Silicon Labs 的 SI5315A-C-GM 是一款高性能时钟发生器,专为需要超低抖动和高频率精度的通信、网络和电信应用而设计。该器件基于 Silicon Labs 的 DSPLL(双模锁相环)技术,能够生成极其稳定和精确的时钟信号,适用于同步以太网(SyncE)、光传输网络(OTN)、无线基站以及其他对时序要求极为严苛的系统。SI5315A-C-GM 支持多种输入时钟源,并可通过 I2C 接口进行灵活配置,实现多路输出时钟的独立编程。其内部集成了晶体振荡器电路,允许外部连接一个低成本的 32.768 kHz 基准晶体,从而简化了系统设计并降低了整体物料成本。该芯片采用先进的补偿算法,能够在宽温度范围和长时间运行条件下保持出色的频率稳定性。此外,SI5315A-C-GM 提供了优异的电磁兼容性(EMC)性能和电源噪声抑制能力,确保在复杂电磁环境中仍能提供可靠的时钟信号。器件封装为紧凑的 44 引脚 QFN,适合高密度 PCB 布局。通过配套的 ClockBuilder Pro 软件工具,用户可以轻松完成寄存器配置、频率规划和性能优化,大幅缩短产品开发周期。
制造商:Silicon Labs
产品系列:ClockGenerator
类型:时钟发生器/抖动衰减器
工作电压:3.3V
封装:44-QFN(6x6)
最大输出频率:1.25 GHz
均方根抖动(典型值):150 fs(12 kHz - 20 MHz)
输入频率范围:8 kHz - 700 MHz
输出数量:最多8路LVPECL/LVDS/HCSL可选
参考输入:支持晶体、Sine, LVPECL, LVDS, CMOS
控制接口:I2C/SMBus
温度范围:-40°C ~ +85°C
同步以太网支持:支持
自由运行精度:< ±1 ppm
保持模式精度:< ±0.01 ppb
SI5315A-C-GM 采用 Silicon Labs 独有的 DSPLL(Digital Hybrid PLL)架构,结合了模拟锁相环的低噪声特性和数字控制的灵活性与稳定性。该架构通过高分辨率数控振荡器(DCO)实现极细粒度的频率调整,能够在无需外部 VCXO 的情况下完成精确的同步以太网跟踪和保持功能。芯片内置多个独立的 PLL 引擎,支持多路输出同时工作于不同频率,满足复杂系统中多种时钟需求。
该器件具备强大的抖动衰减能力,特别适合在存在严重输入抖动或漂移的应用中使用。其自适应滤波技术可根据输入信号质量动态调整带宽,从而在锁定速度与输出纯净度之间取得最佳平衡。此外,SI5315A-C-GM 支持多种工作模式,包括正常操作、保持、自由运行和快速启动模式,确保系统在断电或参考丢失时仍能维持稳定的时钟输出。
为了提高系统鲁棒性,SI5315A-C-GM 集成了完整的监控和告警机制,可通过 I2C 接口读取状态寄存器,实时监测参考切换、相位误差、电源异常等情况。它还支持无缝冗余参考输入切换,在主参考失效时自动切换到备用源,避免服务中断。
该芯片支持广泛的输出逻辑标准,包括 LVPECL、LVDS 和 HCSL,便于与 FPGA、ASIC、PHY 和处理器等各类器件接口。所有输出驱动强度和格式均可通过寄存器配置,极大增强了设计灵活性。配合 ClockBuilder Pro 软件,用户可以图形化地定义输入/输出配置,自动生成配置文件并烧录至芯片内部 EEPROM,实现开机即用的功能,无需外部 MCU 初始化。
SI5315A-C-GM 广泛应用于对时钟精度和稳定性要求极高的通信基础设施设备中。在电信级以太网交换机和路由器中,它用于生成 SyncE 兼容的物理层时钟,确保端到端的时间同步精度符合 ITU-T G.8262 标准。在光传输网络(OTN)和 SONET/SDH 设备中,该芯片为高速串行收发器提供低抖动参考时钟,显著提升误码率性能和链路可靠性。
在无线通信领域,SI5315A-C-GM 常用于 4G LTE 和 5G 基站(如 BBU 和射频拉远单元),为其提供符合 Rec. ITU-T G.811、G.812、G.813 规范的主控时钟源。其卓越的保持模式性能使得即使在网络参考信号短暂丢失的情况下,也能维持长时间的高精度输出,保障无线服务质量不受影响。
此外,该器件也适用于测试与测量仪器、数据中心互连模块、工业自动化控制系统以及航空航天电子系统。在这些场景中,精准的时序基准是保证数据完整性、系统协调运行和高吞吐量的关键因素。SI5315A-C-GM 的多路输出能力和灵活配置特性使其成为构建集中式时钟分配架构的理想选择。
得益于其集成化设计和软件可配置性,SI5315A-C-GM 还被广泛用于替代传统复杂的多芯片时钟方案,不仅减少了 PCB 面积和功耗,还降低了供应链管理难度和整体系统成本。
SI5315B-C-GM
SI5315C-C-GM
LMK04808