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摩托罗拉
飞思卡尔半导体公司
半导体技术资料
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通过MPC9351 / D
低电压PLL时钟驱动器
该MPC9351是2.5V和3.3V兼容,基于PLL的时钟
产生针对高性能时钟分配系统。同
高达200 MHz的输出频率和150的最大输出偏移
PS的MPC9351是要求最苛刻的时钟树的理想解决方案
设计。该器件提供9低偏移时钟输出,每路可配置
支持各种高性能的时钟需求
微处理器包括也是PowerQUICC II集成通讯
微处理器。在MPC9351的扩展级温度范围
支持电信和网络设备requirements.The
采用全差分PLL设计以最小化周期到周期和
长期抖动。
MPC9351
低电压
2.5V和3.3V PLL
时钟发生器
飞思卡尔半导体公司...
9输出LVCMOS PLL时钟发生器
25 - 200 MHz的输出频率范围
完全集成的PLL
2.5V和3.3V兼容
兼容各种微处理器等的PowerQuicc II
支持网络,电信和计算机应用
可配置的输出:除以2 VCO频率, 4和8
LVPECL和LVCMOS兼容的输入
外部反馈实现零延迟的配置
输出使能/禁用和静态测试模式( PLL启用/禁用)
低偏移特性:最高150 ps输出到输出
周期到周期抖动最大值。 22 ps的RMS
32引脚LQFP封装
环境温度范围-40 ° C至+ 85°C
功能说明
在MPC9351采用PLL技术,频率和相位锁定其输出到输入参考时钟。正常工作
的MPC9351的要求的设备输出端之一的连接到EXT_FB输入关闭PLL反馈路径。该
参考时钟频率和输出分频器,用于反馈路径确定VCO频率。双方必须选择
匹配VCO的频率范围。与除以2的可用的输出分频器,除以-4和除以8的内部VCO
MPC9351是在任2倍,4倍或参考时钟频率的8倍运行。的QA , QB , QC和QD输出频率
无论是二分之一,四分之一或选定的VCO频率的八分之一,并且可以使用每个输出组所配置的
FSELA , FSELB , FSELC和FSELD引脚。可用的输出到输入频率比是4: 1,2: 1,1: 1,1: 2和
1:4 。该REF_SEL引脚选择差分LVPECL ( PCLK和PCLK )或LVCMOS兼容的基准输入( TCLK ) 。
该MPC9351还提供被拉至逻辑低状态的静态测试模式时, PLL使能引脚( PLL_EN ) 。在测试模式中,所述
选定的输入参考时钟被直接路由到输出分频器绕过了PLL 。在测试模式用于系统
诊断,测试和调试的目的。此测试模式是完全静态的,最小时钟频率指定不适用。
该输出可以通过拉高OE引脚(高电平状态)被禁用。在PLL模式时,解除OE导致PLL松动
由于锁定到EXT_FB无反馈信号的存在。断言OE将使输出,并关闭锁相环,还
启用PLL恢复到正常操作状态。该MPC9351是完全2.5V和3.3V兼容,无需外部环路
过滤器组件。除了PCLK和PCLK所有的输入接受LVCMOS信号,同时输出提供LVCMOS兼容
有能力的水平来驱动终止50
传输线。对于串联端接的传输线,各
MPC9351输出可驱动一个或两个痕迹给设备1:18有效的扇出。该装置被装在一个7×7平方毫米
32引脚LQFP封装。
FA后缀
LQFP封装
CASE 873A -02
特点
W
应用信息
在MPC9351的完全集成的PLL允许低偏移输出锁定到一个时钟输入,并具有基本分发
零传播延迟到主板上的多个组件。零延迟缓冲器模式下,PLL相位最小化之间的偏移
的输出和所述参考信号。
06/01
摩托罗拉公司2001年
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REV 1
1
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飞思卡尔半导体公司
MPC9351
PCLK
PCLK
TCLK
REF_SEL
Ext_FB
(拉)
0
REF
(下拉)
1
0
PLL
1
÷2
÷4
÷8
0
D
1
Q
QA
(下拉)
(下拉)
FB
200 - 400兆赫
0
D
1
(拉)
Q
QB
PLL_EN
QC0
0
飞思卡尔半导体公司...
