拥有竞争优势的时钟产生和时钟分配解决方案
在时序产品市场，安森美半导体拥有宽广的产品线，并持续进行技术创新和产品阵容拓展。以时钟分配器件为例，安森美半导体的产品包括ECLinPSTM、ECLinPS MAXTM和GigaCommTM等系列。安森美半导体是射极耦合逻辑(ECL)产品的的市场和性能领先者，不仅历史最为悠久(历经超过25年的发展)，并且拥有最大的ECL产品阵容，超过竞争对手3倍。此外，安森美半导体拥有极佳的工艺技术，并拥有业界领先的测试和评估方法，保证了产品的质量和可靠性。安森美半导体更持续进行产品创新和性能提升。
例如，安森美半导体近期针对计算机、数据存储、网络和消费应用中的差分时钟HCSL输出提供新的时钟分配器件—— NB4N121K 和 NB4N111K。这两款器件适合100、133、166、200、266、333 和4
00 MHz等典型频率，为内存模块 (FBDIMM)频率应用。这两款器件采用先进CMOS 工艺技术制造，性能远超竞争产品——产生仅 0.3 皮秒 (ps) 的相加相位抖动和不足100 ps的输出至输出skew。(每个差分对的最大传输延迟变异Δtpd为100 ps。)竞争性器件的典型抖动超过 1 ps时，Skew远高于 100 ps。因此，安森美半导体最新的 ECLinPS™ 器件为系统设计人员提供更多的设计余量。两款器件的时钟输入引脚还内部整合了 50 欧姆 (Ω) 的片内端接 (ODT) ，减少元件数量和简化电路板布线。
而在时钟产生器件方面，安森美半导体的PureEdgeTM产品系列被证明是业内现有最佳的基于锁相环(PLL)且具有低相位噪声的时钟产生技术。安森美半导体新的PureEdgeTM亚皮秒均方根(RMS)抖动PLL时钟采用5 mm × 7 mm模块配置，与晶体振荡器和压控晶体振荡器引脚兼容，不仅可作为昂贵的晶体振荡器的替代解决方案，且比竞争对手的PLL产品具有更佳的性能和成本。从表1中可以看出安森美半导体的PLL合成器(晶体+PLL)在相位抖动性能上比晶振及同类的竞争器件拥有明显的优势。
表1：不同竞争器件的抖动性能比较
高性能PLL的发展趋势
如上所述，PLL合成器与传统的晶体振荡器相比拥有多种优势。接下来，我们将结合安森美半导体近期推出的几款高性能PLL时钟器件，探讨高性能PLL的发展趋势。
这其中很重要的趋势就是扩展的频率范围和更低的抖动噪声，可作为晶体振荡器的替代模块。例如，安森美半导体推出的NBXDBA012、NBXDBA014和NXTBA015LN1TAG等几款时钟模块均具有扩展的频率范围和极低的相位抖动。例如，NBXDBA012是一款设计用于满足当今3.3 V低压正射极耦合逻辑(LVPECL)时钟产生应用的双频率晶体振荡器。这器件使用了高Q基本晶体和PLL时钟乘法器，能够提供可供选择的106.25 MHz或212.5 MHz频率，并能提供超低抖动和相位噪声的LVPECL差分输出。它在12 kHz到20 MHz频率的抖动和相位抖动仅为0.4 ps，适合1X和2X光纤信道(Fiber Channel)以及主总线适配器应用。NBXDBA014的一些重要参数与NBXDBA012相同，只是它所提供的2个可供选择的频率分别为62.5 MHz和125 MHz。与NBXDBA012、NBXDBA014不同，NXTBA015LN1TAG是一款200/206 MHz PECL时钟模块，它的一项重要特性是具有可选择的5%输出频率变化，允许方便地调整系统时序裕量。它在200 MHz的均方根(RMS)相位抖动也为极低的0.4 ps。
在替代同样属于硅器件的竞争性产品方面，PLL时钟器件也在往更高性能发展。例如，安森美半导体的NB3N3001和NB3N3011这两款适合光纤信道和串行ATA(SATA)应用的高性能PLL时钟产生器带来优于竞争产品50%的相位抖动。其中，NB3N3001可产生106.25 MHz和212.5 MHz频率，而NB3N3011可产生100 MHz和106.25 MHz频率。这两款器件具是备LVPECL差动输出的3.3 V时钟产生器，采用先进CMOS工艺，在相位噪声上的表现大幅超越竞争产品，可以媲美昂贵的表面声波(SAW) 晶振器。其中，NB3N3001仅0.3 ps的相位抖动比起竞争产品的0.7 ps具有重要优势，为系统设计工程师宝贵的时序成本预算保留了更充裕的空间。这两款器件的引脚排列与功能相同的竞争产品ICS843001与ICS843011完全兼容，可以直接替代代，从而为客户带来具备更佳性能和成本的另一选择。
图4：NB3N3001的简化逻辑结构示意图。