흔한 실수 17: 이 버스 신호는 모두 저항기에 의해 끌어당겨지므로 안심이 됩니다.

긍정적인 해결책: 신호를 풀업 및 다운해야 하는 데는 여러 가지 이유가 있지만 모든 신호를 풀링할 필요는 없습니다. 풀업 및 풀다운 저항은 간단한 입력 신호를 끌어당기고 전류는 수십 마이크로암페어 미만이지만 구동 신호를 끌어당기면 전류가 밀리암페어 수준에 도달합니다. 현재 시스템에는 각각 32비트의 주소 데이터가 있는 경우가 많으며, 244/245 절연 버스 및 기타 신호를 풀업하면 이러한 저항에서 몇 와트의 전력이 소비됩니다(개념을 사용하지 마십시오). 이 몇 와트의 전력 소모를 처리하기 위해 킬로와트시당 80센트, 그 이유는 아래입니다.)

흔한 실수 18: 우리 시스템은 220V로 구동되므로 전력 소비에 신경 쓸 필요가 없습니다.

긍정적인 해결책: 저전력 설계는 전력을 절약할 뿐만 아니라 전원 모듈 및 냉각 시스템의 비용을 절감하고 전류 감소로 인한 전자기 복사 간섭과 열 잡음을 줄이는 데도 도움이 됩니다. 소자의 온도가 낮아지면 소자의 수명도 길어진다(반도체 소자의 작동 온도는 10도 올라가고 수명은 절반으로 단축된다). 언제든지 전력 소비를 고려해야 합니다.

흔한 실수 19: 이 작은 칩의 전력 소비는 매우 낮습니다. 걱정하지 마십시오.

긍정적인 해결책: 내부적으로 너무 복잡하지 않은 칩의 전력 소비를 결정하는 것은 어렵습니다. 이는 주로 핀의 전류에 의해 결정됩니다. ABT16244는 부하 없이 1mA 미만을 소비하지만 표시기는 각 핀에 있습니다. 이는 60mA의 부하(예: 수십 옴의 저항 매칭)를 구동할 수 있습니다. 즉, 전체 부하의 최대 전력 소비는 60*16=960mA에 도달할 수 있습니다. 물론 전원 전류만 너무 크고 부하에 열이 떨어지게 됩니다.

흔한 실수 20: CPU 및 FPGA의 사용되지 않는 I/O 포트를 어떻게 처리합니까? 비워 두었다가 나중에 이야기해도 됩니다.

긍정적인 해결책: 사용하지 않는 I/O 포트가 플로팅 상태로 남아 있으면 외부 세계로부터 약간의 간섭을 받으며 반복적으로 진동하는 입력 신호가 될 수 있으며 MOS 장치의 전력 소비는 기본적으로 게이트 회로의 플립 수에 따라 달라집니다. 풀업하면 각 핀에도 마이크로암페어 전류가 흐르게 되므로 가장 좋은 방법은 출력으로 설정하는 것입니다(물론 구동과 관련된 다른 신호는 외부에 연결할 수 없습니다).

흔한 실수 21: 이 FPGA에는 문이 너무 많이 남아 있으므로 사용할 수 있습니다.

긍정적인 해결책: FGPA의 전력 소비는 사용된 플립플롭 수와 플립 수에 비례합니다. 따라서 동일한 유형의 FPGA의 전력 소비는 서로 다른 회로와 서로 다른 시간에서 100배 다를 수 있습니다. 고속 플리핑을 위해 플립플롭 수를 최소화하는 것이 FPGA 전력 소비를 줄이는 근본적인 방법입니다.

흔한 실수 22: 메모리에는 제어 신호가 너무 많습니다. 내 보드는 OE 및 WE 신호만 사용해야 합니다. 칩 선택은 접지되어야 읽기 작업 중에 데이터가 훨씬 빠르게 출력됩니다.

긍정적인 해결책: 칩 선택이 유효할 때(OE 및 WE에 관계없이) 대부분 메모리의 전력 소비는 칩 선택이 유효하지 않을 때보다 100배 이상 더 커집니다. 따라서 CS를 사용하여 칩을 최대한 제어해야 하며, 기타 요구사항도 충족해야 합니다. 칩 선택 펄스의 폭을 줄이는 것이 가능합니다.

흔한 실수 23: 전력 소비를 줄이는 것은 하드웨어 담당자의 일이지 소프트웨어와는 아무 관련이 없습니다.

긍정적인 해결책: 하드웨어는 단지 무대일 뿐이지만 소프트웨어는 연기자입니다. 버스에 있는 거의 모든 칩의 액세스와 모든 신호의 전환은 거의 소프트웨어에 의해 제어됩니다. 소프트웨어가 외부 메모리에 대한 액세스 횟수를 줄일 수 있는 경우(더 많은 레지스터 변수 사용, 내부 CACHE의 더 많은 사용 등), 인터럽트에 대한 적시 응답(인터럽트는 종종 풀업 저항을 사용하여 낮은 수준에서 활성화됨) 및 기타 특정 보드에 대한 구체적인 조치는 모두 전력 소비를 줄이는 데 크게 기여할 것입니다. 보드가 잘 돌아가려면 하드웨어와 소프트웨어를 양손으로 잡아야 합니다!

흔한 실수 24: 왜 이러한 신호가 오버슛되는 걸까요? 경기가 좋으면 탈락할 수 있다.

긍정적인 해결책: 몇 가지 특정 신호(예: 100BASE-T, CML)를 제외하고 오버슈트가 있습니다. 그다지 크지 않은 한 반드시 일치시킬 필요는 없습니다. 일치하더라도 반드시 가장 좋은 것은 아닙니다. 예를 들어, TTL의 출력 임피던스는 50Ω 미만이고 일부는 20Ω이기도 합니다. 이렇게 큰 정합 저항을 사용하면 전류가 매우 커지고 전력 소비가 허용되지 않으며 신호 진폭이 너무 작아서 사용할 수 없게 됩니다. 또한, 하이레벨 출력시와 로우레벨 출력시 일반 신호의 출력 임피던스는 동일하지 않으며, 완전한 매칭도 가능합니다. 따라서 오버슈트가 달성되는 한 TTL, LVDS, 422 및 기타 신호의 매칭이 허용될 수 있습니다.