现象一:这些拉高/拉低的电阻用多大的阻值关系不大,就选个
整数5K吧?
点评:市场上不存在5K的阻值,最接近的是4.99K(精度1%),
其次是5.1K(精度5%),其成本分别比精度为20%的4.7K高4倍
和2倍。20%精度的电阻阻值只有1、1.5、2.2、3.3、4.7、6.8
几个类别(含10的整数倍);类似地,20%精度的电容也只有以
上几种值,如果选了其它的值就必须使用更高的精度,成本就
翻了几倍,却不能带来任何好处。
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点评:低功耗设计并不仅仅是为了省电,更多的好处在于降低
了电源模块及散热系统的成本、由于电流的减小也减少了电磁
辐射和热噪声的干扰。随着设备温度的降低,器件寿命则相应
延长(半导体器件的工作温度每提高10度,寿命则缩短一
半)。
点评:信号需要上下拉的原因很多,但也不是个个都要拉。上
下拉电阻拉一个单纯的输入信号,电流也就几十微安以下,但
拉一个被驱动了的信号,其电流将达毫安级,现在的系统常常
是地址数据各32位,可能还有244/245隔离后的总线及其它信
号,都上拉的话,几瓦的功耗就耗在这些电阻上了(不要用几
毛钱一度电的观念来对待这几瓦的功耗)。
点评:FGPA的功耗与被使用的触发器数量及其翻转次数成正比,
所以同一型号的FPGA在不同电路不同时刻的功耗可能相差100
倍。尽量减少高速翻转的触发器数量是降低FPGA功耗的根本方
法。
点评:对于内部不太复杂的芯片功耗是很难确定的,它主要由
引脚上的电流确定,一个ABT16244,没有负载的话耗电大概不
到1毫安,但它的指标是每个脚可驱动60毫安的负载(如匹配几
十欧姆的电阻),即满负荷的功耗最大可达60*16=960mA,当然
只是电源电流这么大,热量都落到负载身上了。
WE信号就可以了,片选就接地吧,这样读操作时数据出来得快
多了?
点评:大部分存储器的功耗在片选有效时(不论OE和WE如何)
将比片选无效时大100倍以上,所以应尽可能使用CS来控制芯
片,并且在满足其它要求的情况下尽可能缩短片选脉冲的宽
度。
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