SYKB1042E高性能PLL时钟发生器:面向4K/8K视频处理器的FPGA时钟方案

来源: 扬兴科技 作者:扬兴科技 2026-09-03 08:39:44
以FPGA视频处理板卡为例:
25MHz高精度晶振作为芯片参考输入,SYKB1042E(Q5)内部PLL生成VCO高频时钟,多路分频输出,给整机所有模块提供同源时钟。

随着4K/8K广播视频设备普及,基于FPGA架构的视频处理器,同时要处理SDI、HDMI2.1多路收发、DDR图像缓存、多路网口、音频Codec、MCU外设。多源异步输入场景下,同源时钟,影响整机图像稳定性、接口可靠性。

传统多晶振方案,各路时钟不同源,BOM器件多、PCB占用面积大,音视频同步调试工作量大。SYKB1042E(Q5)高性能多通道PLL时钟发生器,单芯片+1颗参考晶振,输出四路时钟,一站式解决多频点时钟供给难题。

 

芯片核心亮点:

1、支持25MHz/50MHz标准参考晶振,也兼容24MHz等自定义输入;

2、VCO工作4600‑5400MHz,支持FFB整数模式,实现优异相位噪声;支持SSC展频,优化EMI;

3、 多路独立FOD分频通道,每路可单独配置频率,整数/小数分频灵活切换;

4、 输出支持LVDS、LP-HCSL差分以及单端电平,适配FPGA、SDI、万兆PHY、音频Codec、MCU各类外设;

5、I2C软件在线配置,上电配置输出频率,也支持动态调整,适配多视频模式,也可烧录4种方案,使用SDA与SCL切换。

 

8K视频处理器实际应用方案

以FPGA视频处理板卡为例:

25MHz高精度晶振作为芯片参考输入,SYKB1042E(Q5)内部PLL生成VCO高频时钟,多路分频输出,给整机所有模块提供同源时钟。

通道 频率 供给模块
OUT0 122.88MHz FPGA,SDI/HDMI 视频链路
OUT1 156.25MHz FPGA DDR 图像缓存
OUT2 125MHz 多路以太网 PHY
OUT3 50MHz 下一级时钟发生器

 提示:优先使用25M、50M参考晶振,更容易实现多路FOD整数分频,获得更好抖动性能;部分特殊频点组合,允许少量通道使用小数分频。

 

方案带来的收益:

1、全部时钟同源,解决多源异步输入带来花屏、链路误码、音视频不同步问题;

2、替代多颗晶振,减少BOM物料,缩小PCB布局空间,利于设备小型化;

3、FFB整数模式下低抖动,满足SDI、HDMI2.1高速接口指标;

4、I2C可配置,硬件一套板子,软件适配多种业务模式;

5、内置SSC扩频功能,降低整机EMC整改压力。

 

适用场景:

4K/8K编解码器、视频矩阵、SDI网关、FPGA图像采集卡、多网口工业网关、音视频一体化板卡等

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