項(xiàng)目設(shè)計(jì)初期會(huì)選型，工程師根據(jù)資源、IO、硬核、IP等選擇對(duì)應(yīng)型號(hào)的FPGA。功耗部分Xilinx提供了XPE表格(Xilinx powerEsTImator)，這個(gè)XPE支持zynq、目前也有各個(gè)系列的器件列表，包括最新的ultrascale + 。

關(guān)于FPGA的功耗評(píng)估需要知道些什么

這是比較容易使用的表格、圖形化，包括器件、散熱條件、PCB層數(shù)、主要IP和硬核資源的占用情況。當(dāng)然再設(shè)計(jì)的初期，工程師是很難精確把握資源占用率的。硬核和IP的占用情況比較好評(píng)估，比如是否使用DDR的MIG等。

2. 當(dāng)完成設(shè)計(jì)的工程版本后，ISE和vivado都支持比較準(zhǔn)確的功耗評(píng)估工具。ISE對(duì)應(yīng)的XPA小插件，在完成布局布線的bit文件后打開xilinx Xpoweranalyzer ，能夠看到detail的資源報(bào)告，注意修改環(huán)境參數(shù)，需要更新power結(jié)果。

相比ISE，vivado 的report power更加準(zhǔn)確，可以設(shè)置更多的環(huán)境條件。

Vivado中針對(duì)power的圖形化分類更加準(zhǔn)確和詳細(xì)，動(dòng)態(tài)功耗、靜態(tài)功耗都有清晰描述。這也是工程師降低功耗的優(yōu)化方向。

3. 上板調(diào)試階段

在完成工程后，很多工程師都希望實(shí)測(cè)FPGA的功耗;但實(shí)際上FPGA分為vccint、VCCO、VCCAUX等電壓，PCB板子上有很多器件，如DSP、ADC、memory等。比較難估算和測(cè)試單獨(dú)FPGA的功耗?？梢酝ㄟ^FPGA JTAG加載前后電流變化對(duì)比動(dòng)態(tài)功耗的增加情況。

降低和評(píng)估功耗是FPGA硬件設(shè)計(jì)的工作之一，在設(shè)計(jì)初期的預(yù)估功耗、設(shè)計(jì)后期的降低功耗都是FPGA工程師的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)和難點(diǎn)。這也是產(chǎn)品量產(chǎn)的關(guān)鍵因素之一，因?yàn)楣挠绊懏a(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。