1I CD20 93
传真号: 3508
ICD2093
“超级缓存”时钟发生器
特点
可选的CPU时钟提供八个2X或1X输出
它处理所有486处理器的时钟要求
喜驱动器(48 mA)的之间的低于250 ps的总歪斜,
喜负载( 50 pF)的CPU时钟输出
四个固定的输出:
14.31818兆赫( 2 ) , 16 MHz和24或32 MHz的处理所有
其它的系统时钟要求
CPU的时钟频率范围:
10兆赫至100兆赫的50%占空比
可选的掉电模式
三态控制振荡器禁用测试输出
施行
锁相环振荡器输入,从单一的衍生
14.31818 MHz晶振
完善的内部环路滤波器,无需外部
组件
5V操作
低功耗,高速CMOS技术
采用24引脚SOIC封装配置
功能说明
如今的高端个人电脑需要CPU系统
时钟,具有较大的驱动能力(高扇出)与 -
出退化的上升和下降时间。经典解决方案
已经分发和缓冲这个时钟。该ICD2093
通过提供8个1X或2X时钟解决了这个问题输出
投入与产出之间的偏斜极低。
该ICD2093还提供了所需的其他时钟高per-
formance系统:该系统的I / O和总线时钟。
该ICD2093由一个晶体控制振荡器,两个
锁相环,并在一个单一的12不同的输出
封装。
框图
CPUA
CPUB
弯曲调节
÷4
CPUCLK
PLL
S2
S1
S0
CPUC
CPUD
CPUE
CPUF
CPUG
CPUH
CON组fi guration
选项:
÷1
or
÷2
输出)
÷6
XTALIN
XTALOUT
(投入
14.31818 MHz的
AL )
Cryst
振荡器
系统时钟
PLL
96兆赫
÷4
÷3
2:1
MUX
16兆赫
系统时钟
( 24或32兆赫)
(配置选项)
SYSBUS_A
SYSBUS_B
ICD2093-1
GND (3)
V
DD
(2)
AV
DD
关闭
赛普拉斯半导体公司
3901北一街
圣荷西
CA 95134
408-943-2600
1994年6月
ICD2093
引脚配置
SOIC
顶视图
XTALOUT
S0
关闭
GND
SYSBUS_A
SYSBUS_B
GND
CPUA
CPUB
CPUC
CPUD
V
DD
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
XTALIN
S2
S1
AV
DD
16MHz
系统时钟
CPUH
V
DD
CPUG
CPUF
CPUE
GND
ICD2093-2
销摘要
名字
XTALOUT
[1]
S0
关闭
( OE)的
GND
SYSBUS_A
SYSBUS_B
GND
CPUA
CPUB
CPUC
CPUD
V
DD
GND
CPUE
CPUF
CPUG
V
DD
CPUH
系统时钟
16兆赫
AV
DD
S1
S2
XTALIN
[1]
数
1
2
3
描述
振荡器输出到14.318 MHz并行谐振晶体
CPU时钟ROM选择线位0 ( LSB )
当拉低,关闭振荡器,PLL和所有动态逻辑。可以做三态
通过配置选项输出使能。内部上拉的允许,如果关机操作无连接
是不需要的。
地
14.31818 MHz输出
14.31818 MHz输出
地
CPU的时钟输出( 1X或2X )
[2]
CPU时钟输出B( 1X或2X )
[2]
CPU时钟输出C( 1X或2X )
[2]
CPU时钟输出D( 1X或2X )
[2]
+ 5V的I / O型圈
地
CPU时钟输出E( 1X或2X )
[2]
CPU时钟输出F( 1X或2X )
[2]
CPU时钟输出G( 1X或2X )
[2]
+ 5V的I / O型圈
CPU时钟输出H( 1X或2X )
[2]
24 MHz或32 MHz输出(出厂配置)
16 MHz输出
+ 5V为模拟核
CPU时钟ROM选择线位1
CPU时钟ROM选择线路2位( MSB )
从14.31818 MHz晶振输入
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
注意事项:
1.为了达到最佳的精度,使用并行谐振晶体,假定为C
负载
= 17 pF的。
2.所有的CPU的输出可以是1X,2X ,或两者的任意组合(每种类型的输出是连续的) 。
2
ICD2093
时钟操作
CPUCLK PLL
CPU时钟PLL ( CPUCLK )的输出频率为SE-
由时钟选择输入S0 -S2进行选择。这让
ICD2093支持不同的微处理器速度的配置
系统蒸发散。
选择线可以在任何时候被改变以选择一个新的
频率。当这种情况发生时,内部锁相环
立即寻求在33.333兆赫的新频率
80 MHz范围内。
表1. CPUCLK ROM选择输出
期望中的实际
实际VCO
频率。
CPUCLK CPU / 2频率。
(兆赫)
(兆赫) (兆赫)
S2 S1 S0 (兆赫)
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
