Energía dinámica y potencia dinámica en microprocesadores

En una clase estoy aprendiendo sobre energía dinámica y poder dinámico y las notas parecen estar incompletas.

• Dynamic energy
  Transistor switch from 0 -> 1 or 1 -> 0
 0.5x Capacitive load x Voltage2
• Dynamic power
 0.5x Capacitive load x Voltage2 x Switching Frequency

He visto fórmulas similares usadas en otros lugares, por ejemplo, he visto otras fórmulas que no tienen 0.5 pero requieren el valor de una constante. ¿Es 0.5 el promedio o algo así? Además, ¿qué es la frecuencia de conmutación en el contexto del hardware de la computadora? ¿Es esa la velocidad a la que funciona la CPU (por ejemplo, 2,5 GHz)?

Respuestas (1)

Energía en un condensador = C ⋅ V 2 2

Esa es la fórmula estándar para la energía almacenada en un capacitor en virtud de que está cargado a V voltios.

Si esta energía se libera (pierde) en calor a f veces por segundo, entonces la potencia liberada es

F ⋅ C ⋅ V 2 2

Además, ¿qué es la frecuencia de conmutación en el contexto del hardware de la computadora? ¿Es esa la velocidad a la que funciona la CPU (por ejemplo, 2,5 GHz)?

La mayor parte de la energía perdida debido a la capacitancia de "control" probablemente provendrá de IO de la CPU, como controlar el bus, aunque la frecuencia (f) será mucho menor que 2.5GHz (por ejemplo) la capacitancia de la pista de PCB y la capacitancia de entrada de Los chips de bus harán que estas sean las pérdidas dominantes en muchos casos.

Aquí hay un buen sitio web que da la derivación de la energía: -

ingrese la descripción de la imagen aquí

¡Muchas gracias! Usted menciona la palabra "condensador" y mis notas usan la palabra "transistor". ¿Cuál es la diferencia?
Un mosfet se destaca por su gran capacitancia de puerta. Dentro de un chip, esto será un factor. También en algunos dispositivos de memoria, la capacitancia mosfet se usa como elemento de almacenamiento. Cuanto menor sea la capacitancia parásita, menor será la potencia.
Energía dinámica y potencia dinámica en microprocesadores
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v