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LMK5B12204: APLL独立使用时,APLL2无法锁定的问题

Part Number:LMK5B12204

我在使用LMK5B12204的时候,发现在禁用DPLL,APLL1和APLL2独立运行(都使用XO输入时钟)时,APLL2无论如何也锁定不了的情况,这也导致了APLL2最后输出的时钟与我想要的时钟存在频偏,且抖动很大,APLL1是正常的,且能从status中看到BAW和APLL1的lock

附上我的TICSPRO文件tmp1.tcs

Kailyn Chen:

您好,APLL2也是使用的XO作为输入,还是使用APLL1经过分频后作为输入?

TICSPro起初这里的是否有设定?第一步disable DPLL,然后APLL2输入选择XO还是APLL1分频后作为输入。第三,PRIREF和SECREF是否有输入。

另外,XO输入频率是多少,输出哪几个通道,输出频率为多少?我这边使用TICSpro配置下。

,

demot P:

您好 ,感谢回复,APLL2的输入为XO,已经在这个初始页面设定过,PRIREF和SECREF均无输入;

XO输入频率25MHz,输出四个通道均开启,

OUT0=125MHz(APLL1-P1)

OUT1=50MHz(APLL2-P1)

OUT2=50MHz(APLL2-P1)

OUT3=25MHz(APLL2-P1)

方案如上

,

Kailyn Chen:

麻烦您将TICSpro “set output”这里的配置附上,我尝试用您的输出频率,发现报错:

,

demot P:

以上是我所用到的设置,在set outputs那一页在我选定这些频率输出后点击了右侧的计算频率方案,随后我手动开启了PLL2,并设置了最后的Outputs页,同时我观察到您给出的页面中CH2_3的值是5MHz(少打一个0),但我不确定是否是这个原因导致的error

,

Kailyn Chen:

