Freescale MPC9600

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для микросхемы Freescale (NXP) MPC9600.

Общее описание

MPC9600 — это высокоточный PLL-синтезатор частоты с поддержкой Zero Delay, разработанный для применений в телекоммуникационном и сетевом оборудовании, а также в высокопроизводительных вычислительных системах. Его ключевая задача — генерация стабильных, низкошумовых тактовых сигналов на основе входного опорного сигнала (например, от кварцевого генератора).

Основная особенность — архитектура "Zero Delay Buffer", которая обеспечивает минимальную задержку (фазовый сдвиг) между опорным входным сигналом и одним из выходных сигналов. Это критически важно для синхронизации различных компонентов системы (процессоров, ASIC, FPGA, памяти) без накопления джиттера.

Ключевые технические характеристики

• Архитектура: PLL (Phase-Locked Loop) с внутренним VCO (Voltage-Controlled Oscillator).
• Поддержка Zero Delay: Один из выходов (обычно OUT0) синфазен с входным сигналом REF_CLK, что обеспечивает синхронизацию без задержки.
• Диапазон входных частот (REF_CLK): До 200 МГц.
• Диапазон выходных частот (VCO): От 200 МГц до 400 МГц (является наиболее распространенным и ключевым параметром). Некоторые версии (PLL-версии) могут поддерживать до 800 МГц.
• Количество выходов: 4 пары дифференциальных выходов (8 сигналов всего). Каждой парой можно управлять независимо.
• Типы выходных сигналов:
  • LVPECL (Low-Voltage Positive Emitter-Coupled Logic) — основной и наиболее распространенный тип для высокоскоростных интерфейсов.
  • Также существуют версии с выходами LVDS (Low-Voltage Differential Signaling) или HCSL (High-Speed Current Steering Logic).
• Коэффициенты деления: Гибкая схема деления с предделителем (P), счетчиком обратной связи (M) и пост-делителями для каждого выхода (N). Позволяет получать широкий спектр выходных частот.
• Управление: Настройка коэффициентов деления и режимов работы осуществляется через последовательный интерфейс I²C.
• Фазовый шум (джиттер): Очень низкий, что характерно для синтезаторов с архитектурой Zero Delay. Типичные значения: < 0.5 пс (среднеквадратичное значение джиттера в полосе 12 кГц – 20 МГц).
• Напряжение питания: 3.3 В (ядро и выходы).
• Корпус: 32-выводной QFN (Quad Flat No-leads) — компактный корпус с тепловым подложкой для улучшенного отвода тепла.
• Температурный диапазон: Промышленный (Industrial), обычно от -40°C до +85°C.

Парт-номера (Part Numbers) и варианты

MPC9600 — это семейство. Конкретная маркировка зависит от типа выходов, частотного диапазона и корпуса.

Основные парт-номера:

1. MPC9600AK / MPC9600AKI:

   • AK — стандартный вариант с выходами LVPECL.
   • I в конце (AKI) указывает на промышленный температурный диапазон (-40°C to +85°C). Без "I" — обычно коммерческий (0°C to +70°C).
   • Наиболее распространенная версия.

2. MPC9600FAK / MPC9600FAKI:

   • Версия с выходами LVDS. Буква F в префиксе часто обозначает LVDS-семейство у Freescale/NXP.

3. MPC9600EK:

   • Экспериментальная или ранняя версия (Engineering Sample). Может иметь отличия от финальной спецификации.

4. MPC9600P:

   • Версия с расширенным частотным диапазоном VCO (до 800 МГц). Буква P обозначает "Performance" или "PLL"-версию с более широким диапазоном.

Пример полной маркировки на корпусе: MPC9600AKI

Совместимые и альтернативные модели

Аналоги от того же производителя (NXP, бывш. Freescale):

• MPC9500 / MPC9500P: Более старая модель, очень похожая на MPC9600, но с 3 парами дифференциальных выходов (вместо 4). Прямой аналог по функционалу в меньшем корпусе.
• MPC9240x / MPC9241x / MPC9243x: Семейство синтезаторов с 2 или 4 выходами, часто с фиксированными коэффициентами деления (программируются выводами), без I²C. Более простая и дешевая альтернатива, если не требуется динамическое перепрограммирование.
• MC100LVEPxxx (серия): Семейство чисто буферных распределителей и переводчиков уровней (например, MC100LVEP34). Не являются PLL-синтезаторами, но могут использоваться для буферизации и распределения сигнала от MPC9600.

Аналоги от других производителей:

• IDT (Renesas) 8T49Nxxx, 9FGVxxx: Семейства высокопроизводительных синтезаторов и генераторов с поддержкой Zero Delay (например, 8T49N287). Часто имеют больше функций (встроенный генератор, несколько PLL) и являются современными аналогами.
• Microchip (Microsemi) SY8987x, SY8929x: Синтезаторы и буферы с низким джиттером.
• Texas Instruments CDCExxx, LMKxxx: Обширные семейства тактовых генераторов, синтезаторов и распределителей (например, CDCE62005, LMK048xx). Серия LMK048xx является очень популярной и функционально богатой альтернативой.
• ON Semiconductor (onsemi) NB3Nxxx, NB6Nxxx: Синтезаторы и буферы, часто в меньших корпусах.

Типичные области применения:

• Сетевое оборудование: Коммутаторы (switches), маршрутизаторы, медиаконвертеры.
• Телекоммуникационные системы: Базовая станция, оборудование передачи данных.
• Серверы и высокопроизводительные вычисления: Для синхронизации процессоров, чипсетов и высокоскоростных интерфейсов.
• Промышленная электроника: Измерительные системы, ATE-оборудование.

Важное примечание: При замене или выборе аналога необходимо внимательно сверять не только основные параметры (число выходов, тип логики), но и диапазон частот VCO, наличие функции Zero Delay, уровень фазового шума и схему управления (I²C vs. фиксированная). Документацию следует искать по полному парт-номеру на официальных сайтах NXP или Renesas (который теперь владеет частью активов IDT).