Stromverbrauch Suspend-Mode Spartan 6

alex Gast #2159625
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Hallo,

ich versuche zur Zeit abzuschätzen, wieviel Strom ein Spartan 6 
(genauer: xc6slx45t) im Suspend minimal verbrauchen kann. In den Xilinx 
Dokumenten ist leider keine genaue Angabe zu finden. Auf dem 
Entwicklungsboard des FPGAs ist bei aktivem Suspend immernoch ein Strom 
um 10mA zu messen, auf der VCCint-Schiene. Das wirkt doch etwas viel? 
Ich dachte vielleicht daran das Ganze mit einem GoldCap oder einem 
kleinen Akku längere Zeit zu puffern. Es ist sehr wichtig, dass der 
Bitstream nicht verloren geht, da ein Nachladen ausgeschlossen sein 
soll.

Ist es möglich den FPGA irgendwie so zu konfigurieren, dass der 
Stromverbrauch wirklich minimal ist? Ich hoffe jemand hat damit schon 
Erfahrung sammeln können.

mfG Alex
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alex Gast #2160105
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Da es ja auch Mikrocontroller gibt, die im Standby ein paar µA ziehen, 
erhoffe ich mir zu mindest annähernde Werte für einen modernen FPGA. 
Natürlich soll nicht die Batterie alleine angeschlossen sein, es muss 
entsprechend ein DC-DC-Regler dazwischen. Es Config-Flash ist nur leider 
auslesbar und das soll eben vermieden werden, da ein Teil des Bitstreams 
geheime Daten enthalten soll. Die Idee ist, bei Verlust der 
Netzteilspannung den FPGA in Suspend zu bringen (alles unnötige 
abzustellen) und von der Batterie/Akku zu laufen. Nach Wiedereinstecken 
des Netzteils läuft das System dann halt weiter, ohne diese Geheimen 
Daten von Außen neuladen zu müssen.
Wäre ein interner Config-Flash evtl. eine Alternative? Beim Spartan 3-AN 
gab es eine Option zum Laden des Bitstreams aus dem In-System-Flash. 
Leider konnte ich beim Spartan 6 diese Konfiguration nicht finden, oder 
funktioniert das irgendwie anders?
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alex Gast #2160680
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Das ist wirklich eine gute Idee, wenn das mit dem internen Flash gar 
nicht funktioniert. Afaik werden beim Suspend-Mode alle Outputs 
hochohmig geschaltet. Wegen den Pull-Ups/-Downs lässt sich glaube ich im 
Constraints-File einstellen. Ich werde jetzt erstmal ein Probedesign 
machen und versuchen die Leistung zu minimieren.
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Christian R. #2160797
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Naja, internen Flash gibts ja beim Spartan 6 nicht. Den hat nur der 
Spartan 3 AN. Du schriebst ja oben, auf VCCINT ist noch 10mA, da wird 
wohl nicht allzuviel zu machen sein, denn das ist ja die Core-Logik. Im 
Power Management User guide steht beim Standby Mode "Reduces quiescent 
current by 40% or more." Naja, und 18mA ist der Ruhestrom laut 
Datenblatt, da sind deine 10mA ja schon ganz gut.
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alex Gast #2161056
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Das Ergebnis aus dem Test ist ernüchternd, wenn Suspend aktiv ist, liegt 
der Strom nach wie vor in dem Bereich 10mA. Also kann er wohl lange 
nicht mit einem Mikrocontroller mithalten, schade. Ich danke euch beiden 
für eure Hilfe.
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