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LMK5B12204: APLL独立使用时,APLL2无法锁定的问题

Part Number: LMK5B12204

我在使用LMK5B12204的时候,发现在禁用DPLL,APLL1和APLL2独立运行(都使用XO输入时钟)时,APLL2无论如何也锁定不了的情况,这也导致了APLL2最后输出的时钟与我想要的时钟存在频偏,且抖动很大,APLL1是正常的,且能从status中看到BAW和APLL1的lock

附上我的TICSPRO文件tmp1.tcs

  • 您好,APLL2也是使用的XO作为输入,还是使用APLL1经过分频后作为输入?

    TICSPro起初这里的是否有设定?第一步disable DPLL,然后APLL2输入选择XO还是APLL1分频后作为输入。第三,PRIREF和SECREF是否有输入。

    另外,XO输入频率是多少,输出哪几个通道,输出频率为多少?我这边使用TICSpro配置下。

  • 您好 ,感谢回复,APLL2的输入为XO,已经在这个初始页面设定过,PRIREF和SECREF均无输入;

    XO输入频率25MHz,输出四个通道均开启,

    OUT0=125MHz(APLL1-P1)

    OUT1=50MHz(APLL2-P1)

    OUT2=50MHz(APLL2-P1)

    OUT3=25MHz(APLL2-P1)

    方案如上

  • 麻烦您将TICSpro “set output”这里的配置附上,我尝试用您的输出频率,发现报错:

  • 以上是我所用到的设置,在set outputs那一页在我选定这些频率输出后点击了右侧的计算频率方案,随后我手动开启了PLL2,并设置了最后的Outputs页,同时我观察到您给出的页面中CH2_3的值是5MHz(少打一个0),但我不确定是否是这个原因导致的error

