Kesalahpahaman 4: Desain berdaya rendah

Kesalahan umum 17: Sinyal bus ini semuanya ditarik oleh resistor, jadi saya merasa lega.

Solusi positif: Ada banyak alasan mengapa sinyal perlu ditarik ke atas dan ke bawah, namun tidak semuanya perlu ditarik. Resistor pull-up dan pull-down menarik sinyal input sederhana, dan arusnya kurang dari puluhan mikroampere, tetapi ketika sinyal yang digerakkan ditarik, arus akan mencapai level miliampere. Sistem saat ini sering kali memiliki 32 bit data alamat masing-masing, dan mungkin ada Jika bus terisolasi 244/245 dan sinyal lainnya ditarik, konsumsi daya beberapa watt akan dikonsumsi pada resistor ini (jangan gunakan konsep 80 sen per kilowatt-jam untuk mengatasi konsumsi daya beberapa watt ini, alasannya turun Lihat).

Kesalahan umum 18: Sistem kami ditenagai oleh 220V, jadi kami tidak perlu peduli dengan konsumsi daya.

Solusi positif: desain berdaya rendah tidak hanya untuk menghemat daya, tetapi juga untuk mengurangi biaya modul daya dan sistem pendingin, serta mengurangi interferensi radiasi elektromagnetik dan kebisingan termal akibat pengurangan arus. Ketika suhu perangkat menurun, masa pakai perangkat juga diperpanjang (suhu pengoperasian perangkat semikonduktor meningkat 10 derajat, dan masa pakainya diperpendek setengahnya). Konsumsi daya harus diperhatikan setiap saat.

Kesalahan umum 19: Konsumsi daya chip kecil ini sangat rendah, jangan khawatir.

Solusi positif: Sulit untuk menentukan konsumsi daya pada chip internal yang tidak terlalu rumit. Hal ini terutama ditentukan oleh arus pada pin. ABT16244 mengkonsumsi kurang dari 1 mA tanpa beban, namun indikatornya adalah setiap pin. Dapat menggerakkan beban 60 mA (seperti mencocokkan resistansi puluhan ohm), yaitu konsumsi daya maksimum beban penuh dapat mencapai 60*16=960mA. Tentu saja, hanya arus listrik yang begitu besar, dan panas jatuh ke beban.

 

Kesalahan umum 20: Bagaimana cara menangani port I/O CPU dan FPGA yang tidak terpakai ini? Anda dapat membiarkannya kosong dan membicarakannya nanti.

Solusi positif: Jika port I/O yang tidak terpakai dibiarkan mengambang, port tersebut mungkin menjadi sinyal masukan yang berosilasi berulang kali dengan sedikit gangguan dari dunia luar, dan konsumsi daya perangkat MOS pada dasarnya bergantung pada jumlah pembalikan rangkaian gerbang. Jika ditarik ke atas, setiap pin juga akan memiliki arus mikroampere, jadi cara terbaik adalah mengaturnya sebagai output (tentu saja, tidak ada sinyal penggerak lain yang dapat dihubungkan ke luar).

Kesalahan Umum 21: Masih banyak pintu yang tersisa di FPGA ini, jadi Anda bisa menggunakannya.

Solusi positif: Konsumsi daya FGPA sebanding dengan jumlah flip-flop yang digunakan dan jumlah flip-flop, sehingga konsumsi daya jenis FPGA yang sama pada sirkuit berbeda dan waktu berbeda mungkin berbeda 100 kali lipat. Meminimalkan jumlah flip-flop untuk flip-flop berkecepatan tinggi adalah cara mendasar untuk mengurangi konsumsi daya FPGA.

Kesalahan umum 22: Memori memiliki begitu banyak sinyal kontrol. Papan saya hanya perlu menggunakan sinyal OE dan WE. Pemilihan chip harus di-ground, sehingga data keluar lebih cepat selama operasi pembacaan.

Solusi positif: Konsumsi daya sebagian besar memori ketika pemilihan chip valid (terlepas dari OE dan WE) akan lebih dari 100 kali lebih besar dibandingkan ketika pemilihan chip tidak valid. Oleh karena itu, CS harus digunakan untuk mengontrol chip sebanyak mungkin, dan persyaratan lainnya harus dipenuhi. Dimungkinkan untuk memperpendek lebar pulsa pemilihan chip.

Kesalahan umum 23: Mengurangi konsumsi daya adalah tugas personel perangkat keras, dan tidak ada hubungannya dengan perangkat lunak.

Solusi positif: Perangkat keras hanyalah sebuah panggung, namun perangkat lunak adalah pelakunya. Akses hampir setiap chip di bus dan pembalikan setiap sinyal hampir dikendalikan oleh perangkat lunak. Jika perangkat lunak dapat mengurangi jumlah akses ke memori eksternal (menggunakan lebih banyak variabel register, Lebih banyak menggunakan CACHE internal, dll.), respons tepat waktu terhadap interupsi (interupsi sering kali aktif tingkat rendah dengan resistor pull-up), dan lainnya langkah-langkah khusus untuk dewan tertentu akan berkontribusi besar dalam mengurangi konsumsi daya. Agar papan dapat berputar dengan baik, perangkat keras dan perangkat lunak harus digenggam dengan kedua tangan!

Kesalahan umum 24: Mengapa sinyal-sinyal ini melampaui batas? Selama pertandingannya bagus, bisa tersingkir.

Solusi positif: Kecuali untuk beberapa sinyal tertentu (seperti 100BASE-T, CML), terdapat overshoot. Asalkan tidak terlalu besar, belum tentu perlu dicocokkan. Kalaupun cocok, belum tentu cocok yang terbaik. Misalnya, impedansi keluaran TTL kurang dari 50 ohm, bahkan ada yang 20 ohm. Jika resistansi pencocokan yang besar digunakan, arus akan menjadi sangat besar, konsumsi daya tidak dapat diterima, dan amplitudo sinyal akan terlalu kecil untuk digunakan. Selain itu, impedansi keluaran sinyal umum ketika mengeluarkan tingkat tinggi dan mengeluarkan tingkat rendah tidak sama, dan pencocokan lengkap juga dapat dicapai. Oleh karena itu, pencocokan sinyal TTL, LVDS, 422 dan lainnya dapat diterima selama overshoot tercapai.