fsela
fselb
fselc
fseld
(下拉)
(下拉)
(下拉)
(下拉)
0
1
D
Q
QC1
QD0
QD1
D
1
Q
QD2
QD3
QD4
OE
(下拉)
该MPC9351需要一个外部的RC滤波器的模拟电源引脚VCCA 。详情请参阅应用程序部分。
图1. MPC9351逻辑图
VCCO
VCCO
GND
GND
17
16
15
14
13
QD2
VCCO
QD3
GND
QD4
VCCO
OE
PCLK
12
11
10
9
1
2
3
4
5
6
7
8
PCLK
QC0
QC1
QD0
QD1
18
GND
24
GND
QB
VCCO
QA
GND
TCLK
PLL_EN
REF_SEL
25
26
27
28
23
22
21
20
19
MPC9351
29
30
31
32
VCCA
fselc
图2.引脚: 32引脚封装引脚
( TOP VIEW )
摩托罗拉
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Ext_FB
fseld
fsela
fselb
时序解决方案
飞思卡尔半导体公司
MPC9351
引脚配置
PCLK , PCLK
TCLK
Ext_FB
REF_SEL
fsela
fselb
fselc
fseld
OE
输入
输入
输入
输入
输入
输入
输入
输入
输入
产量
产量
产量
产量
供应
供应
供应
I / O
TYPE
LVPECL
LVCMOS
LVCMOS
LVCMOS
LVCMOS
LVCMOS
LVCMOS
LVCMOS
LVCMOS
LVCMOS
LVCMOS
LVCMOS
LVCMOS
VCC
VCC
差分时钟参考
低压正ECL输入
单端参考时钟信号或测试时钟
反馈信号输入端,连接到QA , QB , QC , QD输出
选择输入参考时钟
输出A分频器选择
输出B分频器选择
输出分频器选择
输出分频器选择
输出使能/禁用
银行时钟输出
B银行的时钟输出
C银行的时钟输出
银行D时钟输出
为PLL电源正极
对于I / O和内核电源正极
负电源
功能
飞思卡尔半导体公司...
QA
QB
QC0 , QC1
QD0 - QD4
VCCA
VCC
GND
功能表
控制
REF_SEL
PLL_EN
OE
fsela
fselb
fselc
fseld
默认
0
1
0
0
0
0
0
0
选择PCLK作为参考时钟
与PLL测试模式禁用。输入时钟是
直接路由到输出分频器
输出启用
QA = VCO
÷
2
QB = VCO
÷
4
QC = VCO
÷
4
QD = VCO
÷
4
1
选择TCLK作为参考时钟
使能PLL 。压控振荡器的输出被路由到
输出分频器
输出禁用, PLL环路开放
压控振荡器被强制其最小频率
QA = VCO
÷
4
QB = VCO
÷
8
QC = VCO
÷
8
QD = VCO
÷
8
绝对最大RATINGSa
符号
VCC
VIN
VOUT
IIN
IOUT
电源电压
直流输入电压
直流输出电压
DC输入电流
直流输出电流
特征
-0.3
-0.3
-0.3
最大
4.6
VCC+0.3
VCC+0.3
±20
±50
单位
V
V
V
mA
mA
条件
TS
储存温度
-55
150
°C
一。绝对最大额定值连续的超出这可能会损坏设备的最大值。暴露于这些条件
或超出指定的条件可能器件的可靠性产生不利影响。在绝对最大额定条件下的功能操作不
暗示。
一般特定网络阳离子
符号
VTT
MM
HBM
LU
CPD
CIN
特征
输出端接电压
ESD(机器型号)
ESD(人体模型)
LATCH -UP
功率耗散电容
200
2000
200
10
4.0
典型值
VCC
B
2
最大
单位
V
V
V
mA
pF
pF
条件
每路输出
输入
时序解决方案
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摩托罗拉
飞思卡尔半导体公司
MPC9351
DC特性
(VCC = 3.3V
±
5% , TA = -40° 85 ℃)下
符号
VIH
VIL
VPP
VCMRa
VOH
VOL
ZOUT
IIN
ICCA
ICCQ
特征
输入高电压
输入低电压
峰 - 峰值输入电压
共模范围
输出高电压
输出低电压
输出阻抗
输入漏电流
最大PLL电源电流
最大静态电源电流
3.0
14 - 17
±150
5.0
1.0
PCLK , PCLK
PCLK , PCLK
250
1.0
2.4
0.55
0.30
VCC-0.6
2.0
典型值
最大
VCC + 0.3
0.8
单位
V
V
mV
V
V
V
V
条件
LVCMOS
LVCMOS
LVPECL
LVPECL
IOH = -24单克隆抗体
IOL = 24毫安
IOL = 12毫安
VIN = VCC或GND
VCCA引脚
所有的VCC引脚
W
A
mA
mA
飞思卡尔半导体公司...
