JAJSMP3A November   2024  – August 2026 LMK5C22212A

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 概要
  5. 4 ピン構成および機能
  6. 5 仕様
    1. 5.1 絶対最大定格
    2. 5.2 ESD 定格
    3. 5.3 推奨動作条件
    4. 5.4 熱に関する情報
    5. 5.5 電気的特性
    6. 5.6 タイミング図
    7. 5.7 代表的特性
  7. 6 パラメータ測定情報
    1. 6.1 差動電圧測定に関する用語
    2. 6.2 出力クロックのテスト構成
  8. 7 詳細説明
    1. 7.1 概要
    2. 7.2 機能ブロック図
      1. 7.2.1 PLL アーキテクチャの概要
      2. 7.2.2 DPLL
        1. 7.2.2.1 独立 DPLL 動作
        2. 7.2.2.2 カスケード DPLL 動作
        3. 7.2.2.3 APLL を DPLL とカスケード接続
      3. 7.2.3 APLL のみモード
    3. 7.3 機能説明
      1. 7.3.1  発振器入力 (XO)
      2. 7.3.2  リファレンス入力
      3. 7.3.3  クロック入力インターフェイスおよび終端
      4. 7.3.4  リファレンス入力マルチプレクサの選択
        1. 7.3.4.1 自動入力選択
        2. 7.3.4.2 手動入力選択
      5. 7.3.5  ヒットレス スイッチング
        1. 7.3.5.1 位相キャンセルによるヒットレス スイッチング
        2. 7.3.5.2 位相スルー制御によるヒットレス スイッチング
      6. 7.3.6  リファレンス入力でのギャップド クロックのサポート
      7. 7.3.7  入力クロックおよび PLL 監視、ステータス、割り込み
        1. 7.3.7.1 XO 入力監視
        2. 7.3.7.2 リファレンス入力監視
          1. 7.3.7.2.1 リファレンス検証タイマ
          2. 7.3.7.2.2 周波数監視
          3. 7.3.7.2.3 ミッシング パルス モニタ (事後検出)
          4. 7.3.7.2.4 ラント パルス モニタ (早期検出)
          5. 7.3.7.2.5 1PPS 入力用位相有効モニタ
        3. 7.3.7.3 PLL ロック検出器
        4. 7.3.7.4 調整ワード履歴
        5. 7.3.7.5 ステータス出力
        6. 7.3.7.6 割り込み
      8. 7.3.8  PLL の関係
        1. 7.3.8.1  PLL 周波数の関係
          1. 7.3.8.1.1 APLL の位相周波数検出器 (PFD) とチャージ ポンプ
          2. 7.3.8.1.2 APLL VCO 周波数
          3. 7.3.8.1.3 DPLL TDC 周波数
          4. 7.3.8.1.4 DPLL VCO 周波数
          5. 7.3.8.1.5 クロック出力周波数
        2. 7.3.8.2  アナログ PLL (APLL1、APLL2)
        3. 7.3.8.3  APLL のリファレンスの経路
          1. 7.3.8.3.1 APLL の XO ダブラ
          2. 7.3.8.3.2 APLL の XO リファレンス (R) 分周器
        4. 7.3.8.4  APLL の帰還分周器の経路
          1. 7.3.8.4.1 シグマ-デルタ変調器 (SDM) 内蔵 APLL の N 分周器
        5. 7.3.8.5  APLL のループ フィルタ (LF1、LF2)
        6. 7.3.8.6  APLL の電圧制御発振器 (VCO1、VCO2)
          1. 7.3.8.6.1 VCO 較正
        7. 7.3.8.7  APLL の VCO クロック分配の経路
        8. 7.3.8.8  DPLL のリファレンス (R) 分周器の経路
        9. 7.3.8.9  DPLL の時間 / デジタル コンバータ (TDC)
        10. 7.3.8.10 DPLL のループ フィルタ (DLF)
        11. 7.3.8.11 DPLL の帰還 (FB) 分周器の経路
      9. 7.3.9  出力クロックの分配
      10. 7.3.10 出力ソース マルチプレクサ
      11. 7.3.11 出力チャネル マルチプレクサ
      12. 7.3.12 出力分周器 (OD)
      13. 7.3.13 出力遅延
      14. 7.3.14 クロック出力ドライバ
        1. 7.3.14.1 差動出力
        2. 7.3.14.2 LVCMOS 出力
        3. 7.3.14.3 SYSREF/1PPS 出力
      15. 7.3.15 LOL 中の出力の自動ミュート
      16. 7.3.16 出力クロックの起動時のグリッチなし
