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FPGA 功耗概念与低功耗设计研究

---- 文章目录 FPGA 功耗基本概念 (1)功耗组成 (2)静态功耗 (3)动态功耗 (4)降低功耗带来好处 (5)如何降低 FPGA功耗 (6)如何估计 FPGA功耗 ----   随着半导体工艺飞速发展和芯片工作频率提高...,芯片功耗迅速增加 ,而功耗增加又导致芯片发热量增大和可靠性下降 。...FPGA在正常工作中,其消耗功耗由器件静态功耗、动态功耗和IO功耗构成。...在一般设计中 ,动态功耗占据了整个系统功耗 90%以上 ,所以降低动态功耗是降低整个系统功耗关键因素。 (4)降低功耗带来好处   ①低功耗器件可以实现更低成本电源供电系统 。...(5)如何降低 FPGA功耗   FPGA 主要功耗是由静态功耗和动态功耗组成 ,降低 FPGA 功耗就是降低静态功耗和动态功耗 。静态功耗除了与工艺有关外 , 与温度也有很大关系 。

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芯片设计中功耗挑战和低功耗设计

这些因素使得功耗成为影响性能和面积关键参数,功耗问题变得和性能/面积一样重要了。 高功耗带来问题 功耗过高会带来多方面的负面影响。 导致芯片温度升高,需要使用更贵陶瓷封装和散热系统。...即使微小功耗降低也可以为用户节省大量费用和资源。 动态功耗和静态功耗 IC设计中要考虑动态功耗和静态功耗。 动态功耗是晶体管开关时消耗功耗,与时钟频率和开关活动有关。...静态功耗是晶体管泄漏电流造成功耗,与时钟频率或开关活动无关。 动态功耗由开关功耗和短路功耗组成。开关功耗是电路负载电容充放电时消耗功耗。...短路功耗是电路逻辑状态变化时流过PMOS管-NMOS管短路电流消耗功耗。下图展示了开关功耗原因。...1、降低电源电压 降低电源电压是一种最基本降低功耗方法。因为功耗与电源电压平方成正比,如图所示 如果电源电压降低50%,则功耗可以降低75%。CMOS技术为了降低功耗,不断降低电源电压。

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功耗 | 从综合到PostRoute 功耗Gap 有多大

计算可回顾《四月清和雨乍晴,静态功耗乱伊心》。...Switch power, 除了无法精确得到toggle rate 信息之外,实际芯片工作电压跟工作时钟频率都会有偏差;动态功耗计算可回顾《2018世界杯第一日,撸一遍动态功耗计算》。...其他,如I/O, 如package, 如Analog, 其功耗模型有多精确? ? 先撇开Silicon, 从综合到Postroute 功耗差别有多大呢?...最后再聊聊动态功耗优化,想要再强调一次为什么带波形优化动态功耗最好从物理综合开始?之前讨论可回顾《论功耗:动态功耗优化》。...电容,综合后结果跟PostRoute 结果有巨大差异概率非常大,所以如果要带着波形去做动态功耗优化,就请从物理综合开始。

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1155功耗最低cpu_英特尔超低功耗CPU

Intel更新策略可以让这消费者用相同价格,买到更高效能及更低功耗产品,新产品在环保和性能方面会更强大。...IVB处理器用3D晶体管,从工艺上大幅降低了功耗,增强了IVB处理器性能功耗比。...和7系芯片组都有一个重要趋势,就是更多考虑应用,将更大经历用在增强用户体验上。...${PageNumber} 真降了 功耗测试 22nm 3D晶体管带来怎样功耗改进?进步能有多大?一起看看功耗对比测试。...▲闲置功耗相同 ▲满载功耗 i7-3770K主机降低了16%左右${PageNumber} 总结:增强应用体验是方向 随着消费水平提高,价格在决定购买中影响越来越小,越来越多的人开始注重体验。

