インテル® FPGA Power and Thermal Calculator ユーザーガイド

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ID 683445
日付 3/31/2023
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ドキュメント目次
ドキュメント目次 x
1. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator の概要 2. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator での消費電力の見積もり 3. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator のグラフィカル・ユーザー・インターフェイス 4. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator のページ 5. インテル® FPGA PTC の精度に影響する要素 6. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator ユーザーガイドのアーカイブ 7. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator ユーザーガイド改訂履歴 A. 静的消費電力の測定
1. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator の概要 x
1.1. インテル FPGA Power and Thermal Calculator の入手方法 1.2. インテル® FPGA PTC 電力モデルのステータス 1.3. このドキュメントで使用されている消費電力に関する用語の定義
2. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator での消費電力の見積もり x
2.1. FPGA の設計開始前における消費電力の見積もり 2.2. FPGA デザイン作成中の消費電力の見積もり 2.3. FPGA デザイン完成後の消費電力の見積もり 2.4. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator でのデザイン階層の使用 2.5. デュアルコア・デバイスに向けた消費電力の見積もり
2.2. FPGA デザイン作成中の消費電力の見積もり x
2.2.1. インテル® Quartus® Prime Power Analyzer で生成された .qptc ファイルをインポートする場合
2.4. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator でのデザイン階層の使用 x
2.4.1. インテル® FPGA PTC への階層情報の入力 2.4.2. インテル® FPGA PTC における階層のエクスポート、インポート、複製、名前変更、および削除
3. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator のグラフィカル・ユーザー・インターフェイス x
3.1. インテル® FPGA PTC の Select Family ダイアログボックス 3.2. インテル® FPGA PTC の主な GUI コンポーネント 3.3. データ入力ページからの行の削除 3.4. インテル® FPGA PTC - IP Wizard
3.2. インテル® FPGA PTC の主な GUI コンポーネント x
3.2.1. インテル® FPGA PTC のデータ入力ページ 3.2.2. インテル® FPGA PTC の Hierarchy Manager 3.2.3. インテル® FPGA PTC のフィールドタイプ 3.2.4. インテル® FPGA PTC のデータ入力エラーメッセージ
3.2.3. インテル® FPGA PTC のフィールドタイプ x
3.2.3.1. インテル® FPGA PTC の入力フィールドの依存関係
4. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator のページ x
4.1. インテル® FPGA PTC - Power Summary/Navigation 4.2. インテル® FPGA PTC - 共通のページ要素 4.3. インテル® FPGA PTC - Main ページ 4.4. インテル® FPGA PTC - Logic ページ 4.5. インテル® FPGA PTC - RAM ページ 4.6. インテル® FPGA PTC - DSP ページ 4.7. インテル® FPGA PTC - Clock ページ 4.8. インテル® FPGA PTC - PLL ページ 4.9. インテル® FPGA PTC - I/O ページ 4.10. インテル® FPGA PTC - Transceiver ページ 4.11. インテル® FPGA PTC - HPS ページ 4.12. インテル® FPGA PTC - Crypto ページ 4.13. インテル FPGA PTC - NOC ページ 4.14. インテル® FPGA PTC - HBM ページ 4.15. インテル® FPGA PTC - Thermal ページ 4.16. インテル® FPGA PTC - Report ページ
4.3. インテル® FPGA PTC - Main ページ x
4.3.1. インテル® FPGA PTC - Device Selection ウィンドウと Thermal Analysis ウィンドウ
4.10. インテル® FPGA PTC - Transceiver ページ x
4.10.1. インテル Power and Thermal Calculator での E タイルチャネルの PLL 消費電力の見積もり
5. インテル® FPGA PTC の精度に影響する要素 x
5.1. トグルレート 5.2. I/O バンクの割り当て
1. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator の概要
2. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator での消費電力の見積もり
3. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator のグラフィカル・ユーザー・インターフェイス
4. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator のページ
5. インテル® FPGA PTC の精度に影響する要素
6. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator ユーザーガイドのアーカイブ
7. インテル® FPGA Power and Thermal Calculator ユーザーガイド改訂履歴
A. 静的消費電力の測定

5.1. トグルレート

インテル® FPGA Power and Thermal Calculator (PTC) で指定されるトグルレートは、表示される動的消費電力に大きな影響を与えます。正確な見積もりを取得するには、現実的なトグルレートを入力する必要があります。現実的なトグルレートの特定には、FPGA が受信している入力の種類とそれがトグルする頻度を理解している必要があります。

デザインが完了していない際に正確な見積もりを取得するには、機能ごとにデザイン内の個別のモジュールを分離し、リソースのトグルレートとともにリソースの使用率を見積もります。これを実現する最も簡単な方法は、以前のデザインを使用して、同様の機能を備えるモジュールのトグルレートを推定することです。

次の図の入力データは、データの転送にエンコードされています。また、トグルレートは約 50% です。

図 46. デコーダーおよびエンコーダーのブロック図


この場合は、次の内容を見積もる必要があります。
  • データのトグルレート
  • Mod 入力のトグルレート
  • デコーダー、RAM、フィルター、モジュレーター、およびエンコーダー・モジュールのリソース概算
  • デコーダー、RAM、フィルター、モジュレーター、およびエンコーダー・モジュールのトグルレート

これらの見積もりは、さまざまな方法で生成することができます。過去に同様のモジュールをほぼ同等のトグルレートのデータ入力で使用している場合は、その情報を使用することができます。MATLAB* シミュレーションが一部のブロックで利用可能な場合は、シミュレーションからトグルレート情報を取得することができます。HDL が一部のモジュールで利用可能な場合は、それらをシミュレーションしてトグルレートを取得することができます。

HDL が完成している場合に、トグルレートを特定する最良の方法は、デザインをシミュレーションすることです。トグルレートの見積もり精度は、入力ベクトルの精度に依存します。したがって、シミュレーションの網羅率が高いかどうかを判断することで、トグルレート情報の精度を適切に評価することができます。

インテル® Quartus® Prime 開発ソフトウェアでは、デザインで使用される各リソースのトグルレートを特定することができます。それには、シミュレーション・ツールからの情報を提供する必要があります。デザインはさまざまなツールでシミュレーションすることができ、それらの情報は、Signal Activity File (.saf) またはValue Change Dump (.vcd) ファイルを介して インテル® Quartus® Prime 開発ソフトウェアに提供されます。 インテル® Quartus® Prime の Power Analyzer は、最も正確な消費電力の見積もりを提供します。

レベル 2 の表題