      17. 7.3.17 クロック出力のインターフェイスと終端
      18. 7.3.18 出力同期 (SYNC)
      19. 7.3.19 ゼロ遅延モード (ZDM)
      20. 7.3.20 DPLL プログラム可能位相遅延
      21. 7.3.21 時間経過カウンタ (TEC)
        1. 7.3.21.1 TEC 機能の設定
        2. 7.3.21.2 トリガ源としての SPI
        3. 7.3.21.3 TEC トリガ源としての GPIO ピン
          1. 7.3.21.3.1 例：TEC と GPIO1 をトリガとして使用して経過時間を測定
        4. 7.3.21.4 その他の TEC 動作
    4. 7.4 デバイスの機能モード
      1. 7.4.1 DPLL の動作状態
        1. 7.4.1.1 フリーラン
        2. 7.4.1.2 ロックの獲得
        3. 7.4.1.3 DPLL がロック済み
        4. 7.4.1.4 ホールドオーバー
      2. 7.4.2 デジタル制御発振器 (DCO) の周波数および位相調整
        1. 7.4.2.1 DPLL DCO の制御
        2. 7.4.2.2 DPLL DCO の相対調整周波数ステップ サイズ
        3. 7.4.2.3 APLL DCO の周波数ステップ サイズ
      3. 7.4.3 APLL の周波数制御
      4. 7.4.4 デバイスの起動
        1. 7.4.4.1 デバイス パワーオン リセット (POR)
        2. 7.4.4.2 PLL の起動シーケンス
        3. 7.4.4.3 レジスタ設定のスタートアップ オプション
        4. 7.4.4.4 GPIO1 および SCS_ADD 機能
        5. 7.4.4.5 ROM ページの選択
        6. 7.4.4.6 ROM の詳細説明
        7. 7.4.4.7 EEPROM オーバーレイ
      5. 7.4.5 プログラミング
        1. 7.4.5.1 メモリの概要
        2. 7.4.5.2 インターフェイスと制御
          1. 7.4.5.2.1 TICS Pro 経由でのプログラミング
          2. 7.4.5.2.2 SPI シリアル インターフェイス
          3. 7.4.5.2.3 I2C シリアル インターフェイス
        3. 7.4.5.3 レジスタの一般的なプログラミング シーケンス
        4. 7.4.5.4 EEPROM をプログラムする手順
          1. 7.4.5.4.1 SRAM のプログラミング方法の概要
          2. 7.4.5.4.2 レジスタコミット方式による EEPROM のプログラミング
          3. 7.4.5.4.3 直接書き込み方式または混合方式による EEPROM プログラミング
          4. 7.4.5.4.4 I2C アドレスの上位 5 ビットと EEPROM のリビジョン番号
  9. 8 アプリケーションと実装
    1. 8.1 アプリケーション情報
      1. 8.1.1 デバイスの起動シーケンス
      2. 8.1.2 パワーダウン (PD#) ピン
      3. 8.1.3 起動のためのストラップ ピン
      4. 8.1.4 ピンの状態
      5. 8.1.5 ROM と EEPROM
      6. 8.1.6 電源レール シーケンシング、電源ランプ レート、および混在電源ドメイン
        1. 8.1.6.1 パワーオン リセット (POR) 回路
        2. 8.1.6.2 単一電源レールからの電源投入
        3. 8.1.6.3 分割電源レールからの電源投入
        4. 8.1.6.4 非単調または低速の電源投入時上昇
      7. 8.1.7 低速または遅延 XO 起動
      8. 8.1.8 APLL2 LDO を使用して XO に電力を供給
    2. 8.2 代表的なアプリケーション
      1. 8.2.1 設計要件
      2. 8.2.2 詳細な設計手順
      3. 8.2.3 アプリケーション曲線
    3. 8.3 設計のベスト プラクティス
    4. 8.4 電源に関する推奨事項
      1. 8.4.1 電源バイパス
    5. 8.5 レイアウト
      1. 8.5.1 レイアウトのガイドライン
      2. 8.5.2 レイアウト例
      3. 8.5.3 熱に関する信頼性
  10. 9 デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 9.1 ドキュメントのサポート
      1. 9.1.1 関連資料
    2. 9.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 9.3 サポート・リソース
    4. 9.4 商標
    5. 9.5 用語集
    6. 9.6 静電気放電に関する注意事項
  11. 10改訂履歴
  12. 11メカニカル、パッケージ、および注文情報

