‌CDCE6214 超低功耗时钟发生器技术文档总结

该CDCE6214是一款四通道、超低功耗、中等抖动时钟发生器，可生成五个独立的时钟输出，可在各种模式的驱动器之间进行选择。输入源可以是单端或差分输入时钟源，也可以是晶体。该CDCE6214具有 frac-N PLL，可从任何输入频率合成不相关的基频。CDCE6214可以通过 I2C 接口进行配置。在没有串行接口的情况下，GPIO 引脚可以在引脚模式下使用，将产品配置为独特的配置。

CDCE6214只能通过I2C接口在回退模式下进行配置。在没有串行接口的情况下，GPIO 引脚可以在引脚模式下使用，将产品配置为独特的配置。
*附件：cdce6214.pdf

片内EEPROM可用于更改配置，该配置可通过引脚进行预选。该器件提供无毛刺作的频率裕度选项，以支持系统设计验证测试 （DVT） 和以太网音频视频桥接 （eAVB）。通过在DCO模式下控制分数反馈分频器，在任何输出通道上都可以实现精细的频率裕量。

内部电源调节提供出色的电源纹波抑制 （PSRR），从而降低供电网络的成本和复杂性。模拟和数字内核模块采用1.8V、2.5V或3.3V ±5%电源供电，输出模块采用1.8V、2.5V或3.3V ±5%电源供电。

该CDCE6214能够以超低功耗和小尺寸从单个基准电压源实现高性能时钟树。工厂和用户可编程的EEPROM功能使CDCE6214成为易于使用的即时时钟设备，功耗低。

特性

• 可配置的高性能、低功耗、frac-N PLL，具有带杂散的RMS抖动（12kHz – 20MHz，Fout > 100MHz），如下所示：
  • 整数模式：
    • 差分输出：典型值 350fs（典型值），最大值 600fs（最大值）
    • LVCMOS 输出：1.05ps（典型值），1.5ps （最大值）
  • 分数模式：
    • 差分输出：1.7ps（典型值），最大2.1ps
    • LVCMOS 输出：典型值 2.0ps，最大值 4.0ps
• 支持带 SSC 的 PCIe Gen1/2/3/4 和不带 SSC 的 Gen 1/2/3/4/5/6
• 典型功耗：4 输出通道 65mA，1 输出通道 23mA。
• 通用时钟输入
  • 差分交流耦合或LVCMOS：10MHz至200MHz
  • 晶体：10MHz至50MHz
• 灵活的输出时钟分配
  • 四通道分频器：多达五个独特的输出频率，范围为24kHz至328.125MHz
  • OUT0 – OUT4引脚上的类LVDS、LP-HCSL或LVCMOS输出组合
  • 无毛刺输出分频器开关和输出通道同步
  • 通过GPIO和寄存器使能单独输出
• 频率裕量选项
  • DCO模式：步长为10ppb或更小的频率递增/递减
• 完全集成、可配置的环路带宽：100kHz至1.6MHz
• 用于电平转换的单电源或混合电源：1.8V、2.5V、3.3V
• 可配置的 GPIO 和灵活的配置选项
  • I2C 兼容接口：高达 400kHz
  • 集成EEPROM，带两页和外部选择引脚。允许原位编程。
• 支持 100Ω 系统
• 低电磁辐射
• 小尺寸：24 引脚 VQFN（4mm × 4mm）

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
CDCE6214是德州仪器（TI）推出的超低功耗时钟发生器，集成1个分数分频PLL、4个差分输出通道、2个输入源及内部EEPROM。主要特性包括：

• 支持PCIe Gen1-6时钟生成，兼容SSC（扩频时钟）模式
• 典型功耗：4输出通道65mA，单通道23mA
• 输入频率范围：10MHz至200MHz（差分/LVCMOS），10MHz至50MHz（晶体模式）
• 输出频率范围：24kHz至328.125MHz，支持LVDS/LP-HCSL/LVCMOS混合输出
• 封装：24引脚VQFN（4mm×4mm）

‌2. 关键特性‌

• ‌低抖动性能‌：
  • 整数模式：差分输出350fs（典型值），LVCMOS输出1.05ps
  • 分数模式：差分输出1.7ps（典型值）
• ‌灵活配置‌：
  • 通过I²C接口（最高400kHz）或GPIO引脚配置
  • 内置EEPROM支持双页存储，支持在线编程
• ‌高级功能‌：
  • 数字控制振荡器（DCO）模式，步进精度≤10ppb
  • 支持零延迟模式（内部/外部反馈）
  • 可编程PLL带宽（100kHz至1.6MHz）

‌3. 应用场景‌

• 数据中心/企业计算
• PCIe Gen1-6时钟架构
• 测试测量设备（如手持仪器）
• 音视频桥接（eAVB）系统

‌4. 技术细节‌

• ‌电源管理‌：支持1.8V/2.5V/3.3V多电压域，独立控制各功能模块功耗。
• ‌输出同步‌：支持无毛刺分频切换和通道同步，同步延迟可编程。
• ‌热性能‌：结至环境热阻32.5°C/W（VQFN封装）。

‌5. 设计支持‌

• 提供评估模块（EVM）和寄存器映射指南
• 典型应用电路包含晶体输入、I²C接口及多电压域电源设计