demot P 说:同时我观察到您给出的页面中CH2_3的值是5MHz(少打一个0),但我不确定是否是这个原因导致的error

是的,我这里少打了一个0,然后就不会报这个错误了。

我看了下您每个页面的配置和分频系数都是没问题的。

但是我认为APLL2无法锁定的原因应该在这里,VCO2的频率为0,事实上VCO2=5500Mhz。并且这里APLL2_P1显示NA状态。

但是我看在outputs这里已经选择了输出源APLL2_P1.也就是这几个寄存器的值。

R54(0x36)=0x00 36D8

R59(0x3B)=0x00 3BD8

R61(0x3D)=0x00 3DD8 

附件是我使用TICSPro导出的寄存器,您试试看是否有输出。

2068.HexRegisterValues.txt

R0	0x000010
R1	0x00010B
R2	0x000235
R3	0x000332
R4	0x000404
R5	0x00050E
R6	0x000617
R7	0x00078E
R8	0x000802
R10	0x000AC8
R11	0x000B00
R12	0x000C03
R13	0x000D08
R14	0x000E00
R15	0x000F00
R16	0x001000
R17	0x00111D
R18	0x0012FF
R19	0x001308
R20	0x001420
R21	0x001501
R22	0x001600
R23	0x001755
R24	0x001855
R25	0x001900
R26	0x001A00
R27	0x001B00
R28	0x001C01
R29	0x001D00
R30	0x001E40
R32	0x002044
R35	0x002300
R36	0x002403
R37	0x002500
R38	0x002600
R39	0x002703
R40	0x002803
R41	0x002900
R42	0x002A11
R43	0x002BC2
R44	0x002C00
R45	0x002D03
R46	0x002E11
R47	0x002F87
R48	0x003050
R49	0x00314A
R50	0x003200
R51	0x003318
R52	0x003418
R53	0x003513
R54	0x0036D8
R55	0x003718
R56	0x003815
R57	0x003918
R58	0x003A0F
R59	0x003BD8
R60	0x003C14
R61	0x003DD8
R62	0x003E2B
R63	0x003F18
R64	0x004000
R65	0x004100
R66	0x004200
R67	0x004318
R68	0x004408
R69	0x004500
R70	0x004603
R71	0x004700
R72	0x004833
R73	0x004900
R74	0x004A00
R75	0x004B00
R76	0x004C00
R77	0x004D0F
R78	0x004E00
R79	0x004F01
R80	0x005080
R81	0x00510A
R82	0x005200
R83	0x00530E
R84	0x005410
R85	0x00555D
R86	0x005600
R87	0x00571E
R88	0x005884
R89	0x005982
R90	0x005A00
R91	0x005B14
R92	0x005C00
R93	0x005D0E
R94	0x005E10
R95	0x005F5D
R96	0x006000
R97	0x00611E
R98	0x006284
R99	0x006382
R100	0x006430
R101	0x006501
R102	0x006644
R103	0x00670F
R104	0x00681F
R105	0x006905
R106	0x006A00
R107	0x006B64
R108	0x006C00
R109	0x006D32
R110	0x006E00
R111	0x006F00
R112	0x007000
R113	0x007127
R114	0x007210
R115	0x007303
R116	0x007400
R117	0x007500
R118	0x007600
R119	0x007700
R120	0x007800
R121	0x007900
R122	0x007A00
R123	0x007B28
R124	0x007C00
R125	0x007D11
R126	0x007E79
R127	0x007F7A
R128	0x008000
R129	0x008101
R130	0x008200
R131	0x008301
R132	0x008401
R133	0x008577
R134	0x008600
R135	0x00876E
R136	0x008800
R137	0x008900
R138	0x008A00
R139	0x008B03
R140	0x008C02
R141	0x008D00
R142	0x008E01
R143	0x008F01
R144	0x009077
R145	0x009101
R146	0x009289
R147	0x009320
R149	0x00950D
R150	0x009600
R151	0x009701
R152	0x00980D
R153	0x009929
R154	0x009A24
R155	0x009B32
R156	0x009C01
R157	0x009D00
R158	0x009E00
R159	0x009F00
R160	0x00A0FC
R161	0x00A132
R162	0x00A200
R164	0x00A400
R165	0x00A500
R167	0x00A701
R178	0x00B200
R180	0x00B400
R181	0x00B500
R182	0x00B600
R183	0x00B700
R184	0x00B800
R185	0x00B905
R186	0x00BA08
R187	0x00BB00
R188	0x00BC00
R189	0x00BD00
R190	0x00BE2C
R191	0x00BF00
R192	0x00C050
R193	0x00C100
R194	0x00C200
R195	0x00C300
R196	0x00C400
R197	0x00C51D
R198	0x00C600
R199	0x00C700
R200	0x00C81D
R201	0x00C900
R202	0x00CA00
R203	0x00CB00
R204	0x00CC15
R205	0x00CD00
R206	0x00CE00
R207	0x00CF15
R208	0x00D000
R209	0x00D114
R210	0x00D200
R211	0x00D316
R212	0x00D400
R213	0x00D514
R214	0x00D600
R215	0x00D716
R216	0x00D80F
R217	0x00D900
R218	0x00DA00
R219	0x00DB19
R220	0x00DC6E
R221	0x00DD00
R222	0x00DE03
R223	0x00DF0D
R224	0x00E047
R225	0x00E100
R226	0x00E200
R227	0x00E319
R228	0x00E46E
R229	0x00E500
R230	0x00E603
R231	0x00E70D
R232	0x00E847
R233	0x00E90A
R234	0x00EA0A
R235	0x00EB00
R236	0x00ECC3
R237	0x00ED50
R238	0x00EE00
R239	0x00EF00
R240	0x00F0C3
R241	0x00F150
R242	0x00F200
R243	0x00F300
R244	0x00F400
R249	0x00F912
R250	0x00FA00
R251	0x00FB13
R252	0x00FC2C
R253	0x00FD00
R254	0x00FE00
R255	0x00FF00
R256	0x010000
R257	0x010101
R258	0x010200
R259	0x010301
R260	0x010402
R261	0x010580
R262	0x010600
R263	0x010700
R264	0x010800
R265	0x010900
R266	0x010AC8
R267	0x010BA0
R268	0x010C0C
R269	0x010D0A
R270	0x010E02
R271	0x010F14
R272	0x011000
R273	0x011100
R274	0x011200
R275	0x01130E
R276	0x01140C
R277	0x01150E
R278	0x011609
R279	0x011708
R280	0x011809
R281	0x011907
R282	0x011A0D
R283	0x011B07
R284	0x011C1E
R285	0x011D1E
R286	0x011E02
R287	0x011F30
R288	0x012000
R289	0x0121EE
R290	0x012202
R291	0x0123CA
R292	0x012409
R293	0x012501
R294	0x012600
R295	0x01272C
R296	0x012808
R297	0x01290C
R298	0x012A08
R299	0x012B01
R300	0x012C00
R301	0x012D1C
R302	0x012E20
R303	0x012F01
R304	0x013001
R305	0x013100
R306	0x013200
R307	0x013300
R308	0x013410
R309	0x0135AA
R310	0x0136AA
R311	0x0137AA
R312	0x0138AA
R313	0x0139AA
R314	0x013AFF
R315	0x013BFF
R316	0x013CFF
R317	0x013DFF
R318	0x013EFF
R319	0x013F03
R320	0x014000
R321	0x01410A
R322	0x014200
R323	0x014324
R324	0x01449F
R325	0x014500
R326	0x014600
R327	0x014798
R328	0x014896
R329	0x014980
R330	0x014A00
R331	0x014B64
R332	0x014C00
R333	0x014D00
R334	0x014E00
R335	0x014F00
R336	0x015000
R337	0x015198
R338	0x015296
R339	0x015300
R340	0x015400
R341	0x015500
R342	0x015600
R343	0x015700
R344	0x015800
R345	0x015900
R346	0x015A02
R347	0x015B00
R348	0x015C00
R349	0x015D00
R350	0x015E00
R351	0x015F00
R352	0x016000
R357	0x016528
R367	0x016F00
R411	0x019B0C

