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10.2.2. 可编程电源技术
Arria® 10 器件为高速或低速模式操作提供按内核各部分(又称为块,或磁贴),进行配置的能力。该配置由 Quartus® Prime软件自动执行且无需用户干预。通过片上电路来完成将某块(tile)设置为高速或者低功耗模式的操作,且无需额外电源。在设计编译中, Quartus® Prime软件根据设计的时序约束而决定一个块应该处于高速还是低功耗模式。
Arria® 10 tile包含下列部分:
- 储存逻辑阵列模块(MLAB)/通过布线连接成对的逻辑阵列模块(LAB)对
- 通过布线连接成对和连接相邻数字信号处理(DSP)的MLAB/LAB对/储存模块布线
- TriMatrix储存模块
- DSP模块
与块相关的所有模块和布线共享相同的高速或低功耗模式设置。默认情况下,包括DSP模块或存储器模块的块被设定为高速模式,以实现最佳性能。未使用的DSP模块和存储器模块被设置为低功耗模式,以实现最小化静态功耗。通过禁用VCCERAM ,未使用的M20K模块被设置为睡眠模式,以便降低静态功耗。时钟网络不支持可编程的功耗技术。
通过可编程功耗技术,较快速度等级的FPGA比没有可编程功耗技术的FPGA可能需要较少静态功耗。对于带有可编程功耗技术的器件,关键路径是设计的一小部分。因此,也具有更少的高速MLAB和高速模式的LAB对。对于不带有可编程功耗技术的器件,整个FPGA必须进行过度设计以满足关键路径上的时序。
Quartus® Prime将设置中未使用的器件资源设置为低功耗模式,以降低静态功耗。它还将设计中不使用的下列资源设置为低功耗模式:
- LAB和MLAB
- TriMatrix储存模块
- DSP模块
如果phase-locked loop (PLL)在设计中被例化,那么将areset管脚置位为高电平以保持PLL处于低功耗模式。