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业内首款支持4.5G/LTE和以太网的无线时钟即将面市

作者:时间:2017-09-28来源:电子产品世界

业内首款支持4./的无线时钟即将面市

时间飞逝,科技进步速度之快已经超乎普通人的想象,通讯世界更是日新月异。从2012年左右进入时代,人们切身体会到网络时代的快速与便捷,而现如今4.正运筹帷幄,再过3年全面商用,到那时人们的生活又将是天翻地覆的变化。这种变化对于消费者来说意味着更加轻松的生活、工作和娱乐,但对于厂商来说,则是机遇和挑战,对时钟器件更甚。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201709/364938.htm

新器件替代多个时钟芯片和VCXO

近期,Silicon Labs(亦称“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)针对4.5G和基于的通用公共无线电接口(eCPRI)无线应用,推出了全新的系列高性能、多通道抖动衰减时钟产品——新型Si5381/82/86系列时钟产品。新型Si5381/82/86系列时钟产品利用Silicon Labs经过验证的DSPLL技术提供先进的时钟解决方案,在单芯片中集成了/时钟。

Silicon Labs时钟产品高级营销总监James Wilson表示:“HetNet和eCPRI设备部署正在为5G铺平道路。通过选择Silicon Labs的Si538x无线时钟,无线系统设计人员可以将小型蜂窝网络、DAS、μ-BTS以及其他设计的成本、功耗和复杂性降至最低。Silicon Labs基于DSPLL的Si538x时钟是业界首款将低相噪/时钟和低抖动以太网时钟结合在一起的时钟IC。”

预计到2021年,全球将拥有4.6B互联网用户,27.1B网络设备和连接,而82%的总IP流量将会以视频形式传输。在这之前,服务提供商将通过部署小型蜂窝网络、超小型蜂窝网络、DAS、μ-BTS和回传设备来构建5G网络。通过增加室外网络覆盖和容量,改善室内信号接收,和现有的4G/LTE网络相辅相成。随着运营商逐渐转移到使用基于以太网的eCPRI前传网络来增加基带单元与远程无线电头之间的前传连接的容量,他们开始在网络边缘部署异构网络(HetNet)设备。而成本、功耗和尺寸限制成为HetNet设备硬件设计人员要面临的特殊挑战。

Silicon Labs此次推出的这些高集成度的时钟产品可替代通常在高要求应用中所需的多个时钟器件和压控振荡器(VCXO),这些应用包括小型蜂窝网络、分布式天线系统(DAS)、μ-BTS,基带单元(BBU)和前传/回传设备等。通过在单个IC中结合4G/LTE和以太网时钟,Si538x系列产品大大简化了HetNet设备中的时钟生成,可提供与竞争方案相比功耗降低55%、占板面积减小70%的突破性解决方案。

小型蜂窝网络和DAS设备是“一体化”基站,需要为4G/LTE收发器、基带处理和以太网/Wi-Fi连接提供参考时钟。Si5386时钟的低相噪DSPLL以紧凑的单芯片设计取代了分立时钟IC、VCXO和环路滤波器件。此外,Si5386时钟集成了五个MultiSynth小数时钟合成器,可以非常方便的提供以太网和基带参考时钟。这种现代化的单PLL+ MultiSynth架构设计,相对于依赖多个PLL和分立振荡器的解决方案,提供了卓越的可靠性。

解决10/25/100G严格要求的时钟设计解决方案

Silicon Labs推出全新的高性能时钟发生器系列产品,特别针对10/25/100G应用提供业界最高集成度的时钟解决方案。在诸多如超大型数据中心交换机、服务器、存储、网络等应用中,有很多如以太网交换机、网络处理器、服务器SoC和FPGA等,在单个IC中集成了数据路径处理、CPU功能和多个串行/解串器(SerDes)。因此,这些设备需要多样化的参考时钟组合。10/25/100G SerDes具有严格的抖动要求,通常需要具有<300fsrms最大抖动性能的时钟。CPU锁相环具有较低的抖动要求,但经常使用扩频时钟来最小化电磁干扰(EMI)。

与使用石英振荡器、缓冲器和固定频率时钟发生器的传统时钟解决方案不同,Si5332时钟在单芯片器件中产生所有SerDes、处理器和系统时钟,同时提供显著的抖动余量,使系统开发人员能够有把握地简化时钟树。Silicon Labs时钟产品高级营销总监James Wilson表示:“超高速数据中心正在迅速从10G迁移到25G、50G和100G以太网,以便加速数据传输和提高网络效率。这波新投资周期促使设备制造商将交换机和接入端口升级到更高速率,并采用更高性能的时钟解决方案。通过选择Silicon Labs的Si5332任意频率时钟芯片,系统设计人员能够优化其时钟树设计,且不影响时钟性能。”

新型系列产品支持PCI Express,这是连接微处理器、网络、存储和内存的长期主流标准。PCI-SIG组织最近推出了PCI Express 4.0(0.9版本),支持16GT/s数据速率。Si5332系列产品完全符合PCI Express 4.0标准,同时为PCIe Gen 4规格提供60%的抖动余量。其他行业联盟,包括CCIX、Gen-Z、NVLink和OpenCAPI,正在开发支持高达25GT/s速率的串行互连替代技术。除了要求低抖动时钟之外,其中一些解决方案还需要展频参考时钟。Si5332系列产品提供支持双独立展频通路的多功能解决方案。在每个输出基础上启用展频时钟生成,这使得单个时钟器件能够同时支持展频和非展频时钟的混合模式。总而言之,这些特性使得Si5332系列产品成为高速串行互连参考时钟的最佳解决方案。

Si5332时钟发生器专门用于简化时钟树设计,且不影响性能或功耗。新型系列产品集成了两个MultiSynth小数时钟合成器和五个独立的整数分频器,无需使用固定频率时钟和振荡器来产生时钟。Si5332时钟具有230fs rms抖动性能,提供优于竞争解决方案2-5倍的低抖动性能,同时提供10/25/100G SerDes时钟要求。Si5332时钟集成了大量片上电源调节器,无需竞争解决方案通常所需的片外昂贵的分立低压差(LDO)稳压器。基于MultiSynth架构的Si5332系列产品同样针对电源效率进行了优化,功耗比竞争对手低50-60%。

价格和供货

Si5381/82/86无线时钟现已提供样片,计划于12月份批量生产。而Si5332任意频率时钟产品现已量产,可提供样片。样片可以在两周内发货,批量产品可在四周内发货。在一万片订购数量下,Si5386单价为6.77美元起;6路输出的Si5332产品单价为4.25美元起;12路输出的Si5332产品单价为4.90美元起。此外,SiliconLabs提供相应的开发套件套件能够提供快速、方便的器件评估。





关键词: 以太网 LTE 4G 5G

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