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电力问题

架构级的功耗降低
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当功率目标具有侵略性时,从一开始就为低功率意图进行设计是很重要的。在设计中越早考虑功率,节省的成本就越大。大部分的权力是由在合成时或合成之前所做的决定决定的。探索各种微架构及其相关的电源架构只有在设计流程的早期才有可能;在实施过程中成本太高,耗时太长。

创建低功耗设计的一个关键决策是选择最合适的微架构、状态和处理元素,以及数据如何流动。特别是在较小的几何结构中,功率、性能和硅面积之间的权衡并不总是直观的。

例如,无线通信发射机的IEEE 802.11a标准包括控制器、扰频器、卷积编码器、交织器和IFFT等功能块。IFFT对复频率进行64点快速反傅里叶变换(IFFT)。

可选的微架构实现包括一个纯组合版本,一个同步流水线版本,以及五个超级折叠流水线版本,分别有16、8、4、2和1个bthy4节点。

在性能保持不变的情况下,处理一个OFDM符号所需的能量从4mW到超过34mW不等。令人惊讶的是,使用纯组合IFFT的802.11发射机块设计消耗了最少的功率,而只使用单个bphy节点的超折叠管道版本消耗了8.5倍的功率(Holly Stump和George Harper)。ESL综合+功率分析=最佳微架构,芯片设计杂志,2007年1月)。在选择最佳微架构期间和之后,设计师必须权衡功率、性能和面积(硅的价格)与不同的节能技术。但是这些技术只能在微架构允许的情况下有效。

页面内容最初由Cadence设计系统


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