Energieverwaltung (softwaregesteuert)

Welcher der folgenden Punkte ist kein Grund dafür, dass die Versorgungsspannung eines Chips einen Spielraum (Marge) haben muss?

  1. AWenn Schaltungen gleichzeitig schalten, sinkt die Spannung durch Widerstand und Induktivität der Versorgungsleitungen kurzzeitig (Versorgungsrauschen)
  2. BWeil die Leistungsaufnahme bei höherer Spannung stets sinkt
  3. CWeil sich die Geschwindigkeit der Schaltungen durch Fertigungsstreuung, Temperatur und Alterung über viele Jahre ändert
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Antwort: B. Weil die Leistungsaufnahme bei höherer Spannung stets sinkt

Schon eine geringfügig sinkende Spannung macht eine Schaltung langsamer, sodass das Timing nicht mehr eingehalten wird. Schalten viele Schaltungen gleichzeitig, sinkt die Spannung kurzzeitig durch den Spannungsabfall am Widerstand der Versorgungsleitungen (IR-Drop) und durch induktive Spannungen bei schnellen Stromänderungen. Hinzu kommen Geschwindigkeitsänderungen durch Streuung, Temperatur und Alterung, sodass ein gewisser Spielraum nötig ist. Da Spielraum aber auch Leistungsverschwendung bedeutet, wird er durch Verstärkung der Versorgungsleitungen oder AVS verringert.

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