クロックバッファーICはいつ使用する必要がありますか?


11

FPGAから7つのDACを駆動するための回路とPCBを設計しています。(DACはAD9762です

FPGAの(PLL出力ピンからの)単一のクロック出力で7つすべてのDACのクロック入力を駆動することは可能ですか?それとも災害のレシピですか?

それは最大でシングルエンドのクロックになります。周波数。125 MHzの。

または、クロックバッファーを使用して、各DACクロック入力の前にクロックをバッファーする必要がありますか?

もしそうなら、これは良いクロックバッファですか?(NB3N551

私が使えるより良いものはありますか?

編集:申し訳ありませんが、私は言及すべきでした:すべてのDACは、短い(数インチ)リボンケーブルを介してFPGAボードに接続された5 "x5" PCB上にあります。

Edit2:質問を言い換えることができる場合:クロックバッファーのスペースとコストに余裕がある場合、潜在的なマイナス要素はありますか?それとも、これを行う安全な方法でしょうか?


1
私はこれらの特定のチップに精通していませんが、最初に行うこと( "回路設計101")は製造元のデータシートを参照してください。手始めに、何がクロックドライブとDACに必要なのか...それから何ができるかを学んだ後、まだ質問がある場合は、インターネットフォーラムで質問するかもしれません...
UnconditionallyReinstateMonica

2
これに答えるための重要な質問:FPGAは出力ピンから最大25 mAを供給できますか?DACをFPGAの近く(数インチ以内)に配置できますか、それとも離れた場所に配置する必要があるという他の理由がありますか?すべてのDACを同時に(相互に1 ns以内に)更新する必要がありますか、それともわずかに異なる時間に更新しても問題ありませんか?
Photon

1
@mickeyf、私たちはインターネットフォーラムです...ジープ、DAC出力間のジッターに問題がありますか?
Kortuk 2012年

@mickeyf、データシートは実際にはクロック入力回路情報がまばらです。私もこの質問で技術サポートを始めました。
jeep9911 2012年

@ThePhoton、良い点。FPGAは最大24mAを供給できると思います。DACは5 "x5" PCBの半分に配置されますが、短い(数インチ)リボンケーブルを介してFPGAに接続されることにも言及しました。これは通信アプリケーション用であるため、DACをできるだけ同時に更新することが望ましいです。1つのDACまたは7つすべてのDACの推定値は25mAですか?
jeep9911 2012年

回答:


2

このデザインでクロックファンアウトバッファーを使用しても問題はありません(追加の電力とコストを除く)。しかし、実際にそれが必要かどうかは疑問です。

DACはすべて互いに5インチ以内に配置されているため、リボンケーブルの端に単一の受信バッファーがあれば問題ありません。受信バッファーからのファンアウトは、アパロポハパの回答のように、各ファンアウトラインに対してソースシリーズの終端を持つスター、または遠端に分割終端を持つデイジーチェーンのいずれかです。スプリットターミネーションは、グラウンドへの抵抗とVccへの抵抗であり、R0からVCC / 2に相当するテブナンを提供します。R0は、トラックジオメトリに応じて、公称伝送ラインインピーダンスと一致します。50オームの特性インピーダンスを使用するのが一般的ですが、75または100オームのような高い値を使用すると、電力を節約できます。

DAC間の最大5インチでは、8 nsのサンプリング周期のうち、DAC間の更新時間の差は最大1 nsです。時間差は、チップ間のトラック長に依存するため、時間と温度に対して非常に再現性があります。

NBはクロック信号をバッファリングしますが、DAC入力で正しいサンプルとホールドタイムを維持するために、遅延を管理するためにデータ信号もバッファリングすることを覚えておいてください。


ありがとう。シングルエンドのクロックファンアウトバッファーを見つけるのは困難です。理想的には、1:8のものが見たいのですが、まだ見つけていません。おそらく、シリーズ終端のスターファンアウトを使用します。私のデータ信号では、74VHC595シフトレジスタを使用しているので、バッファリングが処理されますが、出力にも50オームの直列抵抗を追加するとします。
jeep9911 2012年

常に「ゼロ遅延」クロックバッファを使用できます。サイプレスは1:4および1:8バッファーの優れたソースでした。以前は、25MHz MIIインターフェイスに1:4シングルエンドのものを使用しました。
akohlsmith 2012年

1

RΩ抵抗器(Rをトレースの特性インピーダンスで置き換える)を各クロックファンアウトに直列に配置し、fpgaのピンに「できるだけ近づけて」(および一部の内部直列抵抗を使用しないでください) fpgasオファー)。このようにして、すべてのノードからの反射はソースに戻ったときに消滅し、他の入力でダブルトリガーを引き起こしません。


1
DACSのスペクトルコンテンツがおそらく中または高MHzの信号に対して、0オームを超える入力インピーダンスを持つことを心配します。
Kortuk 2012年

1
デイジーチェーンルーティングを備えたTTL / CMOSソースの場合、グラウンドへの終端は優れたアイデアではありません。クロックソースは、ハイ状態で約50 mAを供給する必要があります。VCC / 2に対してテブナンの50(トレースジオメトリに応じて60または70)に相当する分割終端(抵抗分割器)を使用することをお勧めします。
Photon

1
同意した。デイジーチェーンの代替案を回答から削除しました。
apalopohapa 2012年

良いアイデア。ありがとう。私はDACチップの評価ボードの回路図を見ていて、すべてのデジタル入力とクロックに直列抵抗とグラウンドへの抵抗があるようです。私はそれを追加することを考えていませんでしたが、これは良い考えです。<br/>行がそのボードのヘッダーに行くので、残念ながらそれらは値を提供しません。後で値をいじることはできますが、適切な概算を計算する方法はありますか?与えられたDACは5インチ以内であり、ケーブルはほぼ同じ長さです。
jeep9911 2012年
弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.