根据公式可知翻转功耗与VDD成平方的关系;静态功耗中ISUB和VDD的指数成正比。因此降低功耗最有效的方法就是降低供电电压VDD。
那么降低电压可以有哪些方法呢:(电压越高模块能跑的频率越高)
1)对不同的模块提高不同的电压。比如CPU和外设需要的频率就不一样,那么在同时满足两个模块性能的前提下,CPU需要很高的频率,那就需要高的VDD; 外设可能只需要较低的频率,那么低的VDD就能达到这个频率的延时需求,所以可以给它低VDD;
2)对同一个模块,可能不同应用需要的频率也不同。比如玩游戏的时候GPU就需要很高的频率,但是文字阅读的时候可能频率就很低;待机的时候GPU甚至就可以关掉。这样不同的应用模式,电压可以是高VDD, 低VDD, 甚至为0。
其实所有的低功耗电压技术就是上面两种方法的不同策略,本文将从芯片架构级去介绍低功耗技术。
1)静态多电压技术
(MSV: Multi Supply Vdd)
如果对不同的模块固定成不同的电压,那么就是静态多电压技术. (MSV: Multi Supply Vdd)
2)动态电压调节技术
(DVFS: Dynamic Voltage and Frequency Scaling)
如果对不同的模块可以选择几种不同的