經驗分享:使用多個時鍾時,如何改善係統性能?
發布時間:2017-02-22 責任編輯:sherry
【導讀】在zai使shi用yong同tong一yi時shi鍾zhong源yuan產chan生sheng多duo個ge時shi鍾zhong時shi,一yi個ge常chang見jian的de問wen題ti是shi噪zao聲sheng,通tong常chang表biao現xian為wei存cun在zai於yu噪zao底di之zhi上shang的de雜za散san,這zhe是shi因yin為wei單dan一yi時shi鍾zhong源yuan被bei倍bei頻pin或huo分fen頻pin為wei多duo個ge時shi鍾zhong。那na麼me使shi用yong多duo個ge時shi鍾zhong時shi,該gai如ru何he改gai善shan係xi統tong性xing能neng?
在zai使shi用yong同tong一yi時shi鍾zhong源yuan產chan生sheng多duo個ge時shi鍾zhong時shi,一yi個ge常chang見jian的de問wen題ti是shi噪zao聲sheng,通tong常chang表biao現xian為wei存cun在zai於yu噪zao底di之zhi上shang的de雜za散san,這zhe是shi因yin為wei單dan一yi時shi鍾zhong源yuan被bei倍bei頻pin或huo分fen頻pin為wei多duo個ge時shi鍾zhong。偏pian移yi各ge時shi鍾zhong的de相xiang鄰lin沿yan可ke以yi降jiang低di噪zao聲sheng雜za散san,或huo者zhe完wan全quan消xiao除chu雜za散san,這zhe具ju體ti取qu決jue於yu係xi統tong的de時shi序xu裕yu量liang。這zhe一yi現xian象xiang是shi一yi個ge時shi間jian變bian量liang係xi統tong,其qi中zhong時shi鍾zhong信xin號hao的de破po壞huai與yu時shi域yu中zhong的de幹gan擾rao位wei置zhi相xiang關guan。幹gan擾rao位wei置zhi是shi固gu定ding的de,因yin此ci時shi鍾zhong的de破po壞huai程cheng度du與yu幹gan擾rao的de幅fu度du成cheng比bi例li,就jiu像xiang在zai線xian性xing係xi統tong中zhong一yi樣yang。

來,送個例子,以時鍾發生器AD9516的兩路輸出為例加以說明吧~
一路100MHz輸出連接到一個ADC,另一路2 5 M H z 輸出(1/4&TImes;fSAMPLE)為一個FPGA提供時鍾信號。兩路輸出時鍾的上升沿和下降沿幾乎是同時的,其結果是發生耦合效應,因為兩個快速運動的高帶寬時鍾沿每隔10ns出現一次,而不是所需要的一個時鍾沿。在此躍遷期間,內部或外部的噪聲必須很低,因為抖動或噪聲存在於時鍾的躍遷區時會破壞ADC的時序。提高壓擺率以加快時鍾沿(閾值區相應變小)不可避免地會縮短噪聲在閾值期間存在的時間,從而有效降低引入係統的均方根抖動量。在時鍾的穩態期間(高電平和低電平),時鍾噪聲不起作用。因此,隻需延遲25MHz或100MHz時鍾便能展開二者的時間,移動幹擾的位置。換言之,應將一個時鍾的躍遷沿安排在另一個時鍾的穩態期間出現。
本質上,這裏涉及到一條走線與另一條相鄰走線由於串擾而引起的抖動(噪聲)。如果一條走線攜帶一個信號,而相鄰的並行走線攜帶一個變化電流,則信號走線中將產生一個電壓;如果它是時鍾信號,則時鍾沿出現的時間將被調製。如果這些時鍾沿出現在幾乎同一時間,就會發生問題。
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