Väärinkäsitys 4: Vähätehoinen suunnittelu

Yleinen virhe 17: Kaikki nämä väyläsignaalit ovat vastusten vetämiä, joten olen helpottunut.

Positiivinen ratkaisu: On monia syitä, miksi signaaleja täytyy vetää ylös ja alas, mutta kaikkia ei tarvitse vetää. Veto- ja alasvetovastus vetää yksinkertaisen tulosignaalin, ja virta on alle kymmeniä mikroampeeria, mutta kun vedetään ohjattua signaalia, virta saavuttaa milliampeeritason. Nykyisessä järjestelmässä on usein kussakin 32 bittiä osoitetietoa, ja niitä saattaa esiintyä. Jos 244/245-eristetty väylä ja muut signaalit vedetään ylös, näiden vastusten virrankulutus kuluu muutama watti (älä käytä käsitettä 80 senttiä kilowattitunnilta näiden muutaman watin virrankulutuksen käsittelemiseksi, syy on alas. Katso).

Yleinen virhe 18: Järjestelmämme saa virtansa 220 V:sta, joten meidän ei tarvitse välittää virrankulutuksesta.

Positiivinen ratkaisu: pienitehoinen suunnittelu ei ole vain virransäästöä, vaan myös tehomoduulien ja jäähdytysjärjestelmien kustannusten alentamista sekä sähkömagneettisen säteilyn ja lämpömelun häiriöiden vähentämistä virran vähenemisen vuoksi. Laitteen lämpötilan laskiessa laitteen käyttöikä pitenee vastaavasti (puolijohdelaitteen käyttölämpötila nousee 10 astetta ja käyttöikä lyhenee puoleen). Tehonkulutus on otettava huomioon milloin tahansa.

Yleinen virhe 19: Näiden pienten sirujen virrankulutus on erittäin alhainen, älä huoli siitä.

Positiivinen ratkaisu: Sisäisesti ei liian monimutkaisen sirun virrankulutusta on vaikea määrittää. Se määräytyy pääasiassa nastan virran mukaan. ABT16244 kuluttaa alle 1 mA ilman kuormaa, mutta sen ilmaisin on jokainen nasta. Se pystyy ohjaamaan 60 mA:n kuormaa (kuten vastaamaan kymmenien ohmien vastusta), eli täyden kuorman maksimivirrankulutus voi olla 60*16=960mA. Tietysti vain virtalähdevirta on niin suuri, ja lämpö putoaa kuormaan.

 

Yleinen virhe 20: Kuinka käsitellä näitä käyttämättömiä prosessorin ja FPGA:n I/O-portteja? Voit jättää sen tyhjäksi ja puhua siitä myöhemmin.

Positiivinen ratkaisu: Jos käyttämättömät I/O-portit jätetään kellumaan, ne voivat muuttua toistuvasti värähteleviksi tulosignaaleiksi pienellä häiriöllä ulkopuolelta, ja MOS-laitteiden virrankulutus riippuu pohjimmiltaan porttipiirin käännösten määrästä. Jos se vedetään ylös, joka nastassa on myös mikroampeerivirtaa, joten paras tapa on asettaa se ulostuloksi (ei tietenkään muita ajolla varustettuja signaaleja voi kytkeä ulos).

Yleinen virhe 21: Tässä FPGA:ssa on niin paljon ovia jäljellä, joten voit käyttää sitä.

Positiivinen ratkaisu: FGPA:n virrankulutus on verrannollinen käytettävien kiikkujen määrään ja käännösten määrään, joten saman tyyppisen FPGA:n virrankulutus eri piireillä ja eri aikoina voi olla 100 kertaa erilainen. Kiikkujen määrän minimoiminen nopeaa kääntämistä varten on perustavanlaatuinen tapa vähentää FPGA-virrankulutusta.

Yleinen virhe 22: Muistissa on niin paljon ohjaussignaaleja. Levyni tarvitsee vain OE- ja WE-signaaleja. Siruvalinnan tulee olla maadoitettu, jotta data tulee ulos paljon nopeammin lukutoiminnon aikana.

Positiivinen ratkaisu: Useimpien muistien virrankulutus, kun siruvalinta on voimassa (riippumatta OE:stä ja WE:stä), on yli 100 kertaa suurempi kuin silloin, kun siruvalinta on virheellinen. Siksi CS:ää tulisi käyttää ohjaamaan sirua niin paljon kuin mahdollista, ja muut vaatimukset tulee täyttää. Sirunvalintapulssin leveyttä on mahdollista lyhentää.

Yleinen virhe 23: Virrankulutuksen vähentäminen on laitteistohenkilöstön tehtävä, eikä sillä ole mitään tekemistä ohjelmiston kanssa.

Positiivinen ratkaisu: Laitteisto on vain näyttämö, mutta ohjelmisto on esiintyjä. Ohjelmisto hallitsee lähes jokaisen väylän sirun pääsyä ja jokaisen signaalin kääntämistä. Jos ohjelmisto pystyy vähentämään ulkoisen muistin käyntien määrää (enemmällä rekisterimuuttujalla, enemmän sisäisen välimuistin käyttöä jne.), nopeaa reagointia keskeytyksiin (keskeytykset ovat usein matalan tason aktiivisia vetovastusten kanssa) ja muita Tiettyjä levyjä koskevat erityistoimenpiteet auttavat vähentämään suuresti virrankulutusta. Jotta levy kääntyisi hyvin, laitteistoon ja ohjelmistoon on tartuttava molemmin käsin!

Yleinen virhe 24: Miksi nämä signaalit ylittävät? Niin kauan kuin ottelu on hyvä, se voidaan pudottaa.

Positiivinen ratkaisu: Muutamia tiettyjä signaaleja (kuten 100BASE-T, CML) lukuun ottamatta esiintyy ylitystä. Niin kauan kuin se ei ole kovin suuri, sitä ei välttämättä tarvitse sovittaa yhteen. Vaikka se on yhteensopiva, se ei välttämättä vastaa parasta. Esimerkiksi TTL:n lähtöimpedanssi on alle 50 ohmia ja joissain jopa 20 ohmia. Jos käytetään niin suurta sovitusvastusta, virta on erittäin suuri, virrankulutus on kohtuuton ja signaalin amplitudi on liian pieni käytettäväksi. Lisäksi yleisen signaalin lähtöimpedanssi korkean tason ja matalan tason ulostulossa ei ole sama, ja on myös mahdollista saavuttaa täydellinen sovitus. Siksi TTL-, LVDS-, 422- ja muiden signaalien sovitus voi olla hyväksyttävää niin kauan kuin ylitys saavutetaan.