v3.1 19
54sx 家族 fpgas
指导原则 为 calculating 电源
消耗量
这 下列的 指导原则 是meant 至 代表 worst-情况
scenarios 所以 那 它们 能 是一般地 使用 至 预言 这
upper 限制 的 电源 dissipation. 这些 指导原则 是 作
follow:
样本 电源 计算
一个 的 这 设计 使用 至 characterize 这 a54sx 家族
是 一个 528 位 串行 在 串行输出 变换 寄存器. 这 设计
使用 100% 的 这 专心致志的 flip-flops 的 一个 a54sx16p
设备. 一个 模式 的 0101… 是 clocked 在 这 设备 在
发生率 ranging 从 1 mhz 至 200 mhz. shifting 在 一个
序列 的 0101… 造成 50% 的 这 flip-flops 至 toggle 从
低 至 高 在 每 时钟 循环.
follow 这 步伐 在下 至 估计 电源 消耗量. 这
值 提供 为 这 样本 计算 在下 是 为 这
变换 寄存器 设计 在之上.这个 方法 为 estimating
电源 消耗量 是 conservative 和 这 真实的 电源
消耗量 的 your 设计 毫安y 是 较少 比 这 estimated
电源 消耗量.
这 总的 电源 消耗 为这 54sx 家族 是 这 总 的
这 交流 电源 消耗 一个d 这 直流 电源 消耗.
P
总的
= p
交流
(动态 电源) + p
直流
(静态的 电源) (5)
交流 电源 消耗
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
(6)
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
](7)
步伐 #1: 定义 条款 使用 在 formula
逻辑 modules (m) = 20% 的 modules
输入 切换 (n) = # 输入/4
输出 切换 (p) = # 输出/4
第一 routed 排列 时钟 负载 (q
1
) = 20% 的 寄存器
cells
第二 routed 排列 时钟 负载 (q
2
) = 20% 的 寄存器
cells
加载 电容 (c
L
)=35 pf
平均 逻辑 单元 切换 比率
(f
m
)
=f/10
平均 输入 切换 比率 (f
n
)=f/5
平均 输出 切换 比率 (f
p
)=f/10
平均 第一 routed 排列 时钟 比率
(f
q1
)
=f/2
平均 第二 routed 排列 时钟
比率 (f
q2
)
=f/2
平均 专心致志的 排列 时钟 比率
(f
s1
)
=f
专心致志的 时钟 排列 时钟 负载 (s
1
)= 20% 的 regular
modules
V
CCA
3.3
单元
号码 的 逻辑 modules 切换 在 f
m
(使用 50%)
m264
平均 逻辑 modules 切换 比率
f
m
(mhz) (指导原则: f/10)
f
m
20
单元 电容 c
EQM
(pf) C
EQM
4.0
输入 缓存区
号码 的 输入 缓存区 切换 在 f
n
n1
平均 输入 切换 比率 f
n
(mhz)
(指导原则: f/5)
f
n
40
输入 缓存区 电容 c
EQI
(pf) C
EQI
3.4
输出 缓存区
号码 的 输出 缓存区 切换 在 f
p
p1
平均 输出 缓存区 切换 比率
f
p
(mhz) (指导原则: f/10)
f
p
20
输出 缓存区 缓存区 电容 c
EQO
(pf) C
EQO
4.7
输出 加载 电容 c
L
(pf) C
L
35
RCLKA
号码 的 时钟 负载 q
1
q
1
528
电容 的 routed 排列 时钟 (pf) C
EQCR
1.6
平均 时钟 比率 (mhz) f
q1
200
fixed 电容 (pf) r
1
138
RCLKB
号码 的 时钟 负载 q
2
q
2
0
电容 的 routed 排列 时钟 (pf) C
EQCR
1.6
平均 时钟 比率 (mhz) f
q2
0
fixed 电容 (pf) r
2
138
HCLK
号码 的 时钟 负载 s
1
0
能变的 电容 的 专心致志的
排列 时钟 (pf)
C
EQHV
0.615
fixed 电容 的 专心致志的
排列 时钟 (pf)
C
EQHF
96
平均 时钟 比率 (mhz) f
s1
0
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