¿Cuánta corriente diseñaría para los diversos suministros necesarios para los dispositivos Spartan 6 LX9?

Las respuestas anteriores parecen sugerir que las hojas de datos proporcionan información suficiente para determinar el consumo de energía del dispositivo. No estoy de acuerdo: las hojas de datos proporcionan mucha información sobre la corriente de reposo, las corrientes de fuga, etc., pero no pueden referirse al consumo dinámico de energía, que representa la gran mayoría de la energía utilizada. Después de todo, la hoja de datos no tiene idea de qué tan rápido está cambiando el dispositivo, la cantidad de dispositivo que se está utilizando en un momento dado, o qué periféricos (por ejemplo, serdes / controlador de memoria) se están usando en cualquier momento. >

Después de profundizar un poco más en esto, no es demasiado doloroso volcar un archivo vcd a xpower y obtener una estimación bastante razonable de la energía consumida por los diversos suministros. En última instancia, aunque parece que el 99% de los casos sobre el diseño de los suministros por parte de una cantidad razonable de margen es bastante fácil y probablemente no vale la pena optimizar una tonelada.

¿Por qué no le pregunta a Xilinx, ya que son ellos quienes diseñaron el chip en primer lugar, y les interesa que le ayuden a diseñar su tablero con éxito?

Por supuesto, el mejor lugar para mirar es en las hojas de datos. El segundo mejor lugar está en el Tutorial sobre herramientas eléctricas de Xilinx . Después de eso, hay muchas notas de aplicaciones, guías de usuario y documentos técnicos en el sitio web de Xilinx que hablan sobre técnicas, modos y opciones de herramientas de desarrollo para reducir más la potencia. Y no olvide los muchos diseños de referencia para los que puede descargar los esquemas.

Finalmente, Xilinx y / o su distribuidor tendrán recursos para ayudarlo. Los ingenieros de aplicaciones de campo pueden proporcionar asistencia de diseño, así como revisar su diseño.

Si bien la gente en electronics.stackexchange puede brindarle asistencia con esto, no reemplaza el uso de los documentos, recursos y herramientas que Xilinx ya ha proporcionado.

Las diversas hojas de datos para el Spartan6 incluyen suficiente información para tener un golpe razonable en los límites superiores de la cantidad de corriente consumida por cada tipo de Vcc. Si desea que la opción deshabilite partes de su diseño, incorpore eso en la lógica: usar el reloj permite congelar áreas que no desea usar en este momento puede reducir sustancialmente el consumo de energía. Además, si le preocupa el tamaño, puede obtener controladores de modo de conmutación de múltiples salidas en pequeños paquetes SMD que suministrarán tanto 1.2V como 3.3V con buena eficiencia. Un buen lugar para buscar esas cosas son los grandes proveedores de electrónica, por ejemplo, Digikey, Mouser, RS, Farnell, etc. que le permiten realizar búsquedas paramétricas en su gama de productos.

Si ya ha terminado su diseño, use el Estimador de energía de Xilinx. Pero una de las razones para usar los FPGA es la capacidad de reconfigurarlos según sea necesario, por lo que es posible que desee una mayor potencia más adelante, entonces no puedo ver el punto en encontrar valores actuales precisos. Y eventualmente, si necesita 1.63 o 1.87 A, terminará con un regulador de 2 A, ¿no es así? Desafortunadamente, hay otros problemas sutiles que se deben tener en cuenta al alimentar los FPGA:

• Estabilidad: normalmente, los FPGA requieren sus suministros dentro de un pequeño% del valor nominal. Compruebe el voltaje de ondulación, especialmente para los conmutadores.
• Regulación de carga: un FPGA es o puede ser una gran cantidad de lógica que se ejecuta a alta velocidad, por lo que consume una corriente grande y VARIABLE. El cambio repentino de la corriente causará una caída en el voltaje que puede estar fuera de las especificaciones. Es posible que necesite muchos casquillos de bajo Z O ... un regulador de corriente más alto.
• Inicio suave y secuenciación: activar todo a la vez puede causar problemas. Especialmente los FPGA más grandes necesitan (o recomiendan) un encendido secuencial con una pendiente (inicio suave) de algunos ms.
• Monotonicidad: al encender, entre 0,5 y 0,9 V, la lógica comienza a funcionar y puede haber una gran entrada de corriente que provocará una caída de voltaje. Incluso si los segundos pueden hacer que la lógica se comporte mal. Los suministros deben hacer frente a esto para garantizar un voltaje siempre creciente

Encontré que estos muchachos tienen mucha experiencia en FPGA: www.akteevy.com