インテル® Quartus® Primeプロ・エディション・ユーザーガイド: 消費電力の解析と最適化

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ID 683174
日付 4/01/2019
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. 消費電力の解析 2. 消費電力の最適化 A. インテル® Quartus® Primeプロ・エディションユーザーガイド
1. 消費電力の解析 x
1.1. 消費電力解析ツール 1.2. Power Analyzerの実行 1.3. Power Analyzer入力の指定 1.4. 消費電力解析レポートの表示 1.5. モジュラー・デザイン・フローでの消費電力解析 1.6. スクリプティング・サポート 1.7. 消費電力解析の改訂履歴
1.3. Power Analyzer入力の指定 x
1.3.1. 消費電力解析に向けたデバイスの動作条件の設定 1.3.2. 信号アクティビティー・データの指定 1.3.3. デフォルトのトグルレートの指定 1.3.4. エンティティー固有のトグルレートの指定 1.3.5. シミュレーション・ノード名の一致の回避
1.3.2. 信号アクティビティー・データの指定 x
1.3.2.1. 消費電力解析におけるシミュレーション信号アクティビティー・データの使用 1.3.2.2. ベクタレス見積もりで補足するRTL (機能性) シミュレーションの信号アクティビティー 1.3.2.3. ベクタレス見積もりからの信号アクティビティーおよびユーザーが提供する入力ピンのアクティビティー 1.3.2.4. ユーザーデフォルトのみの信号アクティビティー
1.3.2.1. 消費電力解析におけるシミュレーション信号アクティビティー・データの使用 x
1.3.2.1.1. 消費電力解析のための信号アクティビティー・データの生成 1.3.2.1.2. 消費電力解析に向けたStandard Delay Outputの生成 1.3.2.1.3. シミュレーションのグリッチ・フィルタリング
1.3.2.2. ベクタレス見積もりで補足するRTL (機能性) シミュレーションの信号アクティビティー x
1.3.2.2.1. RTLシミュレーションにおける制約
1.3.4. エンティティー固有のトグルレートの指定 x
1.3.4.1. クロックノードのトグルレート
1.5. モジュラー・デザイン・フローでの消費電力解析 x
1.5.1. デザイン全体のシミュレーションでの消費電力解析フロー 1.5.2. モジュラー・デザイン・シミュレーションの電力解析フロー 1.5.3. 複数のシミュレーションの消費電力解析フロー 1.5.4. オーバーラップ・シミュレーションの消費電力解析フロー 1.5.5. パーシャル・デザイン・シミュレーションの消費電力解析フロー 1.5.6. ベクタレス見積もりの消費電力解析フロー
1.5.5. パーシャル・デザイン・シミュレーションの消費電力解析フロー x
1.5.5.1. 信号アクティビティー計算の開始と終了タイミングの指定
1.6. スクリプティング・サポート x
1.6.1. コマンドラインからのPower Analyzerの実行
2. 消費電力の最適化 x
2.1. 消費電力に影響する要因 2.2. Design Space Explorer IIでの消費電力に重点を置く最適化 2.3. 消費電力に重点を置くコンパイル 2.4. デザイン・ガイドライン 2.5. Power Optimization Advisor 2.6. 消費電力最適化の改訂履歴
2.1. 消費電力に影響する要因 x
2.1.1. デザインのアクティビティーと消費電力の解析 2.1.2. デバイスの選択 2.1.3. 環境条件 2.1.4. デバイスリソース使用率 2.1.5. 信号アクティビティー
2.1.4. デバイスリソース使用率 x
2.1.4.1. I/Oピンの数、種類、および負荷 2.1.4.2. ハード・ロジック・ブロックの数と種類 2.1.4.3. グローバル信号の数と種類
2.1.5. 信号アクティビティー x
2.1.5.1. トグルレート 2.1.5.2. 静的確率
2.3. 消費電力に重点を置くコンパイル x
2.3.1. 消費電力に重点を置く合成 2.3.2. 消費電力に重点を置くフィッター 2.3.3. エリアに重点を置く合成 2.3.4. ゲートレベル・レジスターのリタイミング 2.3.5. インテル® Quartus® Primeのコンパイラー設定 2.3.6. Assignment Editorのオプション
