工程团队已经开发出复杂的电源管理方案,但有时最好的方法就是简化电路。
由安Steffora Mutschler
权力的问题列表的顶部设计团队。因此,工程师们不断寻找新技术和架构方法来降低和管理他们的设备的电力和能源消耗。
这导致了一些令人难以置信的工程壮举,在需要时打开和关闭的部分设备,应用不同的电压电池寿命最大化,和尝试新的概念在最短的窗口最大化处理可能的驱动下来之前。异构多核实现,动态电压和频率缩放和大量的睡眠和清醒状态保持多数硅黑暗大部分的时间。但即使这种技术并习惯,它仍然是不够的。
提出了疑问只是需要做什么能源效率更上一层楼,它在整个设计行业产生了大量的讨论。
“如果你真的想要断电,你必须看看架构,“说Navraj Nandra,高级模拟和混合信号产品营销主管在Synopsys对此IP解决方案组。“你必须看看你黑匣子的架构,你必须看看你师SoC和平面布置图。对能耗产生影响。但方面,是非常困难的,而不是在EDA流和EDA工具是他们不替代的大脑设计师。无论多么好你的流或集成商,在一天结束的时候真是一个设计工程师,想出一个新的架构真正从根本上得到功耗下降。”
这意味着削减部分的设计以及添加新技术、高级的工程总监彼得•Suaris Atrenta。“如果你采取任何设计有很多冗余,有很多的东西,我们不需要做。我想注册和后仍是不必要的。有很多工作可以做实际上只计算你需要的。如果你看今天的设计,80%是你不需要做的东西。”
原因有好一些的技术添加到设计放在第一位。并不是所有的良好的商业意义,虽然。齐王、技术营销集团董事、解决方案营销、低功耗和混合信号组节奏说,“你可以有一个很好的技术原因,但它可能不是一个很好的经济或商业原因。人们总是试图创建一个新的问题,试图找到一个新的市场。”
少即是多
IP开发人员发现,因为他们构建块,重复很多次在技术节点,并不是像素越高越好。
“我们最新的28 nm设计有更少的东西比他们在130海里,因为我们已经在做生产十多年,我们已经意识到这一水平换档杆,寄存器,clocks-all是多余的,“说Synopsys对此Nandra。”时,我们做了130 nm设计,工程师认为我们绝对需要这个,因为它是某种冗余或故障安全机制,但我们意识到随着时间的推移,你可以简化电路,在知识产权工作水平。它不会在SoC工作水平,因为你想要添加的东西。”
反对这种方法,如果它不是坏了,为什么修复它?“我们已经和客户讨论说,这一个已经运行在批量生产在每一个产品你能想象在130 nm和你想卖给我这40 nm或28 nm。它越来越低。我们希望这(旧)一个,但我们希望它移植为28。但在新市场没有遗产,他们会更高效,”他说。
然而,减少权力的方法是删除的东西。“你继续删除东西,直到电路停止工作,然后添加了一些使它工作。这是你最低的权力,”Nandra说。
另一个策略的简化,根据节奏的王,就是取代模拟与数字。“这是一个巨大的电能节省因为模拟不是节电晶体管。”
这经常发生,因为工程团队希望能够延长移动设备的电池寿命。虽然铸造厂与硅通过创新解决了这个问题,电池技术已经在低谷徘徊。唯一的另一个变量是在SoC设计方面。
“你可以通过一些技术和方法影响能耗,但在一天结束的时候,不仅从根本上得到断电SoC的黑匣子,但作为一个整体的实体,你必须思考如何在供应电压越低,设计“Nandra说。“你必须找出如何设计低功耗发射器,因为这些东西的消费最权力广播,你的高速I / o接口芯片。你必须找出如何进入不同的权力模式通过所有这些常见的接口,并且有非常有趣的影响的实际电路,当你进入这些不同的模式。锁相环和数据转换器停止工作,这些都是基本的构建块。”
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