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功效
引领功耗创新和实现
作为唯一一款采用高性能、低功耗 28HPL 工艺的 28nm FPGA,7 系列器件与同类竞争解决方案相比总体功耗更低,并具有更加出色的功耗性能。 Xilinx 独特的架构和模块级创新技术可在各个层面提高功耗优势。此外,为了确保您的系统能够顺利投入生产,7 系列 FPGA 能够提供:

可靠的功耗评估和优化
稳定的功耗规范
可用的器件功耗选项
可靠的功耗评估和优化
要充分满足系统功耗、散热和可靠性要求,首先要具备可靠的功耗评估与优化功能。

Xilinx 功耗估计器 (XPE)
Xilinx 功耗估计器 (XPE) 可提供精确的功耗估计功能,从而帮助设计人员避免在设计周期后期进行昂贵的电源与热管理变更。 XPE 能覆盖全部的功耗来源,从而确保对总体功耗预算形成完整的认识。
同类竞争解决方案声称的“更低功耗”,其实是省去了一些功耗来源。例如,竞争对手宣传的收发器功耗仅仅根据 PMA 功耗得出。而收发器功耗其实是 PMA、PCS 以及与收发器使用有关的静态功耗的总和。

收发器功耗(4 通道设计) – 越低越好

Vivado 功耗分析
Vivado 设计套件可提供强大、精确的功耗分析功能,包括:

按照设计层级、模块类型或电压轨划分的功耗图形视图与文本视图。
高级交叉探测功能,探测内容包括 HDL 功率报告、原理图或 FPGA 器件视图。
可从 VCD 和 SAIF 文件接收信号翻转信息,用于更加精确的功耗估计。
支持“假设”分析方案,从而进一步降低功耗。
Vivado 功耗优化
Vivado 可提供按钮式功耗优化功能,使动态功耗平均降低 18%,最多可降低 30%,而且不会对性能造成影响。可自动应用精细时钟门控技术以降低开关活动。其他 FPGA 公司声称能够提供类似的功耗优化功能,但是对这些解决方案的分析结果表明:其功耗降低效果甚微(默认模式)或者会对性能造成很大影响(全功率优化模式)。

设计工具功耗优化分析(平均 30 个设计)

静态功耗规范
每个 7 系列器件都以标称的最大静态功耗规范进行测试,以确保功耗等于或通常小于预期值。同类竞争解决方案经常在临近生产或开始生产后提高静态功耗规范,或者无法提供最大的静态功耗值,这就迫使设计人员不得不重新评估系统要求。
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