2.3.1. 消費電力に重点を置く合成 x
2.3.1.1. メモリーブロックの最適化 2.3.1.2. 消費電力を考慮するロジックマッピング 2.3.1.3. 消費電力を考慮するメモリーバランスの構築
2.4. デザイン・ガイドライン x
2.4.1. クロックの消費電力の管理 2.4.2. パイプライン化およびリタイミング 2.4.3. アーキテクチャーの最適化 2.4.4. I/O消費電力のガイドライン 2.4.5. 動的に制御されるオンチップ終端 (OCT) 2.4.6. メモリーの最適化 (M20K/MLAB) 2.4.7. DDRメモリー・コントローラーの設定 2.4.8. DSPの実装 2.4.9. 高速タイル (HST) 使用量の削減 2.4.10. 未使用のトランシーバー・チャネル 2.4.11. ペリフェラルの消費電力削減に向けたXCVR設定
2.4.1. クロックの消費電力の管理 x
2.4.1.1. メモリーブロックにおけるクロックイネーブル 2.4.1.2. LABクロックの消費電力 2.4.1.3. クロックイネーブル 2.4.1.4. グローバル信号 2.4.1.5. Clockの結合
2.4.1.2. LABクロックの消費電力 x
2.4.1.2.1. LAB全体のクロックイネーブルの例
2.4.1.4. グローバル信号 x
2.4.1.4.1. Chip Plannerでのクロック詳細の表示
2.4.6. メモリーの最適化 (M20K/MLAB) x
2.4.6.1. 実装 2.4.6.2. 読み取りまたは書き込みイネーブル
2.4.11. ペリフェラルの消費電力削減に向けたXCVR設定 x
2.4.11.1. トランシーバーの設定 2.4.11.2. I/O電流強度
2.5. Power Optimization Advisor x
2.5.1. 現実的なタイミング制約の設定 2.5.2. 適切なデバイスファミリー 2.5.3. 動的消費電力 2.5.4. 静的消費電力 2.5.5. 適切なI/O Standard 2.5.6. RAMブロックの使用 2.5.7. RAMブロックのシャットダウン 2.5.8. ロジックでのクロックイネーブル 2.5.9. グリッチ低減に向けたパイプライン・ロジック
2.5.1. 現実的なタイミング制約の設定 x
2.5.1.1. タイミング情報の検索
1. 消費電力の解析
2. 消費電力の最適化
A. インテル® Quartus® Primeプロ・エディションユーザーガイド

1.7. 消費電力解析の改訂履歴

この章には、以下の改訂履歴が適用されます。

ドキュメント・バージョン インテル® Quartus® Primeのバージョン 変更内容
2019.04.01 19.1.0
  • 消費電力解析で使用するSDO生成に対する新しいサポートを説明しました。
  • いくつかのトピックの見出しを変更し明確にしました。
  • 情報フローを改善するため、一部のトピックの順序を変更しました。
  • 消費電力解析レポートのPower Savings SummaryおよびParallel Compilationに関する説明を追加しました。
  • 消費電力解析フローの図を新たに追加しました。
2018.09.24 18.1.0
  • 全体的に章を再編成しました。
  • 消費電力に影響する要因を、電力の最適化の章に移動しました。
  • Power Analyzerのハイレベルフローの図を更新しました。
  • 消費電力解析の種類を、消費電力の見積もりとデザイン要件およびデザインのアクティビティーと消費電力の解析の2つのトピックに分割しました。
  • デザインコンセプトからデザイン実装までの電力解析ツールの図を更新し、タイトルを異なる入力と異なる消費電力解析ツールによる見積もり精度に変更しました。
  • インテルQuartus Prime開発ソフトウェア・プロ・エディションでサポートされていないデバイスファミリーに関する内容を削除しました。
2018.06.11 18.0.0
  • EPEとインテルQuartus Prime Power Analyzerの比較において、Power Analyzerがサポートするデータの出力タイプを更新しました。
  • EPEとインテルQuartus Prime Power Analyzerの比較において、ダイナミック・リコンフィグレーションでのみ有効になるフィーチャーである、トランシーバーの電力見積もりに関する行を追加しました。
