Dynamic power/Static Power

칩에서 소모되는 파워를 구하려면 Dynamic power와 Static power를 알아야 합니다.

왜냐하면 총 소모되는 power를 Power(consumtion)이라고 했을 때, Power(consumption)는 Power(dynamic) + Power(static)를 통해 구할 수 있기 때문입니다.

 

Dynamic power와 Static power에 대해 알아보겠습니다.

 

Dynamic Power

Dynamic power는 칩이 동작할 때 소모되는 power입니다.

설계를 할 때 신경써야 하는 부분이죠.

1. Switching power
    신호가 0에서 1로 혹은 1에서 0으로 변경될 때 발생하는 power입니다.
    0에서 1로 변경되려면 캐패시터를 충전해야 하기 때문에 switching power가 소모되며, 1에서 0으로 변경될 때에는 캐패시터를 방전할 때 switching power가 소모됩니다.
2. Short-circuit current
   Shrort-circuit current는 nMOS와 pMOS가 서로 toggle될 때 발생합니다.
   nMOS와 pMOS는 항상 반대되는 상태를 유지합니다.
   그러다가 서로 상태를 스위칭 할 때 일시적으로 short가 발생하게 되는데 이 때 소모되는 power를 의미합니다.

Static Power

Static power는 칩이 동작하지 않을 때 소모되는 power입니다.

따라서 leakage에 의해 소모되는 power를 의미하며 공정이나 라이브러리에 따라 변경될 수 있습니다.

1. Subtreshold leakage
    Drain과 source 사이에 아무 동작을 하지 않아도 흐르는 전류에 의해 소모되는 power를 의미합니다.
2. Gate leakage
   Gate와 body 사이에 흐르는 전류에 의해 소모되는 power를 의미합니다.
3. Junction leakage
   Junction에 의해 소모되는 power를 의미합니다.