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题目
以下说法关于低功耗的说法不正确的是:
A.采用合理的 power gating 方案可以降低功耗。
B.clock gating 可以降低芯片功耗
C.通过降低数据的 翻转率可以降低功耗。
D.无论设计大小,一律采用先进工艺。
参考答案与知识点
参考答案
正确答案是D。
解析:
A选项正确:Power gating(电源门控)通过关断空闲模块的电源,可有效降低静态功耗和动态功耗,是常用的低功耗技术。
B选项正确:Clock gating(时钟门控)通过关闭闲置电路的时钟,减少不必要的寄存器翻转,从而降低动态功耗。
C选项正确:数据翻转率(activity factor)直接决定动态功耗(P = αCV²f),降低翻转率可显著降低功耗,例如通过编码优化、数据路径平衡等方法。
D选项错误:先进工艺(如7nm、5nm)虽能降低核心电压和寄生电容,但存在以下问题:① 漏电流随工艺微缩急剧增大,静态功耗占比上升;② 设计规则复杂、光罩成本极高,对小型设计经济性差;③ 并非所有电路都需要极致性能,例如低速传感器、I/O接口等采用成熟工艺可能性价比更高。因此,“无论设计大小一律采用先进工艺”是错误的,应根据功耗、性能、面积、成本综合选择工艺节点。
涉及知识点
- 低功耗设计技术分类
- Power gating原理
- Clock gating原理
- 数据翻转率对功耗影响
- 工艺节点选择权衡
- 先进工艺的漏电流问题