FPGA电路设计: 如何应对电源相关问题的挑战

　　对FPGA电路的连续功耗分析，可以通过高速采集各路供电的电流值来完成。连续高速采集可以保证捕捉到的所有的电流脉冲细节，但数据量也会急剧增大。为保证采集速度同时减小数据量，可以通过设定采样周期的办法，在每个周期内，对高速采样到的电流结果计算平均值和最大/最小值。整个过程必须保证连续采集，不会有电流数据丢失。同时还需要保留每个数据点所对应的时间信息，以便事后对大电流脉冲产生原因进行分析。这里同样可以使用N6705A对多达四路供电进行长时间数据采集。其采样结果如 图7 所示:

　　图7 N6705A对ICCINT、ICCAUX和ICCO电流连续采集30秒的结果

结论

　　在应对FPGA电路电源设计部分的相关问题时，供电验证和耗电分析往往是工程师所面临的最大挑战。设计师需要在FPGA允许范围内通过精调上电序列和变化斜率优化开机功耗，并验证消耗电流的变化。为能够快速精确调整供电设置，并实时测量消耗电流值，使用带有多路供电测量功能的高性能电源是最理想的选择。安捷伦N6705A直流功耗分析仪可以帮助工程师解决FPGA电路设计验证过程中所遇到的供电相关问题，帮助节省时间，人力和资金成本，快速达到设计目的。