Varia enormemente con la frequenza di clock, esattamente ciò che viene sincronizzato internamente e l'utilizzo di I / O. È sufficientemente difficile determinare che la maggior parte dei softare FPGA ha un'utilità per stimare l'assorbimento di corrente di un progetto date le velocità di clock / dati esterne, tuttavia saranno necessarie molte informazioni dettagliate per fornire una stima affidabile, quindi l'opzione più semplice è spesso quella di basta costruirlo & measure, o caricare un progetto comparabile in una devboard e misurarlo.

Esistono due "tipi" principali di consumo energetico:

Statico: l'energia consumata mentre il dispositivo è acceso ma non fa nulla. La proporzione di potenza statica nella potenza totale generalmente aumenta con la riduzione delle dimensioni della tecnologia. In 90 nm e al di sotto è una parte significativa che deve essere presa in considerazione nel budget energetico.

Dinamica: l'energia consumata mentre i gate all'interno del dispositivo (inclusi gli I / O) cambiano di stato (cioè, hanno da 0 a 1 o da 1 a 0). Ecco perché la frequenza operativa e la funzionalità aumentano l'accuratezza della stima.

Xilinx ha due strumenti per la stima della potenza:

• Un foglio Excel, come indicato da Brian Carlton.
• Un binario chiamato 'xpwr' (parte di ISE) che prende il tuo progetto piazzato e indirizzato (.ncd) e cerca di stimare la potenza in base all'uso effettivo (ben previsto).

Ovviamente, il secondo metodo sarà più accurato, ma potresti ottenere un limite per il tuo budget energetico con il foglio Excel prima di avere un design completo se devi progettare la tua tavola.

Ovviamente, il metodo migliore è completare il progetto, eseguirlo su una scheda di prototipazione e quindi misurare il consumo. Ciò accade raramente nella pratica, tuttavia, perché la progettazione dell'FPGA e la visualizzazione della scheda di solito avvengono in parallelo.

(BTW, stiamo cercando di avviare un sito SE dedicato agli FPGA ... considera di supportarlo ... http://area51.stackexchange.com/proposals/20632/programmable-logic-and-fpga-design?referrer=YmxhQ2OJUo-FAaI1gMp5oQ2)

Per quella parte la risposta è qui. Per altre parti, Xilinx ha questa pagina

Considerando il consumo energetico, ci sono due differenze principali nei tipi di FPGA.

Innanzitutto, ci sono le famiglie basate su SRAM dei fornitori leader come Xilinx & Altera. Attingono molta potenza statica. Troppo, credo, per essere utile per tutto ciò che è veramente "a bassa potenza". Quando queste due società dicono a bassa potenza, intendono una potenza inferiore rispetto a prima (o rispetto all'altro tipo importante).

La seconda classe è non volatile. Ci sono alcune persone con questi, ma Actel è probabilmente la più grande azienda che ho effettivamente visto nei prodotti delle persone. Generalmente usano ordini di grandezza in meno di potenza statica. Tendono ad essere dispositivi più lenti. Sono anche altamente resistenti al furto di IP.

Ho appena provato a cercare un FPGA per un sistema di grado termico industriale a bassa potenza su cui sto lavorando ... Voglio usare Actel ma posso Non mi convinco che sarei in grado di ottenere effettivamente le parti del suffisso I quando ne avessi bisogno. Non ho ancora risolto veramente questo problema. Probabilmente proverò a comprimere il design nei CPLD.

È vero che gli strumenti di stima della potenza realizzati dai fornitori sono lo strumento migliore per ottenere informazioni.

Tuttavia, per avere un'idea, un Altera Cyclone 3 "pieno" che ho riscontrato di recente utilizza qualcosa di simile 0,8 A sulla guida da 1,2 V e non molto (1 ... 50 mA) sulle guide da 3,3 V e 2,5 V. Durante il funzionamento ammonta a un po 'più di 1 W.

Poiché il binario da 3,3 V è praticamente utilizzato solo per gli IO, l'FPGA trarrà tutto ciò che il circuito collegato richiede da questo binario di alimentazione.