7.3.20 DPLL プログラム可能位相遅延

ユーザーは DPLLx_PH_OFFSET[44:0] レジスタ フィールドに書き込むことで DPLL 位相オフセットを調整できます。位相オフセットは、デフォルト設定が 0 の符号付き 2 の補数値であり、TDC でのフィードバック クロックとレファレンス クロックの位相関係をオフセットします。位相調整は、DPLLx 同期ドメインから派生したすべての出力に共通です。DPLLx_PH_OFFSET の調整は一方向に行われます。負の方向にシフトするには、出力クロックの周期から必要な時間オフセットを減算して、新しい位相オフセットを得ます。

式 13 と 式 10 は、出力位相を微調整ステップで変化させるために DPLLx_PH_OFFSET フィールド値を計算するための式を示しています。DPLLx_PH_OFFSET は、デシメーションとデジタル ゲインのスケーリング係数を持つ APLLx VCO 周期に関連しています。

式 9. DPLLx_PH_OFFSET = 2 × DESIRED_TIME_OFFSET × fVCOx × SCALINGDEC
式 10. SCALINGDEC = DPLLx_PARAM_B × (DPLLx_PARAM_C + 1) × 232 − DPLLx_PARAM_A

ここで、

  • DPLLx_PH_OFFSET: DPLL 出力位相を調整するプログラム可能なレジスタ値
  • DESIRED_TIME_OFFSET: 希望する DPLL 位相調整 (秒)
  • fVCOx: VCOx 周波数
  • SCALINGDEC: デシメーションおよびデジタル ゲイン パラメータを考慮したスケーリング係数
  • DPLLx_PARAM_A/B/C: DPLL デシメーションおよびゲイン パラメータ。DPLLx_PARAM_A の場合、レジスタのリードバック値が 0 の場合は、式で値 32 を使用します。

たとえば、ユーザーが 2500MHz VCO を備えた DPLL/APLL に +1ns の位相オフセットを導入する場合は、次の設定を使用します。

  • DESIRED_TIME_OFFSET = +1ns
  • fVCOx: = 2500MHz
  • SCALINGDEC = 584 × (7 + 1) × 232 − 32 = 4672
  • DPLLx_PH_OFFSET = 2 × 1e-9 × 2500e6 × 4672 = 23360

あるいは、25MHz 出力クロックに -1ns などの逆方向に位相シフトを適用するには、次の設定を使用します。

  • DESIRED_TIME_OFFSET = 40ns - 1ns = 39ns
    • 40ns は出力クロック (25MHz) の周期です。
  • fVCOx: = 2500MHz
  • SCALINGDEC = 4672
  • DPLLx_PH_OFFSET = 2 × 39e-9 × 2500e6 × 4672 = 911040

特定の構成の DPLL パラメータは、表 7-9 にリストされているレジスタにアクセスすることによって読み戻すことができます。

表 7-9 DPLL 位相オフセット レジスタ
フィールド名 レジスタ アドレス
(上位バイトから下位バイト)
DPLL1_PH_OFFSET R550、R551、R552、R553、R554、R555
DPLL1_PARAM_A R567
DPLL1_PARAM_B R548、R549
DPLL1_PARAM_C R566
DPLL2_PH_OFFSET R400、R401、R402、R403、R404、R405
DPLL2_PARAM_A R417
DPLL2_PARAM_B R398、R399
DPLL2_PARAM_C R416
DPLL1_PH_OFFSET R250、R251、R252、R253、R254、R255
DPLL1_PARAM_A R267
DPLL1_PARAM_B R248、R249
DPLL1_PARAM_C R266