基于TI BAW谐振器技术芯片发布，突破外部时钟屏障

电路系统需要时钟，因为单片机需要在时钟的控制下才能够有效地执行各种操作。一般来说，在系统电路中需要配备石英晶体振荡器来担任时钟信号振荡源，产生主板上各个系统所必需的时钟信号。

　　当前，市面上的时钟和石英晶振器件能够确保单片机准确有效地运行，但还是有一些局限性。首先是成本问题，电路的成本主要发生在生产和设计两方面，越是要求精确的时钟其设计难度就越大。其次是生产周期，复杂的系统对设计要求会更高，这直接影响着设计周期，因此，客户在选择芯片产品时都会将其“上手”难易程度综合考虑进去。最后，安全性、稳定性、精准程度也是需要考量的。

　　随着5G通讯和大数据时代的到来，系统之间的数据传输速度日益加快，高精度的时钟就显得愈发重要，时钟和石英晶振器件的局限性将会阻碍数据传输的发展。

　　德州仪器（TI）公司凭借多年的从业经验，了解到时钟模块对未来电路系统的重要性，苦心钻研数年，终于研发出基于体声波（BAW）技术的全新嵌入式处理器和模拟芯片，完成了用BAW技术替代石英晶振器件实现时钟功能。德州仪器 (TI) 半导体事业部中国区业务拓展总监，吴健鸿先生为媒体讲解了BAW谐振器技术的重要意义。

德州仪器 (TI) 半导体事业部中国区业务拓展总监，吴健鸿

　　什么是体声波（BAW）技术？

　　TI公司的BAW技术是集成微电子机械 (MEMs) 芯片谐振器的核心技术，是一种微型谐振器技术。过去，BAW技术常常被用于滤波器中，这是业内首次将该技术用于继承时钟功能。

　　这款谐振器与传统的谐振器不同，是由夹在两个电极之间的压电材料组成(见图1)，能够将电能转换为机械能-声能，产生可靠的振荡，从而产生高频、稳定的时钟输出。然后，稳定的时钟可以用作射频定时的精确源，使无线电核心可靠地工作，而不影响频率误差和严格的温度公差等参数。

　　基于BAW技术的设备把高精度和超低抖动时钟直接集成到包括其他电路的封装中，因此比外置石英晶振设备更加小巧，同时避免了其他外部器件的干扰，大大提升了系统的准确性，提供更高质量的有线和无限网络信号。正是因为时钟电路已经集成到芯片内，所以工程师在设计电路时就免去了再考虑外部时钟电路的麻烦，使设计过程变得简单，大大降低了设计成本。

　　BAW谐振器技术的应用领域十分广泛，通信基础设施、电网基础设施、工厂和楼宇自动化、医疗设备，甚至是在网络路由器都能够发挥出色。

　　消除时钟噪音：基于TI BAW技术的网络同步器LMK05318

　　LMK05318 是一款高性能网络同步器时钟器件，提供抖动消除、时钟生成、先进的时钟监控和卓越的无中断切换性能，可满足通信基础设施和工业 应用的严格计时要求。该器件具有超低抖动和高电源噪声抑制 (PSNR) 性能，可降低高速串行链路中的误码率 (BER)。

图2：BAW VCO与LC VCO的性能表现

　　•更高的网络性能：TI的新型单通道网络同步器时钟配备了BAW谐振器，适用于400-Gbps链路传输，有助系统更快传输更多数据，同时还可提供比竞争对手同类器件更高的系统抖动预算余量。凭借超低抖动和行业最佳的无中断开关性能，LMK05318还针对56-Gbps和新兴的112-Gbps脉冲幅度调制4链路提供了最低比特误差率，实现更佳的网络性能。

　　•直观的设计：相较竞争对手解决方案，由于无需系统内编程、并且简化了电源要求、减少了辅助元件的物料单(BOM)，LMK05318使得印刷电路板设计阶段大为简化，同时提供更高的时钟性能。

　　TI副总裁兼高速数据与时钟事业部总经理Kim Wong表示：“未来通信基础设施的时钟要求，会远远超出当前石英晶体谐振器的设备性能。通过将TI BAW谐振器直接集成到时钟设备中，我们可以实现超低抖动性能和弹性，满足在通信转型的过程中对数据管道在抗震动与抗冲击方面日益严苛的要求。”

　　行业首创的无外置石英晶振的无线MCU——SimpleLink™CC2652RB

　　•更小的总体积：作为业界先进的无外置石英晶振的无线MCU，CC2652RB在方形扁平无引脚（QFN）封装内集成了一个BAW谐振器，因而无需外置高速48-MHz晶体。

　　•简化的设计：CC2652RB是最低功耗的多标准器件，在单芯片上支持Zigbee®、Thread、低功耗蓝牙®及私有2.4-GHz连接解决方案。且不同于目前市场上其他基于石英晶振的解决方案不同，该芯片支持-40°C到85°C的工作范围，适合更广泛的应用、环境和场景。

　　CC2652RB 器件是 SimpleLink™ 微控制器 (MCU) 平台的一部分，该平台包含 Wi-Fi®、低功耗 Bluetooth®、线程、Zigbee、低于 1GHz MCU 和主机 MCU，它们均共用一个通用且简单易用的开发环境，其中包含单核软件开发套件 (SDK) 和丰富的工具集。

　　TI互连微控制器事业部的副总裁Ray Upton表示：“通过运用并分析大量的数据做出准确、明智的决策是一项非常重要的创新能力。无线网络是这种数据迁移的核心，通过连接设备连接最后一英里的能力是数据循环的关键部分。

　　目前，LMK05318已经投产，工程师们也可以采购SimpleLink™CC2652RB预生产样品，尽快投入工作。吴总监在媒体发布会上表示，BAW谐振技术的发布意义重大，未来将把更多技术这项技术融合到更多的产品中，已满足客户们的需求。