元々Spartan-3で実装していたシステムをZynq-7000のシステムに移植しました。消費電力が気になったので、2つのシステムの比較を行いました。アプリケーションは、リアルタイム3Dグラフィクス・アクセラレータです。
システム
Spartan-3システム
使用した開発ボードは、組み込みシステム開発評価キット(CQ出版社)です。
ボード名 | 組み込みシステム開発評価キットBLANCA |
搭載FPGA | Spartan-3 XC3S1500 |
プロセッサ | SH4-A 400MHz |
外部メモリ総容量 | 16MByte+64MByte |
メモリ帯域(ピーク) | 264MByte/Sec.+1332MByte/Sec. |
Zynq-7000システム
使用した開発ボードは、ZedBoard(Avnet社)です。
ボード名 | 組み込みシステム開発評価キットBLANCA |
搭載FPGA | Zynq-7000 XC7Z020 |
プロセッサ | Cortex-A9 666MHz |
外部メモリ総容量 | 512MByte |
メモリ帯域(ピーク) | 4266MByte/Sec. |
消費電力の計測方法
FPGAボードのACアダプタとコンセント間に市販のワット・チェッカーを接続し、動作中の消費電力を測定しました。
使用したワット・チェッカーは「サンワサプライ TAP-TST5 ワットチェッカー」です。
計測結果
ボード名 | 消費電力 |
組み込みシステム開発評価キット | 9.6W |
ZedBoard | 4.8W |
まとめ
Zynq-7000(ZedBoard)の方が消費電力が少ないことがわかりました(約1/2)。
ボード全体の消費電力を計測しているので、FPGA単体の比較とはいえません。また、消費電力は、実装する論理回路やプロセッサで実行するアプリケーションに強く依存するので、別の回路実装では異なった結果になるかも知れません。