台湾一个科学家做了一个试验：他请了50名志愿者看房间内一切蓝色的物体30秒。然后请他们闭上眼睛，问他们看到了多少个赤色、绿色和黄色的物体?这下他们都傻眼了，由于他们只专心蓝色的物体，没有注意到其它色彩的物体。
其实，相似的情形在每个人身上简直都会发生，咱们总是习气性地选择性忽视一些事物。发生在电子工程师身上的最新例子便是，CMEMS可编程振荡器凭仗彻底集成的、高牢靠性的CMEMS(CMOS+MEMS)技能，完成了更小尺度、更高牢靠性、更佳抗老化性以及更高集成度和更短交给周期的单晶片(single-die)振荡器处理计划。可是，在由石英晶体(XO)处理计划独占上百年的频率操控和守时产品商场中，工程师的惯性思想使得他们很难将目光从石英晶体振荡器(XO)移向他的小伙伴CMEMS可编程振荡器。
“现在，经过咱们的不断尽力，越来越多的工程师和厂商接受了CMEMS这种时钟产品，咱们本年CMEMS产品的交货量估计会有十分明显的添加。”Silicon Labs(芯科试验室有限公司)在我国的中心代理商世强产品司理Steven Zhang 表明，“咱们等待更多工程师能了解CMEMS可编程振荡器的共同优势，在更多的运用范畴能撼动石英晶体振荡器百年‘霸业’。”
频率操控技能的演进
每年30亿美元的频率操控商场现已由石英晶体和依据石英的振荡器占有了几十年，简直一切类型的电子设备都依靠一小片由机器加工的石英岩的作用去生成至少一种或许的操作频率。可是，依据石英的频率操控规划仍有许多约束。例如，他需求更专业化和杂乱出产流程，长的、易改变的交给时刻(几周到几个月)等。
为了战胜石英晶体的这些缺陷，在曩昔的五年里，微机电体系(MEMS)处理计划开端开展。MEMS技能开始源于对更小外形尺度的寻求，现在已呈现出其他明显的优势，包含交给时刻、供给安稳性、产品牢靠性、器材尺度和性价比等，这些优势使依据MEMS的振荡器占有部分依据石英的频率操控商场。如下图1所示为频率操控技能的演进。
图1. 频率操控技能的演进
虽然MEMS谐振器技能现已处理了石英晶体的根本缺陷，但刚刚进入竞赛剧烈的频率操控商场，它也存在一些缺陷。首要，MEMS器材小于石英晶体，所以无法供给更多能量到振荡周期。这意味着，在相同的频率下转化功率低，然后形成信噪比较差。第二，传统的MEMS资料，例如单晶硅、多晶硅，乃至聚硅锗，随温度改变的漂移明显，这会带来信号完好性和热滞问题。
2010年，Silicon Labs经过收买一家名为Silicon Clocks的公司，获得了在大批量出产中把MEMS架构直接构建于规范CMOS晶圆上，完成彻底集成的、高牢靠性的CMEMS技能。“在规范CMOS芯片上集成高精度振荡器的愿望，现已由Silicon Labs公司和他们最新推出的Si50x CMEMS振荡器系列变为实际。”Steven Zhang 表明。
CMEMS技能是频率操控商场的重要技能进步。经过结合MEMS和CMOS两者的最好特性，CMEMS可编程振荡器可以为本钱和功耗受限的嵌入式、工业和消费类电子运用供给最佳的通用型振荡器处理计划。
CMEMS比较XO的优势
比较传统的石英晶体振荡器(XO)，Si50x CMEMS可编程振荡器主要有下面这些长处：
1、针对本钱、空间和功耗灵敏型运用的通用振荡器;
2、定制样片交给时刻少于2周;
3、直接替换晶体振荡器 (XO) ;
4、在客户现场运用现场编程器当即定制样片;
5、高安稳性和可预见性供给链;
6、在全温度规模、碰击、轰动等环境下，具有10年的高安稳频率输出;
7、功能与XO比较，在轰动、碰击、温度和老化环境下更牢靠。
传统的石英供给链杂乱、高本钱，且低功率。他们高定制化的制作流程(几周到几个月的交给时刻)不只添加供给链的办理难度，一起还约束参阅振荡器发生的频率规模。跟着核算、通讯和网络设备的数据速率的添加，这种约束对供给高质量高频时钟信号时钟的组成将发生更多压力。CMEMS工艺流程极大简化了供给链。大大缩短交给时刻(小于2周)和从kHz到GHz输出频率的无限可编程性。
图2. CMEMS定制样片交给时刻少于2周
“更好的谐振器等于更好的安稳性，CMEMS技能确保数据手册中的功能具有10年的频率安稳性，包含焊接偏移、负载牵引、VDD改变、运转温度规模、振荡和冲击，并确保操作寿数功能是其他公司XO和MEMS振荡器的10倍。” Steven Zhang说。
Si50x在全温度规模内具有高安稳的频率参阅，传统的MEMS谐振器具有-30-40ppm/°C的频率漂移，而CMEMS频率漂移 《 ±1ppm/°C。与其它处理计划比较，温度安稳性高5-10倍。如下图3所示，运用经典的“魔鬼测验”，包含暴露在骤冷和骤热环境中，Si50x都表现出超卓的频率安稳性。全温度规模内具有更牢靠的一致性作业功能，增强了方针运用的长时间安稳性。
图3. Si50x抗骤冷骤热改变才能
此外，Si50x仍是高安稳和牢靠的振荡器，与同类晶体比较，原子质量小于61000倍，这使它不易受碰击、轰动、加速度和老化影响。
Si50x强势代替传统XO
