Неспоразум 4: Дизајн мале снаге

Уобичајена грешка 17: Сви ови сигнали магистрале су повучени отпорницима, тако да ми је лакнуло.

Позитивно решење: Постоји много разлога зашто сигнале треба повући горе-доле, али не морају сви бити повучени. Отпорник за повлачење и спуштање повлачи једноставан улазни сигнал, а струја је мања од десетина микроампера, али када се повуче покретани сигнал, струја ће достићи ниво од милиампера. Тренутни систем често има 32 бита адресних података сваки, и може постојати. Ако се изолована магистрала 244/245 и други сигнали повуку, неколико вати потрошње енергије ће се потрошити на овим отпорницима (немојте користити концепт 80 центи по киловат-сату за третирање ових неколико вати потрошње енергије, разлог је низак Погледајте).

Уобичајена грешка 18: Наш систем се напаја од 220В, тако да не морамо да бринемо о потрошњи енергије.

Позитивно решење: дизајн мале снаге није само за уштеду енергије, већ и за смањење трошкова енергетских модула и система за хлађење, и смањење сметњи електромагнетног зрачења и топлотног шума услед смањења струје. Како температура уређаја опада, век трајања уређаја се сходно томе продужава (радна температура полупроводничког уређаја се повећава за 10 степени, а век се скраћује за половину). Потрошња енергије се мора узети у обзир у било ком тренутку.

Уобичајена грешка 19: Потрошња енергије ових малих чипова је веома ниска, не брините о томе.

Позитивно решење: Тешко је одредити потрошњу енергије интерно не превише компликованог чипа. Углавном се одређује струјом на пину. АБТ16244 троши мање од 1 мА без оптерећења, али његов индикатор је сваки пин. Може да покреће оптерећење од 60 мА (као што је подударање отпора од десетина ома), односно максимална потрошња енергије пуног оптерећења може да достигне 60*16=960мА. Наравно, само струја напајања је толико велика, а топлота пада на оптерећење.

 

Уобичајена грешка 20: Како се носити са овим неискоришћеним И/О портовима ЦПУ-а и ФПГА? Можете га оставити празним и разговарати о томе касније.

Позитивно решење: Ако се неискоришћени И/О портови оставе да плутају, они могу постати стално осцилујући улазни сигнали уз мало сметњи из спољашњег света, а потрошња енергије МОС уређаја у основи зависи од броја окретаја кола гејта. Ако се повуче нагоре, сваки пин ће имати и микроамперску струју, тако да је најбољи начин да га поставите као излаз (наравно, ниједан други сигнал са погоном не може да се повеже на спољашњост).

Уобичајена грешка 21: Преостало је толико врата на овом ФПГА, тако да можете да га користите.

Позитивно решење: Потрошња енергије ФГПА је пропорционална броју коришћених флип-флопова и броју окрета, тако да потрошња енергије истог типа ФПГА у различитим колима и различитим временима може бити 100 пута различита. Минимизирање броја флип-флопова за брзо окретање је основни начин да се смањи потрошња енергије ФПГА.

Уобичајена грешка 22: Меморија има толико контролних сигнала. Моја плоча треба да користи само ОЕ и ВЕ сигнале. Бирач чипа треба да буде уземљен, тако да подаци излазе много брже током операције читања.

Позитивно решење: Потрошња енергије већине меморија када је избор чипа важећи (без обзира на ОЕ и ВЕ) биће више од 100 пута већа него када је избор чипа неважећи. Стога, ЦС треба да се користи за контролу чипа што је више могуће, а треба да буду испуњени и други захтеви. Могуће је скратити ширину импулса избора чипа.

Уобичајена грешка 23: Смањење потрошње енергије је посао хардверског особља и нема никакве везе са софтвером.

Позитивно решење: Хардвер је само бина, али софтвер је извођач. Приступ скоро сваком чипу на магистрали и окретање сваког сигнала су скоро контролисани софтвером. Ако софтвер може да смањи број приступа спољној меморији (користећи више регистарских варијабли, више коришћења интерног ЦАЦХЕ-а, итд.), благовремено реаговање на прекиде (прекиди су често ниског нивоа активни са отпорницима за повлачење) и друго све специфичне мере за одређене плоче ће у великој мери допринети смањењу потрошње енергије. Да би се плоча добро окретала, хардвер и софтвер морају се ухватити са обе руке!

Уобичајена грешка 24: Зашто ови сигнали прелазе? Све док је утакмица добра, може да се елиминише.

Позитивно решење: Осим неколико специфичних сигнала (као што је 100БАСЕ-Т, ЦМЛ), постоји прекорачење. Све док није много велика, не мора се нужно упарити. Чак и ако је упарен, не мора нужно да се поклапа са најбољим. На пример, излазна импеданса ТТЛ-а је мања од 50 ома, а неки чак и од 20 ома. Ако се користи тако велики одговарајући отпор, струја ће бити веома велика, потрошња енергије ће бити неприхватљива, а амплитуда сигнала ће бити премала да би се користила. Осим тога, излазна импеданса општег сигнала при излазу високог и ниског нивоа није иста, а такође је могуће постићи потпуно подударање. Стога, усклађивање ТТЛ, ЛВДС, 422 и других сигнала може бити прихватљиво све док се постигне прекорачење.