Cyclone® IV FPGA

Optimierung der Systemkosten

Alle Cyclone® FPGA erfordern nur zwei Stromversorgungen für den Betrieb, was Ihr Stromverteilungsnetzwerk vereinfacht und Ihnen Kosten, Platz auf der Platine und Entwicklungszeit spart. Mit den integrierten Transceivern auf der Cyclone® IV FPGA-Architektur erhalten Sie ein vereinfachtes Board-Design und eine vereinfachte Integration. Darüber hinaus können Sie dank der Flexibilität der Transceiver-Taktarchitektur mehrere Protokolle implementieren und dabei alle verfügbaren Transceiver-Ressourcen voll ausnutzen. Dank der Integration und Flexibilität des Cyclone® IV GX FPGA können Sie in einem kleineren, kostenoptimierten Baustein entwickeln und so Ihre Gesamtsystemkosten senken.

Energieverbrauch senken

Die Cyclone® IV E FPGA basieren auf einem optimierten 60-nm-Prozess mit niedrigem Stromverbrauch und bauen die führende Position der Cyclone® III FPGA der vorherigen Generation im Bereich des niedrigen Stromverbrauchs aus. Die Cyclone® IV E FPGA reduzieren die Spannung im Kern, wodurch die Gesamtleistung im Vergleich zum Vorgängermodell um 25 Prozent sinkt. Mit den Cyclone® IV GX Transceiver-FPGA können Sie eine PCI Express*-zu-Gigabit-Ethernet-Brücke für weniger als 1,5 Watt bauen.

Cyclone® IV FPGA Leistungsaufnahme

Die Cyclone® IV FPGA-Produktreihe demonstriert Intels Führungsrolle im Bereich der stromsparenden FPGA. Mit verbesserter Architektur und Chips, fortschrittlicher Halbleiter-Prozesstechnologie und Power-Management-Tools konnte der Stromverbrauch der Cyclone® IV FPGA im Vergleich zu den Cyclone® III FPGA um bis zu 25 Prozent reduziert werden.

Vorteile des niedrigen Stromverbrauchs

Die Senkung des Stromverbrauchs von programmierbaren Logik-Bausteinen bringt weitreichende Vorteile für viele Anwendungen mit sich. Ein niedrigerer Stromverbrauch ist jedoch nur ein Aspekt der Systemleistung. Die folgende Abbildung zeigt, dass das Cyclone® GX FPGA den FPGA-Energieverbrauch im Durchschnitt um 30 Prozent senkt.

Silizium und architektonische Optimierungen

Der statische Strom kann mit dem Submikron-Halbleiterprozess drastisch ansteigen, wenn keine Strategien zur Leistungsreduzierung eingesetzt werden. Der statische Stromverbrauch steigt bei Submikron-Prozesstechnologien vor allem aufgrund des erhöhten Leckstroms in der Unterschwellenphase.

Genaue Leistungsabschätzung und -analyse

Intel bietet mit den genauesten und vollständigsten Power-Management-Design-Tools Unterstützung bei der Stromverbrauchsabschätzung und -analyse, vom Designkonzept bis zur Implementierung. Intel verfügt über bis zu 125°C und Worst-Case-Schätzungen der Siliziumleistung für die niedrigen Produktreihen der FPGAs in seiner Tool-Suite. Intel verfügt über die folgenden Ressourcen zur Leistungsabschätzung und -analyse:

Cyclone® IV, der frühe Leistungsschätzer.Intel® Quartus® Prime Technologie zur Leistungsanalyse und -optimierung.Ressourcen-Center für die Energieverwaltung.

Intel® Quartus® Prime Energie-Optimierung

Details der Design-Implementierung können die Leistungsfähigkeit verbessern, den Platzbedarf minimieren und den Stromverbrauch reduzieren. In der Vergangenheit wurden die Leistungs- und Flächenabwägungen innerhalb der Registertransferebene (RTL) durch den Place-and-Route-Designflow automatisiert.

Transform major functional blocks.
Benutzer-RAMs so zuordnen, dass sie weniger Strom verwenden.Umstrukturierung der Logik zur Verringerung der dynamischen Leistung.Wählen Sie die Logikeingänge richtig aus, um die Kapazität von High-Toggling-Netzen zu minimieren.Reduzierung des Flächen- und Verdrahtungsbedarfs für die Kernlogik zur Minimierung der dynamischen Leistung beim Routing.Ändern Sie die Platzierung, um die Taktleistung zu reduzieren.