Mëssverständnis 4: Low-Muecht Design

Gemeinsam Feeler 17: Dës Bus Signaler sinn all vun resistors gezunn, also ech fille mech erliichtert.

Positiv Léisung: Et gi vill Grënn firwat Signaler op an erof gezunn ginn, awer net all mussen gezunn ginn. De Pull-up an Pull-Down Resistor zitt en einfachen Input Signal, an de Stroum ass manner wéi zéng Mikroampere, awer wann en ugedriwwen Signal gezunn ass, wäert de Stroum de Milliampniveau erreechen. Den aktuelle System huet dacks 32 Bit Adressdaten all, an et kann sinn Wann den 244/245 isoléierte Bus an aner Signaler opgezunn sinn, ginn e puer Watt Stroumverbrauch op dëse Widderstänn verbraucht (benotzt net d'Konzept vun 80 Cent pro Kilowatt-Stonn fir dës puer Watts Stroumverbrauch ze behandelen, de Grond ass erof Look).

Gemeinsam Feeler 18: Eise System gëtt vun 220V ugedriwwen, also brauche mir eis net ëm de Stroumverbrauch ze këmmeren.

Positiv Léisung: Low-Power Design ass net nëmme fir Kraaft ze spueren, awer och fir d'Käschte vu Kraaftmoduler a Killsystemer ze reduzéieren an d'Interferenz vun der elektromagnetescher Stralung an der thermescher Kaméidi ze reduzéieren wéinst der Reduktioun vum Stroum. Wéi d'Temperatur vum Apparat erofgeet, gëtt d'Liewensdauer vum Apparat entspriechend verlängert (d'Betribstemperatur vun engem Halbleiter-Apparat erhéicht ëm 10 Grad, an d'Liewen gëtt ëm d'Halschent verkierzt). Stroumverbrauch muss zu all Moment berücksichtegt ginn.

Gemeinsam Feeler 19: De Stroumverbrauch vun dëse klenge Chips ass ganz niddereg, maach der keng Suergen doriwwer.

Positiv Léisung: Et ass schwéier de Stroumverbrauch vum internen net ze komplizéierten Chip ze bestëmmen. Et gëtt haaptsächlech vum Stroum um Pin bestëmmt. En ABT16244 verbraucht manner wéi 1 mA ouni Laascht, awer säin Indikator ass all Pin. Et kann eng Belaaschtung vu 60 mA fueren (wéi z.B. d'Resistenz vun Zénger Ohm passen), dat heescht, de maximale Stroumverbrauch vun enger Volllast kann 60 * 16 = 960mA erreechen. Natierlech ass nëmmen de Stroumversuergungsstroum sou grouss, an d'Hëtzt fällt op d'Laascht.

 

Gemeinsam Feeler 20: Wéi mat dësen onbenotzten ech / O Häfen vun CPU an FPGA ze këmmeren? Dir kënnt et eidel loossen a spéider driwwer schwätzen.

Positiv Léisung: Wann déi onbenotzt I / O Ports schwiewen gelooss ginn, kënne se ëmmer erëm oszilléierend Input Signaler mat e bëssen Amëschung vun der Äussewelt ginn, an de Stroumverbrauch vu MOS-Geräter hänkt haaptsächlech vun der Unzuel vun de Flips vum Gate Circuit of. Wann et opgezunn ass, wäert all Pin och Mikroamperestroum hunn, sou datt de beschte Wee ass et als Ausgang ze setzen (natierlech kënne keng aner Signaler mam Fuere no baussen verbonne sinn).

Gemeinsam Feeler 21: Et ginn esou vill Dieren lénks op dëser FPGA, sou kënnt Dir et benotzen.

Positiv Léisung: De Stroumverbrauch vu FGPA ass proportional zu der Unzuel vun de benotzte Flip-Flops an d'Zuel vun de Flips, sou datt de Stroumverbrauch vun der selwechter Zort FPGA bei verschiddene Circuiten a verschiddenen Zäiten 100 Mol anescht ka sinn. D'Minimaliséierung vun der Unzuel vu Flip-Flops fir High-Speed-Flippen ass de fundamentale Wee fir de FPGA Stroumverbrauch ze reduzéieren.

Gemeinsam Feeler 22: D'Erënnerung huet esou vill Kontroll Signaler. Mäi Board brauch nëmmen d'OE an WE Signaler ze benotzen. D'Chip Auswiel soll Buedem sinn, sou datt d'Donnéeën vill méi séier erauskommen während der Liesoperatioun.

Positiv Léisung: De Stroumverbrauch vun de meeschte Erënnerungen wann d'Chipauswiel valabel ass (egal vun OE a WE) wäert méi wéi 100 Mol méi grouss sinn wéi wann d'Chipauswiel ongëlteg ass. Dofir, soll CS benotzt ginn den Chip sou vill wéi méiglech ze kontrolléieren, an aner Ufuerderunge soll erfëllt ginn. Et ass méiglech d'Breet vum Chip Auswiel Puls ze verkierzen.

Gemeinsam Feeler 23: Energieverbrauch reduzéieren ass d'Aarbecht vun Hardware Personal, an huet näischt mat Software ze maachen.

Positiv Léisung: D'Hardware ass just eng Bühn, awer d'Software ass den Performer. Den Zougang vu bal all Chip am Bus an de Flip vun all Signal gi bal vun der Software kontrolléiert. Wann d'Software d'Zuel vun den Zougang zum externen Erënnerung reduzéiere kann (benotzt méi Registervariablen, Méi Benotzung vun internen CACHE, etc.), fristgerecht Äntwert op Ënnerbriechungen (Ënnerbriechungen sinn dacks niddereg-Niveau aktiv mat Pull-up Resistors), an aner. spezifesch Moossname fir spezifesch Conseils wäert all bäidroen vill zu engem reduzéieren Muecht Konsum. Fir datt de Board gutt dréit, muss d'Hardware an d'Software mat zwou Hänn gegraff ginn!

Gemeinsam Feeler 24: Firwat sinn dës Signaler iwwerschratt? Soulaang de Match gutt ass, kann et éliminéiert ginn.

Positiv Léisung: Ausser e puer spezifesch Signaler (wéi 100BASE-T, CML), gëtt et Iwwerschoss. Soulaang et net ganz grouss ass, muss et net onbedéngt passen. Och wann et ugepasst ass, passt et net onbedéngt dat Bescht. Zum Beispill ass d'Ausgangsimpedanz vun TTL manner wéi 50 Ohm, an e puer souguer 20 Ohm. Wann esou eng grouss passende Resistenz benotzt gëtt, gëtt de Stroum ganz grouss, de Stroumverbrauch wäert inakzeptabel sinn, an d'Signalamplitude ass ze kleng fir ze benotzen. Ausserdeem ass d'Ausgangsimpedanz vum allgemenge Signal beim Ausgaben vun engem héijen Niveau an dem Ausgang vum nidderegen Niveau net d'selwecht, an et ass och méiglech komplette Match ze erreechen. Dofir kann de Matching vun TTL, LVDS, 422 an aner Signaler akzeptabel sinn soulaang den Iwwerschoss erreecht gëtt.