54sx 家族 fpgas
18 v3.1
evaluating 电源 在 54sx 设备
一个 核心的 元素 的 系统可靠性 是 这 能力 的
电子的 设备 至 safely dissipate 这 热温 发生
在 运作. 这 热的 特性 的 一个 电路
取决于 在 这 设备 和 包装 使用, 这 运行
温度, 这 运行 current, 和 这 系统's 能力
至 dissipate 热温.
你 应当 完全 一个 电源 evaluation early 在 这 设计
处理 至 帮助 identify potential 热温-related 问题 在
这 系统 和 至 阻止 这 系统 从 exceeding 这
设备的 最大 allowed 接合面 温度.
这 真实的 电源 dissipated 用 大多数 产品 是
significantly 更小的 比这 电源 这 包装 能
dissipate. 不管怎样, 一个 热的 分析 应当 是 执行
为 所有 projects. 至 执行 一个 电源 evaluation, follow 这些
步伐:
• 估计 这 电源 consumption 的 这 应用.
• 计算 这 最大 电源 允许 为 这 设备 和
包装.
• 对比 这 estimated 电源 和 最大 电源
值.
estimating 电源 消耗量
这 总的 电源 消耗 为这 54sx 家族 是 这 总 的
这 直流 电源 消耗 和 the 交流 电源 消耗. 使用
等式 1 至 计算 这 estimated 电源 消耗量 的
your 应用.
P
总的
= p
直流
+ p
交流
(1)
直流 电源 消耗
这 电源 预定的 至 备用物品 current 是 typically 一个 小
组件 的 这 整体的 电源. 这 备用物品 电源 是
显示 在下 为 商业的, worst 情况 情况 (70
°
c).
这 直流 电源 消耗 是定义 在 等式 2 作
跟随:
P
直流
= (i
备用物品
)*v
CCA
+ (i
备用物品
)*v
CCR
+
(i
备用物品
)*v
CCI
+ x*v
OL
*I
OL
+ y*(v
CCI
– v
OH
)*v
OH
(2)
交流 电源 消耗
这 电源 消耗 的 这 54sx 家族 是 通常地
dominated 用 这 动态 电源 消耗. 动态
电源 消耗 是 一个 functi在 的 frequency, 相等的
电容 和 power 供应 电压. 这 交流 电源
消耗 是 定义 作 跟随:
P
交流
= p
单元
+ p
rclka 网
+ p
rclkb 网
+ p
hclk 网
+
P
输出 缓存区
+ p
输入 缓存区
(3)
P
交流
= v
CCA
2
* [(m * c
EQM
* f
m
)
单元
+
(n * c
EQI
* f
n
)
输入 缓存区
+ (p * (c
EQO
+ c
L
) * f
p
)
输出 缓存区
+
(0.5 * (q
1
* c
EQCR
* f
q1
) + (r
1
* f
q1
))
RCLKA
+
(0.5 * (q
2
* c
EQCR
* f
q2
)+ (r
2
* f
q2
))
RCLKB
+
(0.5 * (s
1
* c
EQHV
* f
s1
) + (c
EQHF
* f
s1
))
HCLK
](4)
定义 的 条款 使用 在 formula
表格 3 •
I
CC
V
CC
电源
4mA 3.6v 14.4mw
m = 号码 的 逻辑 modules 切换 在 f
m
n = 号码 的 输入 缓存区 切换 在 f
n
p = 号码 的 输出 缓存区 切换 在 f
p
q
1
= 号码 的 时钟 负载 在这 第一 routed 排列
时钟
q
2
= 号码 的 时钟 负载 在 这 第二 routed
排列 时钟
x = 号码 的 i/os 在 逻辑 低
y = 号码 的 i/os 在 逻辑 高
r
1
= fixed 电容 预定的至 第一 routed 排列
时钟
r
2
= fixed capacitance 预定的 至 第二 routed 排列
时钟
s
1
= 号码 的 时钟 负载 在 这 专心致志的 排列
时钟
C
EQM
= 相等的 电容 的 逻辑 modules 在 pf
C
EQI
= 相等的 电容 的 输入 缓存区 在 pf
C
EQO
= 相等的 电容 的 输出 缓存区 在 pf
C
EQCR
= 相等的 电容 的routed 排列 时钟 在
pF
C
EQHV
= 能变的 电容 的专心致志的 排列 时钟
C
EQHF
= fixed 电容 的专心致志的 排列 时钟
C
L
= 输出 含铅的 电容 在 pf
f
m
= 平均 逻辑 单元 切换 比率 在 mhz
f
n
= 平均 输入 缓存区 切换 比率 在 mhz
f
p
= 平均 输出 缓存区 切换 比率 在 mhz
f
q1
= 平均 第一 routed 排列 时钟 比率 在 mhz
f
q2
= 平均 第二 routed 排列 时钟 比率 在 mhz
f
s1
= 平均 专心致志的 排列 时钟 比率 在 mhz
A54SX08 A54SX16 A54SX16P A54SX32
C
EQM
(pf) 4.0 4.0 4.0 4.0
C
EQI
(pf) 3.4 3.4 3.4 3.4
C
EQO
(pf) 4.7 4.7 4.7 4.7
C
EQCR
(pf) 1.6 1.6 1.6 1.6
C
EQHV
0.615 0.615 0.615 0.615
C
EQHF
60 96 96 140
r
1
(pf) 87 138 138 171
r
2
(pf) 87 138 138 171
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