SiT6502EB 评估板 支持 SiT95147 抖动消除器/衰减器

2024-10-19 19:38:551100

SiT6502EB 评估板 (EVB) 硬件用户手册

1. 1. 简介

SiT6502EB 评估板 (EVB) 设计用于评估可编程SiT95147 抖动消除器/衰减器


2. SiT6502EB 特性


  • 由 USB 端口或外部电源供电

  • 8 个输出的可编程 VDDO 电源可从 3.3、2.5 或 1.8 V 中选择

  • 用于显示 SiT6502EB 电源状态信号的 LED 状态指示灯 - 可通过边缘安装访问 8 个输出中的每个输出

  • 高带宽 SMA 连接器

  • 4 对边缘安装 SMA 连接器,用于馈入外部差分或单端时钟

  • 通过标准 I2C 或 SPI 接口和 Windows 托管的时钟时间主控图形用户界面,支持设备的全面灵活配置


3. SiT6502EB 支持附件


SiT6502EB 评估板随附以下附件:

  • SiT6502EB EVB 硬件用户手册

  • 时钟主控软件

  • 时钟软件时间掌握器用户手册


4. 连接器说明


表 1列出了 SiT6502EB EVB 的连接器:

连接器代号

说明

Power + ControlUSB Type B connectors (J3) for Device programming and +5V supply
PowerUSB Type B connectors (J4) for +5V supply, 2-pin connectors (J80, J7) for external +5V power supply
InputsSMA connectors (J35 through J42) for receiving external clock signals
OutputsSMA connectors (J43 through J62) for synthesized clock outputs
External FTDI supply2-pin connector (H13)
External +3.3V (VDD Left) Input receiver supply2-pin connector (H1)
External +3.3V (VDD PLL) supply2-pin connector (H12)
External Output VDD Supply2-pin connectors (H2 through H11)
Common Mode to GND Headers in output terminations2-pin Headers (JSCL13 through JSCL22)
Output LDO Regulators Enable Inputs to GND Headers2-pin Headers (J2, JSCL3 through JSCL11), shorted by default for LDO outputs enabling
Left Supply LDO Regulators Enable Inputs to GND Headers2-pin Headers (J1), shorted by default for LDO outputs enabling
Header for internal use only2-pin Header (JSCL 1), shorted by default
Headers for I2C bus Pull-up2-pin Headers (JSCL 2, JSCL 12), shorted by default
Header1-pin Header (J5)
Header for PLL supply LDO regulator output Shut Down2-pin Header (J12)
Header for internal use only10-pin Header (J76) (Default Jumper position see in Figure A20)
PullUp vs PullDown switch Headers3-pin Headers (J67 through J69, J72 through J74, J75, J81, JVDD1)
Signals switch Header3-pin Header (J71)
PLL supply voltage source switching Header3-pin Header (J31)
PLL supply voltage levels switching Header3-pin Header (J32)
Left supply voltage source switching Header3-pin Header (J8)
Left supply voltage levels switching Header3-pin Header (J9)
FTDI supply voltages source switching Header3-pin Header (J78)
FTDI supply voltage levels switching Header3-pin Header (J30)
USB – External Power sources switching Headers3-pin Headers (J79, J6)
Outputs supply voltage source switching Header3-pin Headers (J10, J77, J14, J16, J18, J20, J22, J24, J26, J28)
Outputs supply voltage levels switching Header3-pin Headers (J11, J13, J15, J17, J19, J21, J23, J25, J27, J29)


5. 测试点说明

表 2介绍了 EVB 上的所有测试点 (TP):

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6. 跳线默认列表

表 3列出了 EVB 上跳线的默认位置:

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7. 从 FTDI 到 SiT95147 的默认电阻连接

表 4列出了从 FTDI 到 EVB 上 SiT95147 器件的默认电阻连接:

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8. 状态 LED 指示灯

表 5列出了图 1 中 SiT6502EB EVB 上的状态 LED

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*注:当存在相应电压时,所有 LED 都会亮起。

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             图 1. 状态 LED 指示灯


9. SiT6502EB 电源

SiT6502EB 上的被测设备 (DUT) 模拟供电电压 (VDDIN) 和 DUT 输出供电电压 (VDDOx) 默认配置为 3.3 V,而 DUT PLL 的供电电压 VDD 电源配置为 1.8 V。有关 VDDIN/VDD 和 VDDOx 引脚电源电压的配置,请参阅 SiT95147 数据手册,有关 SiT95147 板载配置选项,请参阅表 6

表 6. SiT6502EB 电源配置

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                                                           图 2. VDDIN/VDDOx 电源调节器


注:要更改 VDDIN (J9) 和 VDDOx 电源,请将相应的跳线连接至以下设置:


  1. 3.3 V - 将 3 针跳线从 1 连接到 2。

  2. 2.5 V - 将 3 针跳线从 2 连接到 3。

  3. 1.8 V - 移除跳线。如图 3所示,在旁路所有电源的板载稳压器后,可连接外部电源。

    image.png

                                   图 3. 外部电源连接规定



PLL 的供电电路如图 4所示

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图 4. 电源稳压器


注:要更改 VDD (J32) 电源,请将跳线连接至以下设置:


  1. 3.3V - 将 3 针跳线从 2 连接到 3。

  2. 2.5V - 将 3 针跳线从 1 连接到 2。

  3. 1.8V - 移除跳线。


10. I2C/SPI 模式连接

10 引脚接头 J76(图 5)主要用于将 SiT6503EB 配置为 I2C 和 SPI 模式(默认为I2C 模式)。

对于I2C 工作模式:

