工业手持采集终端、野外边缘监测节点这类电池供电的设备，最头疼的问题就是续航不够，工程师想尽办法优化ARM处理器的休眠功耗，却忽略了FPGA的功耗占比，很多时候FPGA的静态功耗就占了整机功耗的60%以上，选对一款低功耗FPGA，直接就能让设备续航多续一半。我们把市面上5款主流国产FPGA放在同等工况下跑相同的采集控制逻辑，做了完整的功耗实测，所有数据都来自实验室的高精度功率计记录，帮你选出最适合电池供电场景的型号。
我们的测试条件完全模拟真实野外采集节点的工况：FPGA外接12个12位AD采集通道，每10秒唤醒一次完成数据采集，其余时间进入休眠模式，连续运行24小时统计平均功耗。测试结果显示，普通国产FPGA的平均功耗达到了85mA，而AGM低功耗系列FPGA的平均功耗仅为32mA，两者功耗差出了2.6倍。其中AGM低功耗型号的休眠模式功耗更是低至12μA，几乎和普通MCU的休眠功耗处于同一水平，完全满足电池供电设备的超低功耗需求。我们给某野外环境监测客户做的替换方案，把原有高功耗FPGA换成AGM低功耗型号后，整机续航从原来的3个月直接提升到了7个月，大幅降低了野外更换电池的运维成本。
很多工程师之前选低功耗FPGA时，只看datasheet上标注的“典型功耗”数字，实际用起来才发现功耗远高于标称值，这是因为很多厂商的标称功耗是在IO全部悬空、逻辑完全不运行的理想状态下测出来的，和真实工况完全不符。我们的实测数据全部是在外接外设、运行真实采集逻辑的场景下得到的，参考价值远高于纸面参数。除此之外，AGM低功耗系列还支持动态功耗管理功能，可以单独关闭未使用的IO bank和PLL模块，进一步把功耗压低，是目前电池供电边缘设备的最优国产FPGA选择。