Lattice CPLD——ispMACH 4032ZE 内部晶振的使用及功耗评估

说明

参考资料: 《ispMACH 4000ZE Family》

          《Advanced Features of the ispMACH 4000ZE Family》

          《Power Estimation in ispMACH 4000ZE Devices》

软件工具:  isplever classic 2.1

 内部晶振最大输出5MHz时钟；isplever classic 2.1未给出power报告，而是官方提供了评估设计功耗的计算公式；本文档通过一个分频器的例子介绍了在设计中使用内部晶振的方法，并结合生成的设计报告计算设计的功耗；本设计实现将内部晶振时钟分频输出，有一个复位输入信号和一个分频输出信号。

内部晶振的使用

结构图（TIMER_DIV为分频参数，其余为端口）

 

端口描述

结合此图，推断TIMERRES为高电平时将定时器复位，低电平时定时器工作；结合官方代码资源推断DYNOSCDIS为高时整个晶振禁用，低电平时晶振启动。

原语

 

在自己的代码中例化

 这里复位了定时器，启用了晶振的5MHz时钟，clk_osw 为5MHz

映射后的报告

 

功耗计算

功耗计算利用手册给出的公式计算评估

 

 

 

这样，结合本设计可以给出相关参数：

A：器件固定参数，0.010 (mA)

B：器件固定参数，0.009 (mA/MHz)

N：器件固定参数，32 Macrocells

Fmax：这里只用到了5Mhz的晶振时钟

AF：0.125 （设计占用了4个macrocells，器件总共32个，4/32）

Iccosc：15uA

Fn：输出管脚的频率，这里为1.25MHz

Cn：取0.020

Voh-Vol：查数据手册，取1.6V-0.2V=1.4V

m：这里只有一个输出引脚，取1

结合参数和公式，计算可得

ICC  =0.010mA+(0.009*32*5*0.125)mA+(0.020*1.4*1.25)mA+0.015mA

=0.010mA+0.18mA+0.035mA+0.015mA

=0.24mA=240uA