基于低功耗FPGA芯片的数字控制电路设计
(四川航天电子设备研究所,四川 成都 610100)
摘要
数字控制电路是雷达接收机系统的组成之一。同等功能设计下,为降低数字控制电路核心器件FPGA全温范围内的功耗,优化数字控制电路的设计,将国产FPGA器件JFM7K325T和JFMK50T4进行同比设计,可得JFM7K325T常温功耗约为2.3 W,全温范围(-40~+60 ℃)内会功耗达到1.9~8.0 W,内核电压所需电流最大为2 A;JFMK50T4常温功耗仅1.175 W,全温范围内功耗最大达到2.8 W,同等环境温度下,功耗降低了1/2~3/4,大幅降低芯片的供电设计、热设计、空间设计等,单只芯片成本也可降低2/3。
关键词
国产化;FPGA;低功耗;数字控制电路
参考文献
- [1] 梁丽.基于EDA技术的电子线路设计的改革与实践 [J].实验技术与管理,2020,37(2):100-103+116.
- [2] 刘仲方.CMOS电路低功耗设计与优化研究 [D].杭州:浙江大学,2015.
- [3] 王祚栋,魏少军.SOC时代低功耗设计的研究与进展 [J].微电子学,2005(2):174-179.
- [4] 李杰,李一轩,吴天生,等.基于FPGA无人机影像快速低功耗高精度三维重建 [J].北京航空航天大学学报,2021,47(3):486-499.
- [5] 朱鹏程,胡娜.基于APU++FPGA的机载视频和通讯总线处理系统设计 [J].电光与控制,2021,28(5):98-102.
- [6] 袁春辉,周建江,董琎琎.基于FPGA的机载视频显示系统的低功耗设计 [J].现代电子技术,2015,38(12):89-91.
- [7] 孙艳萍,李孟,屈文涛.基于国产FPGA的射频数据采集及处理系统设计 [J].机电工程技术,2023,52(4):128-132.
- [8] 杨德振,李凯峰,蔡佳一,等.基于国产FPGA的红外图像处理算法实现 [J].激光与红外,2022,52(8):1223-1229.
- [9] 王鑫华,陈明辉,杨格亮.L波段四通道发射电路芯片的设计与实现 [J].半导体技术,2018,43(7):504-509.
- [10] 郑东卫,白亚莉.基于FPGA和多核DSP的雷达信号处理架构设计 [J].火控雷达技术,2023,52(2):84-90.
- [11] 刘成,彭思,林选锋.基于FPGA与DSP架构的接收机设计 [J].电子设计工程,2023,31(3):141-144.
- [12] 蔡勇超,余勇.基于FPGA和单片机的数字中频收发机设计 [J].信息技术与信息化,2023(6):147-150.
- [13] 黄伟,王雷,吴军锋.基于FPGA的数字中频信号处理平台的设计与实现 [J].现代导航,2017,8(6):422-426.
作者简介
徐亚维(1991—),女,汉族,四川雅安人,工程师,硕士,研究方向:雷达控制电路设计。