4 nesusipratimas: Mažos galios dizainas

17 dažna klaida: visus šiuos magistralės signalus traukia rezistoriai, todėl jaučiu palengvėjimą.

Teigiamas sprendimas: yra daug priežasčių, kodėl signalus reikia traukti aukštyn ir žemyn, tačiau ne visus reikia traukti. Ištraukiamasis ir ištraukiamas rezistorius traukia paprastą įvesties signalą, o srovė yra mažesnė nei dešimtys mikroamperų, ​​tačiau traukiant varomą signalą srovė pasieks miliamperų lygį. Dabartinė sistema dažnai turi po 32 bitus adreso duomenų ir gali būti, kad jei 244/245 izoliuota magistralė ir kiti signalai bus ištraukti, šie rezistoriai sunaudos keletą vatų energijos (nenaudokite sąvokos 80 centų už kilovatvalandę, kad būtų sumažintas šių kelių vatų energijos suvartojimas, priežastis yra sumažėjusi.

18 dažna klaida: mūsų sistema maitinama 220 V, todėl nereikia rūpintis energijos suvartojimu.

Teigiamas sprendimas: mažos galios dizainas skirtas ne tik taupyti energiją, bet ir sumažinti galios modulių ir aušinimo sistemų kainą bei sumažinti elektromagnetinės spinduliuotės ir šiluminio triukšmo trukdžius dėl srovės mažinimo. Mažėjant įrenginio temperatūrai, atitinkamai pailgėja įrenginio eksploatavimo laikas (puslaidininkinio įtaiso darbinė temperatūra padidėja 10 laipsnių, o tarnavimo laikas sutrumpėja perpus). Bet kuriuo metu reikia atsižvelgti į energijos suvartojimą.

19 dažna klaida: šių mažų lustų energijos suvartojimas yra labai mažas, nesijaudinkite dėl to.

Teigiamas sprendimas: Sunku nustatyti viduje nesudėtingo lusto energijos suvartojimą. Jį daugiausia lemia kaiščio srovė. ABT16244 sunaudoja mažiau nei 1 mA be apkrovos, tačiau jo indikatorius yra kiekvienas kaištis. Jis gali valdyti 60 mA apkrovą (pavyzdžiui, atitinkančią dešimčių omų varžą), tai yra, maksimalus energijos suvartojimas visos apkrovos gali siekti 60 * 16 = 960 mA. Žinoma, tik maitinimo srovė tokia didelė, o šiluma krenta ant apkrovos.

 

Dažna 20 klaida: kaip elgtis su šiais nenaudojamais CPU ir FPGA įvesties / išvesties prievadais? Galite palikti tuščią ir pasikalbėti apie tai vėliau.

Teigiamas sprendimas: jei nenaudojami I/O prievadai lieka plūduriuoti, jie gali tapti nuolat svyruojančiais įvesties signalais su nedideliais išorinio pasaulio trukdžiais, o MOS įrenginių energijos suvartojimas iš esmės priklauso nuo vartų grandinės apsivertimų skaičiaus. Jei jis bus patrauktas aukštyn, kiekvienas kaištis turės ir mikroamperų srovę, todėl geriausia jį nustatyti kaip išėjimą (žinoma, jokių kitų signalų su vairavimu į išorę jungti negalima).

21 dažna klaida: šiame FPGA liko tiek daug durų, todėl galite ja naudotis.

Teigiamas sprendimas: FGPA energijos suvartojimas yra proporcingas naudojamų šlepečių skaičiui ir apvertimų skaičiui, todėl to paties tipo FPGA energijos suvartojimas skirtingose ​​grandinėse ir skirtingu laiku gali skirtis 100 kartų. Pagrindinis būdas sumažinti FPGA energijos sąnaudas yra apverčių skaičiaus sumažinimas dideliu greičiu.

22 dažna klaida: atmintyje yra tiek daug valdymo signalų. Mano plokštėje reikia naudoti tik OE ir WE signalus. Mikroschemos pasirinkimas turi būti įžemintas, kad skaitymo operacijos metu duomenys išeitų daug greičiau.

Teigiamas sprendimas: daugumos atmintinių energijos suvartojimas, kai lusto pasirinkimas galioja (nepriklausomai nuo OE ir WE), bus daugiau nei 100 kartų didesnis nei tada, kai lusto pasirinkimas yra negaliojantis. Todėl CS turėtų būti naudojamas kiek įmanoma labiau valdyti lustą ir atitikti kitus reikalavimus. Galima sutrumpinti lusto pasirinkimo impulso plotį.

23 dažna klaida: energijos suvartojimo mažinimas yra techninės įrangos personalo darbas ir neturi nieko bendra su programine įranga.

Teigiamas sprendimas: aparatinė įranga yra tik scena, o programinė įranga yra atlikėja. Beveik kiekvienos magistralės lusto prieigą ir kiekvieno signalo apvertimą beveik valdo programinė įranga. Jei programinė įranga gali sumažinti prieigų prie išorinės atminties skaičių (naudojant daugiau registro kintamųjų, daugiau naudojant vidinę CACHE ir pan.), laiku reaguoti į pertraukimus (pertraukimai dažnai būna žemo lygio aktyvūs su ištraukiamaisiais rezistoriais) ir kt. Specialios konkrečioms plokštėms taikomos priemonės labai prisidės prie energijos suvartojimo mažinimo. Kad lenta gerai suktųsi, aparatinę ir programinę įrangą reikia suimti abiem rankomis!

24 dažna klaida: kodėl šie signalai viršija? Kol rungtynės geros, jas galima eliminuoti.

Teigiamas sprendimas: išskyrus kelis konkrečius signalus (pvz., 100BASE-T, CML), yra viršijimas. Kol jis nėra labai didelis, nebūtinai jį reikia derinti. Net jei jis atitinka, tai nebūtinai atitinka geriausią. Pavyzdžiui, TTL išėjimo varža yra mažesnė nei 50 omų, o kai kurių net 20 omų. Jei naudojama tokia didelė suderinimo varža, srovė bus labai didelė, energijos suvartojimas bus nepriimtinas, o signalo amplitudė bus per maža, kad ją būtų galima naudoti. Be to, bendrojo signalo išėjimo varža išvedant aukštą lygį ir išvedant žemą lygį nėra vienoda, taip pat galima pasiekti visišką suderinimą. Todėl TTL, LVDS, 422 ir kitų signalų suderinimas gali būti priimtinas tol, kol pasiekiamas viršijimas.