IGLOO─業(yè)界極低功耗的FPGA

　　(2) 更低的內(nèi)核電壓

　　IGLOO的內(nèi)核可以支持1.2V或1.5V供電，1.2V的內(nèi)核電壓比1.5V的內(nèi)核電壓可以節(jié)省36%的動態(tài)功耗，可由公式1-1推導(dǎo)出，動態(tài)功耗與內(nèi)核電壓的平方成正比，所以1.2V的IGLOO系統(tǒng)比1.5V內(nèi)核電壓的系統(tǒng)可以節(jié)省更多的功耗，如圖5所示。

圖5 1.2V與1.5V系統(tǒng)的功耗對比

　　(3) 低功耗的Flash*Freeze模式

　　IGLOO具有一種獨特的Flash*Freeze模式，在這種模式下可以讓FPGA進(jìn)入睡眠狀態(tài)，在這種模式下最低的功耗可達(dá)2μW(IGLOO的Nano系列)，并且能夠保存RAM和寄存器的狀態(tài)，進(jìn)入和退出這種模式只需要通過一個FPGA的Flash*Freeze引腳控制即可，進(jìn)入和退出只需要1μs的時間，非常的方便，如圖6所示。

　　圖6 Flash*Freeze的操作模式

　　(4) 具有低功耗布局布線工具

　　Actel提供免費的開發(fā)環(huán)境——Libero，并充分考慮了低功耗的設(shè)計，在軟件中增加了功耗驅(qū)動的布局布線，在該方式的驅(qū)動下，軟件自動以最低功耗的方式來布局并走線，類似于PCB繪制時的布局與走線，其中影響最大的是時鐘的走線，因為在大部分的設(shè)計中時鐘對功耗的影響起了關(guān)鍵性的作用。圖7所示即為經(jīng)過功耗驅(qū)動的布局布線以后的結(jié)果，時鐘走線變得更有規(guī)則，連線也盡量做到了最短，從而大大降低了功耗，通過該方式最大可以節(jié)省30%的功耗。

　　圖7 功耗驅(qū)動布局布線后的時鐘網(wǎng)絡(luò)

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