從歷史上看，服務(wù)器將時間聚合到系統(tǒng)板上。現(xiàn)代服務(wù)器更普遍地將功能模塊化并將設(shè)備遷移到不同的機(jī)架，例如 CPU、SSD、GPU、加速器、DRAM 卡等的托盤，如圖 1 所示。

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圖 1. 分解系統(tǒng)

對系統(tǒng)進(jìn)行電源循環(huán)是一種理想的能力，但在分解系統(tǒng)中，調(diào)整整個系統(tǒng)的輸入信號和電源序列變得更加復(fù)雜。理想情況下，系統(tǒng)始終通電；但在實踐中，電源開啟和輸出時鐘準(zhǔn)備開啟之間的時間差會有所不同。讓我們來看一些與系統(tǒng)時鐘設(shè)計相關(guān)的示例案例：

情況 1：無 VDD

圖 2 描述了在電源準(zhǔn)備好之前主板將其時鐘發(fā)送到其他機(jī)架和附加卡的場景。接收端的時鐘緩沖器可能在其 VDD 開啟之前就開始接收時鐘信號，從而輸出不良時鐘信號。

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圖 2. 無 VDD 時的錯誤時鐘輸出

圖 3 描述了時鐘芯片在運(yùn)行期間由于緊急中斷（如系統(tǒng)過熱、硬復(fù)位等）而斷電的情況。智能時鐘緩沖器可以在正確啟用輸出之前等待有效的 VDD。

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圖 3. 系統(tǒng)關(guān)機(jī)時錯誤的時鐘輸出

案例 2：噪聲驅(qū)動時鐘緩沖器輸出振蕩

如果時鐘接收器側(cè)的附加卡或機(jī)架首先上電，則接收器側(cè)的附加卡或機(jī)架不一定會等待來自主主板的良好時鐘源。如果您的時鐘輸入沒有經(jīng)過精心設(shè)計，您可能會觸發(fā) ESD 事件，或者時鐘緩沖器輸出可能會開始振蕩以響應(yīng)該刺激。智能時鐘緩沖器內(nèi)部具有監(jiān)控有效輸入時鐘源的機(jī)制。

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圖 4. 噪聲輸入導(dǎo)致時鐘輸出振蕩

案例 3：泄漏問題

另一個常見問題是，當(dāng)輸入?yún)⒖紩r鐘消失時，時鐘芯片的輸出會停滯在高/低或低/高狀態(tài)。HCSL 拓?fù)渚哂凶匀魂P(guān)閉特性，當(dāng)它們被禁用時使用低/低狀態(tài)。對于 LPHCSL 拓?fù)洌绻麤]有將輸入?yún)⒖紩r鐘同步到 OE、電源正?；驍嚯娨_，這可能會導(dǎo)致問題。在這些情況下，系統(tǒng)應(yīng)該斷電，但時鐘輸出可能仍以 850mV 驅(qū)動，如圖 5 所示。這種泄漏會給 CPU 增加不必要的熱量。當(dāng)輸入上沒有信號時，智能時鐘緩沖器可以強(qiáng)制輸出為低/低狀態(tài)。

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圖 5. 沒有時鐘輸入時，輸出仍以 850mV 驅(qū)動

幫助客戶解決諸如此類的現(xiàn)實世界場景幫助我們定義了這樣一個智能緩沖區(qū)。Renesas 的新型 PCIe Gen6 RC190024 / 20 / 16 / 13 / 08 / 04時鐘緩沖器系列和RC19216 / 08 / 04 / 02多路復(fù)用器系列具有克服所有這些情況的內(nèi)置功能，包括斷電容限 （PDT ）、靈活的啟動序列 （FSS） 和 （自動時鐘停放 （ACP）。所有這些對系統(tǒng)設(shè)計人員來說都是透明的，但可以在設(shè)計過程中輕松避免所有這些可能的陷阱。

審核編輯：郭婷