インテル® Cyclone® 10 GX FPGA デバイス用 Early Power Estimator ユーザーガイド

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ID 683150
日付 5/08/2017
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ドキュメント目次
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1. インテル® Cyclone® 10 GX デバイス用 Early Power Estimator の概要 2. インテル® Cyclone® 10 GX デバイス用 Early Power Estimator の設定 3. インテル® Cyclone® 10 GX グラフィカル・ユーザー・インターフェイス用 Early Power Estimator 4. インテル® Cyclone® 10 GX デバイス用 Early Power Estimator のワークシート 5. インテル® Cyclone® 10 GXデバイス用 Early Power Estimator の精度に影響する要因 A. スタティック消費電力の測定
1. インテル® Cyclone® 10 GX デバイス用 Early Power Estimator の概要 x
1.1. パワーモデル・ステータス 1.2. 改訂履歴
2. インテル® Cyclone® 10 GX デバイス用 Early Power Estimator の設定 x
2.1. システム要件 2.2. Early Power Estimator のダウンロードとインストール 2.3. 消費電力の見積り 2.4. 改訂履歴
2.2. Early Power Estimator のダウンロードとインストール x
2.2.1. Microsoft Excel* 2003 でのマクロ・セキュリティー・レベルの変更 2.2.2. Microsoft Excel* 2007 でのマクロ・セキュリティー・レベルの変更 2.2.3. Microsoft Excel* 2010 でのマクロ・セキュリティー・レベルの変更
2.3. 消費電力の見積り x
2.3.1. FPGA デザイン開始前の消費電力の見積り 2.3.2. FPGA デザイン作成中の消費電力の見積り ファイルのインポート EPE ファイルの生成 EPE スプレッドシートへのデータのインポート 2.3.3. FPGA デザイン完了後の消費電力の見積り
3. インテル® Cyclone® 10 GX グラフィカル・ユーザー・インターフェイス用 Early Power Estimator x
3.1. Early Power Estimator の入力フィールド 3.2. Early Power Estimator の出力フィールド 3.3. Early Power Estimator の入出力フィールド 3.4. Early Power Estimator のフィールド・シェーディング 3.5. Early Power Estimator の入力フィールドの依存性 3.6. Early Power Estimator ボタン 3.7. 改訂履歴
4. インテル® Cyclone® 10 GX デバイス用 Early Power Estimator のワークシート x
4.1. Cyclone® 10 GX デバイス用 EPE - 共通ワークシート・エレメント 4.2. Cyclone® 10 GX デバイス用 EPE - Main ワークシート 4.3. Cyclone® 10 GXデバイス用 EPE - Logic ワークシート 4.4. Cyclone® 10 GX デバイス用 EPE - RAM ワークシート 4.5. Cyclone® 10 GX デバイス用 EPE - DSP ワークシート 4.6. Cyclone® 10 GX デバイス用 EPE - Clock ワークシート 4.7. Cyclone® 10 GX デバイス用 EPE - PLL ワークシート 4.8. Cyclone® 10 GX デバイス用 EPE - I/O ワークシート 4.9. Cyclone® 10 GX デバイス用 EPE - I/O-IP ワークシート 4.10. Cyclone® 10 GX デバイス用 EPE - XCVR ワークシート 4.11. Cyclone® 10 GX デバイス用 EPE - Report ワークシート 4.12. Cyclone® 10 GXデバイス用 EPE - Enpirion ワークシート 4.13. 改訂履歴
5. インテル® Cyclone® 10 GXデバイス用 Early Power Estimator の精度に影響する要因 x
5.1. トグルレート 5.2. エアフロー 5.3. 温度 5.4. ヒートシンク 5.5. 改訂履歴
1. インテル® Cyclone® 10 GX デバイス用 Early Power Estimator の概要
2. インテル® Cyclone® 10 GX デバイス用 Early Power Estimator の設定
3. インテル® Cyclone® 10 GX グラフィカル・ユーザー・インターフェイス用 Early Power Estimator
4. インテル® Cyclone® 10 GX デバイス用 Early Power Estimator のワークシート
5. インテル® Cyclone® 10 GXデバイス用 Early Power Estimator の精度に影響する要因
A. スタティック消費電力の測定

