Silicon Laboratories 时序产品高级产品营销经理James Wilson

1、高性能时钟的重要性是什么？

硬件设计在互联网、无线/射频传输、广播视频、测试测量等高性能应用中，变得越来越复杂。硬件设计人员在一项单一的硬件设计中，做到支持越来越多的标准，协议和规格。举个例子，正在设计中的最新互联网设备，不仅需要支持同步光纤网标准、同步数字系列标准和以太网，还需要支持高清晰度视频传输。下一代无线基础设备正在设计当中，同时支持宽带无线接入技术和长期演进技术。广播视频设备有着各式各样的功能，包括图像采集、编码、解码、处理和视频传输，它必须支持(美国)国家电视标准委员会标准和逐行倒相广播标准，以确保全球的兼容性。对于我们的客户来说，在不降低性能或成本的情况下，设计出最有效率的时序产品是一个重大的挑战。
基于Silicon Labs专利的第三代高性能时钟使用了DSPLL技术，可以在没有外部电压控制晶体振荡器（VCXO）和环路滤波器元件的情况下，在一个高度集成的锁相环（PLL）中提供任何利率的频率合成和抖动衰减的解决方案。与有竞争力的半导体元件产品和石英晶体设备相比，这些高性能的时钟拥有卓越的灵活性，可以接受从2kHz至710MHz的任何频率，产生从2kHz至945MHz的任何频率，选择频率到1.4kHz的0.3皮秒抖动生成。


2、从贵公司的角度看，当前时钟的热点应用有哪些？

钟表就像电子系统中跳动的心脏。时序产品架构的挑战也并不局限于某一个应用程序。然而我们能够看到对高性能的需求不断增长，像广播视频的高灵敏度时钟、能用单一设备就解决不同职能界限模糊问题的网络和交换设备等。
同步以太网是一个新兴的领域。这些应用需要一个抖动衰减时钟乘法器集成电路，符合或超过在1G和10G以太网（SyncE）市场上的性能、集成、频率和抖动要求。Silicon Labs公司提供了业界唯一的SyncE时钟乘法器集成电路，支持除了同步光纤网标准、同步数字系列标准和以太网频率以外的万兆线编码率（161.13MHz）。该器件无需外部锁相回路（PLL）组件，大大简化了线路卡的设计和以太网交换机路由器的频率翻译，无线回程， 3G/4G基站，多业务接入平台，无源光网络， 数字用户线路接入复用器和T1/E1的基础设施。


3、这些热点应用对时钟提出了哪些特定的技术要求？

在这个以太网应用的例子中，Silcion Labs Si5315提供了在任何以太网时钟集成电路中最低的抖动，小于0.6 典型值相位抖动，达到了国际电信联盟（ITU） G.8262的标准，为千兆位以太网和10千兆位物理层（10 GbE PHY）提供了大量的利润率。为了简化设计，Si5315在以太网线路卡应用中生成所需的超过200个最流行的频率翻译，从而简化了设计，降低了浏览器对象模型的成本和复杂性。


4、贵公司的竞争法宝是什么？

Silicon Labs公司的高性能时钟为下一代多速率线路卡提供了一个高度集成的、具有成本效益的抖动衰减的解决方案，支持大量的客户端和线路方面的接口，包括同步光纤网、同步数字系列，以太网1G/10G ，光纤通道，光传送网和HD - SDI 。一个Silicon Labs Si5319可以生成所有需要的参考频率极低的抖动，而不再需要多个高频压控钟振。
举例来说，Si5319自由运转的运作模式，在高性能应用程序中极大地简化了时钟中的启动问题。在这些系统中，用户通常使用高频率石英振荡器，以产生一个驾驭收发器高速光纤链接的初始参考性时钟。在最初启动时，系统需要一个参考时钟，能同步到另一台在启动时无法使用的时钟系统。传统的方法需要外部复用器电路之间，进行切换高频XO和长期参考时钟。Si5319通过启动时一种廉价的晶体输入，并且在适当的时候，切换到积极的输入时钟解决了这个问题。无需外部元件，时钟切换是准确无误的，最大限度地输出时钟相位瞬变，防止了在高速光纤接口处就会产生位错误。