JESD204 是基於SerDes(＄174.9800) 的串行接口標準，主要用於數模轉換器和邏輯器件之間的數據傳輸，其最早的版本是JESD204A， 現在是JESD204Bsubclass0， subclass1， subclass2。區別主要在於其對同步和鏈路間固定時差的測量。目前市場上比較多地數模轉換器接口是JESD204B subclass1。其最大傳輸速率可達12.5Gbps，支持多鏈路和多器件的同步以及固定時差的測量。下表是各版本之間的差異：

在JESD204 接口出現以前，數模轉換器的數字接口絕大多數是差分LVDS 的接口，這就造成了布板的困難，當PCB 的密度很大的時候就需要增加板層從而造成印製板的成本上升。而JESD204B 接口是串行接口，能有效減少數據輸出的差分對
，能最大限度的簡化Layout。因此JESD204B 是高密度板不可或缺的接口。但因其需要進行嚴格的同步和以及時延的測量
，與之接口的邏輯會比LVDS 接口複雜很多，幸運的是現在邏輯廠商都集成了專用的JESD204IPCore 在他們的軟件裏，從而簡化了邏輯的設計。

 

 

盡管JESD204B 也有不同的版本，但越來越多的廠商選擇Subclass1，因此市麵上絕大多數的數模轉換器都是基於這個版本設計的。本文就以JESD204B subclass1 來討論時鍾的時序需要以及TI 時鍾芯片方案的實現。任何一個串行協議都離不開幀和同步
，JESD204B 也不例外

，也需要收發雙方有相同的幀結構，然後以一種方式來同步，即辨別起始。JESD204B是(shi)以(yi)時(shi)鍾(zhong)信(xin)號(hao)的(de)沿(yan)來(lai)辨(bian)別(bie)同(tong)步(bu)的(de)開(kai)始(shi)，以(yi)及(ji)通(tong)過(guo)一(yi)定(ding)的(de)握(wo)手(shou)信(xin)號(hao)使(shi)得(de)收(shou)發(fa)雙(shuang)方(fang)能(neng)夠(gou)正(zheng)確(que)識(shi)別(bie)幀(zhen)的(de)長(chang)度(du)和(he)邊(bian)界(jie)

，因(yin)此(ci)時(shi)鍾(zhong)信(xin)號(hao)及(ji)其(qi)時(shi)序(xu)關(guan)係(xi)對(dui)於(yu)JESD204B 就顯得極其重要。下圖是典型的JESD204B 係統的係統連接
，Device Clock 是器件工作的主時鍾，一般在數模轉換器裏為

其采樣時鍾或者整數倍頻的時鍾，其協議本身的幀和多幀的時鍾也是基於Device Clock。SYSREF 是用於指示不同轉換器或者邏輯的Device Clock 的沿，或者不同器件間Deterministic latency 的參考。如下圖所示
，Device Clock 和SYSREF 必須滿足的時序關係。

SYSREF 的第一個上升沿要非常容易的能被Device Clock 捕捉到，這樣就需要SYSREF和Device Clock 滿足上圖的時序關係。通常會因為PCB 的線長以及時鍾器件不同通道輸出時的Skew
，會帶來一定的誤差，Device Clock 的上升沿不一定正好在SYSREF 的脈衝的正中間
，工程上隻要在一定範圍內就能保證JESD204 收發正常工作。

 

2.1 專用的JESD204B 時鍾芯片

 

LMK04820 係列的時鍾芯片是一款專用的JESD204B 時鍾芯片，Device Clock 和SYSREF是成對輸出的，其輸出的時序滿足其時序要求，應用較為簡單，但當用戶需要連續模式的SYSREF 時，會引起一定串擾如下圖所示（983.04MDevclk and 7.68MSysREF），可能會造成數模轉換器的性能下降。當然SYSREF 工作在脈衝模式，LMK04820 是一個完美選擇。如果板上JESD204B 時鍾路數較多
，LMK04820 的輸出不能滿足要求，可以用LMK1802 擴展得到更多的時鍾輸出。

 

在某些應用中客戶的係統上既有JESD204B 的數模轉換器，也有LVDS 接口的數模轉換器，或者客戶需要用到連續模式的SYSREF，這時LMK04800 係列的時鍾芯片是理想選擇。LMK04800 是帶有輸出延時調整的去抖芯片，我們調整其輸出的延時，使得兩路不同通道的輸出的時序滿足JESD204B 時序的要求，分別作為Device Clock 和 SYSREF。因此延時調整是LVDS 時鍾芯片實現JESD204B 時鍾的核心。

 

LMK04800 deshuchuyoushuziyanshihemoniyanshi

，zaiduoshuyingyongshishuziyanshidetiaozhengjingduyijingnengmanzule，yincibutuijianmoniyanshitiaozheng

，lingwaimoniyanshihuidailaishuchushizhongzaodideehua，yibanhuiehua3-5db。數字延時的精度取決於第二級集成VCO。

如果VCO_DIV 沒有用或者用外部的VCO，則分子必須等於1 。當(dang)延(yan)時(shi)設(she)置(zhi)完(wan)成(cheng)後(hou)

，必(bi)須(xu)有(you)同(tong)步(bu)事(shi)件(jian)才(cai)能(neng)使(shi)得(de)設(she)置(zhi)生(sheng)效(xiao)

，同(tong)步(bu)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)寄(ji)存(cun)器(qi)，硬(ying)件(jian)管(guan)腳(jiao)去(qu)觸(chu)發(fa)。當(dang)明(ming)白(bai)了(le)數(shu)字(zi)延(yan)時(shi)的(de)調(tiao)整(zheng)精(jing)度(du)
，再(zai)結(jie)合(he)PCB 傳輸延時就可以計算出最大的調整誤差。如果Device Clock 是1GHz，而此時VCO 的頻率是3GHz，則根據上麵公式調整精度是167ps，另外我們需要考慮到器件不同輸出通道的Skew，這裏假設±30ps， 另外還需要考慮到SYSREF和Device Clock 的PCB 長度不等長，這裏假設0.5cm，約±30ps


，則我們可以得到SYSREF 可調整的窗口：

圖中400ps 是LMK04800 LVDS 的輸出的上升沿和下降沿所用時間（上升沿和下降沿都是200ps）。 圖中我們可以根據以上的條件計算得到調整精度是167ps， Device Clock 的周期是1000ps
，則可調整的窗口為1000-400-120=480ps，即為紅色的的影映區域
，當SYSREF 的上升沿在紅色的區域調整時，Device clock 可以容易的檢測到SYSREF 的上升沿
，否則需要等到下一個Device clock 周期才能檢測到SYSREF 上升沿。

 

相比LMK04828(＄12.6000)，我們用LMK04800 和LMK01010(＄7.7512) 產生JESD204B 的時鍾，既能滿足全是JESD204B 的器件的要求，也能很好的用在有LVDS 接口需要的係統中。另外LMK04800是一款非常成熟的具有高延時精度的時鍾芯片，其性能被用戶廣泛接受，同時在某些需要用延時調整去適應DPD 算法的應用中也能很好提供完美時鍾解決方案。如下圖所示，這是通過調整LMK04800 的輸出延時，用示波器采集的JESD204B 的時鍾
，其時序能很好的滿足其標準。