a.
b.
VCMR (直流)的差动输入信号的交叉点。当交叉点是VCMR范围内获得功能性操作
与输入摆动在于将VPP (DC)的规范内。
该MPC9351能够驱动50Ω传输线对这一事件边缘。每路输出驱动器并行1 50Ω端接
传输线到VTT的终止电压。或者,装置可驱动多达2 50Ω串联端接的传输线。
符号
FREF
特征
输入频率
÷
2反馈
÷
4反馈
÷
8反馈
静态测试模式
÷
2 OUTPUT
÷
4输出
÷
8 OUTPUT
100
50
25
0
200
100
50
25
25
500
1.2
典型值
最大
200
100
50
300
400
200
100
50
75
1000
VCC-0.9
1.0
+150
+325
150
100 - 200兆赫
50 - 100兆赫
25 - 50 MHz的
45
47.5
48.75
0.1
50
50
50
55
52.5
51.75
1.0
10
10
÷
2反馈
÷
4反馈
÷
8反馈
9.0 – 20.0
3.0 – 9.5
1.2 – 2.1
10
8.0
4.0 – 17
1.0
22
15
单位
兆赫
兆赫
兆赫
兆赫
兆赫
兆赫
兆赫
兆赫
%
mV
V
ns
ps
ps
ps
%
%
%
ns
ns
ns
兆赫
兆赫
兆赫
ps
ps
ps
ms
-3 dB点的
PLL转移
特征
有效值
有效值
有效值
0.55 2.4V
LVPECL
LVPECL
0.8 2.0V
PLL锁定
PLL锁定
条件
PLL_EN = 1
PLL_EN = 1
PLL_EN = 1
PLL_EN = 0
AC特性
(VCC = 3.3V
±
5% , TA = -40° 85 ℃)的
FVCO
FMAX
VCO频率
最大输出频率
FrefDC
VPP
VCMRb
TR , TF
t()
参考输入占空比
峰 - 峰值输入电压PCLK , PCLK
共模范围
TCLK输入上升/下降时间
传播延迟(静态相位偏移)
TCLK到EXT_FB
PCLK到EXT_FB
输出至输出扭曲
输出占空比
PCLK , PCLK
–50
+25
TSK ( O)
DC
TR , TF
tPLZ , HZ
tPZL ,ZH
BW
输出上升/下降时间
输出禁止时间
输出使能时间
PLL的闭环带宽
tjit ( CC)
tjit (全)
tjit ( θ )
TLOCK
a.
b.
