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[参考译文] LMK04832:LMK04832:在多 LMK04832设置中帮助获得同步时钟输出和 SYSREF

Guru**** 1133960 points
Other Parts Discussed in Thread: LMK04832
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/clock-timing-group/clock-and-timing/f/clock-timing-forum/1348655/lmk04832-lmk04832-help-getting-synchronized-clock-outputs-and-sysrefs-in-multi-lmk04832-setup

器件型号:LMK04832

您好!

我正在关注这篇文章: https://e2e.ti.com/support/clock-timing-group/clock-and-timing/f/clock-timing-forum/1219876/lmk04832-help-getting-synchronized-clock-outputs-in-multi-lmk04832-setup/4606427?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=%20user%3A532781#4606427

总之、我有两个采用零延迟模式且具有通用6MHz 基准的 LMK04832、我有132MHz 和6MHz (SYSREF)输出。 在两个 LMK 之间编程后、我需要132MHz 和6MHz 具有可预测/可重复的阶段、所有6MHz 输出同相、所有132MHz 输出同相。 请注意、我很遗憾只能在 LMK 上查看 CLK_OUT3、而我可以将其配置为132M 或6M。 我已附加了我的 HexRegisters.txt file.e2e.ti.com/.../8203.HexRegisterValues_5F00_xrf16_5F00_lmk04832_5F00_extref_5F00_6MHz .txt

在设置了 SYNC_DISSYSREF 后、我能够使132MHz 输出进行同步。 如果设置了 SYNC_DISSYSREF (所有 DCLKX_Y_PD 都清除)、我可以切换 SYNC_POL 并且132MHz 时钟对齐。 我正在使用时钟恢复同步、就像 建议的那样实现这一目标。

但是、我不能确定6MHz 输出是否对齐、并且我想知道以下任何内容是否相关:

  • SYNC_DISSYSREF 始终为1。 如果我在 SYNC_POL 切换期间将其设置为0、我会在132MHz 上观察到不同频率的 LMK 输出、因此我将其保持为1。 但是、我不知道这对于同步的 SYSREF 输出是否必要
  • 我没有对 PLL R 分频器进行任何复位、

如果我不能提供任何帮助,我将不胜感激。 我最终非常接近将两个 ADC 进行同步、但在测量输入音调的相位时、它们始终相差几度(而不仅仅是相对失调)。

谢谢。

尼克

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    设置 SYNC_DISSYSREF 后、将防止在触发同步事件时复位 SYSREF 分频器。 在分配公共6MHz 基准并在零延迟模式下反馈 SYSREF 分频器的配置中、这正是您所需要的。 由于 PLL1存在 R=1和 N=1、这应保证基准输入和 SYSREF 之间具有确定性的、可重复的相位关系。  在所有132MHz 时钟和所有6MHz SYSREF 上都采用相同的分频器值和数字延迟值、使用的格式等。 至少这看起来是不可抗拒的正确。

    我的理解是正确吗:"不仅仅是相对偏移"意味着 每个同步的相位误差测量值略有不同(可能是随机量)、但名义上接近正确吗? 下面的建议假设这就是您的意思、如果您有其他意思、我会再次访问。

    我还想知道您尝试使用 ADC 测量什么输入音调、因此我可以量化绝对术语中的"几度"误差-例如、如果您测量的是10MHz 音调、一度变化约为280ps、 因此、即使有一个程度的错误也可能会导致 设置问题;但如果测量的是3GHz 的音调、那么一度的变化就小于1ps、这会导致难以调试的器件架构问题。 进一步了解您所期望的精度水平会有所帮助。

    目前、以下是一些器件之间可能显示的偏斜来源:

