Emerson 9500-8504A系統(tǒng)功耗是阻礙當(dāng)今世界便攜式電子產(chǎn)品發(fā)展的一個重要因素。降低系統(tǒng)功耗的核心是運(yùn)用適當(dāng)?shù)碾娫垂芾恚╬ower management）策略，關(guān)鍵是準(zhǔn)確反映和利用系統(tǒng)狀態(tài)信息和任務(wù)信息。本文從任務(wù)信息和系統(tǒng)狀態(tài)兩個角度，分析系統(tǒng)設(shè)備電源管理策略和方法，并提出一個基于zui高決策的系統(tǒng)級電源管理模塊構(gòu)架。 

關(guān)鍵詞： Emerson 9500-8504A嵌入式系統(tǒng) 便攜設(shè)備 電源管理 zui高決策

 引言 現(xiàn)今對電子系統(tǒng)設(shè)備性能的要求越來越高，在權(quán)衡電子系統(tǒng)的性能和功耗時，電子系統(tǒng)的性能往往得到更多的重視。容量有限的電池是便攜設(shè)備的惟一能量來源，而電池容量的提高速度明顯趕不上*處理器性能的提高速度，因此，如何利用有限的電能為便攜設(shè)備提供zui高性能，是便攜設(shè)備中電源管理的主要目標(biāo)。除此之外，電源管理還要兼顧穩(wěn)定性和散熱性。

Emerson 9500-8504A電源管理模塊是在可編程電源管理的設(shè)備上，為電源管理提供實(shí)現(xiàn)各種功耗模式的應(yīng)用編程接口的軟件模塊。 功率消耗有兩種方式： 靜態(tài)功耗和動態(tài)功耗。靜態(tài)功耗主要為晶體管泄漏（leakage）功率；動態(tài)功耗則來源于電路有效性激活，例如地址線或者數(shù)據(jù)線輸入時引起的寄存器線路的有效性激活。開關(guān)電容所消耗的功率是動態(tài)功率消耗的zui主要組成部分，即在電路輸出時開關(guān)電容進(jìn)行充放電過程所消耗的功率：

由式（1）可知Pdynamic依賴以下4個參數(shù)： C（電容量）、V（電壓）、f（信號頻率）和a（可變因數(shù)）。其中，a與芯片中出現(xiàn)0-1轉(zhuǎn)換的次數(shù)有關(guān)。降低動態(tài)功耗的方法相應(yīng)地分為4類：

① 降低電容量或者電路的儲電量。

② Emerson 9500-8504A降低開關(guān)的活躍性。由于計算機(jī)芯片被越來越復(fù)雜的功能性所包裝，使得芯片的開關(guān)活躍性增強(qiáng)，因而降低開關(guān)活躍性對降低系統(tǒng)動態(tài)功耗起到的作用越來越大。時鐘門控（time gating）技術(shù)是當(dāng)前流行的降低開關(guān)活躍性的技術(shù)，這種技術(shù)使得時鐘信號不通過閑置應(yīng)用單元。因?yàn)闀r鐘網(wǎng)絡(luò)是芯片功率消耗的主要部分，這種技術(shù)恰恰可以在處理器中有效地降低功率和電量消耗。 　　

③ 降低信號頻率。 　　

④ 降低電壓。 后兩種方法是以降低系統(tǒng)性能為代價的，但同時也是降低系統(tǒng)功耗的主要手段。系統(tǒng)電源管理就是通過認(rèn)識系統(tǒng)任務(wù)（task）和狀態(tài)（status），利用合理的電源管理策略，權(quán)衡提高Emerson 9500-8504A系統(tǒng)性能和降低系統(tǒng)功耗之間的關(guān)系，在功耗zui低的情況下，為系統(tǒng)應(yīng)用提供*性能。本文從任務(wù)信息和系統(tǒng)狀態(tài)兩個角度對降低系統(tǒng)功耗的管理進(jìn)行探討研究，并提出一種基于zui高決策的系統(tǒng)級電源管理模塊構(gòu)架。

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