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上海日行电气有限公司
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高压无线核相器的**计算
高压无线核相器的**计算
还可以根据这些参数估算出整个SoC功耗。正因为有这样一些工具高压无线核相器,后端综合与布线工具不但可以根据基本单元提供的功耗参数进行优化。使我可以**地知道我所设计的否达到设计要求。万一设计功耗不符合总体��求,则可能要求从系统级到物理综合布线都要做出检查与分析,做出可能的改进,尽可能地减少功耗以达到设计要求。
无论处于工作状态还是处于静止状态高压无线核相器的频率,静态功耗主要是由漏电流引起。漏电流是芯片上电时。都一直存在电流,来源于晶体管的三个极,如图1所示。分为两部分,一部分来自源极到漏极的泄漏电流ISD另一部分来自栅极到衬底的泄漏电流IG漏电流与晶体管的沟道长度和栅氧化物的厚度成反比[2]
静态功耗的组成
沟道阻抗非常大,源极到漏极的泄漏电流是泄漏的主要原因。MOS管在关断的时候。但是只要芯片供电就必然会存在从源极到漏极的泄漏电流。随着半导体工艺更加先进,晶体管尺寸不断减小,沟道长度也逐渐减小高压无线核相器,使得沟道阻抗变小,从而泄漏电流变得越来越大,而且源极到漏极的漏电流随温度增加呈指数增长。
因为低功耗的定义与应用环境习习相关,许多嵌入式处理器都宣称它功耗*低。但是事实上没有一颗元件能在所有的应用中保持*低功耗。适合某种应用的晶片设计很可能会给另一种应用带来难题。可携式应用多半是根据电池寿命来定义低功耗,这类应用的功能相当广泛,操作模式也千变万化。电信系统元件若要满足应用电源需求,就必须在功率预算范围内处理所要求的通道数目,同时透过封装和电路板将功耗散逸,以确保元件保持在额定温度范围内;另外,这些基础设施应用也很重视*大负载条件下的功耗。因此,为了达到功耗要求,DSP供应商会针对目标应用选择*合适的元件制程、电路设计、电压和频率操作点以及整体架构。电压域
设计人员可以根据效能需求将晶片分成多个部份,多域的观念同样适用于电压。而每个部份使用不同的电压。由于不同的电压域必须以隔离电路分开,保护它不受其它电压域的损害,因此这种技术用于设计时必须相当谨慎高压无线核相器。还必须提供转换电路,用来转换跨越不同电压域的讯号。多电压域需要多组电源,然而晶片内建稳压器的效率通常都比不上电路板层级的电源供应器,因此这类设计多半需要由电路板供应多组电源,这正是多电压域技术的缺点之一:因为电路板需要增加多个电源层,使得设计复杂性大幅提升。
电源闸控(powersuppligate
会直接切断晶片闲置电路的电源。由于这种技术更复杂,电源闸控又比时脉闸控技术更进一步。又需要隔离电路,因此通常会用于比时脉闸控技术(以个别电路为单位)还大的范围(多半以模组为单位)这种技术和多电压域技术也有所不同,其隔离电路会内建于晶片,避免增加电路板设计的复杂性。可携式或掌上型应用*重视电池寿命,但可携式应用使用电池的方式却有极大差异。可携式产品有许多不同的操作模式,设计人员必须将这些模式列入考虑才能让电池享有*长寿命。
MP3播放机
这类产品的电力多半用于歌曲播放。为了将待机功耗减到*少,由于歌曲下载时间只占播放少部份的时间。还会在一段时间后自动关机。MP3播放机必须将音乐即时解压缩,避免资料流失造成各种杂音高压无线核相器的极性。MP3播放机的效能需求远小于视讯处理或宽频通讯等其它应用,所以*适合使用低功耗DSP这类元件通常会采用低漏电制程,因为漏电仍是主要功耗来源。还能采用频率调整技术,以便根据歌曲所需的解码效能来降低元件的时脉频率。
诸如电子手表、袖珍计算器等等,虽然传统可便携数字应用的支柱技术已经成功地用于低功耗、低性能的产品上。但是有很多低功耗、高性能可便携的应用一直在增长。例如,笔记本计算机就代表了计算机工业里增长*快的部分高压无线核相器。要求与桌上计算机一样具有同样的计算能力。同样的要求在个人通信领域也正在迅速地发展,如采用了复杂语音编解码算法和无线电调制解调器的带袖珍通信终端的新一代数字蜂窝网。已提出的未来个人通信服务PCSPersonCommunServic应用对这些要求尤其明显,通用可便携多媒体服务是要支持完整的数字语音和图像辨别处理的这些应用中,不仅语音,而且数据也要能在无线链路上传输。这就为实现任何人在任何地方的任何时间开展任何想要的业务提供了可能。但是花在对语音、图像的压缩和解压上的功耗就必须附加在这些可便携的终端上。确实,可便携能力已经不再明显地和低性能联系在一起了相反,高性能且可便携的应用正在逐步得到实现。
低功耗设计的总理也变得十分关键。直到现在由于大的封装、散热片和风扇能够轻而易举地散掉芯片和系统所产生的热,当功率可以在非便携环境中获得时。其功耗还未引起多大的重视。然而,随着芯片和系统尺寸持续地增加,要提供充分的散热能力就必须付出重要代价,或使所提供的总体功能达到极限时,设计高性能、低功耗数字系统方法的需求就会变得更为显著。幸好,现在已经发展了许多技术来克服这些矛盾。既然SoC功耗与寄生电容的充放电有很大的关系,作为后端综合与布线,同样也可采取一些措施来减少寄存器电容。可以优化电路,减少操作(电路的操作)选择节能的单元库,修改信号的相关关系,再次综合减少毛刺的产生概率。
这一部分与使用的工具有关。与软件部分有相同之处高压无线核相器,实际上。后端综合与布线同软件的编译差不多。软件编译的结果是产生可执行的机器代码;而RTL综合与布线是把RTL代码编译成真实的电路。但是后端综合与布线优化比较编译优化有更好的效果。这是因为一段RTL代码所对应的电路是可以有多种形式的同时现有些编译器会根据设计者提供的波形,智能地修改电路(前提是*终电路的效果还是一样的编译器就会进行相关的优化高压无线核相器提高性能。但是后端综合的优化与RTL级代码优化和时钟控制相比高压无线核相器,同样的RTL级与时钟优化所产生的影响要远大于用编译工具所产生的影响。
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