ANALOG/MIXED SIGNAL
TIMING
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- ELETTRONICA OGGI 440 - OTTOBRE 2014
Soluzioni avanzate per la rete
di distribuzione del clock
L
e attuali apparecchiature elettroniche ad alte presta-
zioni, dagli smartphone e smart TV alle fotocamere
e stampanti, dalle stazioni radio base alle schede di
linea, dagli apparati di diffusione radiotelevisiva ai sistemi di
diagnostica medicali, integrano più processori, FPGA o pro-
cessori di rete, memorie e dispositivi per il livello fisico, che
supportano una connettività multiprotocollo ad alta velocità.
Tali sistemi sono caratterizzati da una complessa architet-
tura di temporizzazione che comprende più segnali clock
di riferimento in grado di coordinare i diversi dispositivi e
di rispettare gli stringenti requisiti in termini di frequenza,
tensione e jitter delle varie interfacce, come PCI Express,
Gigabit Ethernet o 10-Gigabit Ethernet, USB 3.0 e così via. I
progettisti devono predisporre molteplici segnali discreti di
clock per soddisfare i requisiti di temporizzazione di tutti i
dispositivi presenti nel sistema.
L’architettura di temporizzazione risultante può compren-
dere più oscillatori al cristallo, generatori di clock integrati
e multiplexer, che possono occupare un’ampia superficie
del circuito stampato e comportare un aumento dei costi.
Inoltre, i costi e i rischi legati all’approvvigionamento
aumentano nel momento in cui il numero di componenti
discreti cresce. In aggiunta, alcune applicazioni potrebbero
richiedere riferimento di clock con margini di variazione
della frequenza aggiuntivi, in grado di funzionare a valori
inferiori o superiori rispetto alla frequenza nominale; ciò
permette di eseguire test per verificare gli effetti della tem-
peratura e la deriva della frequenza dovuta all’invecchia-
mento nonché verificare i margini di sicurezza del sistema.
L’aggiunta nelle operazioni di collaudo di una o più reti di
temporizzazione con capacità di variazione marginale della
frequenza tende ad esaltare i problemi che i progettisti
devono affrontare per minimizzare dimensioni, costi e dif-
ficoltà di approvvigionamento dei componenti e di assem-
blaggio delle apparecchiature.
Generatori di clock universali
Le richieste di semplificare la complessità e ridurre le dimen-
sioni e i costi generali associati all’architettura di temporiz-
zazione sono alla base dello sviluppo di nuovi dispositivi di
temporizzazione integrati. Questi ultimi possono fornire più
generatori di clock programmabili in grado di garantire una
maggiore versatilità di progetto e di rispettare al contempo
specifiche stringenti sul jitter.
La serie VersaClock 5 di IDT, composta da generatori di
clock multiuscita interamente programmabili, è un esempio
Baljit Chandhoke
Product line manager
Timing products
IDT
I nuovi generatori di clock multiuscita
completamente programmabili aiutano i progettisti
a soddisfare i requisiti di temporizzazione
di interfacce multiple ad alta velocità, garantendo
un margine sufficiente per il jitter, bassi consumi
e ingombri contenuti
