LMK3H0102-Q1 是一款符合 PCIe Gen 1 至 Gen 7 標準的 2 輸出無基準時鐘發生器，支持擴頻時鐘 （SSC）。該器件基于 TI 專有的體聲波 （BAW） 技術，提供 ±25ppm 時鐘輸出，無需任何晶體或外部時鐘基準。該器件可以同時提供兩個SSC時鐘、兩個非SSC時鐘或一個SSC時鐘和一個非SSC時鐘。該器件符合從第 1 代到第 7 代的完全 PCIe 合規性，包括帶或不帶 SSC 的通用時鐘、獨立參考無擴展 （SRNS） 和獨立參考獨立擴展 （SRIS）。

該器件可以通過引腳或 I2C 接口輕松配置。外部DC/DC可用于為器件供電。有關電源濾波和從 DC/DC 獲取的詳細指南，請參閱電源建議。
*附件：lmk3h0102-q1.pdf

特性

• 符合 AEC-Q100 2 級標準，適用于汽車應用
• 環境溫度：–40°C 至 105°C
• 功能安全功能：
  • 可用于幫助功能安全系統設計的文檔
• 集成BAW諧振器，無需外部參考
• 靈活的頻率生成：
  • 雙通道分頻器：2.5MHz至400MHz之間多達三個獨特的輸出頻率
  • 支持高達 200MHz 的 LVCMOS 輸出：1.8V、2.5V 或 3.3V
  • OUT0和OUT1引腳上的AC-LVDS、DC-LVDS、LP-HCSL和LVCMOS組合
• 總輸出頻率穩定性：±25ppm
• 2 種功能模式：I2C 或預編程 OTP
• 符合 PCIe Gen 1 至 Gen 7：帶或不帶 SSC、SRNS 和 SRIS 的通用時鐘
• SSC 的極低 PCIe 抖動：
  • PCIe Gen 5 通用時鐘抖動：最大 57.5fs（PCIe 限制為 150fs）
  • PCIe Gen 6 通用時鐘抖動：最大 34.5fs（PCIe 限制為 100fs）
  • PCIe Gen 7 通用時鐘抖動：最大 29.6 秒（PCIe 限制為 67 秒）
• 可編程 SSC 調制深度
  • 預編程：200MHz FOD頻率下–0.1%、–0.25%、–0.3%和–0.5%下擴展
  • 寄存器可編程：-0.1%至-3%下擴散或±0.05%至±1.5%中心擴散
• 1.8V 至 3.3V 電源電壓
• 內部LDO，PSNR為–93.1dBc，開關噪聲為500kHz，用于LP-HCSL輸出
• 輸出到輸出偏斜：<50ps
• 故障安全數字輸入引腳

參數

方框圖

?1. 產品概述?
LMK3H0102-Q1是德州儀器（TI）推出的汽車級（AEC-Q100 Grade 2）參考無晶體時鐘發生器，基于BAW（體聲波）諧振器技術，無需外部晶體或參考時鐘。主要特性包括：

• ?輸出配置?：支持2路差分或5路單端輸出，兼容PCIe Gen 1-7協議。
• ?頻率范圍?：2.5MHz至400MHz（LVCMOS最高200MHz）。
• ?輸出格式?：支持LP-HCSL（85Ω/100Ω）、LVDS、LVCMOS（1.8V/2.5V/3.3V）。
• ?功能模式?：I2C編程或預編程OTP（一次性可編程）模式。
• ?低抖動性能?：PCIe Gen 5/6/7抖動分別低至57.5fs/34.5fs/29.6fs（均低于協議限值）。

?2. 關鍵特性?

• ?集成BAW諧振器?：消除對外部參考時鐘的依賴，提升系統可靠性。
• ?靈活頻率生成?：支持SSC（擴頻時鐘），可編程調制深度（-0.1%至-3%下擴或±0.05%至±1.5%中心擴）。
• ?低功耗設計?：1.8V至3.3V供電，內部LDO提供-93.1dBc PSNR（500kHz噪聲抑制）。
• ?輸出同步使能?：支持無毛刺的同步輸出啟停控制。

?3. 應用場景?

• ?汽車電子?：ADAS域控制器、自動駕駛、車載網關、儀表盤。
• ?高性能計算?：PCIe時鐘生成、雷達/激光雷達（LiDAR）、服務器。
• ?替代方案?：可替代最多5個獨立晶體振蕩器（XO）。

?4. 技術細節?

• ?封裝與引腳?：16引腳VQFN（3.0mm×3.0mm），含裸露焊盤（DAP）用于散熱。
• ?工作溫度?：-40°C至105°C（環境溫度）。
• ?寄存器配置?：通過I2C接口或OTP引腳選擇4種預編程配置頁。

?5. 設計支持?

• ?參考設計?：提供典型應用電路（如PCIe時鐘分配、多XO替換方案）。
• ?布局建議?：強調差分對布線、電源去耦及熱焊盤連接。

?6. 文檔與工具?

• 配套資源包括配置指南（LMK3H0102 Configuration Guide）、評估模塊（EVM）用戶手冊及TICS Pro配置工具。

?總結?：LMK3H0102-Q1是一款高集成度、低抖動的汽車級時鐘發生器，適用于對時序要求嚴苛的PCIe和車載系統，其無晶體設計顯著簡化了硬件布局并提升可靠性。