汽车时钟技术发展趋势分析,器件虽小,影响深远
admin
2020-12-30 18:20:49
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如今,汽车严苛的时钟要求,给时钟发生器带来了全新要求,如下所示:

1、汽车电子中所需的精密基准时钟的数量正在增加,导致系统设计的复杂性增加并改变了设计方法。

2、将时钟要求从石英更改为硅具有多种好处。

3、将参考时钟整合为简化的时钟树具有多种好处。

4、基于硅的计时设备可以为系统设计人员提供灵活性,并帮助他们满足安全要求。

汽车电子产品的发展比以往任何时候都快,特别是在制造商将功能丰富的信息娱乐系统和先进的驾驶员辅助系统(ADAS)引入其产品线的同时,还开发了全自动驾驶汽车。先进的半导体技术正在帮助这些新的车辆系统的快速开发和部署。

在这方面,半导体制造商正在将更多汽车级产品推向市场,包括更高带宽的处理器,GPU,高速PCI Express交换机,以太网交换机SoC / PHY和FPGA。采用最新一代的汽车级IC平台和连接解决方案已大大改善了系统功能,功能,性能和成本,但同时也给系统设计人员带来了新的设计复杂性挑战。

这些挑战之一是保证对处理器,FPGA,交换SoC,以太网PHY,USB PHY和PCIe Express Gen3 / 4节点中的高速SerDes的高精度,因此低抖动参考时钟的日益增长的需求。所有这些设备都迅速进入汽车网关,信息娱乐系统,数字驾驶舱,ADAS,LiDAR和自动驾驶控制单元。

随着汽车电子设备的功能和复杂程度的提高,这些系统所需的精密基准时钟的数量也在不断增加。因此,系统设计者从计算和通信市场借鉴了可靠的时序设计最佳实践,而基于硅的时序解决方案数十年来一直是首选的解决方案。

从石英到硅的演进正在进行中

从历史上看,汽车系统设计使用较低带宽的处理器和微控制器,每个板级设计仅需要一个或两个单端参考时钟频率。满足这些时序要求非常简单,因为它们仅使用了一个或两个石英晶体或晶体振荡器。

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