嵌入式系统电源管理软件比较
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据ARM估计,32位的Cortex-M3处理器内核以0.19mW/MHz(0.18微米)极低的功耗在特殊应用中占据优势。32位Cortex-M3设备执行任务的速度比8位设备快许多倍,所以活动模式中所用的插件电感时间更短,平均功率相应降低。其功耗如表2所示。 表2 Cortex-M3能量消耗
能量消耗 | 1MHZ | 16MHZ | 32MHZ | |
Active | mW | 0.29mW | 4.5mW | 9mW |
Sleep | mW | 0.01mW | 0.16mW | 0.3mW |
Sta昆山电感厂ndby | µW | 1µW | 1µW | 1µW |
高端ARM处理器还支持功能更强大的电源管理功能,通过电压调节与频率调节相结合,极大地降低功耗,提高共模电感器能量效率。动态电压调节(DVS)是通过对系统的负载预测,在一个开环电压控制系统中用多组能耗级别的频率、电压对来实现。自适应电压调节(AVS)用一个闭环电压控制系统来实现,它无需配对的频率、电压,能提供更优的节能效果。
例如以TI的 OMAP1610(ARM926E核)处理器为例,内部可以调节参数包括:CPU电压,DPLL频率控制,CPU频率控制,交通控制器(TC),外部设备控制器,DSP运行频率,DSP MMU频率,LCD刷新频率。通过定义操作点(Operation Points,OP)数据结构来抽象表示频率、电压等能耗级别,如表3所示。表3 OMAP1610操作点参数
参数操作点 | CPU电压 (mV)绕行电感器 |
DPLL频率 乘法器 |
DPLL频率 分频器 |
CPU频率 控制 |
TC 控制器 |
192MHz~1.5V | 1500 | 16 | 1绕行电感器 | 1 | 2 |
168MHz~1.5V | 1500 | 14 | 1 | 1 | 2 |
84MHz~1.5V | 1500 | 14 | 1 | 2 | 2 |
84MHz~1.5V | 1100 | 14 | 1 | 2 | 2 |
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