数字电源为FPGA带来高效率

分享到:

电源的发展方向可以归结为三方面:一是小型化;第二是高效、高可靠性;第三是智能化或者数字化。其中数字化尤为重要。因为随着数字负载变化,无论是手机、通信设备、工业设备、汽车等的处理器的性能大大增强了,另外其电压数值也大大降低了。例如,以前一个FPGA的内核电压供电是2V或者1V,现在很多FPGA的核心电压只有0.9V或0.8V。如何确保你的电源稳压器能够输出如此低的电压值,同时又能够达到0.5%或者1%的电压稳压精度?挑战在于电压精度越来越难实现,例如1V电压,若达到0.5%精度,需要稳压的电压值只有5mV。

量身定制的数字电源更具优势

  不久前,Altera在亚太地区的14个城市举办Altera 2014年度技术巡展,展示了Altera最新的FPGA、SoC及Enpirion电源解决方案。其中,Arria 10和Enpirion的30A digital powerSOC with PMbus 可以搭建一个智能平台,FPGA把需求指令发给电源芯片,电源芯片里有DSP内核,DSP处理器会对这个指令进行分析和运算,然后给出符合主处理器所需要的核心电压供电,从而使电源帮助主芯片乃至整个系统降低静态损耗。Altera的Enpirion电源产品中国区高级业务经理张伟超先生说,测试标明,该方案可以帮助静态功耗降低40%。当然,这离不开Altera于2013年5月收购的Enpirion公司的功劳,收购后,Enpirion为Altera FPGA提供了定制化的解决方案,把最新的电源通信接口标准——PMBus V1.2及SmartVoltage ID带入Altera的Arria 10等新型FPGA中,可实现真正的自适应的数字控制环路。

  Altera 的 Arria 10 Enpirion 的 30A digital powerSOC with PMbus 一起 降低了系统功耗。

目前,Enpirion是Altera的一个独立的电源事业部。Enpirion前身来自于贝尔实验室,有三大核心技术:高频IC,磁体工程,电源的封装和构建技术。