該LMK3H0102是一款 2 輸出 PCIe Gen 1 至 Gen 7 兼容無基準時鐘發生器，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、獨立基準無擴展 （SRNS） 和獨立基準獨立擴展 （SRIS）。
*附件：lmk3h0102.pdf

該器件可以通過 GPIO 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。

特性

• 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
  • 額外的 LVCMOS 輸出，可生成多達 5 個 LVCMOS 時鐘
• 總輸出頻率穩定性：±25ppm
• 2 種功能模式：I2C 或預編程 OTP
  • 完全可配置的 I2C 地址
• 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 3 公共時鐘抖動：最大 135.3fs（PCIe 限制為 1ps）
  • PCIe Gen 4 通用時鐘抖動：最大 135.3 秒（PCIe 限制為 500 秒）
  • 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：–0.1%、–0.25%、–0.3% 和 –0.5% 下行價差
  • 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
• 啟動時間：<1.5ms
• 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是德州儀器（TI）推出的基于體聲波（BAW）技術的參考無源時鐘發生器，支持PCIe Gen 1至Gen 7標準，無需外部晶體或參考時鐘。其核心特性包括：

• ?集成BAW諧振器?：提供±25ppm頻率穩定性。
• ?靈活輸出配置?：支持2路差分（LP-HCSL/LVDS）或5路單端（LVCMOS）時鐘輸出，頻率范圍2.5MHz至400MHz。
• ?多模式操作?：支持I2C編程或預編程OTP模式，可通過引腳配置快速切換功能。

?2. 關鍵特性?

• ?低抖動性能?：
  • PCIe Gen 3/4/5/6/7的Common Clock抖動分別為135.3fs、135.3fs、57.5fs、34.5fs、29.6fs，均低于標準限值。
• ? 可編程擴頻時鐘（SSC） ?：支持-0.1%至-3%下擴頻或±0.05%至±1.5%中心擴頻調制。
• ?快速啟動?：啟動時間<1.5ms，輸出間偏斜<50ps。
• ?寬電壓范圍?：1.8V至3.3V供電，內置LDO提供高電源噪聲抑制（PSNR達-93.1dBc）。

?3. 應用場景?

• PCIe時鐘生成（Gen 1-7）
• 服務器主板、智能網卡（SmartNIC）、硬件加速器
• PCIe SSD、擴展卡及多功能打印機

?4. 功能模塊?

• ?BAW振蕩器?：提供2467MHz基準頻率。
• ? 分數輸出分頻器（FOD） ?：兩路獨立分頻器，支持SSC（僅FOD0）。
• ?通道分頻器與邊沿組合器?：支持分頻（/2至/40）或直接輸出（>200MHz需邊沿組合器）。
• ?輸出驅動器?：支持LP-HCSL（85Ω/100Ω）、LVDS、LVCMOS（1.8V/2.5V/3.3V）。

?5. 配置與控制?

• ?OTP模式?：通過REF_CTRL引腳選擇，支持4種預編程配置頁。
• ?I2C模式?：靈活配置寄存器，支持標準/快速模式（100kHz/400kHz）。
• ?引腳復用?：如REF_CTRL可配置為REF_CLK輸出或CLK_READY信號。

?6. 封裝與電氣特性?

• ?封裝?：16引腳TQFN（3mm×3mm），帶裸露焊盤（DAP）。
• ?工作條件?：-40°C至85°C，1.71V至3.465V供電。
• ?功耗?：典型核心電流57.5mA（單FOD啟用，100-200MHz）。

?7. 設計支持?

• 提供寄存器映射、時序圖及布局指南，推薦使用0.1μF去耦電容靠近電源引腳。
• 支持通過TICS Pro軟件生成自定義OTP配置。