fs7140是ami半导体公司生产的一个可编程锁相环时钟发生器集成电路，它的内部结构如图1所示。它采用ssop16引脚封装，引脚xin和xout接晶振，ref外接参考时钟源。addr0-1为i 2 c总线器件地址。scl和sda为i 2 c时钟和数据端，iprg接ecl输出上拉电阻，clkp 和 clkn为时钟差动输出端，v dd 和v ss 分 别为3.3v电源和地端。锁相环由参考频率分频器n r 、相位频率检测器rfd、充电泵、内部环形滤波器、压控振荡器vco、反馈分频器 n f 和过分频器n px 等几部分组成。

　　参考频率fref由晶体振荡器或外部频率源ref产生。过分频器（由3个分频器组合而成）跟踪锁相环pll，得到输出频率。

　　n p1 、 n p2 、 n p3 和n px 的关系为：n px = n p1 ×n p2 ×n p3 ，n p1 、 n p2 、 n p3 分别为4位、4位和2位二进制数组成，n p1 取值范围为0~11，n p2 取值范围为0~11，相当于除以1?12，n p3 取值范围为0~3，相当于除以1，2，4，8。n px 取值范围为1~12×12×8。

　　参考分频器源的选择由rdfdsrc为决定选择外部晶振或ref引脚。上电该位为0，选择晶振。反馈分频器的源通过fbkdsrc选择vco输出或n px 输出。上电该位为0，选择vco输出。shut 1 和shut 2 用于掉电和正常供电，上电时该2位为00正常供电，通过i 2 c串口送入11，进入 后备掉 电状态。cmos位用于选择fs714 0的clkp和clkn输出是pecl还是cmos输出电平，为0时是pecl，为1时是cmos。cp[1：0]为充电泵电流选择，lr为环形滤波器电阻选择，lc为环形滤波器电容输出。fs7140上述各分频器和寄存器的详细定义见表1。表1中的8个8位寄存器在加电时全部为0，保留位必须设置为0，可通过i 2 c总线接口读写。该器件的i2c总线接口是一个标准的i 2 c时序，对它的读写可参考at24cxx系列eeprom的操作程序。

由stc125410、fs7 140组成的信号发生器

　　用stc125410(mcs51系列单片机)和fs7410组成的脉冲信号发生器结构如图3所示。stc125410没有硬件i 2 c接口单元电路，用p1.1和p1.2引脚通过软件模拟i 2 c总线时序，对fs7140进行读写操作。 stc125410的7个ad通道各接一个电位器，分别用于设置寄存器的值。ad 0 用于设置n r 的低10位，ad 1 用于设置nr的高2位，组合ad 0 和ad 1 转换值为n r 的12位值。同理，ad 2 和ad 3 用于产 生n f 的14位值。ad 4 、ad 5 、ad 6 分别对应n p1 、n p2 、和n p3 ，用于产生n px 的10位值。将stc125410读取的ad 0～6 的值 ，即n r 、n f 、n px 带入公式（2）计算出的f clk 送入max7219进行显示输出。addr 0-1 为器件地址，不同的组合使该stc125410通过i 2 c可以访问4片fs7140。串行接口用于stc125410的isp编程。当fs7140用ref输入时钟信号时，利用stc125410的pwm输出频率时钟到ref。

结束语

　　用fs7140设计的脉冲信号发生器具有数字化、高精度、高分辨率、电路简单等特点，可广泛应用于需要高精度、高速度、小体积的领域。