LX2160をベースにした当社のカスタム基板には、ソフトウェアで電源レールを制御するためのSPDTスイッチは搭載されていません。
しかし、私たちの目標は、USB、WiFi、Bluetooth、PoE、およびセルラーモジュールによる消費電力を削減することです。
現時点での観察結果と、弊社側で採用しているアプローチ:
1. WiFi、BT、およびセルラーモジュールはPCIeを介して接続されます。
これらの機能はSerDesの設定によって無効にできることが分かりました。
SerDesプロトコルをS2=9に設定することで、対応するすべてのレーンがPCIeではなくSGMIIとして構成され、結果としてPCIe接続モジュールが事実上無効になります。
2. USBモジュールには、同様のSerDesベースの無効化オプションはないようです。
USBに関しては、現在GPIOベースの無効化を試みています。
USB1_MUX_EN
USB2_MUX_EN
RCWの設定は既に検証済みであり、対応するピンがGPIOとして設定されていることが確認されています。
しかし、これらのGPIOを無効化動作に設定した後でも、期待される消費電力の削減は確認されなかった。
3. PoEモジュール(イーサネット接続にはAQR113cを使用)
完全な無効化と電力削減のために変更が必要となる可能性のある追加ファイルや設定について、ご意見・ご提案をお寄せください。
アイドル状態のときに、USB、WiFi、Bluetooth、PoE、およびセルラーモジュールの電源をオフにすることは可能ですか?それとも、これはこれらのインターフェースが全く使用されない、製品の別の構成なのでしょうか?
インターフェースが使用されていない場合でも、電源レールには電源を供給する必要があることにご注意ください。LX2160Aは、電源レールから電源を取り外すことをサポートしていません。
インターフェース機器への電源供給が停止した場合、LX2160AのI/Oに漏電が発生しないようにする必要があります。
では、あなたにできることは次のとおりです。
1) コアが最大電力を消費します。SDKは、CPUが使用されていないときに動作周波数を下げて消費電力を節約する機能をサポートしています。
パワーマネージメントについては、[Layerscapeソフトウェア開発キットユーザーガイド | NXP Semiconductors | https://docs.nxp.com/bundle/GUID-487B2E69-BB19-42CB-AC38-7EF18C0FE3AE/page/GUID-2E8E375E-7DCD-4671-B... ]を参照してください。
2) 未使用のIPアドレスはDEVDISRを介してクロックゲーティングできます。しかし、一度無効にすると、再度有効にすることはできません。
3) SerDesレーンが使用されていない場合は、電源をオフにすることができます。セクション26.10.2を参照してください。LX2160Aの未使用レーンに関するリファレンスマニュアル
4) RCW設定でSerDesプロトコルを選択すると、プロトコルの要件に従って、そのプロトコルに関連するレジスタも構成されます。したがって、車線を再編成するのは正しい方法ではありません。
5) 回路図の抜粋から、SerDes#2 を SRDS_PRTCL_S2 =3 に設定していますが、1 つのレーンしか使用されていません。SRDS_PRTCL_S2=11を使用して、(4)に従って未使用レーンの電源をオフにすることができます。同様のメカニズムは他のSerDeにも適用できる可能性がある。
6) Gen3がPCIeに使用されていない場合、PLLFの電源をオフにすることができます。同様に、使用されていないPLLは電源を切ることができます。
よろしくお願いします。
こんにちは、
迅速なご対応ありがとうございます。ご指摘いただいた電力最適化に関するご提案について、私の観察結果とテスト結果を添付いたしました。内容をご確認いただき、追加の確認事項や設定が必要な場合はお知らせください。
| 要点 | 補足事項 |
| CPUホットプラグ/周波数スケーリングに関する考察 | CPUホットプラグ、CPU周波数スケーリング、およびさまざまなCPUモードをテストしました。 lscpu | grep line 観察結果: オンラインCPU数:9 オフラインCPU:0-8、10-15 しかし、これらのいずれのケースにおいても、測定可能な電力低下は観察されなかった。 |
| DEVDISR を介した未使用 IP クロックゲーティング | 未使用のIPアドレスはDEVDISRを介してクロックゲーティングできることは理解しています。しかし、これらのブロックを無効にするとリセットなしでは元に戻せないため、この方法はリスクが高いと考えており、現在のテストでは推奨していません。 |
| 未使用のSerDesレーンの電源オフ | レジスタへの書き込みは成功しました。 しかしながら、これまでのところ、顕著な消費電力の削減は確認されていない。 |
| SerDesプロトコル構成の最適化 未使用のGen3 PCIeに対するPLL電源ダウン | 適用された構成: |
電力消費量はどのように測定していますか?
SerDesレーンについては、SerDes I/Oに電力を供給する0.9Vおよび1.8Vの電源レーンを確認する必要があることにご注意ください。
DFSの場合、VDD(0.8V)電源の消費電力を確認してください。
これはカスタム基板なので、電源レール用の電力測定回路は搭載されていますか?
カスタムボードの入力でエマージングを行っている場合、どれほどの違いが見られるかは分かりません。それは、測定値の最小値にも左右されます。
確認のため、コア/プラットフォームをより低い構成で動作させてみてください。設計チェックリストを確認してください。VDDレールの消費電力に関するグラフが掲載されています。
こんにちは、
これらの電流センサーはBMCに接続されており、消費量を測定しています。VCC_12Vはカスタムボードの入力を、VCC_0V8はNXP(LX2160A)チップセットの入力を検出します。
また、フラッシュ時(これらはVCC_12Vで測定され、つまり総消費電力です)
- CodeWarriorを使用すると(約10Wの低下が見られる可能性があります)
- ( echo mem > /sys/power/state & echo freeze > /sys/power/state) を使用すると、約 6W の低下が見られる可能性があります (ただし、この方法ではユーザー操作がないため、テストには推奨されません)。
社内チームと話し合った結果、設定に関するご質問には既に回答済みです。
LX2160Aの場合、 12V入力で10Wの消費電力は妥当な範囲だと考えています。目標、回路図、構成、ログ、アプリケーション情報を共有していただければ幸いです。さらに改善できる点がないか検討いたします。