2.3.2. FPGA デザイン作成中の消費電力の見積り

FPGA デザインが部分的に完了している場合、Quartus® Prime ソフトウェアで生成された EPE ファイル (<revision name> _early_pwr.csv) を EPE スプレッドシートにインポートできます。<revision name> _early_pwr.csvから EPE スプレッドシートに情報をインポートした後、最終的なデザインのデバイスリソースの見積りを反映するために、EPE スプレッドシートの編集ができます。

表 3.  FPGA デザインが部分的に完了している際の電力見積りの利点と制約
利点 制約
  • FPGA デザインサイクルの早い段階で、消費電力の見積りができます。
  • Quartus Prime ソフトウェアのコンパイル結果に基づき、Early Power Estimator スプレッドシートに自動的にデータを入力する柔軟性を提供します。
  • 調整したデザインリソースとパラメーターが総消費電力に与える影響を確認することができます。
  • 正確さはデバイスリソースの入力と見積りに依存しますが、この情報は ( デザインの途中または完了後に ) 変わることがあり、消費電力の見積り結果が低精度の可能性があります。
  • EPE スプレッドシートは、実際のデザイン実装の詳細ではなく、平均値を使用します。Power Analyzer は、完全なデザインの詳細にアクセスできます。例えば、EPE は平均値を ALM コンフィグレーションに使用し、Power Analyzer は各 ALM の正確なコンフィグレーションを指定します。

ファイルのインポート

FPGA デザインが部分的に完了している際に消費電力を見積るには、ファイルをインポートします。

ファイルをインポートすることで、情報を EPE に手動で入力する時間と労力が軽減されます。また、ファイルのインポート後に、値を手動で変更することも可能です。

EPE ファイルの生成

EPE ファイルを生成するには、次の手順を実行します。

  1. 部分的な FPGA デザインを Quartus Prime ソフトウェアでコンパイルします。
  2. Project メニューでGenerate Early Power Estimator Fileをクリックし、Quartus Prime ソフトウェアで <revision name> _early_pwr.csvを生成します。

EPE スプレッドシートへのデータのインポート

EPE スプレッドシートで情報を変更する前に、EPE スプレッドシートに EPE ファイルをインポートする必要があります。また、ファイルをインポートした後、すべての情報を確認する必要があります。

Quartus Prime ソフトウェアからファイルをインポートすると、Quartus Prime ソフトウェアに入力されたすべての入力値が入力されます。また、旧バージョンの EPE スプレッドシートからエクスポートされた値をインポートすることも可能です。

EPE スプレッドシートにインポートされる入力値は、デザインごとに Quartus Prime ソフトウェアから取り込まれた値、または旧バージョンの EPE スプレッドシートに入力されていた値です。EPE スプレッドシートの値は、変更するデザイン要件に合わせて手動で編集することができます。

EPE スプレッドシートにデータをインポートするには、以下の手順を実行します。

  1. EPE スプレッドシートで、Import CSVをクリックします。
  2. Quartus Prime ソフトウェアまたは旧バージョンの EPE スプレッドシートから生成された EPE ファイルをブラウズし、Openをクリックします。ファイルには、<revision name> _early_pwr.csvのファイル名が付いています。
  3. ファイルをインポートすると、マウスカーソルがビジーから通常の状態に変わります。インポート中に警告が出た場合、EPE はEPE Import Warnings ダイアログボックスを作成します。予期される警告を確認するために分析を行います。予期しない警告がある場合は、インポートの完了後に EPE の対応するフィールドを手動で変更する必要があります。後の参照のために、Copy to Clipboardをクリックすると、すべての警告メッセージをクリックボードにコピーすることができます。OKをクリックし、EPE Import Warningsダイアログボックスを閉じます。

次の図は、Stratix V デバイスの EPE スプレッドシートからデザインをインポートする際に発生し得る、警告例を示しています。最初のエラーメッセージは、旧バージョンの EPE スプレッドシートで入力されたボードのモデルがサポートされておらず、その値が Typical に設定されていたことを示します。２番目と３番目のエラーメッセージは、２つのファミリー間でデバイスの注文コードが変更されていることを示しており、そのため Device と Package の入力フィールドの以前の値が直接インポートされずに、デフォルト値に設定されています。最後の２つのメッセージは、インポートされたファイルに必要な情報がなく、対応するフィールドがデフォルト値に設定されていることを示します。また、最後のメッセージは、情報が旧バージョンの EPE スプレッドシートに存在しなかったこと、またはインポートファイルが破損していることを示している可能性があります。

図 1. インポート中の警告メッセージ例
レベル 2 の表題