    • 数据表说明了不同时钟对之间的时钟偏差、这将是每个器件的恒定偏移。 这可能会导致一些静态失调电压、但 不会像 我想您所描述的那样改变失调电压。 将来如果可能的话、值得考虑 使用同一时钟组中的时钟来实现更好的偏差匹配;更好的是、如果你可以将两个时钟成对使用作为器件时钟、并从其他输出路由 SYSREF 的话。 对于本地模拟延迟、SYSREF 计时具有很大的灵活性、因此最好能够在可实现的器件时钟上实现最接近的匹配。
    • 如果器件处于不同温度下或电源电压显著不同(几个%)、这些参数可能会导致 PLL1的相位检测器时序发生变化、从而影响输入到输出的相位。 整个温度范围内的相对漂移大约为1ps/°C、但该数字(可能为±0.5ps/°C)也会作为过程变化的函数发生一些变化。 我不确定电源电压的变化、但请记住、与 PLL2不同、PLL1相位检测器直接在3.3V PLL1电源上运行、因此特别容易受到噪声或电压变化的影响。 电荷泵的变化 会在±几皮秒内改变相位检测器上输入的时序关系。
    • 请注意、温度差异也可以应用于较长的布线设置。 我们的客户尝试在不同的温度下通过几米的电缆布线时钟、导致几十皮秒的计时误差。  当 涉及多个装配体时、这尤其成问题、因为在整个机箱或系统中会有明显的温度梯度。
    • 有时、编程序列会影响结果。 每次对 PLL2_N 的 LSB 进行编程时、都会触发内部 VCO 的重新校准、从而临时替换 PLL2_N_CAL 分频器的值(以消除  PLL2_N 和反馈多路复用器的一些不确定性)。 因此、如果在对 N 分频器的 LSB 进行编程之前未正确设置 PLL2_N_CAL 和 PLL2_PRE_PD、则校准可能会失败并将选择任意系数。 这可能导致 VCO 工作 Vtune 电压之间存在显著的不匹配、这看起来在相位检测器处存在不同的时序-我已经看到编程序列错误导致数十皮秒的变化。 我认为嵌套配置在某些方面应该能够抵抗这种情况、因为通过 PLL2环路到 OSCIN 的延迟无论如何都是无关紧要的、PLL1 VCXO 相移来补偿它、但这可能导致其他问题、如...
    • 我们已经看到嵌套零延迟配置中的不同 VCXO 相位产生的一些影响、运行间的间隔可能只有几皮秒。 我们还不确定具体的原因、但运行原理是 VCXO 相在特定的间隔产生确定性杂散、其平均效果是在某 种确定性模式下使整体输入到输出相位关系改变几皮秒。 您可以通过 一次将 SYSREF 动态数字延迟单步执行一步来对此进行测试、但请注意、数据表中有有关如何为 SYSREF 配置动态延迟的说明、它有些特殊。 您可以一次将一个器件的 SYSREF 分频器向前 移动一个 VCO 阶跃、并检查 ADC 之间的相位误差是否随之变化。 请记住、对 SYSREF 分频器相位进行移位实际上并不会改变输入到输出相位关系、因为零延迟配置可以保证这一点; 但它确实会改变132MHz 相位偏移、因此您可能还需要将这些输出与 SYSREF 一同步进、以确保一切都在标称上与同一 VCO 周期保持同相。 同样、这会改变输入到 VCXO 和输出到 VCXO 相位关系、从而以可能最小化杂散或时序影响的方式移动 VCO 的时序。 我怀疑 PLL2_R 分频器复位在计时以在 VCXO 上强制设置确定性相位时也可能有帮助、但我不知道启用 OSCIN 乘法器时它的效果如何。
  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    感谢您的详细回答 Derek。 在采纳您的建议并深入探究后、看起来更像是时钟可能在我们的 LMK 之间完全同相、这并不是我们的实际问题。 有助于改进的建议包括:

    • 温度和风显著影响 VCXO (不是实际的 LMK)、我们冷却并隔离了这些
    • 布线更短
    • 从而确认寄存器设置。

    我们正在开发一个多 Xilinx RFSoC 系统、在此系统中、我们尝试使芯片中的两组 ADC 在彼此相关的确定性相位上生成。 我们有馈送 LMX02820的 LMK、以生成用于 ADC 采样的高频2112MHz。 当我们对 LMK04832 (或循环通电)进行重新编程并重新运行所有 Xilinx 同步功能时、我们发现相位变化高达200ps、我最初认为这是时钟、但现在我倾向于降低这一点。 有趣的是、我可以对 LMX 进行重新编程、并且两个 RFSoC 之间的相位关系不会改变。

    现在、我将再次深入探究 RFSoC。 感谢您的帮助。