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Block RAM性能与功耗

设计中如果大量使用Block RAM,可通过一些综合属性管理RAM实现方式以满足系统对性能与功耗需求。...相比之下,级联高度为1时,Fmax最大,功耗也最高;级联高度为32时,Fmax最小,但功耗也最小;级联高度为8时,Fmax和功耗均介于前两者之间,可在功耗与性能之间获得折中。 ?...还有一个综合属性ram_decomp,可进一步帮助降低系统功耗。以8Kx36bit RAM为例,采用如下图所示四种实现方式。...相比下来,第4种实现方式可获得性能和功耗折中。第1种和第3种实现方式是一致,均获得较低功耗。第2种方式功耗最高。 ? 当两个综合属性同时作用于同一个信号上时,可采用如下方式。...结论: -使用大深度RAM时,可通过综合属性cascade_height和ram_decomp管理RAM实现方式,以获得性能与功耗折中 上期内容: Block RAM基本结构 下期内容: UltraRAM

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如何才能准确测量 APP 功耗

上篇文章罗列了很多数据,除了通过评测软件跑出来数据外,还有些实际功耗数据,这些除了用power monitor硬件设备以外,还有是通过软件测出来。...挑战很好,为什么这么说,先来分析下几种可行电量测试方法: 直接读取手机硬件功耗 -数据非常精确 -无法区分不同硬件模块功耗 -依赖处理器架构(后面会说) 读取/proc, /sys文件 -数据更新频率问题...而且上面硬件方式最大问题是区分不了不同硬件模块功耗,无法实现精准测试数据。 那么读取/proc, /sys文件方式呢?...但他能耗估计实质上是估计功率,再根据功率和时间乘积算出能耗,也就是说最终检测到功耗数据是估算出来,而非真实功耗。...不过如果买一台SnapDragon MDP工程机,再用trepn profiler的话还能支持查看各模块电流、电压情况,再加上已知功耗及模块对应关系,其实就可以估算出比较准确各模块实际功耗情况了。

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服务器应用程序开发最新趋势

研究公司和业界领袖预测,在 2022 年无服务器采用将会有更大发展势头。虽然在存储、计算和网络等基础设施要素方面,无服务器有不同方面,但是本文主要讨论无服务器应用开发最新趋势。...无服务器抽象层在无服务器平台之上提供开发者平台 趋势二——容器和无服务器作为基础平台 容器和无服务器将成为应用平台基础设施。 ...最近趋势是两个世界力量结合,因为无服务器平台已经开始支持容器来打包和部署应用程序代码(主要服务器提供商及其对容器支持见下表)。...趋势三:开源在构建无服务器平台中崛起 开源云原生开发以服务网格和无服务器为目标。 ...趋势五:边缘服务器将使计算更贴近终端用户 无服务器边缘计算平台利用 5G/6G 毫秒延迟和人工智能优化,将促进远程应用云连续。

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七个2020年服务器发展趋势

作为服务器行业全球领导者,戴尔易安信汇聚了全球服务器研发领域最为顶尖的人才,他们对服务器行业观察和思考,可以说是未来服务器发展重要风向标。...下面七个2020年服务器发展趋势和观察,均由戴尔易安信资深研究员或资深工程师亲自撰写。 ?...大多数超大规模云和大型数据中心都是利用软件定义架构构建。 ? 软件定义这一趋势将加快客户从“云优先”策略向“数据优先”策略转变,同时伴随着IoT和5G也在推动这种转变。...如果客户希望维持现有环境,他们将很快面临关键决定: ① 采用未来服务器解决方案,但为了保持总机架密度而减少了每个机架服务器数量; ② 转向使用低功耗服务器为了维持服务器节点数和总机架密度,或采用未来服务器解决方案...但现在芯片和封装方面的改进允许设备或元素由多个子CPU硅芯片组成,通常称为小芯片,且没有明显性能或功耗缺点。

