Energiebeheer (softwaregestuurd)

Hoe groot is het dynamisch vermogensverbruik van een schakeling met activiteitsfactor α = 0,1, schakelende capaciteit C = 1 nF, voedingsspanning V = 1 V en frequentie f = 1 GHz?

  1. A1 W
  2. B0,1 W
  3. C10 W
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. 0,1 W

Invullen in P = αCV²f geeft 0,1 × 1×10⁻⁹ F × (1 V)² × 1×10⁹ Hz = 0,1 W. Omdat nano (10⁻⁹) bij de capaciteit en giga (10⁹) bij de frequentie elkaar opheffen, wordt de berekening eenvoudig. Bij echte chips neemt de schakelende capaciteit toe evenredig met de omvang van de schakeling, en het totale dynamische vermogensverbruik kan enkele tientallen tot honderden W bedragen.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Energiebeheer (softwaregestuurd)

  1. De voedingsspanning blijft gelijk en alleen de klokfrequentie wordt gehalveerd. Wat gebeurt er met de dynamische energie die nodig is om een bepaalde hoeveelheid berekeningen af te ronden?
  2. Stel dat bij DVFS de voedingsspanning evenredig met de frequentie kan worden verlaagd. Wat gebeurt er ongeveer met het dynamische vermogen en met de dynamische energie voor een bepaalde hoeveelheid berekeningen als de frequentie wordt gehalveerd?
  3. Welke uitspraak over het statisch vermogensverbruik (lekvermogen) van CMOS-schakelingen is juist?
  4. Hoe verandert het lekvermogen wanneer de temperatuur van de chip stijgt, en welk probleem kan daardoor ontstaan?
  5. Welke uitspraak over power gating is juist?