结合Silicon Labs混合信号的专业知识，CMEMS技能可以选用单一参阅频率生成简直一切频率输出，而且输出频率与大批量出产的晶体振荡器相同安稳，处理了热滞或信号完好性问题，具有高度耐冲击和振荡才能，并具有10年以上的±20ppm频率安稳性确保。CMEMS单芯片振荡器将会成为晶体振荡器的代替处理计划。
Si50x CMEMS 振荡器系列产品包含针对工业、嵌入式和消费电子商场的四种可编程芯片，如下图4所示。每种芯片都可经过网络或现场定制。
图4. Si50x CMEMS 振荡器系列产品概述
“Si501/2/3/4是通用XO代替产品，适用于运用需求：低功耗 (1–8mA)、低频率，LVCMOS时钟 (《100MHz)、小尺度 (2.0×2.5mm)、低本钱 (~$0.50 10K EAU)、高牢靠性(高振荡，高温度)、好的消费/嵌入式颤动功能 (1.1ps RMS 周期颤动)的体系中。” Steven Zhang表明。
此外，针对消费类、嵌入式和工业中的通用守时需求，Si50x不只是SoCs， CPLDs， mPs， FPGA 数字逻辑的抱负时钟源，也是消费/嵌入式运用于中数据通路的抱负时钟源，例如，SAS， SATA， DDR3和PCIe。
“现在世强不引荐将Si50x用于通讯运用，由于通讯运用一般需求低相位颤动(《1ps RMS 12kHz-20MHz)， Silicon Labs晶体振荡器 (Si51x， Si53x， Si59x) 更适用于这种运用。”“可是咱们本年下半年推出的SI504/5/6/7/8/9等高精度，低颤动，更高频率输出的连续产品可以满意很多通讯时钟需求。”Steven Zhang着重。
如下图5所示，Si50x CMEMS振荡器与Si51x、Si59x和Si53x/5x/7x XO的性价比照表。Si50x系列产品完善了Silicon Labs的振荡器产品系列。Si501/2/3/4系列产品针对工业、嵌入式和消费类商场中低本钱、低功耗、通用意图振荡器。而Silicon Labs的Si51x/9x/3x针对具有高功能、低相位颤动需求的通讯和数据传输运用。
图5. Si50x CMEMS振荡器与Si51x、Si59x和Si53x/5x/7x XO的性价比照表
“Si50x振荡器可供给网络定制的2周样品交给周期，世强的FAE还可以在客户现场立刻编程，运用现场编程器进行0延时样片交给。这种灵敏的可编程性，使得Si50x 系列产品可以快速满意客户的特别需求。此外，Si50x振荡器与现有的石英或MEMS振荡器引脚和封装兼容，可完成快速快捷的替换处理计划。” Steven Zhang表明。
图6. 运用现场编程器进行0延时样片交给
运用规划实例
Si50x运用方针锁定于工业安防，变频伺服等需求超长寿数需求，以及数码相机、存储和内存、ATM机、POS机和多功能打印机等需求小封装晶振的范畴。可以牢靠和有用的用于典型的方针运用，包含：
SoC视频运用处理器 (Roku)
10/100快速以太网 (SoC NIC/LOM 完成)
USB 2.0 (480Mbps)
USB 3.0 (5Gbps)
DDR3
工业安防
通讯
作为很多MCU的参阅时钟替代传统晶振
如下图7所示，在10/100快速以太网运用中，分别在低颤动和低功耗形式下丈量Si501 EVB的颤动。测验成果显现，Si501在低颤动形式下简直与RS高端信号发生器的随机颤动功能相同，Si501在低功耗形式下颤动功能稍有下降，但仍具有可接受的体系颤动裕量。所以，Si50x合适作为10/100快速以太网参阅时钟。
图7. 10/100快速以太网——分别在低颤动和低功耗形式下丈量Si501 EVB的颤动
如下图8所示，在USB 2.0的运用中，比照石英晶体振荡器，Si501低颤动形式和低功耗形式的眼图颤动性测验，一切装备均经过USB 2.0兼容性测验，Si501功能等于或超越典型的处理计划，所以Si501适用于作为USB2.0的参阅时钟。
图8. USB 2.0兼容性测验
Steven Zhang 最终特别指出：“Si50x的产品定位便是替代传统的XO，所以他的价钱也和XO适当，客户不必忧虑用不起。所以，工程师们请不要再囿于自己惯性思想的泥潭而不能自拔。不论你愿不愿意，CMEMS 振荡器现已来了。”
关于世强
世强成立于1993年，总部深圳，是包含安华高、瑞萨电子、英飞凌、acam、Rogers、Silicon Labs、Micrel、Littelfuse、NEM%&&&&&%ON、EMC RF Labs、EPSON、Flir、安捷伦等在内的全球闻名半导体企业及测验丈量仪器公司在大我国区的重要分销商，一起也是很多电子制作和研制企业的重要供给商，产品事务广泛掩盖通讯设备、工业电子、智能四表、轿车电子、消费电子、智能手机等范畴。
作为技能驱动型分销企业，世强还具有老练的技能支持团队和体系的服务流程，依据需求向客户供给新产品推介、快速样品、运用咨询、计划及软件规划、开发环境、售后及物流等方面的专业服务。
2012年，世强年销售额1.9亿美金，在全国设有17个分公司和办事处，具有职工400余人。
