Miks kasutavad võrguseadmed sagedustena 25 MHz ja selle kordi?

Miks kasutavad võrguseadmed sagedustena 25 MHz ja selle kordi?

Võrguseadmetes, nagu võrgukaardid, kommutaatorid, ruuterid ja Etherneti seadmed, määravad kristallostsillaatori sageduse valiku seadme põhifunktsioonid, kiibinõuded ja sideprotokolli standardid. Sagedusega 25 MHz ja selle kordajate kristallostsillaatorite kasutamine on peamiselt tingitud selle sagedussüsteemi tihedast vastavusest Etherneti standardite, sideprotokollide ja kiibiarhitektuuridega, mis võimaldab lihtsustada disaini, vähendada kulusid ja parandada jõudlust. Üksikasjalik selgitus on esitatud allpool:

I. Miks valida baassageduseks 25 MHz?

25 MHz ei ole suvaliselt valitud väärtus. Seda kasutatakse laialdaselt, kuna sellel on võrgusuhtluses mitme põhisagedusega täisarvuline seos, mis hõlbustab sageduste korrutamist või jagamist.

1.1 Vastab Etherneti standardsagedusnõuetele

Fast Ethernet (100BASE-TX): kasutab andmeedastussagedusena 25 MHz kella.

Gigabit Ethernet (1000BASE-T): kasutab 125MHz kella, mis on 25MHz × 5.

10 GbE (10 Gigabit Ethernet) ja rohkem: kuigi peamine taktsagedus on kõrgem (nt 156,25 MHz), saab selle tavaliselt tuletada, korrutades 25 MHz kristallostsillaatori PLL-i kaudu.

See näitab, et 25 MHz kui põhitaktsagedus võib otseselt või kaudselt toetada PHY/MAC töösagedusi Etherneti peavoolu kiiruste jaoks.

II. Tehnilise rakendamise mugavus

2.1 Lihtne sageduskorrutamine PLL-i kaudu

Võrgukiibid (nagu PHY, MAC ja lülitikiibid) kasutavad sageli sisemiselt PLL-ahelaid (Phase Locked Loop), et genereerida vajalikke töötakti sagedusi.{0}}MHz on mõõdukas sisendsagedus, mis suudab tõhusalt genereerida ühiseid kiireid sagedusi, näiteks:

25MHz × 2=50MHz

25MHz × 4=100MHz

25MHz × 5=125MHz

25MHz × 6.25=156.25MHz (10GbE jaoks)

Kuna 25 MHz on baassagedus, millel on lihtne-arvutada-madalad täisarvud, lihtsustab see PLL-i disaini, võimaldab kiiremat lukustamist ja tagab stabiilsema väljundi.

2.2 Ühildub peavoolu kiibi nõuetega

Enamik võrguseadmete kiibitootjaid (nagu Broadcom, Realtek, Marvell, Intel jne) toetavad selgesõnaliselt 25 MHz kristallostsillaatori sisendit oma PHY- või MAC-kiipide sisendkellanõuetes või pakuvad töörežiime 25 MHz sisendi jaoks.

III. Eelised elektromagnetilise ühilduvuse, vooluahela disaini ja kulude osas

3.1 Parem EMI juhtimine ja kõrge signaali terviklikkus

Võrreldes kõrgema sagedusega (nt 50MHz, 100MHz, 125MHz, 150MHz ja 200MHz) kristallostsillaatoritega pakub 25MHz olulisi eeliseid elektromagnetiliste häirete (EMI) osas:

Madalam põhisagedus põhjustab vähem harmoonilisi häireid;

PCB marsruutimist on lihtsam järgida EMI disaini spetsifikatsioonidega;

Madalamad nõuded korpustele ja toite terviklikkusele, mis hõlbustab süsteemi integreerimist.

3.2 Küpsed, stabiilsed ja kulu{1}}tõhusad kristallostsillaatorid

25MHz kristallostsillaatorid on elektroonikatööstuses kõige laialdasemalt kasutatavad sagedused, millel on järgmised eelised:

Rikkalikult saadaval--müügitooteid ja lai valik erinevaid tüüpe;

Madalad tootmiskulud ja taskukohased hankehinnad;

Küps tarneahel lühikeste tarneaegade ja stabiilse kvaliteediga.

See on väga atraktiivne võrguseadmete tootjatele, kes tegelevad suuremahulise{0}}tootmisega.

IV. Rakenduse näide praktilises disainis

Näiteks Gigabit Etherneti lüliti:

Peamine juhtkiip nõuab sisendi töösagedust 125MHz;

Disainis saab kasutada 25MHz kristallostsillaatorit ja sagedust saab korrutada 125MHz-ni kiibi sisseehitatud -PLL-i kaudu;

Samal ajal saab 25 MHz kella jagada kellapuu kaudu teistele moodulitele (nt PHY, MAC või kella sünkroonimismoodulid);

See saavutab ühtse kella allika, lihtsustab kella arhitektuuri ning vähendab süsteemi keerukust ja kulusid.

Kokkuvõte

Põhjused, miks võrguseadmed kasutavad kristallostsillaatori sagedustena sagedust 25 MHz ja selle kordajaid, võib kokku võtta järgmiselt:

Hangjing Crystal ostsillaatoreid kasutatakse laialdaselt võrguseadmetes (võrgukaardid, lülitid, ruuterid, Ethernet). Lisaks tööstuslikele -kvaliteediga toodetele pakume ka laia-temperatuuri ja kõrge -stabiilsusega kristallostsillaatoreid (-55~+125 kraadi) ning saame pakkuda kristallostsillaatorite rakendusi ja sobituslahendusi. Kui teil on asjakohaseid vajadusi, võtke julgelt ühendust Hangjingi müügi- või tehnilise personaliga.