CM6631A clock sorunu

[BetülCan]

CMedia'nın CM6631A USB ses kart entegresi ile bir tasarım üzerinde çalışıyoruz.
49,152 mhz lik kare dalga oslatör bağlı. Aynı oslatör başka audio çiplerine ve daclara da gidiyor.
PCden 1 khz dalga üretip dinlediğimiz zaman seste çıtıktılar ve başkaca bozulmalar duyuyoruz. Clock ile ilgili bir sorun olabilir düşüncesiyle osiloskop ile 49,152 mhz oslatör çıkışına bakıyorum ve orada kare dalga yerine sinüs dalga görüyorum. Bu nereden kaynaklanıyor olabilir?

Osiloskop rohde shwarz 50 mhz ve kendi orijina problarını kullanıyorum. Prob bant genişliği de 100 mhz.

 

[taydin]

Öncelikle frekansı ifade ederken doğru terminolojiyi kullanmaya özen göstermelisin. Megahertz için mhz değil MHz kullanmalısın. Kilohertz için de khz değil kHz kullanmalısın. Konunun akışında her ne kadar ne demek istediğin anlaşılıyor olsa da, birimleri doğru kullanmak önemlidir.

Genel olarak, 49 MHz'lik bir kare dalgayı aslına yakın bir şekilde osiloskopta görüntüleyebilmek için, osiloskop bant genişliğinin EN AZ 250 MHz olması gerekir. Eğer bu karedalganın yüselme zamanı (rise time) çok kısa ise, bant genişliği gereksinimi daha da artar. Burada esas olan, kare dalganın belirleyici olan harmoniklerinin osiloskobun bant genişliği içinde olması. 250 MHz lik bir osiloskop, 50 MHz lik bir karedalganın 5. harmoniğini uç ucuna geçirecektir. Eğer 7. harmoniğinde geçirilmesi istenirse, bant genişliği ihtiyacı 350 MHz dir, 9. harmonik de geçirilecekse 450 MHz, gibi.

Senin elindeki 50 MHz lik osiloskop ile, 50 MHz lik karedalganın sadece temel frekansı olan 50 MHz lik sinüs dalgasını görürsün.

 

[taydin]

Ama tek problem bu olmayabilir. 50 MHz lik clock sinyali, birden fazla devreye gidiyorsa, her bir devre bu 49 MHz lik osilatörü kapasitif olarak yükleyecektir. Bunun neticesinde de karedalga yayvanlaşacaktır (rise time uzayacaktır). Eğer bu hatta bağlı olan devreler, kısa bir rise time bekliyorsa, o zaman umulmadık lojik değişimler olabilir ve bunlar da çıtırtı, tıkırtı gibi kendini belli eder.

 

[BetülCan]

Yanıt için teşekkürler yarın daha yüksek bant genişliğe sahip osiloskop iile ölçümü tekrarlayacağım.

Clock sinyali, CM6631A, Cirrus'un sample rate converter entegresine, bir DSP'ye ve iki tane daca gidiyor. Gerçekten yükleme sorunu varsa çözmek için ne yapılabilir?

 

[taydin]

En güzel çözüm "fanout buffer" kullanmak. Bazı üreticiler buna "clock buffer" da diyor. Bunu internette araştır. Bunlar clock'un kopyasını birden fazla çıkışa dağıtıyor ve her bir kopya da gayet iyi bir rise time'a sahip oluyor.

 

[taydin]

Ama dediğim gibi öncelikle sorunun clock'tan kaynaklandığını teyit etmen lazım. Eğer clock'u kullanan entegreler osilatöre yakın ise, veya çok kısa rise time ihtiyaçları yoksa, o zaman muhtemelen sorun bu değildir ve boşuna fanout buffer kullanmış olursun. Standart DAC'lar, SRC'ler ve o cmedia usb DAC öyle çok kısa rise time istemez.

Eğer tasarımın bir yerlerine CPLD falan kullandıysanız, CPLD'ler çok kısa rise time ister. İşte bu durumda clock'un kalitesi kritik önemdedir.

 

[BetülCan]

Açıklamalar için tşk sorunun yazılımsal olduğu ortaya çıktı. CMedia'dan yeni aygıt sürücüsü ile sorun giderildi. Clock sinyaline şirketteki lecory osloskop ile bakınca kare dalga sinyali görebildim.