嵌入式系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)功耗管理的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著嵌入式計(jì)算技術(shù)的普遍應(yīng)用和飛速發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)的功能日趨強(qiáng)大和全面，但卻越來(lái)越受制于發(fā)展速度相對(duì)緩慢的電池供電技術(shù)，功耗已成為嵌入式系統(tǒng)中除性能和體積外的另一個(gè)重要設(shè)計(jì)目標(biāo)，成為制約嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的重要因素之一，并受到越來(lái)越多的關(guān)注。動(dòng)態(tài)功耗管理是在系統(tǒng)級(jí)采用的策略和方法，主要是在滿(mǎn)足用戶(hù)需求的前提下通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)整系統(tǒng)部件功耗狀態(tài)來(lái)達(dá)到節(jié)約功耗的效果。對(duì)于電池供電的嵌入式系統(tǒng)而言，延長(zhǎng)電池的持續(xù)使用時(shí)間是必須考慮的問(wèn)題。因此，本文針對(duì)

2、嵌入式系統(tǒng)中動(dòng)態(tài)功耗管理問(wèn)題展開(kāi)了研究。
　　 針對(duì)嵌入式Linux操作系統(tǒng)和硬件平臺(tái)S3C2410的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了動(dòng)態(tài)功耗管理的軟件架構(gòu)，劃分了各個(gè)層次以及功能模塊的任務(wù),該架構(gòu)體現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)機(jī)制與策略相分離的思想，針對(duì)系統(tǒng)整體和外部設(shè)備模塊采取不同的功耗管理方法，支持系統(tǒng)的多種低功耗狀態(tài)，支持外部設(shè)備的動(dòng)態(tài)功耗管理，同時(shí)還給動(dòng)態(tài)功耗管理策略提供了實(shí)現(xiàn)框架和運(yùn)行機(jī)制。
　　 在系統(tǒng)動(dòng)態(tài)功耗管理架構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)系統(tǒng)功耗工

3、作狀態(tài)的劃分，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了多功耗狀態(tài)管理模塊用于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)功耗管理，并對(duì)系統(tǒng)節(jié)約功耗的效果進(jìn)行了測(cè)試分析。通過(guò)對(duì)Linux操作系統(tǒng)中PM功耗管理模塊的研究和改進(jìn)，設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的修改和改造，將改進(jìn)后的指數(shù)平均預(yù)測(cè)算法用于對(duì)外部模塊設(shè)備的動(dòng)態(tài)功耗管理中，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較了改進(jìn)后算法的實(shí)際節(jié)能效果。
　　 在詳細(xì)研究國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的動(dòng)態(tài)功耗管理策略算法的基礎(chǔ)上，提出了一種基于滑動(dòng)窗口的指數(shù)平均動(dòng)態(tài)功耗管理預(yù)測(cè)算法，該算法結(jié)合滑動(dòng)窗口，加入