  1. 在 J76 中,SCLK_OUT 与 SCLK 短路

  2. SDAIO_OUT 与 J76 中的 SDAIO 短路

  3. CSB_OUT 与 J76 中的 CSB 短路

    1729338944174014.png


                         图 5. 用于 PLL 的电源稳压器


对于 SPI 运行模式:

  1. SCLK_OUT 与 J76 中的 SCLK 短路。

  2. SDAIO_OUT 与 J76 中的 SDAIO 短路。

  3. CSB_OUT 与 J76 中的 CSB 短路。

  4. SDO_OUT 与 J76 中的 SDO 短路。

  5. JSCL1 跳线应移除。

  6. JVDD1 跳线应从(2 至 3)变为(1 至 2)。

  7. J73 跳线应从(1 至 2)变为(2 至 3)。


11. 时钟输入

SiT6502EB 有 8 个带 SMA 连接器的输入端(4 对差分)(IN0_P、IN0_N、IN1_P、IN1_N、IN2_P、IN2_N、IN3_P、IN3_N),用于接收外部时钟信号。如下图 6所示,所有输入时钟均采用交流耦合和 50Ω 端接。这表示四个差分输入时钟对。单端时钟可通过驱动差分输入对的 “P ”端而使 “N ”输入浮动来使用。图 6显示了 4 对时钟中其中一对的输入时钟终止电路。

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                                             图 6. 输入时钟终止电路


12. 时钟输出


出厂时,20 个输出驱动器(8 个差分对)中的每一个都与各自的 SMA 连接器交流耦合,这是默认配置。输出时钟终止电路如下图 7所示。如果需要直流耦合,可将相应的 0.1 uF 交流耦合电容器换成 0 Ω 电阻器。图 7显示了 8 个输出对之一的输出时钟终止电路。

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                              图 7. 输出时钟终止电路


12.1 输出差分终端

通过更改输出端接电路,可支持 LVDS(默认配置)、LVPECL、HCSL 和 CML 差分信号类型。


12.1.1 LVDS、CML

电路板出厂时支持默认差分 LVDS、CML。信号使用 0.1 uF 陶瓷电容进行交流耦合,而不是使用相应的串联电阻 RSExx(参见表 7)。


表 7. 输出端口 RSExx 电阻器

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表 8所示的输出终端电阻器未填充。


表 8. 输出端口未填充电阻

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12.1.2 LVPECL

对于 LVPECL 输出配置,应使用 0.1 uF 陶瓷电容代替相应的串联电阻 RSExx(参见表 7)。表 9 列出了取决于输出驱动器 VDD 电平的终端电阻值。

表 9. LVPECL 输出端口终端电阻器

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此外,确保跳线 JSCLxx 已按表 10填好,以便通向 GND。


表 10. 输出端口至接地的跳线

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12.1.3 HCSL

对于 HCSL 输出配置,应使用串联电阻 RSExx(参见表 7)。每个输出端口应使用 33 Ω。请注意,在接收器侧,每对每个通道都应通过 50 Ω 端接至 GND。


13. 快速启动

  • 在 Windows 电脑上安装 Time Master for Clocks 图形用户界面

  • 确认已 按表 3所示安装跳线

  • 将 USB 电缆从 SiT6502EB 的 J3 连接至电脑

  • 启动时钟时间控制器图形用户界面

  • 参考随附的《时钟时间控制器 SW 用户手册》,在 SiT6502EB 上配置频率计划

  • 默认输出驱动器配置为 LVDS,输出驱动器电源配置为 3.3 V

  • EVB 上的默认 VDD 电源配置为 1.8V,EVB 上的默认 VDDIN 电源配置为 3.3V

  • EVB 上的 FTDI 芯片默认配置为I2C 通信协议。

  • EVB 默认配置如图 8 所示。

    image.png

单 USB 电源操作的一般准则如下:

  • 使用 USB 3.0 或 USB 2.0 端口。这些端口在 +5V 电压下可分别提供 900 mA 和 500 mA 电流。

  • 如果使用的是 USB 2.0 端口,且电流受限,则应关闭足够的 DUT 输出稳压器,使 DUT 总电流降至 470 mA 以下。

注:USB 2.0 端口的电流可能大于 500 mA。只要标称 +5V 下降小于 10%,EVB 仍可正常工作。


附录 A: EVB 原理图

EVB 顶层图

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图 A1. SiT6502EB 顶层图



VDDS 电源

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图 A2. SiT6502EB VDDS 电源图


电源

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图 A3. SiT6502EB 电源图



左侧电源


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图 A4. SiT6502EB 左侧电源图


ODR1 电源

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图 A5. SiT6502EB ODR1 电源图


ODR2 电源

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图 A6. SiT6502EB ODR2 电源图


ODR3 电源

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图 A7. SiT6502EB ODR3 电源图


ODR5 电源

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图 A8. SiT6502EB ODR5 电源图


ODR6 电源

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图 A9. SiT6502EB ODR6 电源图


ODR7 电源

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图 A10. SiT6502EB ODR7 电源图



ODR0B 电源

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图 A11. SiT6502EB ODR0B 电源图


ODR0T 电源

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图 A12. SiT6502EB ODR0T 电源图


FTDI 电源

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图 A13. SiT6502EB FTDI 电源图


PLL 电源

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图 A14. SiT6502EB PLL 电源图


输入时钟

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图 A15. SiT6502EB 输入时钟图


输出时钟

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图 A16. SiT6502EB 输出时钟图


状态指示灯 - 2

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图 A17. SiT6502EB 状态 LED


QFN SiT95147 EVB

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图 A18. QFN SiT95147 EVB 图


FTDI

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图 A19. SiT6502EB FTDI 图


附录 B:EVB 俯视图

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