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后无服务器时代云计算:目前及未来趋势

从基础设施即代码到结构即代码这一重要趋势转变,让开发者可以使用自己熟悉编程语言更为直观地配置云服务。...本文中关注无服务器技术之外未来,探索云计算格局将如何超越目前超大规模模式,以及其对开发者和运营团队影响。作者将探讨这一演变下三大趋势。...第一代云基础设施管理是由基础设施即代码(IaC)定义,这种模式出现是为简化基础设施配置和管理,是建立在云计算虚拟化商品化趋势之上。...然而,随着云技术从从底层粗粒度基础设施过渡到更多以开发者为中心细粒度结构,这种向着使用已有通用编程语言定义结构趋势正在逐渐成型。...驱使这股趋势向通用语言转变是克服声明式语言局限性(声明式语言缺乏编程式定义云结构表现力和灵活性)以及将配置云结构责任从运营左移到开发者需求。

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能感知功耗Linux调度器(EAS)

这很不好,因为低功耗核可能被迫运行密集应用程序,或者更糟是发生相反情况(译者注:即一段时间内高功耗核运行应用程序非常少,对高功耗核是一种浪费)。...最后,HMP不足使我们迎来了功耗感知调度(EAS),我坚信未来随着更多OEM采用,EAS将应用于ROM和内核开发。 功耗感知调度 功耗感知调度(EAS)是我们论坛用户谈论下一件大事。...功耗感知调度并非如此简单,并不是CFS或HMP之类每种设备都通用。EAS要求我们基于功耗模型理解正在运行处理器。这些功耗模型是由工程师团队不断测试并努力提供最佳性能而建立。...调度器参数调整地不太合理,因此这可能解释了为什么它性能效率不如您预期那样。它在功耗方面非常保守,系统会在大多数工作中优先考虑低功耗核。...功耗感知调度(EAS)需要使用功耗模型,就像上面提到,EAS需要大量测试工作才能使其完美。EAS试图统一内核三个不同核心部分,它们各自独立发挥作用,而功耗模型则有助于统一它们。

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MCU高温时静态功耗哪家强?

随着半导体技术和工艺进步,MCU功耗是越来越好。很多厂家都宣传自家MCU是低功耗(Low Power)或者超低功耗(Ultra Low Power)。...其实不管是低功耗MCU还是超低功耗MCU,进入到这种低功耗模式:程序停止运行、RAM和寄存器数据保持、唤醒后程序继续执行不复位功耗都是uA级别,只不过一般功耗MCU是3-5uA,超低功耗MCU是1uA...首先登场是ST,这个大家应该最熟悉,我们以STM32L0x3系列为例。 ST数据手册里写非常清楚,不同温度下功耗一目了然,不管是常温还是高温,可以看到ST功耗水平还是非常优秀。...再来看一款国民技术N32L40X系列,它在高温下功耗就比较大了,虽然Standby功耗比较低,但是这种模式唤醒后芯片是会复位。...最后总结一下:MCU在低功耗静态功耗,受高温影响会指数级增大,只是增大幅度多少,和不同厂家设计能力及工艺等因素有关,低温时则没什么影响。

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2021年,服务器领域十大技术趋势

2020年,疫情全球爆发对上半年服务器市场出货量带来了不小影响。但是随着下半年疫情逐渐得到控制以及数字化需求激增,全球服务器市场呈现出非常不错增长态势。...目前来看,服务器依然是数字化转型和云计算、互联网等技术发展基础,服务器技术直接影响到各行业发展速度。 那么在接下来2021年,服务器技术将会呈现哪些发展趋势呢?...服务器即服务或基础架构即服务方式将能够灵活满足企业需求。如何为企业数字化转型提供灵活解决方案和安全数据保护和数据管理将是服务器在未来一年中发展重点。...数据管理模型、传输方法、保存和安全架构与更快分析整合,将是接下来服务器发展重点。 4.智能服务器出现 AI技术发展,将让服务器管理、部署和运维更加简单化。...AI技术赋能服务器,智能服务器将可能成为未来一个重要发展趋势。 具有系统管理AI运维能力将迎来将自动任务转向自动决策时代,其实现方式表现在解决系统动力失控和策略咨询推荐引擎上。

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KT142C-sop16语音芯片ic功耗详细说明_实测_以及功耗机制