,

demot P:

我刚使用您提供的寄存器列表,连接芯片后导入寄存器值,然后进行了一次soft-reset,读取status,具体情况见下面这张图

status读回 APPL2是未锁定的状态,我使用示波器测量了一下APLL2的后两个输出,还是会存在频偏和抖动的状态,附图如下

但是APLL1的输出125M在示波器上就表现的比较稳定(因为示波器的原因测量不到100M以上的信号,但从波形观察来看是无抖动的,也降低过APLL1输出的频率验证过是APLL1的输出是没问题的)

,

demot P:

,

Kailyn Chen:

本身APLL2的jitter性能也没有APLL1的要好。

有没有将APLL2的输出改为差分LVPECL或LVDS输出,是否也是有这样的抖动和频偏?

因为我看APLL2的输出配置的都是HSCL和CMOS单端输出,配置为差分输出比单端 的相位噪声要低。

,

demot P:

是这样的,我注意到了APLL2的抖动性能要稍弱一些,但是我们在outputs页设置的是25M的输出,结果得到的是28M的输出(虽然可能是因为抖动的原因),这个时钟是无法使用的;我在单独使用APLL1的实验中输出同样的时钟频率,测量得到的结果就是正常的(指的是示波器上不会观测到使用APLL2的这种情况,测量结果为25M),125fs的jitter抖动在我们设置的频率上应该影响不明显(我所使用的示波器应当是无法捕捉的,所以我才会认为APLL2没有锁定成功,导致输出的时钟频率/相位在跳动)

您所给出的APLL2的输出改为LVPECL或LVDS输出的方式如果是指TICSPRO的设置,那您给出的配置文件中就是这个设置,结果是不正常的;

如果是指硬件上的修改,那我做过尝试,由于OUTPUT0的硬件外围设置的是匹配LVDS的输出形式,所以我将OUTPUT0的输出源设置为APLL2,得到的时钟频率同样是不对的;

然后我还做过其他实验,包括:单独使用APLL1,这时候所有的输出都正常;单独使用APLL2,输出不正常;

所以有没有可能是APLL2的某项设置不对,上面我有附有硬件连接图

,

Kailyn Chen:

配置应该是没问题,问题应该是出在这里:就是APLL2的输入我们使用的是XO作为参考,如下图,使用级联APLL2(也就是APLL1的输出经过分频和MXU作为APLL2的输入),可以提供高频,低抖动参考时钟,减少APLL2的带内相位噪声。 如果APLL2参考来自于低频或者高相位底噪的XO,就很有可能由于APLL2的带内噪声造成输出抖动。

,

demot P:

好的,感谢您的耐心答复,那我可能需要改变一下使用方案

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