20.000
33.333
60.000
40.000
50.000
66.667
80.000
20.003
33.322
60.000
40.006
50.114
66.818
80.013
10.002 80.013
16.661 66.645
20.003 80.013
错误
( PPM )
167
331
167
固定频率振荡器操作
表2
列出了可用的固定频率输出。
表2. CPUCLK ROM选择输出
所需
Frequen-
CY (兆赫)
24.000
32.000
实际频率
(兆赫)
23.993
31.990
23.967
31.957
错误( PPM )
1359
1359
307
307
选项
1
选项
2
选项
1
选项
2
设计注意事项
歪斜的问题
该ICD2093提供了8个CPUCLK
÷1
or
÷2
输出,
CPUA - CPUH 。这些输出进行了优化,以尽量减少
任何两个CPUA , CPUH输出之间的偏斜。
在所有CPU输出的标准驱动为48毫安,具有3纳秒
上升和驾驶50 pF的时候下降时间。
为了尽量减少偏差,输出负载应该是平衡的
印刷电路板走线长度应相等。该
在ICD2093高性能输出驱动器要求
工程师遵守适当的传输线技术,在 -
cluding终止,设计为ICD2093时。 (见
该
终止
部分在适当的端接建议。 )
30.000 120.000 0
25.057 100.227 2267
33.409 133.636 2270
40.006 160.026 167
50.114 100.227 2267
100.000 100.227
表3
估计的增量偏移(除
最坏情况下的规范)所造成的负载不均衡。该
表格包括数据,用于驱动两个TTL负载和CMOS
阈值的负载。有两个归一化的测量
鉴于:所有负载归为0 pF的,所有的负载在30 pF的(在
后者是更现实的操作的假设) 。
表3. CPUCLK ROM选择输出
上升沿( NS )
负载
50 pF的
50 pF的
40 pF的
40 pF的
30 pF的
30 pF的
20 pF的
20 pF的
10 pF的
10 pF的
0 pF的
0 pF的
阈值电压
2.5
1.4
2.5
1.4
2.5
1.4
2.5
1.4
2.5
1.4
2.5
1.4
归0 pF的
1.10
0.72
0.92
0.62
0.72
0.50
0.52
0.35
0.30
0.20
0.00
0.00
归为30 pF的
0.38
0.22
0.20
0.12
0.00
0.00
0.20
0.15
0.42
0.30
0.72
0.50
下降沿( NS )
归0 pF的
1.03
1.31
0.88
1.09
0.70
0.87
0.50
0.62
0.28
0.32
0.00
0.00
归为30 pF的
0.33
0.44
0.18
0.22
0.00
0.00
0.20
0.25
0.42
0.55
0.70
0.87
3
ICD2093
终止
该ICD2093提供了快速的上升和下降时间在其输出
驱动大负载,需要在PCB设计人员观察
适当的传输线技术。有三个主要
技术正确终止。最佳的DE-选择
暂时搁置的个性化需求。
8
Z
0
针
PCB走线
设备
系列终端
该技术的主要缺点是将c
L
产生不利影响
上升和下降时间(见
图1)。
R
T
C
T
R
T
=Z
0
ICD2093驱动程序
C
L
C
L
-Receiver
电容
并行端接
该技术的主要缺点是,它消耗pow-
呃。
V
T
= V
DD
÷
2为最小功率。 (请注意, V
T
应该不等于
接收器的阈值。 TTL系统通常设定V
T
在使用戴维南3V
等效电路。 )参见示例中的分
图2中。
图3. AC终止
功率计算
实际的漏电流是频率和电路的功能负载
ING 。一个给定的输出的工作电流是由给定的
我方程= C
V
f,其中I =电流,C =负载电容,V =输出
把电压伏特(一般为5V的轨至轨CMOS垫)和
F =输出频率为MHz。
计算总的工作电流,总结如下:
I
SYSBUS_A
I
SYSBUS_B
I
CPUA
I
CPUB
I
CPUC
I
CPUD
I
CPUE
I
CPUF
I
CPUG
I
CPUH
I
(内部)
C
14
V
14.318
C
24
V
14.318
C
CLKA
V
f
CLKA
C
CLKB
V
f
CLKB
C
CLKC
V
f
CLKC
C
CLKD
V
f
CLKD
C
CLKE
V
f
CLKE
C
CLKF
V
f
CLK
F
C
CLKG
V
f
CLKG
C
CLKH
V
f
CLKH
0.06 A( 60毫安)
AC终止
该技术的主要缺点是,它也没有那么好
在高频率(见
图3)。
R
T
=Z
0
8
8
R
T
Z
0
针
PCB走线
设备
C
L
C
L
-Receiver
电容
ICD2093驱动程序
图1.串联端接
.
