消費電力の見積もりと最適化は、デザイン内の消費電力を把握し最小化するために重要です。アルテラの Quartus® II ソフトウェアは、最も正確な FPGA 消費電力見積り機能、および最も高度な FPGA 消費電力最適化テクノロジに対する業界標準を確立しました。
正確な消費電力モデルとデザインの実装の詳細に基づいて、Quartus II ソフトウェアは性能を向上し、面積を最小化し、消費電力を低減することができます。図 1 に示すとおり、デザインと制約条件に関する情報を使用して、Quartus II ソフトウェアの PowerPlay Power Analyzer が配置配線をインテリジェントに自動化します。
PowerPlay Power Analyzer は、デザインが FPGA のさまざまなエレメントでどのように実装されるかについての正確な情報、および各エレメントが指定の条件で動作しているときの正確な消費電力モデルを使用します。
図 1. Quartus II ソフトウェアのデザイン・フローにおける PowerPlay 消費電力最適化ツールの使用
Quartus II ソフトウェアの PowerPlay Power Analyzer を消費電力最適化のために使用することにより、アルテラは他社に先駆けて、デザイン・フローに消費電力最適化機能を統合しました。 Stratix® II FPGA ファミリをベースとするデザインにおいて、標準性能および最小面積の最適化デザインに対して、動作時消費電力が平均 10 ～ 40% 減少することが確認されています ( 図 2 参照 ) 。
Quartus II の PowerPlay 消費電力最適化ツールは、新しい Stratix III デバイス・ファミリのアーキテクチャ機能を自動的に利用して、消費電力をさらに低減します。
Quartus II には、機能ブロックの変換から、トグル・レートの高いネットのキャパシタンスを最小化するロジック入力の正しい選択まで、多数の消費電力自動最適化機能があります。ユーザは詳細を意識することなく、 Stratix FPGA アーキテクチャ機能を最適に利用して、消費電力を最小限に抑えることができます。
図 2. Quartus II PowerPlay 消費電力最適化ツールの使用によるダイナミック消費電力の低減
