‌CDCE949-Q1 可编程时钟合成器技术文档总结

CDCE949-Q1 是一款基于模块化 PLL 的低成本高性能可编程时钟合成器、乘法器和分频器。该器件从单个输入频率生成多达 9 个输出时钟。每个输出都可以在系统内针对高达 230MHz 的任何时钟频率进行编程，使用多达四个独立的可配置 PLL。

CDCE949-Q1具有2.5V至3.3V的独立输出电源引脚VDDOUT。
*附件：cdce949-q1.pdf

输入接受外部晶体或LVCMOS时钟信号。如果使用外部晶体，片内负载电容器足以满足大多数应用。负载电容器的值可在 0pF 至 20pF 之间进行编程。此外，片上VCXO是可选的，允许输出频率与外部控制信号（即PWM信号）同步。

深 M/N 分频比允许从参考输入频率（例如 27MHz）生成零 ppm 音频/视频、网络（WLAN、蓝牙™、以太网、GPS）或接口（USB、IEEE1394、记忆棒）时钟。

所有 PLL 都支持 SSC（扩频时钟）。SSC 可以是中心扩展或下扩展时钟。这种技术通常用于减少电磁干扰 （EMI）。

根据PLL频率和分频器设置，自动调整内部环路滤波器组件以实现高稳定性，并优化每个PLL的抖动传递特性。

该器件支持非易失性 EEPROM 编程，可轻松根据应用进行定制。CDCE949-Q1 预设为出厂默认配置（请参阅默认设备配置部分）。该器件可以在 PCB 组装之前重新编程为不同的应用配置，或通过系统内编程重新编程。所有器件设置都可通过SDA/SCL总线（2线串行接口）进行编程。

三个可编程控制输入S0、S1和S2可用于控制作的各个方面，包括频率选择、更改SSC参数以降低EMI、PLL旁路、掉电，以及在低电平或3状态之间选择输出禁用功能。

CDCE949-Q1 在 1.8V 环境中工作。该器件的工作温度范围为–40°C至125°C。

特性

• 符合汽车应用标准
• 可编程时钟发生器系列成员
  • CDCE913/CDCEL913：1 个 PLL，3 个输出
  • CDCE925/CDCEL925：2 个 PLL，5 个输出
  • CDCE937/CDCEL937：3 个 PLL，7 个输出
  • CDCE949：4 个 PLL，9 个输出
• 系统内可编程性和EEPROM
  • 串行可编程易失性寄存器
  • 用于存储客户设置的非易失性EEPROM
• 高度灵活的时钟驱动器
  • 三个用户可定义的控制输入 [S0/S1/S2];例如 SSC 选择、频率切换、输出使能或断电
  • 为视频、音频、USB、IEEE1394、RFID 生成高精度时钟，生成与 TI DaVinci™、OMAP™ 和 DSP 一起使用的常用时钟频率
  • 蓝牙™、WLAN、以太网和 GPS
  • 可编程 SSC 调制
  • 实现 0ppm 时钟生成
• 可选输出频率高达230MHz
• 灵活的输入时钟概念
  • 外部晶体：8MHz至32MHz
  • 片内VCXO：拉动范围±150ppm
  • 单端LVCMOS，最高可达160MHz
• 低噪声PLL内核
  • 集成 PLL 环路滤波器组件
  • 极低周期抖动（典型值 60ps）
• 独立的输出电源引脚
  • 3.3V 和 2.5V
• 1.8V器件电源
• 闩锁性能符合 100mAPer JESD 78 I 类标准
• 宽温度范围 –40°C 至 125°C
• 采用 TSSOP 封装
• 用于简化 PLL 设计和编程的开发和编程套件 （TI ClockPro）

参数

‌1. 产品概述‌
CDCE949-Q1是德州仪器（TI）推出的汽车级可编程时钟合成器，具有以下核心特性：

• ‌4个独立PLL‌，支持9路LVCMOS输出（最高230MHz）
• ‌输入灵活性‌：支持外部晶体（8-32MHz）、VCXO或LVCMOS时钟输入
• ‌输出配置‌：1.8V/2.5V/3.3V多电压输出，支持扩频时钟（SSC）以降低EMI
• ‌编程接口‌：通过I²C/SMBus接口或非易失性EEPROM存储用户配置

‌2. 关键功能‌

• ‌ 扩频时钟（SSC） ‌：支持中心扩展（±0.25%~±2.0%）和下扩展（-0.25%~-2.0%）
• ‌零ppm时钟生成‌：适用于音频/视频、USB、以太网等接口时钟
• ‌自动调节‌：根据PLL频率动态优化内部环路滤波器，降低抖动（典型值60ps）
• ‌控制引脚‌：3个可编程引脚（S0/S1/S2）实现频率切换、输出使能等功能

‌3. 电气特性‌

• ‌工作温度‌：-40°C至125°C（汽车级）
• ‌电源电压‌：1.8V核心供电，输出支持2.5V/3.3V
• ‌抖动性能‌：周期抖动70-180ps（取决于配置）

‌4. 应用场景‌

• 车载信息娱乐系统（如高清电视、DVD播放器）
• 网络设备（WLAN、蓝牙、以太网时钟生成）
• 工业设备（打印机、RFID）

‌5. 封装与开发支持‌

• ‌封装‌：24引脚TSSOP（7.8mm×6.4mm）
• ‌开发工具‌：TI ClockPro™软件简化PLL配置

‌6. 默认配置‌
上电后默认输出输入时钟频率（如27MHz晶体输入时，所有输出为27MHz），需通过编程适配具体应用。

‌文档结构‌
包含详细寄存器映射（如PLL分频比、SSC控制位）、时序图、典型应用电路及布局指南，覆盖硬件设计到软件配置的全流程。