这产生了实际工作电流的近似值。
对于未连接的输出管脚,可以假设:5-10 pF的负载
荷兰国际集团,这取决于封装类型。
一些典型值显示在
表4 。
8
Z
0
针
PCB走线
设备
表4.工作电流典型值
频率
容性负载
30 pF的
电流(单位为mA)
115
66.6兆赫
R
T
V
T
C
L
R
T
=Z
0
ICD2093驱动程序
C
L
-Receiver
电容
5V
83
例如: 50Ω @ 3V =
125
图2.并行端接
4
ICD2093
一般注意事项
掉电操作
在掉电状态下,振荡器,PLL和所有动态
逻辑都关闭。
需要注意的是,在关闭过程中,内部的PLL被关断。
一旦重新启动,将有一个5毫秒的时间间隔期间
在压控振荡器稳定。看
掉电时序
在
开关
波形
部分,用于进一步的定时信息。
三态输出操作
如果选择OE配置,然后关断引脚
成为OE引脚,当拉低,将三态所有
时钟输出线。这支持线或连接BE-
吐温外部时钟线,并且允许进行诸如自动程序
配合的测试,其中的时钟必须被禁止。在OE信号
包含一个内部上拉;它可以悬空,如果三态
不是必需的操作。输出焊盘包含下拉弱
电阻器。
最大额定值
(以上其中有用寿命可能受到损害。对于用户指南 -
线,没有测试。 )
电源电压对地电位
................. 0.5V
至+ 7.0V
直流输入电压
..........................................0.5V
到V
DD
+0.5V
储存温度
....................................... 65°C
至+ 150°C
最大焊接温度( 10秒) ............................. 260℃
结温................................................ .... 140℃
封装功耗..................................... 100万千瓦
工作范围
环境
温度
0°C
≤
T
环境
≤
70°C
V
DD
& AV
DD
5V
±
5%
电气特性
在整个工作范围
参数
V
OH
V
OL
V
IH
V
IL
I
IH
I
IL
I
OZ
I
DDA
I
DD
C
L
描述
输出高电压
输出低电压
输入高电压
输入低电压
输入高电流
输入低电平电流
输出漏电流
电源为核心
电源电流
总限额。负载/ CPU输出
I
OL
= 48毫安
[3]
2.0
0.8
150
250
10
150
18
130
50
[3, 4]
测试条件
I
OH
=
48
mA
[3]
除了水晶输入
除了水晶输入
V
IN
= V
DD
0.5V
V
IN
= +0.5V
(三态)
1个CPU @ 66MHz的
7 CPU @ 33MHz的
输入@ V
DD
或GND
分钟。
V
DD
0.5
0.5
马克斯。
单位
V
V
V
V
A
A
A
mA
mA
pF
注意事项:
3.选
2
有一半的输出驱动能力:我
OH
= -24毫安,我
OL
= 24毫安,C
L
= 25 pF的。
4.在所有CPU输出最大负荷超过最大规格。
5