可以在一分鐘內(nèi)完成設計的可編程時鐘Instaclock

　　概述

　　時鐘是當今所有電子設備的基礎，對于同步數(shù)字系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)交換，都有一個控制寄存器的時鐘。傳統(tǒng)的方案大多使用晶體或晶振為同步系統(tǒng)產(chǎn)生時鐘脈沖，而現(xiàn)在的同步設計中，很多設計往往需要多個時鐘信號，這些時鐘信號頻率或相同或不同，為了適應這些需求，就產(chǎn)生了時鐘Buffer和可編程的時鐘，今天我們介紹的就是一種新型的可編程時鐘芯片—Instaclock。

　　作為可編程時鐘，Instaclock設計非常簡單，它通過編程工具可以在一分鐘內(nèi)就能完成設計。
 
　　Instaclock功能

　　在介紹Instaclock功能之前，我們先回顧一下時鐘Buffer, Buffer也可以提供多個時鐘，但這些時鐘輸出都是相同的，比如說，你輸入的時鐘是25MHz，那么你輸出的時鐘也只能是25MHz，只不過是多路的25MHz；還有一種Buffer通過外部引腳的控制可以實現(xiàn)輸出和輸入不同，或分頻或倍頻，但大都通過硬件實現(xiàn)，只能實現(xiàn)與輸入成倍數(shù)的輸出，并且由于是硬件設計，輸出需要變化時只能通過變化電路來完成。Instaclock是一種新型的可編程時鐘芯片，它可以實現(xiàn)多路輸出，并且輸入輸出可以不是倍數(shù)關系，Instaclock內(nèi)部有一個PLL，可以通過軟件編程實現(xiàn)，并且可以重新編程設計。

　　Instaclock除了可以作為可編程時鐘以外，還具備兩種功能，可編程的展頻功能(SSCG)和壓控振蕩功能(VCXO)。

　　可編程的展頻功能(SSCG)， 可以有效地減低EMI。任何能夠產(chǎn)生輻射范圍內(nèi)的信號都有可能產(chǎn)生電磁干擾(EMI)，這些信號將會干擾電子設備(如收音機，電視，移動電話以及其它設備)的正常運行，所以，降低EMI是電路設計中比較重要的環(huán)節(jié)。在數(shù)字系統(tǒng)中有多種方法可以用于解決電磁干擾問題，例如屏蔽設計，信號過濾或消除干擾能量等方法，這些方法或是成本較高或是影響時鐘信號的完整性，展頻技術是目前大多數(shù)產(chǎn)品中使用的降低電磁干擾的技術，是一種性價比非常好的方案，Instaclock就是使用的這種技術。展頻技術的原理是時鐘調(diào)制，通過對輸入基準時鐘在某個頻率上進行調(diào)制而使輸出時鐘的頻率產(chǎn)生微小的變化，對時鐘調(diào)制的目的是把一個單頻信號或窄帶信號攜帶的能量分散到一個相當寬的范圍內(nèi)，這將降低頻譜中每個頻率上的峰值功率，調(diào)制性質(zhì)，調(diào)制信號的帶寬以及調(diào)制速率都將影響到電磁干擾的程度，當經(jīng)過調(diào)制的時鐘從最低頻率變化到最高頻率時，擴頻邏輯電路將使用一種特定形狀的波形曲線，這將最低限度的降低電磁干擾。

　　壓控晶體振蕩器(VCXO)是通過外加控制電壓改變晶體的負載電容，來產(chǎn)生一個穩(wěn)定的參考頻率，通過電壓控制的“牽引”作用，可以改變VCXO的輸出頻率，對晶體的選擇提供了靈活性。
　　
　　Instaclock 帶來的方便之處

　　·設計簡單，可以在1分鐘內(nèi)完成設計。設計人員可用新型的 Instaclock 可編程時鐘發(fā)生器套件對 Instaclock 樣品進行編程，并在不到一分鐘的時間內(nèi)從一組預定頻率中選定適當?shù)呐渲?，而不再需要為等待定制編程部件或改變掩碼而耽擱時間。

　　·Instaclock是可編程的時鐘方案，設計人員可以根據(jù)自己的需要編程，同一顆芯片可以實現(xiàn)多種輸出，可以應用于不同的項目，不需要采購多個型號，或者可以說同一顆芯片可以替代多個其他芯片所能完成的功能。

　　·Instaclock是可以再編程的，假如設計有更改可以重新編程。

　　·具有降低 EMI 與 VCXO 的功能。

　　·可支持以太網(wǎng)、PCI、USB、HDTV以及音頻系統(tǒng)中的各種頻率，我們預先設計了常用的36種頻率，設計人員可以根據(jù)需要選擇。

　　Instaclock產(chǎn)品和開發(fā)工具

　　Instaclock產(chǎn)品型號是CY22800，它具有如下參數(shù)：

　　·輸入: Crystal: 8~30 MHz
       　　       CLKIN: 0.5~100 MHz

　　·輸出: 1~200MHz

　　·集成了一個鎖相環(huán)

　　·低抖動，高占空比

　　·3.3V工作電壓

　　·8SOIC封裝

　　·最多可以實現(xiàn)三路輸出 

　　·可以配置36種方式，CY22800FXC-001A —CY22800FXC-036A

　　Instaclock產(chǎn)品開發(fā)工具是CY36800，通過簡單的軟件選擇就能提供大多數(shù)常用時鐘頻率，只需要五步就可以實現(xiàn)，該套件能迅速對CY22800 InstaClock樣品進行編程，可以有效地縮短開發(fā)周期。

　　結(jié)語

　　Instaclock是一種新型的可編程時鐘，它通過編程工具可以在一分鐘內(nèi)就能完成設計，并且具有可編程的展頻功能(SSCG)和VCXO功能，使同步數(shù)字系統(tǒng)時鐘設計更加簡化和優(yōu)化。