内置330KByte空间,最大支持330秒语音长度,支持多段语音,支持直驱0.5W扬声器无需外置功放其中KT142C芯片功耗表现还是非常好。...芯片工作时候,有一个低功耗模式,可以做到原地唤醒不用复位,低功耗可以做到6uA 1、去掉状态指示灯,去掉busy指示灯2、供电为5V稳压电源,误差在1mA左右。...设备详细状态电流备注内置flash播放状态 = 5mA功耗表现非常稳定停止状态 = 4mA1、芯片通电之后,如果无外部触发、或者无播放音乐,会自动计时2秒,然后进入低功耗状态2、进入低功耗状态之后,...,芯片会原地唤醒,注意是程序原地唤醒,不是复位6、等到触发信号处理完毕之后,就会继续进入低功耗KT142C芯片功耗,分为三个部分。...低功耗模式--如下图,详见4.7章节描述,是测功耗数据如下:-- 低至 22uA正常模式--如下图,详见4.7章节描述,是测功耗数据如下:-- 维持在4.36mA播放状态--功耗说明、这个就依据声音大小

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超低功耗操作系统设计经验

所以双核CPU架构是当下不得不面对设计方向:一颗相对低功耗大核,主打用户操控和UI渲染;另外一颗极低功耗小核,主打长时间运行各种算法和缓存。...完全开源框架方便定制和应对超低功耗苛刻要求。超低功耗对RAM尺寸和CPU主频有极为苛刻要求。...1)大核CPU运行功耗过高 现象描述:主CPU从休眠状态唤醒、功耗过高,运行状态功耗也比较高。...3)BLE 在链接状态下功耗过高 现象描述:手表在连接Android手机或者IOS手机时,无法待机、功耗较高 分析方法:通过测试进行排查,缩小范围,如果不连接蓝牙时候,或者在蓝牙传输时候,没有功耗明显过高情况...解决办法:修改电量计IC初始化代码 四、总结一下 我们内部大量功耗测试与验收数据证明了这种设计有效性,项目落地之后大量用户反馈也充分证明了这个低功耗高颜值方案价值。

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服务器已经初步替代了传统服务器,企业上云是趋势

有研究机构调查显示,只有5%组织用户单纯依赖于传统服务器,95%已经转移到云计算服务。云服务器崛起,使传统服务器大势已去。...与云服务器不同,企业要独自购买大量物理服务器,还要承担不确定额外成本。 云服务器是云服务商建立一个庞大云资源池,企业只需为自己所用付费,无需承担设备采购和运维成本。...云服务器规模效应,分解到企业上,成本就变非常低。 现代服务器技术升级换代很快,企业还要承担技术迭代,更新设备成本。使用云服务器后,这些都是云服务商事,企业无需考虑这些问题。...保障业务连续性 市场变化速度加快,使业务随时都面临转变。将业务数据从一个地方物理服务器转移到另一个地方物理服务器,是一件非常困难工作。...大数据、人工智能需要 与传统服务器相比,云服务器更加开放。大数据、人工智能趋势下,海量数据处理要依托云计算来完成。这个时代背景下,再采用传统IT模式,就会造成投资浪费。

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高通降低蜂窝物联网连接功耗

960x0-6.jpg 尽管部分经济体停滞不前,但电子行业在频谱两端(高性能和低功耗)不断突破边界。...在功率频谱低端,高通宣布了一种新低功率调制解调器芯片,用于需要长电池寿命和/或低功率物联网设备,例如嵌入建筑物和基础设施应用。这给许多新兴物联网应用带来了急需连接。...着眼于功耗,212 LTE调制解调器可以在低至2.2V电源电压下工作,并且在睡眠模式下仅消耗0.8微安(µA)电流。...212补充了高通公司其他NB调制解调器芯片组,包括支持版本13 NB19206和支持版本14 NB29205。...尽管这些产品还致力于最大程度地降低功耗,但它们都是多模式调制解调器,它们还支持Cat-M1和E-GPRS,并具有更高性能CPU内核,可支持要求更高性能应用。212在软件上与它较大同级产品兼容。

