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ZL30240LDG1

P1-P3P4-P6P7-P9P10-P12P13-P15P16-P18P19-P21P22-P24P25-P27P28-P30P31-P33P34-P36P37-P39P40-P40
November 2012 1
© 2012 Microsemi Corporation
ZL30240 Dual Channel Precision
Universal Clock Generator and NCO
Features
PLL
• Two independently programmable PLLs with ultra low
jitter
• Supports integer, fractional and ratio modes
– Ratio mode for flexible FEC rate support
Inputs
• Crystals, crystal oscillator or reference (singled ended or
differential) inputs
– Crystal Input range from 22 MHz to 54 MHz
– Crystal oscillator or single-ended reference input
from 22 MHz to 180 MHz
– Differential reference input from 22 to 864 MHz
Configuration
• Generates clock signals at power-up per user defined
custom configuration (factory programmable)
• Dynamically configurable via SPI and volatile
configuration registers
Outputs
• Synthesizes four different frequencies simultaneously
from two different PLLs
– Up to 275 fs RMS jitter for integer mode
– Up to 400 fs RMS jitter for fractional mode
• Each output is independently configurable to support
LVDS, LVPECL, HCSL, LVCMOS
• Generates any output frequency from 12 MHz –
914 MHz
• Generates output from either crystals, a crystal oscillator
or reference
• NCO accuracy less than 0.1 ppb in fractional mode
Applications
• Clocks for NPUs, FPGAs, 10G CDRs, high-speed ADC,
PCIe interface devices, Ethernet switches and PHYs
• Timing for optical, storage, networking and broadcast
video applications
Data Sheet
Ordering Information
ZL30240LDG1 48 Pin QFN Tray
ZL30240LDF1 48 Pin QFN Tape/Reel
Matte Tin
-40
o
C to +85
o
C
Package size: 7 x 7 mm
Figure 1 - Block Diagram
PLL2
PLL1
In_p
In_n
Input
Divider
PLL
Divider
1
Divider
2
SingleEnded/
Differential
PLL
Divider
3
Divider
4
Crystal
Input2
XO3
XO4
OutputEnable3
Out3_p
Out3_n
SingleEnded/
Differential
OutputEnable4
Out4_p
Out4_n
SingleEnded/
Differential
OutputEnable2
Out2_p
Out2_n
SingleEnded/
Differential
OutputEnable1
Out1_p
Out1_n
SingleEnded/
Differential
RefOutEnable
RefOut_p
RefOut_n
ExternalFilters
Filter2
SingleEnded/
Differential
SPI
Filter1
Configurationand
Status
Crystal
Input1
XO1
XO2
Table of Contents
ZL30240 Data Sheet
2
Microsemi Corporation
1.0 Pin Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.0 Pin Description. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3.0 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.1 Input Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2 Output Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.2.1 Output Control Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.2.2 Output Electrical Format - (LVCMOS, LVDS, LVPECL, or HCSL). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.3 Reference Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
3.4 Crystal Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.5 PLLs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.5.1 Integer Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.5.2 Fractional Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.5.3 Ratio Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.6 Output Dividers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.7 Status Indicators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3.8 Resets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4.0 SPI Programming. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
5.0 Register Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.0 Detailed Register Map . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
7.0 AC and DC Electrical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
8.0 Performance Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
9.0 Thermal Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
10.0 Mechanical Drawing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
List of Figures
ZL30240 Data Sheet
3
Microsemi Corporation
Figure 1 - Block Diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Figure 2 - Input Termination - LVCMOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Figure 3 - Input Termination - LVDS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Figure 4 - Input Termination - LVPECL AC coupled. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
Figure 5 - Input Termination - LVPECL DC coupled. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Figure 6 - Input Termination - HCSL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Figure 7 - Output Enable/Disable. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Figure 8 - Example SPI Read . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Figure 9 - Read (opcode 2) cycle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Figure 10 - Write (opcode 1) cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Figure 11 - Switching Waveforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Figure 12 - LVDS Output Load & Test Circuit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
Figure 13 - LVCMOS Output Load & Test Circuit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Figure 14 - LVPECL Output Load & Test Circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Figure 15 - HCSL Output Loads & Test Circuits. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Figure 16 - Serial Peripheral Interface Timing - Master Read (opcode 2) cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Figure 17 - Serial Peripheral Interface Timing - Master Write (opcode 1) cycle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
P1-P3P4-P6P7-P9P10-P12P13-P15P16-P18P19-P21P22-P24P25-P27P28-P30P31-P33P34-P36P37-P39P40-P40

ZL30240LDG1

Mfr. #:
Buy ZL30240LDG1
Manufacturer:
Microchip / Microsemi
Description:
Clock Generators & Support Products Dual Prec Univ Clock Gen and NCO
Lifecycle:
New from this manufacturer.
Delivery:
DHL FedEx Ups TNT EMS
Payment:
T/T Paypal Visa MoneyGram Western Union

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