  • 同时我观察到您给出的页面中CH2_3的值是5MHz(少打一个0),但我不确定是否是这个原因导致的error

    是的,我这里少打了一个0,然后就不会报这个错误了。

    我看了下您每个页面的配置和分频系数都是没问题的。

    但是我认为APLL2无法锁定的原因应该在这里,VCO2的频率为0,事实上VCO2=5500Mhz。并且这里APLL2_P1显示NA状态。

    但是我看在outputs这里已经选择了输出源APLL2_P1.也就是这几个寄存器的值。

    R54(0x36)=0x00 36D8

    R59(0x3B)=0x00 3BD8

    R61(0x3D)=0x00 3DD8 

    附件是我使用TICSPro导出的寄存器,您试试看是否有输出。

    2068.HexRegisterValues.txt
    R0	0x000010
    R1	0x00010B
    R2	0x000235
    R3	0x000332
    R4	0x000404
    R5	0x00050E
    R6	0x000617
    R7	0x00078E
    R8	0x000802
    R10	0x000AC8
    R11	0x000B00
    R12	0x000C03
    R13	0x000D08
    R14	0x000E00
    R15	0x000F00
    R16	0x001000
    R17	0x00111D
    R18	0x0012FF
    R19	0x001308
    R20	0x001420
    R21	0x001501
    R22	0x001600
    R23	0x001755
    R24	0x001855
    R25	0x001900
    R26	0x001A00
    R27	0x001B00
    R28	0x001C01
    R29	0x001D00
    R30	0x001E40
    R32	0x002044
    R35	0x002300
    R36	0x002403
    R37	0x002500
    R38	0x002600
    R39	0x002703
    R40	0x002803
    R41	0x002900
    R42	0x002A11
    R43	0x002BC2
    R44	0x002C00
    R45	0x002D03
    R46	0x002E11
    R47	0x002F87
    R48	0x003050
    R49	0x00314A
    R50	0x003200
    R51	0x003318
    R52	0x003418
    R53	0x003513
    R54	0x0036D8
    R55	0x003718
    R56	0x003815
    R57	0x003918
    R58	0x003A0F
    R59	0x003BD8
    R60	0x003C14
    R61	0x003DD8
    R62	0x003E2B
    R63	0x003F18
    R64	0x004000
    R65	0x004100
    R66	0x004200
    R67	0x004318
    R68	0x004408
    R69	0x004500
    R70	0x004603
    R71	0x004700
    R72	0x004833
    R73	0x004900
    R74	0x004A00
    R75	0x004B00
    R76	0x004C00
    R77	0x004D0F
    R78	0x004E00
    R79	0x004F01
    R80	0x005080
    R81	0x00510A
    R82	0x005200
    R83	0x00530E
    R84	0x005410
    R85	0x00555D
    R86	0x005600
    R87	0x00571E
    R88	0x005884
    R89	0x005982
    R90	0x005A00
    R91	0x005B14
    R92	0x005C00
    R93	0x005D0E
    R94	0x005E10
    R95	0x005F5D
    R96	0x006000
    R97	0x00611E
    R98	0x006284
    R99	0x006382
    R100	0x006430
    R101	0x006501
    R102	0x006644
    R103	0x00670F
    R104	0x00681F
    R105	0x006905
    R106	0x006A00
    R107	0x006B64
    R108	0x006C00
    R109	0x006D32
    R110	0x006E00
    R111	0x006F00
    R112	0x007000
    R113	0x007127
    R114	0x007210
    R115	0x007303
    R116	0x007400
    R117	0x007500
    R118	0x007600
    R119	0x007700
    R120	0x007800
    R121	0x007900
    R122	0x007A00
    R123	0x007B28
    R124	0x007C00
    R125	0x007D11
    R126	0x007E79
    R127	0x007F7A
    R128	0x008000
    R129	0x008101
    R130	0x008200
    R131	0x008301
    R132	0x008401
    R133	0x008577
    R134	0x008600
    R135	0x00876E
    R136	0x008800
    R137	0x008900
    R138	0x008A00
    R139	0x008B03
    R140	0x008C02
    R141	0x008D00
    R142	0x008E01
    R143	0x008F01
    R144	0x009077
    R145	0x009101
    R146	0x009289
    R147	0x009320
    R149	0x00950D
    R150	0x009600
    R151	0x009701
    R152	0x00980D
    R153	0x009929
    R154	0x009A24
    R155	0x009B32
    R156	0x009C01
    R157	0x009D00
    R158	0x009E00
    R159	0x009F00
    R160	0x00A0FC
    R161	0x00A132
    R162	0x00A200
    R164	0x00A400
    R165	0x00A500
    R167	0x00A701
    R178	0x00B200
    R180	0x00B400
    R181	0x00B500
    R182	0x00B600
    R183	0x00B700
    R184	0x00B800
    R185	0x00B905
    R186	0x00BA08
    R187	0x00BB00
    R188	0x00BC00
    R189	0x00BD00
    R190	0x00BE2C
    R191	0x00BF00
    R192	0x00C050
    R193	0x00C100
    R194	0x00C200
    R195	0x00C300
    R196	0x00C400
    R197	0x00C51D
    R198	0x00C600
    R199	0x00C700
    R200	0x00C81D
    R201	0x00C900
    R202	0x00CA00
    R203	0x00CB00
    R204	0x00CC15
    R205	0x00CD00
    R206	0x00CE00
    R207	0x00CF15
    R208	0x00D000
    R209	0x00D114
    R210	0x00D200
    R211	0x00D316
    R212	0x00D400
    R213	0x00D514
    R214	0x00D600
    R215	0x00D716
    R216	0x00D80F
    R217	0x00D900
    R218	0x00DA00
    R219	0x00DB19
    R220	0x00DC6E
    R221	0x00DD00
    R222	0x00DE03
    R223	0x00DF0D
    R224	0x00E047
    R225	0x00E100
    R226	0x00E200
    R227	0x00E319
    R228	0x00E46E
    R229	0x00E500
    R230	0x00E603
    R231	0x00E70D
    R232	0x00E847
    R233	0x00E90A
    R234	0x00EA0A
    R235	0x00EB00
    R236	0x00ECC3
    R237	0x00ED50
    R238	0x00EE00
    R239	0x00EF00
    R240	0x00F0C3
    R241	0x00F150
    R242	0x00F200
    R243	0x00F300
    R244	0x00F400
    R249	0x00F912
    R250	0x00FA00
    R251	0x00FB13
    R252	0x00FC2C
    R253	0x00FD00
    R254	0x00FE00
    R255	0x00FF00
    R256	0x010000
    R257	0x010101
    R258	0x010200
    R259	0x010301
    R260	0x010402
    R261	0x010580
    R262	0x010600
    R263	0x010700
    R264	0x010800
    R265	0x010900
    R266	0x010AC8
    R267	0x010BA0
    R268	0x010C0C
    R269	0x010D0A
    R270	0x010E02
    R271	0x010F14
    R272	0x011000
    R273	0x011100
    R274	0x011200
    R275	0x01130E
    R276	0x01140C
    R277	0x01150E
    R278	0x011609
    R279	0x011708
    R280	0x011809
    R281	0x011907
    R282	0x011A0D
    R283	0x011B07
    R284	0x011C1E
    R285	0x011D1E
    R286	0x011E02
    R287	0x011F30
    R288	0x012000
    R289	0x0121EE
    R290	0x012202
    R291	0x0123CA
    R292	0x012409
    R293	0x012501
    R294	0x012600
    R295	0x01272C
    R296	0x012808
    R297	0x01290C
    R298	0x012A08
    R299	0x012B01
    R300	0x012C00
    R301	0x012D1C
    R302	0x012E20
    R303	0x012F01
    R304	0x013001
    R305	0x013100
    R306	0x013200
    R307	0x013300
    R308	0x013410
    R309	0x0135AA
    R310	0x0136AA
    R311	0x0137AA
    R312	0x0138AA
    R313	0x0139AA
    R314	0x013AFF
    R315	0x013BFF
    R316	0x013CFF
    R317	0x013DFF
    R318	0x013EFF
    R319	0x013F03
    R320	0x014000
    R321	0x01410A
    R322	0x014200
    R323	0x014324
    R324	0x01449F
    R325	0x014500
    R326	0x014600
    R327	0x014798
    R328	0x014896
    R329	0x014980
    R330	0x014A00
    R331	0x014B64
    R332	0x014C00
    R333	0x014D00
    R334	0x014E00
    R335	0x014F00
    R336	0x015000
    R337	0x015198
    R338	0x015296
    R339	0x015300
    R340	0x015400
    R341	0x015500
    R342	0x015600
    R343	0x015700
    R344	0x015800
    R345	0x015900
    R346	0x015A02
    R347	0x015B00
    R348	0x015C00
    R349	0x015D00
    R350	0x015E00
    R351	0x015F00
    R352	0x016000
    R357	0x016528
    R367	0x016F00
    R411	0x019B0C
    