周期到周期抖动
÷
4反馈
单路输出频率配置
周期抖动
÷
4反馈
单路输出频率配置
I / O的相位抖动
最大PLL锁定时间
AC特点,适用于50Ω至VTT并行输出端接
VCMR (AC)的差分输入信号的交叉点。当交叉点是VCMR范围内得到正常的交流操作
与输入摆动在于将VPP (AC)的规范内。 VCMR的冲突或VPP影响静态相位偏移T( ) 。
摩托罗拉
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时序解决方案
飞思卡尔半导体公司
MPC9351
DC特性
( VCC = 2.5V
±
5% , TA = -40° 85 ℃)下
符号
VIH
VIL
VPP
VCMRa
VOH
VOL
ZOUT
IIN
CIN
CPD
ICCA
ICCQ
a.
b.
特征
输入高电压
输入低电压
峰 - 峰值输入电压
共模范围
输出高电压
输出低电压
输出阻抗
输入漏电流
输入电容
功率耗散电容
最大PLL电源电流
最大静态电源电流
4.0
10
3.0
5.0
1.0
17 - 20
±150
PCLK , PCLK
PCLK , PCLK
250
1.0
1.8
0.6
VCC-0.6
1.7
典型值
最大
VCC + 0.3
0.7
单位
V
V
mV
V
V
V
条件
LVCMOS
LVCMOS
LVPECL
LVPECL
IOH = -15单克隆抗体
IOL = 15毫安
VIN = VCC或GND
每路输出
VCCA引脚
所有的VCC引脚
W
A
pF
pF
mA
mA
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VCMR (直流)的差动输入信号的交叉点。当交叉点是VCMR范围内获得功能性操作
与输入摆动在于将VPP (DC)的规范内。
该MPC9351能够驱动50Ω传输线对这一事件边缘。每路输出驱动一个并行端接50Ω传输线
到VTT的终止电压。或者,装置可驱动多达每输出2 50Ω串联端接的传输线。
AC特性
( VCC = 2.5V
±
5% , TA = -40° 85 ℃)的
符号
FREF
特征
输入频率
÷
2反馈
÷
4反馈
÷
8反馈
÷
2 OUTPUT
÷
4输出
÷
8 OUTPUT
100
50
25
200
100
50
25
25
PCLK , PCLK
PCLK , PCLK
500
1.2
典型值
最大
200
100
50
400
200
100
50
75
1000
VCC-0.6
1.0
+100
+300
150
100 - 200兆赫
50 - 100兆赫
25 - 50 MHz的
45
47.5
48.75
0.1
50
50
50
55
52.5
51.75
1.0
12
12
÷
2反馈
÷
4反馈
÷
8反馈
4.0 – 15.0
2.0 – 7.0
0.7 – 2.0
10
8.0
6.0 – 25
1.0
22
15
单位
兆赫
兆赫
兆赫
兆赫
兆赫
兆赫
兆赫
%
mV
V
ns
ps
ps
ps
%
%
%
ns
ns
ns
兆赫
兆赫
兆赫
ps
ps
ps
ms
-3dB点
PLL转移
特征
有效值
有效值
有效值
0.6 1.8V
LVPECL
LVPECL
0.7 1.7V
PLL锁定
PLL锁定
条件
FVCO
FMAX
VCO频率
最大输出频率
FrefDC
VPP
VCMRb
TR , TF
t()
参考输入占空比
峰 - 峰值输入电压
共模范围
TCLK输入上升/下降时间
传播延迟(静态相位偏移)
TCLK到EXT_FB
PCLK到EXT_FB
输出至输出扭曲
输出占空比
–100
0
TSK ( O)
DC
TR , TF
tPLZ , HZ
tPZL ,ZH
BW
输出上升/下降时间
输出禁止时间
输出使能时间
PLL的闭环带宽
tjit ( CC)
tjit (全)
tjit ( θ )
TLOCK
a.
b.
周期到周期抖动
÷
4反馈
单路输出频率配置
周期抖动
÷
4反馈
单路输出频率配置
I / O的相位抖动
最大PLL锁定时间
AC特点,适用于50Ω至VTT并行输出端接
VCMR (AC)的差分输入信号的交叉点。当交叉点是VCMR范围内得到正常的交流操作
与输入摆动在于将VPP (AC)的规范内。 VCMR的冲突或VPP影响静态相位偏移T( ) 。
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