Texas Instruments LMKDB1超低抖動時鐘緩沖器是一系列超低抖動LP-HCSL緩沖器和MUX，支持PCIe Gen 1至Gen 6，符合DB2000QL標(biāo)準(zhǔn)。這些器件具有靈活的上電序列、故障安全輸入、獨(dú)立的輸出啟用和禁用引腳、輸入信號丟失 (LOS) 檢測和自動輸出禁用功能，以及出色的電源噪聲抑制性能。支持1.8V和3.3V兩種電源電壓。對于Texas Instruments LMKDB1120，與3.3V相比，1.8V電源可節(jié)省250mW功率。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments LMKDB1超低抖動時鐘緩沖器數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

LP-HCSL時鐘緩沖器和時鐘MUX支持
- PCIe Gen 1至Gen 6
- CC（通用時鐘）和IR（獨(dú)立參考）PCIe架構(gòu)
- 帶或不帶SSC的輸入時鐘
符合 DB2000QL
- 所有設(shè)備均符合DB2000QL規(guī)范
- LMKDB1120引腳兼容DB2000QL
超低附加抖動：
- 156.25MHz時最大31fs 12kHz至20MHz RMS附加抖動
- PCIe Gen 4的最大附加抖動為13fs
- PCIe Gen 5的最大附加抖動為5fs
- PCIe Gen 6的最大附加抖動為3fs
故障安全輸入
靈活的上電序列
自動輸出禁用
單獨(dú)輸出使能
用于啟用或禁用高速輸出的SBI（邊帶接口
LOS（信號丟失）輸入檢測
輸出阻抗：85Ω或100Ω
電源：1.8V/3.3V (±10%)
環(huán)境溫度范圍：-40 °C至105 °C

典型應(yīng)用

德州儀器LMKDB11xx超低抖動時鐘緩沖器技術(shù)解析

概述

德州儀器(TI)的LMKDB11xx系列是專為PCIe Gen 1至Gen 7應(yīng)用設(shè)計的超低抖動LP-HCSL時鐘緩沖器家族，符合DB2000QL規(guī)范。該系列產(chǎn)品在?高性能計算、服務(wù)器主板、NIC/SmartNIC和硬件加速器?等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。其主要特點(diǎn)包括極低的附加抖動、靈活的電源上電序列、故障安全輸入/輸出、獨(dú)立輸出使能控制等。

關(guān)鍵特性

超低抖動性能

?PCIe Gen 5附加抖動?：僅5fs（最大值）
?PCIe Gen 6附加抖動?：僅3fs（最大值）
?PCIe Gen 7附加抖動?：僅2.1fs（最大值）
?156.25MHz下12kHz-20MHz RMS附加抖動?：31fs（最大值）

靈活配置選項

支持1.8V和3.3V雙電源電壓
85Ω或100Ω可編程輸出阻抗（LMKDB1102）
可編程輸出擺幅（600mV至975mV，25mV/步進(jìn)）
可編程輸出斜率（16種可選設(shè)置）

系統(tǒng)可靠性

故障安全輸入（所有型號）
故障安全輸出（帶"FS"后綴型號）
自動輸出禁用功能
輸入信號丟失檢測(LOS)

產(chǎn)品系列與選型

LMKDB11xx系列包含多種型號，主要區(qū)分如下：

型號	輸出數(shù)量	封裝尺寸	特殊功能
LMKDB1120/FS	20	6mm×6mm (NPP)	故障安全輸出(FS型號)
LMKDB1108/FS	8	5mm×5mm (RKP)	故障安全輸出(FS型號)
LMKDB1104/FS	4	4mm×4mm (REX)	故障安全輸出(FS型號)
LMKDB1102	2	3mm×3mm (REY)	可編程輸出阻抗

應(yīng)用設(shè)計要點(diǎn)

電源設(shè)計

建議在每個電源引腳附近放置0.1μF電容
對于VDDA，建議增加2.2Ω電阻進(jìn)行噪聲隔離
推薦使用鐵氧體磁珠和10μF電容作為整體濾波

布局建議

確保PCB走線阻抗與器件輸出阻抗匹配（85Ω或100Ω差分）
消除傳輸線上的stub和不連續(xù)性
器件底部散熱焊盤必須焊接以優(yōu)化熱性能和機(jī)械性能

時鐘輸入配置

支持四種輸入配置方式：

DC 耦合HCSL輸入
DC耦合LVDS輸入（需外部100Ω終端電阻）
AC耦合輸入（內(nèi)部自偏置）
內(nèi)部50Ω對地終端

控制接口

LMKDB11xx提供三種控制方式，可同時使用：

1. SMBus模式

通過SMB_DATA和SMB_CLK引腳進(jìn)行寄存器讀寫
支持塊讀寫操作
可配置器件地址（通過SADR1和SADR0引腳設(shè)置）

2. 邊帶接口(SBI)模式

3線或4線串行接口（SHFT_LD#、SBI_IN、SBI_CLK和可選的SBI_OUT）
比SMBus更快的輸出使能/禁用速度（最高25MHz）
支持星型和菊花鏈拓?fù)?/li>

3. 引腳模式

通過專用OE#引腳直接控制輸出使能
當(dāng)不使用SMBus或SBI時，相關(guān)引腳可懸空

典型應(yīng)用示例

?PCIe時鐘分配系統(tǒng)?：

輸入：100MHz PCIe時鐘源
輸出：15路PCIe Gen5時鐘
選用LMKDB1120（20輸出）
計算抖動預(yù)算：sqrt(502 - 452) = 21fs
器件實(shí)際附加抖動：13fs（滿足要求）

?以太網(wǎng)時鐘分配系統(tǒng)?：

輸入：156.25MHz以太網(wǎng)時鐘
輸出：7路以太網(wǎng)時鐘
選用LMKDB1108（8輸出）
計算抖動預(yù)算：sqrt(1002 - 902) = 43fs
器件實(shí)際附加抖動：31fs（滿足要求）

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