  • 我刚使用您提供的寄存器列表,连接芯片后导入寄存器值,然后进行了一次soft-reset,读取status,具体情况见下面这张图

    status读回 APPL2是未锁定的状态,我使用示波器测量了一下APLL2的后两个输出,还是会存在频偏和抖动的状态,附图如下

    但是APLL1的输出125M在示波器上就表现的比较稳定(因为示波器的原因测量不到100M以上的信号,但从波形观察来看是无抖动的,也降低过APLL1输出的频率验证过是APLL1的输出是没问题的)

  • 本身APLL2的jitter性能也没有APLL1的要好。

    有没有将APLL2的输出改为差分LVPECL或LVDS输出,是否也是有这样的抖动和频偏?

    因为我看APLL2的输出配置的都是HSCL和CMOS单端输出,配置为差分输出比单端 的相位噪声要低。

  • 是这样的,我注意到了APLL2的抖动性能要稍弱一些,但是我们在outputs页设置的是25M的输出,结果得到的是28M的输出(虽然可能是因为抖动的原因),这个时钟是无法使用的;我在单独使用APLL1的实验中输出同样的时钟频率,测量得到的结果就是正常的(指的是示波器上不会观测到使用APLL2的这种情况,测量结果为25M),125fs的jitter抖动在我们设置的频率上应该影响不明显(我所使用的示波器应当是无法捕捉的,所以我才会认为APLL2没有锁定成功,导致输出的时钟频率/相位在跳动)

    您所给出的APLL2的输出改为LVPECL或LVDS输出的方式如果是指TICSPRO的设置,那您给出的配置文件中就是这个设置,结果是不正常的;

    如果是指硬件上的修改,那我做过尝试,由于OUTPUT0的硬件外围设置的是匹配LVDS的输出形式,所以我将OUTPUT0的输出源设置为APLL2,得到的时钟频率同样是不对的;

    然后我还做过其他实验,包括:单独使用APLL1,这时候所有的输出都正常;单独使用APLL2,输出不正常;

    所以有没有可能是APLL2的某项设置不对,上面我有附有硬件连接图

  • 配置应该是没问题,问题应该是出在这里:就是APLL2的输入我们使用的是XO作为参考,如下图,使用级联APLL2(也就是APLL1的输出经过分频和MXU作为APLL2的输入),可以提供高频,低抖动参考时钟,减少APLL2的带内相位噪声。 如果APLL2参考来自于低频或者高相位底噪的XO,就很有可能由于APLL2的带内噪声造成输出抖动。

  • 好的,感谢您的耐心答复,那我可能需要改变一下使用方案