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资源耗用太多会使器件功耗显著上升。

判断题 中等 笔试真题

参考答案

正确。资源耗用过多确实会导致器件功耗显著上升,原因如下:在FPGA或数字IC中,功耗主要由动态功耗(开关功耗)和静态功耗(漏电流功耗)组成。资源占用越多,意味着使用更多的逻辑单元、寄存器、布线资源等,这些电路在翻转时产生动态功耗,同时所有晶体管都会产生漏电流,导致静态功耗随资源增加而线性或超线性增长。此外,资源过度使用可能导致布线拥塞,增加连线长度和负载电容,进一步加剧功耗。优化方法中提到的资源共享、逻辑优化、串行化属于面积优化,可降低资源使用从而减少功耗,但需权衡速度;而流水线、寄存器配平、关键路径优化、乒乓操作等速度优化技术通常会增加寄存器或数据通路,可能增加资源消耗和功耗,但能提升工作频率,有时频率提高带来的性能收益可抵消部分功耗增加。因此,在功耗敏感的场合,需综合考虑资源使用与工作频率。

涉及知识点

  • FPGA功耗来源:动态功耗与静态功耗
  • 资源利用率与功耗的关系
  • 面积优化方法:资源共享、逻辑优化、串行化
  • 速度优化方法:流水线、寄存器配平、关键路径、乒乓操作、树形结构
  • 面积与速度的权衡对功耗的影响
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