件的功耗基本取决于门电路的翻转次数。如果把它上拉的话,每个引脚也会有微安级的电流,所以最好的
办法是设成输出(当然外面不能接其它有驱动的信号)
现象四:这款
FPGA 还剩这么多门用不完,可尽情发挥吧
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。
现象五:这些小芯片的功耗都很低,不用考虑
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。
现象六:存储器有这么多控制信号,我这块板子只需要用
OE 和 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。
现象七:这些信号怎么都有过冲啊?只要匹配得好,就可消除了
点
评:除了少数特定信号外(如 100BASE-T、CML),都是有过冲的,只要不是很大,并不一定都需要
匹配,即使匹配也并非要匹配得最好。象
TTL 的输 出阻抗不到 50 欧姆,有的甚至 20 欧姆,如果也用这么
大的匹配电阻的话,那电流就非常大了,功耗是无法接受的,另外信号幅度也将小得不能用,再说一般信
号
在输出高电平和输出低电平时的输出阻抗并不相同,也没办法做到完全匹配。所以对 TTL、LVDS、422
等信号的匹配只要做到过冲可以接受即可。
现象八:降低功耗都是硬件人员的事,与软件没关系
点
评:(
)硬件只是搭个舞台,唱戏的却是软件,总线上几乎每一个芯片的
访问、每一个信号的翻转差不多都由软件控制的,如果软件能减少外存的访问次数(多使用寄存
器变量、
多使用内部
CACHE 等)、及时响应中断(中断往往是低电平有效并带有上拉电阻)及其它争对具体单板
的特定措施都将对降低功耗作出很大的献。
三:系统效率
现象一:这主频
100M 的 CPU 只能处理 70%,换 200M 主频的就没事了
点评:系统的处理能力牵涉到多种多样的因素,在通信业务中其瓶颈一般都在存储器上,
CPU 再快,外
部访问快不起来也是徒劳。
现象二:
CPU 用大一点的 CACHE,就应该快了
点
评:CACHE 的增大,并不一定就导致系统性能的提高,在某些情况下关闭 CACHE 反而比使用
CACHE 还快。原因是搬到 CACHE 中的数据必须得到多次 重复使用才会提高系统效率。所以在通信系统中
一般只打开指令
CACHE,数据 CACHE 即使打开也只局限在部分存储空间,如堆栈部分。同时也要求程序
设计
要兼顾 CACHE 的容量及块大小,这涉及到关键代码循环体的长度及跳转范围,如果一个循环刚好
比
CACHE 大那么一点点,又在反复循环的话,那就惨了。
现象三:这么多任务到底是用中断还是用查询呢?还是中断快些吧
点
评:中断的实时性强,但不一定快。如果中断任务特别多的话,这个没退出来,后面又接踵而至,一会
儿系统就将崩溃了。如果任务数量多但很频繁的话,
CPU 的 很大精力都用在进出中断的开销上,系统效率
极为低下,如果改用查询方式反而可极大提高效率,但查询有时不能满足实时性要求,所以最好的办法是
在中断中查
询,即进一次中断就把积累的所有任务都处理完再退出。
现象四:存储器接口的时序都是厂家默认的配置,不用修改的
点评:
BSP 对存储 器接口设置的默认值都是按最保守的参数设置的,在实际应用中应结合总线工作频率