| FPGA 电路设计:应对电源相关问题的挑战 |
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| 2008-04-23 |
引言
在您设计可编程门阵列(FPGA)电路时，必须极端重视电源问题，从而使最终产品能在所有可能的工作条件下无缺陷和处于最优状态。FPGA 电路电源有两项需考虑的问题: FPGA 电路上电要求和FPGA电路功率分析。这篇应用指南探讨这两方面的要求，讨论您可能遇到的挑战，以及帮助您应对挑战的解决方案。
FPGA 电路的上电
FPGA电路有多路电源输入。为优化开机接通时的电流拖曳，防止锁死和永久性的电路损坏，这些电源输入必须有精确的上电序列和/ 或正确的电压变化率。如果FPGA电路包括一片或多片专用集成电路(ASIC)，或需要配置与FPGA 通信的器件，上电过程也许相当复杂。在这种情况下，可能要在FPGA自身完全配置前或配置后，依照某种时序给其它器件上电。同时也需要防止开机接通时的毛刺干扰和降低开机接通的功耗。
FPGA 电路功率分析
FPGA电路的功耗与几项因素，特别是与其设计相关。这些因素包括配置FPGA 所使用硬件描述语言的优化质量，与I/O 的连接接口，以及I/O 流量的频率。您需要在所有可能工作条件下测试FPGA电路功耗，从而确定设计必须提供的最大电源功耗。您还需要捕获大电流尖峰的精确轮廓，并施加时间戳记，以确定尖峰是在哪一工作点出现。可能还需要为电源资源有限的产品(例如由电池供电的设备)进一步优化设计。FPGA电路功率分析对于设计中的热管理也是重要的。过热有可能损坏硅器件，因此也许需要调整所设计产品的尺寸，从而允许更大的散热面积，或更多的冷却气流。
现有解决方案存在的问题
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摘：美国安捷伦公司 |
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