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

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ID 683445
日付 4/01/2024
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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. 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. 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
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. インテル® FPGA PTC - IP Wizard 3.4. インテル® FPGA PTCの検索可能なドロップダウン・リスト 3.5. データ入力ページからの行の削除 3.6. Findダイアログボックスでのリソースの検索
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のデザイン階層 3.2.3. インテル® FPGA PTCにおけるIPの消費電力の概要 3.2.4. インテル® FPGA PTCのフィールドタイプ 3.2.5. インテル® FPGA PTCのデータ入力エラーメッセージ
3.2.2. インテル® FPGA PTCのデザイン階層 x
3.2.2.1. インテル® FPGA Power and Thermal Calculatorでのデザイン階層の使用 3.2.2.2. インテル® FPGA PTCへの階層情報の入力 3.2.2.3. 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 3.2.2.4. インテルFPGA PTCでの階層の一括編集
3.2.4. インテル® FPGA PTCのフィールドタイプ x
3.2.4.1. 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

A. 静的消費電力の測定

デザインの静的消費電力を測定するには、次の手順に従います。
  1. デバイスが適切にコンフィグレーションされ、ユーザーモードになっていることを確認します (CONF_DONE、NSTATUS、NCONFIG、INIT_DONE の値がHighになっている必要があります)。
  2. 安定したジャンクション温度 (熱平衡) に達するまで待機します。
    • 熱制御チャンバーの使用が推奨されます。
    • FPGAのジャンクション温度は、オンチップ温度検知ダイオード (TSD) を使用して測定することができます。TSDの使用に関する詳細は、お使いのデバイスの資料を参照してください。ジャンクション温度は、 Agilex™ 7 Temperature Sensor IP Coreでも測定することはできますが、精度が低下します。
    • 熱制御チャンバーが利用できない場合は、オンチップTSDもしくは Agilex™ 7 Temperature Sensor IP Coreからの温度フィードバックを使用してヒート・シンク・ファンを制御することで、目的のジャンクション温度を実現します。
    • ヒートガンを使用し、目的の温度を達成することも可能です。ただし、この方法では熱制御能力が低下します。
  3. すべての入力を一定に保ち、I/Oまたはクロック信号をトグルしないようにします (ただし、 Agilex™ 7 Temperature Sensor IP Coreを使用して温度を測定している場合の Agilex™ 7 Temperature Sensor IP Coreへのクロックを除く)。
  4. ボードのデザインに応じて、次のいずれかの方法で静的電流を測定することができます。
    • シャント抵抗器全体で電圧降下を測定する機能を備えるレギュレーターを使用し、電源管理バス (PMBus) またはシステム管理バス (SMBus) インターフェイスを介して消費電力の測定値を照会します。
    • PMBusまたはSMBusをサポートするレギュレーターが利用できない場合は、各電源のシャント抵抗器の電圧降下を手動で測定し、電圧降下から電流を計算することができます。
    • 外部電源を使用する場合は、メーカーの仕様に従い電源からの電流測定値を照会してください。
  5. デザインの総消費電力から静的消費電力コンポーネントを分離して理解するには、温度範囲全体にわたって複数の電流測定を行い、各測定におけるジャンクション温度を記録します。ジャンクション温度を参照し、静的消費電力の測定値を対応する総消費電力の測定値と結び付けます。
  6. シリコンの静的消費電力の測定値は、 Quartus® PrimeのPower Analyzerレポートで提供される静的消費電力の推定値、もしくは インテル® FPGA Power and Thermal Calculatorの Report タブに示される静的数値と比較することができます。
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