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          低功耗FPGA電子系統(tǒng)優(yōu)化方法

          作者: 時(shí)間:2010-02-08 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
          3.2 功耗估算與功耗測(cè)量結(jié)果
            圖5(a)為PFw、PFi的估算值,圖5(b)為測(cè)量值,其中黑線為PFw,灰線為PFi。圖6為測(cè)得的PSw值。由于y為讀寫時(shí)間占空比,所以(1-y)為系統(tǒng)空閑時(shí)間占空比,故系統(tǒng)平均功耗P為:
            P=(PFw+PSw)?y+PFi(1-y)  (2)
          又:y=6 kHz/x MHz       (3)
            由(2)、(3)式和圖5、圖6中的數(shù)據(jù),可得P關(guān)于x的曲線圖,如圖7所示。

          本文引用地址:http://yuyingmama.com.cn/article/191793.htm

            通過對(duì)比估算值與實(shí)測(cè)值發(fā)現(xiàn),估算值與實(shí)測(cè)值曲線基本吻合,它們的最小點(diǎn)都出現(xiàn)在x為9 MHz處。
            由以上結(jié)果可知,當(dāng)讀寫頻率與讀寫時(shí)間占空比不同時(shí),系統(tǒng)整體功耗是有差距的。系統(tǒng)采用(9 MHz,6.7×10-4)的參數(shù)是最省功耗的,即系統(tǒng)每秒鐘以9 MHz頻率工作6.7×10-4 s,其余時(shí)間空閑,比系統(tǒng)用其他讀寫頻率和讀寫時(shí)間占空比的平均功耗要小。在所取樣點(diǎn)中,最小功耗值比樣點(diǎn)中的平均功耗值節(jié)約了10%左右的功耗,可見此方法在現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)中可以很好地對(duì)系統(tǒng)功耗進(jìn)行優(yōu)化。
            對(duì)系統(tǒng)來(lái)說,減少功耗可以帶來(lái)很多好處,除了簡(jiǎn)化系統(tǒng)的散熱處理及系統(tǒng)集成方面的工序、節(jié)約成本外,還能提高系統(tǒng)可靠性、降低熱噪聲干擾等。對(duì)便攜式儀器、野外工作儀器等電池供電的系統(tǒng)來(lái)說,還能延長(zhǎng)電池壽命,減少更換電池的麻煩。


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