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
ドキュメント目次 x
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 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

5.1. トグルレート

Cyclone® 10 GXデバイス用 Early Power Estimator のスプレッドシートで入力されたトグルレートは、表示されるダイナミック消費電力に大きな影響を与えます。現実的なトグルレートを入力し、正確な見積りを得る必要があります。現実的なトグルレートの決定には、FPGA がどの入力を受けているのか、どのくらいトグルするのかを把握する必要があります。

デザインが完了していない場合に正確な見積りを得るには、デザインの個々のモジュールを機能別に区分けし、リソースのトグルレートと併せてリソース使用率の見積りを算出します。この見積りは、以前のデザインを使用し、同様の機能でのモジュールのトグルレートを見積ることで容易にできます。

次の図で示す入力データは、データ・トランスミッション用にエンコードされており、トグルレートは約 50% を有します。

図 24. デコーダーおよびエンコーダーのブロック図
この図の場合、次の見積りを行う必要があります。
  • データ・トグルレート
  • Mod 入力のトグルレート
  • ディコーダー、RAM、フィルター、およびエンコーダー・モジュールのリソース見積り
  • ディコーダー、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

これらの見積りは、多数の方法で行うことができます。過去に同様のモジュールでほぼ同じトグルレートのデータを入力したことがある場合は、その情報を使用することができます。一部のブロックで MATLAB シミュレーションが使用可能な場合は、シミュレーションからトグルレート情報が取得できます。一部のモジュールで HDL が使用可能な場合は、HDL をシミュレーションし、トグルレートが取得できます。

HDL が完了している場合は、デザインをシミュレーションしてトグルレートを決定するのが最適です。トグルレートの見積りの精度は、入力ベクターの正確さにより異なります。したがって、シミュレーション・カバレッジが高いかどうかを判断することで、トグルレートの情報がどのぐらい正確かを評価することができます。

Quartus® Prime ソフトウェアでは、シミュレーション・ツールからの情報を提供することで、デザインで使用する各リソースのトグルレートを決定することができます。デザインは、Signal Activity File (.saf) または Value Change Dump File (.vcd) から、さまざまなツールや Quartus Prime ソフトウェアに提供される情報でシミュレーションが可能です。Quartus Prime Power Analyzer では、高精度の消費電力の見積りを提供します。

レベル 2 の表題