3002/557增加扇出緩沖器不會(huì)產(chǎn)生足夠的抖動(dòng)或相位噪聲以產(chǎn)生無法符合PCIe 1、2、3相位噪聲及抖動(dòng)規(guī)范的“系統(tǒng)”。

　　4) 用于PCIe應(yīng)用的時(shí)鐘分配器件ZDB及扇出緩沖器

　　服務(wù)器平臺(tái)有3種時(shí)鐘拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：內(nèi)部系統(tǒng)時(shí)鐘、混合系統(tǒng)時(shí)鐘和外部系統(tǒng)時(shí)鐘。針對(duì)PCIe外部時(shí)鐘架構(gòu)，安森美半導(dǎo)體提供多種專用時(shí)鐘選擇，包括時(shí)鐘產(chǎn)生器(NB3N3002/NB3N5573/NB3N51034/NB3N51054/NB3N51054/NB3N

　　51044) 、零延遲緩沖器(ZDB) NB3N1200K/NB3W1200L (可用于PCIe混合時(shí)鐘架構(gòu))，以及HCSL至HCSL扇出緩沖器(不需要精確調(diào)節(jié)時(shí)鐘沿使其與ZDB輸出同步的多PCIe參考時(shí)鐘產(chǎn)生器)。

　　例如，NB3N1200K/NB3W1200L零延遲緩沖器(ZDB)帶12路HCSL/NMOS推挽輸出，特性包括：支持DIF SRC時(shí)鐘;12個(gè)差分時(shí)鐘輸出對(duì)@0.7V (NB3N1200K) ;12個(gè)低功耗NMOS推挽輸出對(duì)(NB3W1200L) ;針對(duì)100MHz和133 MHz優(yōu)化，符合PCIe 第2代/第3代和英特爾QPI相位抖動(dòng)規(guī)范;符合低EMI擴(kuò)頻;最低輸入至輸出延遲變化的偽外部固定反饋;每12個(gè)輸出的單獨(dú)OE控制引腳。兩者的相位噪聲均優(yōu)于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，見圖5。

　　圖5：NB3N1200K與競(jìng)爭(zhēng)器件的相位噪聲性能比較

　　使用NB3N1200K或NB3W1200L時(shí)需注意，NB3W1200L是低能耗版本，用于要求低能耗的系統(tǒng)，用于長(zhǎng)度小于20英寸的較短長(zhǎng)度輸出傳輸線路;NB3N1200K使用標(biāo)準(zhǔn)HCSL輸出設(shè)計(jì)，在輸出使用恒流源，可維持長(zhǎng)于20英寸輸出傳輸線路的信號(hào)完整性。

　　另外，多個(gè)PLL分層布置時(shí)，用戶可調(diào)節(jié)帶寬對(duì)時(shí)鐘樹進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化。使用HBW(高帶寬)擴(kuò)頻時(shí)鐘時(shí)用于維持?jǐn)U頻特性，從而將輸入與輸出相位差減至最小;使用LBW (低帶寬)可濾除PLL帶寬內(nèi)的時(shí)鐘輸入抖動(dòng)。

　　以下情況應(yīng)該使用ZDB或扇出緩沖器：使用零延遲緩沖器 (ZDB) (PLL模式) 時(shí);維護(hù)同步時(shí)鐘沿對(duì)齊時(shí);當(dāng)時(shí)鐘生成至輸出傳播延遲至關(guān)重要時(shí);用作扇出緩沖器時(shí);當(dāng)時(shí)鐘生成至扇出輸出傳播延遲不重要時(shí)。

　　5) 新產(chǎn)品

　　安森美半導(dǎo)體還在開發(fā)一系列新產(chǎn)品來滿足英特爾白皮書規(guī)范，如帶19路HCSL/NMOS報(bào)推挽輸出的NB3N1900K/NB3W1900L ZDB，帶8路低能耗NMOS推挽輸出的NB3W800L ZDB，帶HCSL輸出的NB3N208K 1:8扇出緩沖器，以及帶HCSL輸出的扇出緩沖器NB3N106K、NB3N108K、NB3N111K和NB3N121K等。以上介紹的器件工作范圍為3.3 V ± 5-10 %，工業(yè)級(jí)溫度范圍均為-40°C至85°C，目標(biāo)市場(chǎng)及應(yīng)用涵蓋服務(wù)器(PCIe、QPI和FB-DIMM)，以及網(wǎng)絡(luò)(PCIe) 等。這些器件提供優(yōu)異性能。以NB3N1900K為例，其相位噪聲性能優(yōu)于競(jìng)爭(zhēng)器件，見圖6。

　　圖6a：NB3N1900K與競(jìng)爭(zhēng)器件的相位噪聲性能比較

　　圖6b：NB3N1900K與競(jìng)爭(zhēng)器件的相位噪聲性能比較(續(xù))

　　總結(jié)：

　　作為服務(wù)器應(yīng)用及其它多種應(yīng)用的時(shí)序方案供應(yīng)商，安森美半導(dǎo)體提供包括時(shí)鐘產(chǎn)生、零延遲緩沖器(ZDB)及扇出緩沖器等在內(nèi)的完整方案。公司的產(chǎn)品涵蓋計(jì)算機(jī)應(yīng)用的寬廣產(chǎn)品陣容，具有一流的相位噪聲和抖動(dòng)性能以及極高的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，符合及超越第1代、第2代及第3代PCIe要求，可以直接升級(jí)眾多現(xiàn)有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方案。

　　供稿：安森美半導(dǎo)體