9FGV1006 / 9FGV1008 PhiClock™ PCIe评估板使用指南

在电子设计领域，评估板是我们了解和测试新设备性能的重要工具。今天就来详细介绍一下9FGV1006 / 9FGV1008 PhiClock™ PCIe评估板，帮助大家更好地使用它进行相关设备的评估。

文件下载：EVK9FGV1006.pdf

评估板简介

这款评估板主要用于帮助客户评估9FGV1006和9FGV1008设备。当评估板通过USB连接到运行IDT Timing Commander™软件的PC时，就可以对设备进行配置和编程，从而生成不同频率的组合。需要注意的是，该评估板是为差分输出设计的，不能用于单端输出。

评估板概述

关键接口识别

通过图1和表1，我们可以识别评估板上的电源插孔、USB连接器以及输入输出频率SMA连接器等。	标签编号	名称	板上连接器标签	功能
1	I²C接口连接器	J2	Aardvark的备用I²C接口连接器，IDT Timing Commander也可使用Aardvark
2	USB连接器	J6	将此USB连接到PC以运行IDT Timing Commander，评估板可通过USB端口供电
3	输出电源插孔	J3	连接1.8V、2.5V或3.3V，为设备的输出电压供电
4	核心电源插孔	J4	连接1.8V、2.5V或3.3V，为设备的核心电压供电
5	接地插孔	J5	连接到电源的接地端
6	差分输出1	S3 & S4	可以是差分对，也可以是两个单端输出，可用逻辑类型：LVCMOS、LVDS和LP - HCSL
7	差分输出2	S7 & S10	可以是差分对，也可以是两个单端输出，可用逻辑类型：LVCMOS、LVDS和LP - HCSL
8	电源电压选择器	E1, E2, E3	VDD_REFP1、VDDO_0、VDDO_1，四路接头用于选择电源电压，将中心引脚连接到周围4个引脚之一以选择电压或电源
9	电源电压选择器	E4	VDDA0，四路接头用于选择电源电压，将中心引脚连接到周围4个引脚之一以选择电压或电源
10	参考输出0	S1	来自晶体的参考或缓冲输出
11	Sel_I2C#	JP3	I²C总线启用访问寄存器，OTP库CFG0用于初始化RAM配置寄存器
12	SCL, SDA / SEL0, SEL1	JP1, JP2	OTP库CFG用于初始化RAM配置寄存器

评估板电源供应

评估板使用跳线E1 - E4为各个(V_{DD})引脚设置电源电压。四路跳线可以从使用USB端口供电的稳压器中选择3种不同的电压。选项2是用于连接台式电源的插孔。

• E1：为REF输出供电，E1电压还决定了REF0和REF1输出的LVCMOS输出电平。
• E2：为OUT0输出驱动器供电。
• E3：为OUT1输出驱动器供电。
• E4：为模拟（(V{DDA})）和数字（(V{DDD})）核心(V_{DD})引脚供电。

详细的VDD_REFp、VDDO_0和VDDO_1选择信息可参考原理图（图4 - 图7）。

与计算机连接运行Timing Commander

USB连接方式

如图2所示，安装跳线JP1和JP2，使用FTDI芯片U6通过USB端口J6连接到计算机。U6芯片将USB转换为(I^{2}C)。

Aardvark连接方式

当使用Aardvark时，需要移除跳线JP1和JP2，并将Aardvark连接到连接器J2。9FGV1006 / 9FGV1008的默认(I^{2}C)设备地址为0x68。其他接口可以将串行时钟连接到J2引脚1，将串行数据信号连接到J2引脚3。J2引脚2可作为接地，但其他接地引脚也可以使用。

当9FGV1006 / 9FGV1008设备中的OTP烧录了多种配置时，JP1和JP2可以分别应用于JP3位置。将JP3（SELI2C#）连接到(V{DDO})，并在硬件选择模式下为9FGV1006 / 9FGV1008上电，这样就可以通过SEL0/1在4种配置之间进行切换。

板载晶体

评估板上安装了一个25MHz的晶体，用作参考频率。也可以对评估板进行修改，使用SMA连接器S11将外部参考时钟插入XIN引脚。但使用外部参考时钟时，需要组装额外的组件并移除晶体。

输出端接

每个差分输出都有一对SMA连接器，用于连接到50Ω同轴电缆。在测量抖动或相位噪声时，建议使用巴伦或分路器/合路器设备将两个信号组合。SMA连接器处的电路如图3所示。该电路在测试所有可能的逻辑类型时具有最大的灵活性。默认组装使用0.1μF电容代替R14和R16，并切断R14和R16之间的短路。没有组装其他设备。这种简单的交流耦合配置允许测试所有可能逻辑类型的相位噪声和抖动，也可以根据需要对电路进行修改以进行自定义测试。TP3是放置差分FET探头的位置。

操作说明

1. 设置跳线和开关：设置所有用于电源选择（E1 - E6）、接口选择（JP1和JP2）的跳线，并设置U2开关。
2. 连接接口：选择USB或(I^{2}C)接口进行连接。如果选择(I^{2}C)接口，还需要将外部电源连接到插孔J3、J4和J5。
3. 启动Timing Commander：根据连接方式（USB或Aardvark）启动Timing Commander。
   • 开始新配置或加载现有配置的TCS文件。
   • 选择PhiClock个性。
   • 如果使用Aardvark，点击选择Aardvark “Connection Interface”。
   • 对于新配置，准备好所有设置。
   • 点击连接到9FGV1006 / 9FGV1008设备，右上角应变为绿色。
   • 点击将所有设置写入9FGV1006 / 9FGV1008设备。
   • 此时应该可以在输出端测量时钟。
   • 连接时，每次对设置的更改都会立即写入9FGV1006 / 9FGV1008，并可以在时钟输出端观察到。

订购信息

可订购部件编号	描述
EVK9FGV1006	所有差分输出交流耦合的评估板
EVK9FGV1006Q5	所有差分输出交流耦合，内部50MHz晶体的评估板
EVK9FGV1008	所有差分输出交流耦合的评估板
EVK9FGV1008Q5	所有差分输出交流耦合，内部50MHz晶体的评估板

修订历史

修订日期	更改描述
2019年1月21日	更新用户指南，包括9FGV1006和9FGV1008
2018年5月17日	更新评估板原理图
2018年2月28日	更新评估板引脚和功能表以及评估板概述图中的编号和标签
2017年11月27日	初始版本发布

大家在使用这款评估板的过程中，有没有遇到过一些特别的问题呢？欢迎在评论区分享交流。希望这份指南能帮助大家更好地利用9FGV1006 / 9FGV1008 PhiClock™ PCIe评估板进行设备评估和开发。