低功耗及其特性優勢

概述

　　 由于功耗敏感應用大幅增加，加上功率預算日益緊張，低的系統功耗已成為越來越多應用的需要。當今，FPGA技術更多地用于低功耗設備，這使得降低系統功耗成為日益重要的挑戰。近年來，FPGA因為采用了能降低成本的先進的工藝技術，應用也日益廣泛。但在成本降低的同時，功耗也因為高的晶體管漏電流而增加。不同的FPGA技術有顯著不同的功耗方式，這些差異對系統整體設計和功率預算有著深遠的影響。Actel的超低功耗flash FPGA功耗最低，提供精選功率模式，且封裝尺寸小，在業界居于領先地位。

　　特性和優勢

　　 總系統功耗

在評估不同FPGA技術的功耗時，需要考慮以下五種基本功耗元素：

　　靜態功耗

　　動態功耗

　　上電功耗 (或起動功耗)

　　配置功耗

　　睡眠模式 (或低功耗模式) 功耗

　　總體系統功耗是五種功耗元素按時間比例的組合。

　　下面的對比圖表給出了基于SRAM的FPGA與基于 flash/反熔絲技術的非易失性FPGA的功耗比較，其中，左邊為上電功耗方式，右邊為不同運作模式的功耗。

　　功率方式與功耗

　　相比最接近的低功耗競爭產品，采用Actel IGLOO器件能夠延長電池壽命達10倍，若采用Actel 的IGLOO PLUS器件，每I/O的功耗更低至最接近低功耗競爭產品的16分之一。這是因為Actel的產品在系統運行的所有五個階段中具有出色的總體功率方式及更低的功耗。

　　下圖所示為每款器件的電池壽命和每I/O功耗的比較，有關數據是基于廠商的軟件功率分析工具。