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采用Stratix II FPGA —— 轻松满足您的功耗要求

采用Stratix II FPGA —— 轻松满足您的功耗要求


      
      
      


基准测试结果表明:

  • Quartus® II 功耗分析器对功耗的估算在+/- 20%以内,而其他工具过低估算功耗,最大可达到100%。参见图1。
  • Stratix® II FPGA具有最佳性能,采用竞争对手不具备的技术优势,通过降低动态功耗来达到您的功耗预算。参见图2。

使用Quartus II PowerPlay—唯一的 精确功耗分析工具

设计人员需要精确估算其设计的功率消耗。Altera PowerPlay工具——包括Early Power Estimator表单和高级Quartus PowerPlay功耗分析器——可提供精确的估算能力,实现基于用户和基于工具的功耗优化。

基准测试表明Quartus II软件5.0对功耗的估算误差在+/- 20%以内。对Virtex-4 LX60器件的基准测试则表明Xpower估算误差分布在100%低估到187%高估之间。此外,基准测试还表明Xpower通常过低估算功率消耗,导致花费较高的成本来改动电路板设计、功耗管理元件和散热方案。

图1. Quartus II PowerPlay和ISE XPower 20个不同设计的动态功耗估算误差

注释:
* Xilinx ISE XPower工具无法读取较大的复杂Value Change Dump (.vcd,数值交换存储) 文件。对于这些设计,不能提供 XPower估算。
** 关于这些曲线和其他技术细节的详细版本,请参考 Stratix II与Virtex-4功耗对比及其功耗估算精度白皮书。


Stratix II FPGA通过以下三种途径来降低动态功耗:

  1. Stratix II FPGA采用低k金属键合绝缘材料(k = 2.9),而Virtex-4采用“reduced-k”(k = 3.6)材料。结果是前者金属电容低20%。
  2. 创新的Stratix II自适应逻辑模块(ALM)进一步减少了对逻辑的占用,对于逻辑密集应用可最多降低50%的功耗。
  3. Stratix II TriMatrix存储器体系结构为您的应用提供最佳存储器大小,与Virtex-4相比,RAM功耗最多可降低三分之二。

图2. Stratix II相对于Virtex-4的动态功耗对比,基于对20个设计的硬件测试

了解这些基准测试的详细情况:


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