  • Power Analyzerでサポートされていないフィーチャーを指定しました。
2017.05.08 17.0.0 PowerPlay名への参照を削除しました。消費電力解析は、インテルQuartus Prime Power Analyzerで行われます。
2016.10.31 16.1.0
  • インテルにブランド名を変更しました。
  • コンパイラーによる.vcdの生成サポートを削除しました。消費電力解析の.vcdファイルは、EDAシミュレーターで生成します。
2015.11.02 15.1.0 Quartus IIのインスタンスをインテルQuartus Primeに変更しました。
2014.12.15 14.1.0
  • 「完全なフィット後のネットリスト (タイミング) シミュレーションからの信号アクティビティー」および、「完全なフィット後のネットリスト (ゼロ遅延) シミュレーションからの信号アクティビティー」を削除しました。これらのサポートは終了しています。
  • フィッター設定、Analysis & Synthesis設定、およびフィジカル・シンセシス最適化の位置をコンパイラー設定に更新しました。
2014.08.18 14.0a10.0 「電源から引き出される電流」を更新し、SoCデバイス、またはArria V SoCおよびCyclone V SoCデバイスに対しては、スタンドアロンのICC_AUX_SHAREDに引き込まれる電流の情報は表示されないことを明確にしました。ICC_AUX_SHAREDは、ICC_AUXとともに報告されます。
2012年11月 12.1.0
  • 「消費電力解析の種類」 (8–2ページ) および 「Confidence Metric Details」 (8–23ページ) を更新しました。
  • 「.vcdの重要性」 (8–20ページ) および「消費電力見積もりとハードウェア測定の不一致の回避」 (8–24ページ) を追加しました。
2012年6月 12.0.0
  • 「電源から引き出される電流」を更新しました (8–22ページ)。
  • 「HPS電力計算ツールの使用」を追加しました (8–7ページ)。
2011年11月 10.1.1
  • テンプレートを更新しました。
  • 軽微な修正を行いました。
2010年12月 10.1.0
  • Quartus II Helpへのリンクを追加し、不要な資料を削除しました。
  • 「PowerPlay EPEスプレッドシートの作成」を 8–6ページに移動しました。
  • 軽微な修正を行いました。
2010年7月 10.0.0
  • Quartus IIシミュレーターのリファレンスを削除しました。
  • 8–6ページの表8–1、8–13ページの表8–2、8–14ページの表8–3を更新しました。
  • 8–9ページの図8–3、8–10ページの図8–4、8–12ページの図8–5を更新しました。
2009年11月 9.1.0
  • 「PowerPlay EPEスプレッドシートの作成」 (8–6ページ) および「シミュレーション結果」 (8–10ページ) を更新しました。
  • 「完全なフィット後のネットリスト (ゼロ遅延) シミュレーションからの信号アクティビティー」 (8–19ページ) および「完全なフィット後のネットリスト (ゼロ遅延) シミュレーションからの.vcd生成」 (8–21ページ) を追加しました。
  • 「ModelSimソフトウェアからの.vcd生成」 (8–21ページ) に軽微な変更を加えました。
  • 11–24ページの図11–8を更新しました。
2009年3月 9.0.0
  • バージョン8.1においてこの章は11章でした。
  • バージョン8.1から図11-10、11-11、11-13、11-14、11-17を削除しました。
2008年11月 8.1.0
  • Quartus IIソフトウェア・バージョン8.1へ対応するよう更新しました。
  • 図11-3を置き換えました。
  • 図11-14を置き換えました。
2008年5月 8.0.0
  • 図11–5を更新しました。
  • 「消費電力解析の種類」 (11–5ページ) を更新しました。
  • 「動作条件」 (11–9ページ) を更新しました。
  • 「PowerPlay Power Analyzerコンパイルレポート」 (11–31ページ) を更新しました。
  • 「電源から引き出される電流」 (11–32ページ) を更新しました。
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レベル 2 の表題