Berechnung der Verlustleistung von Speicher-ICs und Mikrocontrollern

Kann mir jemand sagen, wie ich die Verlustleistung von digitalen ICs wie Nand Flash, QSPI NOR Flash und Mikrocontrollern berechnen kann?

Für Mikrocontroller können wir die Verlustleistung für GPIO wie Vdd (Spannungsbereich) * Id (Antriebsstrom) erhalten.

Aber was tun im Falle der SPI-Schnittstelle von Micro zu NOR-Flash-IC und anderen Speicher-ICs wie NAND-Flash und eMMC?

Antworten (1)

Dies ist immer so etwas wie eine Schätzung und ich interessiere mich normalerweise für die durchschnittliche Leistung.

Für ein Speichergerät müssen Sie Folgendes wissen:

1 Die Zeit, die Sie auf das Gerät schreiben , als Bruchteil der Gesamtzeit (falls überhaupt, aber denken Sie daran, dass Sie die Mindestzeit berücksichtigen müssen, die das Gerät bei jeder Gelegenheit schreibt).

2 Die Zeit, die Sie vom Gerät ablesen , als Bruchteil der Gesamtzeit.

(Die Schnittstellengeschwindigkeit kann für die kapazitive Verlustleistung von Bedeutung sein ).

Hier gehe ich von einer einzigen Stromschiene aus (ziemlich typisch für die meisten Speichergeräte).

Suchen Sie den Schreibstrom aus dem Datenblatt und multiplizieren Sie ihn mit der Gerätespannung und multiplizieren Sie ihn dann mit dem Bruchteil der Gesamtzeit, in der Sie schreiben. Wenn Sie 5 % der Zeit schreiben, der Schreibstrom 20 mA und die Spannung 3,3 V beträgt, dann haben Sie eine durchschnittliche Schreibleistung von 3,3 mW. (Die Spitzenleistung beträgt hier 66 mW)

Wenn Sie 70 % der Zeit lesen, ermitteln Sie den Lesestrom und multiplizieren Sie ihn mit der Gerätespannung und dann mit dem Bruchteil der Zeit, in der Sie lesen. Bei einem Lesestrom von 15 mA und einer Gerätespannung von 3,3 V beträgt die durchschnittliche Leseleistung 34,65 mW.

Addieren Sie nun einfach die beiden zusammen, um die gesamte durchschnittliche Wirkleistung zu erhalten (in diesem Fall 37,95 mW). Addieren Sie dies nun zur Standby-Leistung multipliziert mit der Zeit, in der das Gerät als Bruchteil inaktiv ist (1 - Schreibzeit - Lesezeit) und Sie haben die Antwort (als Schätzung - ich füge normalerweise 10% als Marge hinzu).

Dies berücksichtigt nicht eine lange Abfolge von Schreibvorgängen, die für kurze Zeit eine lokalisierte Selbsterhitzung verursachen können.