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功耗分析慢又不准?新方法来解决!

上网日期: 2015年07月30日 ?? 作者: 朱秩磊 ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:功耗分析? SoC设计? FinFET工艺? Veloce?

移动计算设备(智能手机、平板电脑等)的使用出现了巨大的转变。除了典型的手机用途外,这些设备现在还被用来玩游戏、看电影或体育赛事。这一转变带来了功耗分析流程中所采用方法的转变。推动这一转变的一个主要因素是,现在复杂的SoC设计需要使用动态应用程序进行验证,这些动态应用程序要求在硬件仿真器上启动操作系统并运行软件应用程序。更有效的方法是,使用在硬件仿真过程中生成的功耗切换动态图将即时切换实时数据传输到功耗分析工具,以评估潜在的功耗问题。

对于具有高分辨率屏幕、要求持久电池续能力的手持和智能设备,甚至是数据中心等设备而言,功耗一直是一个首要关注的问题。使用FinFET工艺技术可减少静态漏电流,但是动态功耗仍是一个挑战。Mentor Graphics在近日发布了Veloce功耗应用程序软件,该软件提供了一种先进的方法可以在系统、RTL和逻辑门级实现精确、及时且高效的功耗分析,支持实现复杂的SoC设计。

Mentor Graphics产品市场经理Gabriele Pulini指出,传统的功耗分析方法是根据应用场景(功能)编写一个自适应功能测试平台,然后在软件仿真器上运行这个功能测试平台,进行功耗分析。这种方法不能覆盖到设备所有的使用场景,对功耗计算会产生很多偏差,尤其是不能捕获操作系统启动与应用程序实际运行时的真实数据。测试平台可能会将一开始的功耗状况作为功耗峰值来分析,而事实上应用程序运行中,真正的功耗峰值远没那么早到来。

另外,当含有重要软件内容的设计在硬件仿真器上运行时,目前产生电路动态数据的方法会造成文档(如FSDB)过大,生成时间进而读取时间都太长,功耗分析工具几乎无法处理。而FSDB正是描述应用程序活动的功耗平均值和峰值表现,需要一个更快、集成度更高的解决方案。

Gary Smith EDA创始人兼首席分析师Gary Smith表示:“采用新的方法来传输在硬件仿真过程中获取的功耗切换动态数据,这是行业发展的正确方向。”

功耗分析慢又不准?新方法来解决!(电子工程专辑)
图1:正确的方法是在长时间的运行状态(启动OS和实时运行应用程序)中识别重点区域的功耗状况。

Mentor 的Veloce功耗应用程序通过将一个Dynamic Read Waveform API集成到功耗分析工具中,取代基于文档的功耗分析流程。这一使用Dynamic Read Waveform API的方法可获取来自功耗切换动态统计的信息,并将数据传输到功耗分析工具。这可实现在系统级进行精确的功耗计算,在RTL级进行更好的功耗探测以进行功耗预算和权衡,以及在逻辑门级实现更精确的功耗分析和签收。通过硬件加速仿真平台Veloce功耗应用程序,可以将真正的应用程序运行在硬件加速仿真器上,在设计完成之前(RTL或网表阶段)就可以检测设计是否有问题,可以更精确、全面、快速地进行功耗设计与分析。

下一页:Veloce功耗分析的两种方法


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