采用CyClockWizard软件实现系统设计和时钟管理

时钟是几乎所有电子系统的心脏，而时钟管理则是整体系统设计的重要组成部分。由于时钟准确性、稳定性和整体信号质量都会影响系统性能，因此选择可满足应用设计需求的适当计时解决方案是至关重要的。

选择适当的计时解决方案包括四大基本步骤：

· 明确系统时钟需求。

· 明确哪些时钟组件能够满足系统要求。

· 获取时钟组件样品。

· 评估样品，明确其是否合格。

不同的系统应用都有其独特的特性、性能和成本要求。系统设计人员必须回答包括以下问题在内的诸多问题，来确定应用的组合要求。

· 我需要什么样的频率？

· 最大频率差异容限是多少？

· 需要什么样的信号电压和接口标准？

· 抖动和/或相噪声系统有什么要求？

· 功耗或EMI规定是否为重要问题？

· 封装尺寸是否为首要问题？

· 解决方案的成本是否为首要问题？

· 样品推出的速度是否为首要问题？

例如，通信、消费和移动应用的时钟需求各不相同，差异很大。无线基站等通信系统可能不需要最小型化的封装尺寸，但需要确保较低的抖动和相噪声。上述要求与打印机等消费应用差异很大，消费应用考虑最多的是EMI合规性或成本问题。当然，上述要求也与强调封装尺寸和功耗的移动电话大不相同。

一旦明确了系统时钟要求，系统设计人员的下一个重大挑战就是明确时钟组件需求，这些组件将提供所需的特性和性价比。考虑到目前可用的计时解决方案非常丰富，这项任务还是非常艰巨的。

赛普拉斯半导体公司为系统设计人员提供了一个简单解决方案，用于对专为满足应用需求的定制解决方案进行查找、配置并编程。赛普拉斯的最新计时解决方案软件向导工具CyClockWizard使用户能定制计时解决方案，只需三个简单的步骤就能满足各种独特的要求：

· 通过参数搜索引擎明确适当的时钟组件。

· 通过直观的GUI定制配置指定的器件。

· 对进行器件编程，实施工程设计评估。

CyClockWizard可从赛普拉斯网站下载。该工具为用户提供了赛普拉斯的全系列计时解决方案，包括晶体振荡器、时钟生成器和缓冲器等。用户可指定频率、电压、信号类型、封装和温度范围等参数，从而快速找到适当的解决方案。通过提出特殊的性能要求，如针对降低EMI的扩频调制类型等，我们还可进一步改进搜索功能。

例如，我们要搜索一款采用SOIC封装的8输出CMOS零延迟缓冲器，且该产品应支持工业温度范围，输入/输出频率为100 MHz，这样我们就能找到CY2308SXI-1缓冲器。但是，如果指定50MHz的输入而不改变其他参数，那么搜索结果就会变为CY2308SXI1-4缓冲器。

在某些情况下，如果对时钟频率有独特要求或者其他方面存在要求，我们将建议用户采用可编程的解决方案，进而通过相关配置满足自身具体需求。一旦确定了时钟组件，CyClockWizard GUI将可让用户定义引脚分配细节（即将引脚配置为断电或输出启用功能）和具体配置（即频率），并编辑可用来对组件进行编程的JEDEC文件。

赛普拉斯最新系列可编程、低相噪声时钟FleXO（频率高达690 MHz，典型RMS相位抖动为0.6 ps）就是一个较好地突显了CyClockWizard综合搜索和配置功能的例子。FleXO作为晶体振荡器（XO）推出，采用6引脚的5.0mm x 3.2mm LCC封装，此外也可作为采用8引脚和16引脚的TSSOP封装的时钟生成器。尽管赛普拉斯的FleXO系列旗下产品非常丰富，但CyClockWizard能根据高性能时钟的独特要求确定最合适的FleXO产品。