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【教程】Python实时检测CPU和GPU功耗

目录 前言 GPU功耗检测方法 CPU功耗检测方法 sudo困扰与解决 完整功耗分析示例代码 转载请注明出处:小锋学长生活大爆炸[xfxuezhang.cn] 前言         相关一些检测工具挺多...但如何通过代码方式来实时检测,是个麻烦问题。通过许久搜索和自己摸索,发现了可以检测CPU和GPU功耗方法。如果有什么不对,或有更好方法,欢迎评论留言!        ...文末附完整功耗分析示例代码! GPU功耗检测方法         如果是常规工具,可以使用官方NVML。但这里需要Python控制,所以使用了对应封装:pynvml。         ...但经过搜索,发现大家都在用s-tui工具是开源!通过查看源码,发现他是有获取CPU功耗部分代码,所以就参考他源码写了一下。        ...说明这个工具确实能获取到CPU功耗

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服务器资源池化技术发展趋势简介

海量数据正以前所未有的增长趋势冲击着整个数据中心行业,数据中心建设者们不得不以一种新思考方式去重新审视IT系统架构。...服务器硬件重构关乎大规模数据中心效率和成本问题,目标是降低服务器硬件购置成本、提高服务器硬件资源利用率、降低服务器运维成本,降低综合TCO。 为什么要搞服务器资源池化?   ...服务类型增加,不仅给服务器资源管理带来了困难,也给服务器运营增加了很多困难和成本。  ...不同类型资源之间也存在生命周期不同步问题。譬如,CPU 是发展速度最快,每两三年就性能翻倍,然而存储技术发展相对缓慢,从而会造成CPU性能和功耗浪费。  ...服务器资源池化技术,除了能够带来灵活、弹性资源部署,提高资源利用率这个优势,还能够更有效提高服务器故障修复能力,提升服务器运营效率。

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软硬融合趋势

我听过这么一个案例:提供机器厂商,没有开放接口,这么些个机器读数怎么无人化采集呢?...IPV6出现可以让没一粒沙子都有地址,万物互联不再是天方夜谭事。软件如何感知现实世界,必须依赖物理世界数据采集器,各种视频设备、定位设备、传感器等等。...IoT设备运行总量已经超出了你能想象数量,IoT近两年也慢慢蜕变为AIoT,与5G、云计算、边缘计算、大数据、区块链一道构成了时下热门科技浪潮。...有了IoT设备配合,软件就如长了五官一般,自然环境变化、设备运行状况、甚至情绪好坏都可以感知,科技普惠就体现在实际国民生产中一点一滴增效降本。...数字化转型之初,数字化最大作用还是提效降本,融入到日常经营管理中后形成惯性,再来进一步优化组织结构,提高响应能力,承载更大业务,解放更多的人力去投入到更多生产活动中去,做强是每个企业都在追求目标

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功耗设计方法--电源门控架构问题(二)

大多数 SOC 已经至少有三个电源轨: • IO 电源(至少 1.8/2.5/3.3V 中一个,可能有几个取决于应用) • “常开” SOC 核心电源轨 • PLL 电源轨 • 实时时钟可选“保持活动...将任何其他电源视为相对于公共接地开关正极电源可最大限度地减少添加电源门控时复杂性。 外部电源轨开关被唤醒事件显著延迟—从几十微秒到毫秒甚至更长时间。更快电源切换时间不一定是可取。...对断电子系统中所有电容节点重新充电涌入电流会导致噪声注入到芯片其他(通电)区域。共享接地系统中由此产生“接地反弹”可能会引入难以量化问题,直到设计流程实现和分析阶段非常晚。...为小电源门控区域上电所需电流远小于大块所需电流,但是必须对时间进行预算以管理其他逻辑和存储器所见电源门控瞬态和噪声注入最小化。...因此,对于非常小区域,在几个时钟周期内看到电源门控,对于更重要门数,看到数十甚至数百个时钟周期电源门控是现实

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