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题目
对同一个电路而言,同比例下能够最有效的降低动态功耗的方法是
A. 减小面积
B. 降低工作电压
C. 降低工作频率
D. 降低翻转率
参考答案与知识点
参考答案
正确答案是B。动态功耗由公式 P_dynamic = α·C·V²·f 决定,其中α为翻转率(活动因子),C为负载电容(与面积相关),V为工作电压,f为工作频率。当各参数按相同比例(例如均降低为原来的1/2)变化时,降低工作电压可使功耗变为原来的(1/2)²=1/4,效果最显著;而减小面积(降低C)、降低频率或降低翻转率均仅能使功耗线性减小为原来的1/2。因此,降低工作电压是降低动态功耗最有效的方法。本题易错点在于混淆线性与平方关系,或忽略“同比例”的前提条件。实际低功耗设计中,降低电压也是首要考虑,但需注意电压降低可能导致电路延迟增加,进而需要配合降低频率或采用更先进工艺。
涉及知识点
- 动态功耗公式 P=αCV²f
- 电压平方项对功耗影响最大
- 低功耗设计中降低电压的首要策略
- 各参数同比例变化对比