Новые высокоскоростные тактовые генераторы Silicon Labs

Silicon Labs представила новое семейство высококачественных кварцевых генераторов, программируемых через интерфейс I2C, обеспечивающих лучшие в своем классе показатели джиттера и гибкость настройки частоты. При типичном показателе джиттера 95 фемтосекунд, программируемые генераторы Si544/Si549 Ultra Series максимизируют запас по джиттеру для тактирования высокоскоростных приемопередатчиков 28 Гбит/с и 56 Гбит/с, используемых в приложениях связи и обработки данных 100/200/400G. Устройства способны генерировать любую частоту от 200 кГц до 1,5 ГГц без разрывов диапазона, с разрешением 4 триллионные доли, позволяя использовать одну микросхему в широком диапазоне приложений.


Оптические сети, гипермасштабируемые центры обработки данных, и мобильные fronthaul/backhaul сети переходят на более высокие скорости, увеличивая потребность в решениях с ультранизким джиттером. Выбирая программируемые генераторы Silicon Labs  Si54x Ultra Series, инженеры-системотехники будут спокойны, зная, что они используют устройства с самыми гибкими возможностями программирования в отрасли, одновременно увеличивая запасы по коэффициенту сигнал/шум своих приложений, уменьшают риски при разработке, и обеспечивают успех при первой же итерации проектирования.


Si544/Si549 поддерживают до четырех стартовых частот, выбираемых при помощи выводов микросхемы. После включения питания рабочая частота устройства может быть легко изменена через интерфейс I2C. Такая гибкость настройки позволяет заменить несколько генераторов с одной, двумя, или четырьмя частотами, а также, мультиплексоры, одним программируемым генератором. Микросхемы могут питаться от одного источника 1,8, 2,5 или 3,3 В, устраняя необходимость в использовании разных типов генераторов для различных напряжений питания. Интерфейс I2C поддерживает скорости до 1 МГц (Fast-Plus Plus), обеспечивая максимальную совместимость с широким спектром ASSP, ASIC, SoCs и FPGA.
Si544/Si549 выпускаются в корпусах размером 3,2х5 мм и 5х7 мм, совпадающих по цоколевке со стандартными генераторами с фиксированной частотой. Эта совместимость позволяет разработчикам аппаратного обеспечения легко перейти от программируемого к фиксированному генератору при переходе от прототипа к производству.


Si54x специально разработаны для приемопередатчиков 56 Гбит/с. Они используют амплитудно-импульсную модуляцию (PAM4) для последовательной передачи данных. PAM4 использует сигналы с 4 уровнями для увеличения скорости передачи битов на канал, сохраняя постоянную полосу пропускания. Этот компромисс делает такую систему по своей природе более восприимчивой к шуму. Использование опорных генераторов со сверхнизким джиттером, таких как Si544/Si549, повышает до максимума запас коэффициента сигнал/шум, помогает предотвратить ошибки в битах и поддерживать целостность сигнала.

Генераторы Si544/Si549 используют усовершенствованную технологию Silicon Labs DSPLL четвертого поколения, для создания источника тактирования с низким уровнем джиттера при любой выходной частоте.  Стабилизация питания в микросхеме обеспечивает подавление шума источника питания, для надежной работы в зашумленных средах, часто встречающихся в высокоскоростных сетях и центрах обработки данных. Также, Si544/Si549 могут служить для прямой замены низкочастотных генераторов на поверхностных акустических волнах (SAW), обеспечивая превосходную частотную и температурную стабильность. Генераторы Si544/Si549 поддерживают все популярные форматы выходного сигнала, включая LVDS, LVPECL, HCSL, CML, CMOS и Dual CMOS.