處理器中功耗的表達式為P f*V 2。隨著系統(tǒng)時鐘頻率越來越高,接近被稱為超頻的狀態(tài),效率受到影響,熱量成為設(shè)計人員的主要關(guān)注點。處理器產(chǎn)生的過多熱量會導(dǎo)致熱關(guān)機、系統(tǒng)電源循環(huán)和/或永久性損壞,最終會縮短處理器的使用壽命。
穩(wěn)壓器一般用于生成恒定的輸出電壓。利用控制環(huán)路,可通過未經(jīng)調(diào)節(jié)的輸入電壓生成穩(wěn)定、精準(zhǔn)的輸出電壓。動態(tài)電壓調(diào)節(jié)(DVS)有什么作用? 動態(tài)電壓調(diào)節(jié)意味著可以在運行期間調(diào)節(jié)電源的輸出電壓。進行此類調(diào)節(jié)有多種原因。
現(xiàn)實生活中有許多應(yīng)用的動態(tài)變化電壓也是有利的。例如控制直流電機、操作執(zhí)行器,或驅(qū)動 Peltier 元件進行溫度調(diào)節(jié)。動態(tài)電壓調(diào)節(jié)是指動態(tài)調(diào)節(jié)生成的電壓,對于許多應(yīng)用,這種調(diào)節(jié)非常有幫助,甚至是必要的。
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嵌入式實時操作系統(tǒng)在目前的嵌入式應(yīng)用中用得越來越廣泛,尤其在功能復(fù)雜、系統(tǒng)龐大的應(yīng)用中顯得愈來愈重要。人們要求實時嵌入式產(chǎn)品能夠提供更為強勁的計算能力,以滿足無
實時系統(tǒng)中混合任務(wù)集的動態(tài)電壓調(diào)節(jié)算法
摘要 為了實現(xiàn)嵌入式實時操作系統(tǒng)對DVS的支持,本文在分析軟硬件兩方面節(jié)能原理的基礎(chǔ)上,提出了一個在實際應(yīng)用中實現(xiàn)DVS的通用模型。該模型在μC/0S—II上得到了具體的實現(xiàn)。實現(xiàn)后的μC/OS—II被移植到支持離散頻
嵌入式系統(tǒng)的重要特點之一就是工作負載的不均勻性以及動態(tài)變化性,可以通過動態(tài)關(guān)閉設(shè)備或者動態(tài)調(diào)節(jié)處理器的工作電壓來取得系統(tǒng)性能和功耗之間的平衡。目前已經(jīng)在系統(tǒng)的多個層次提出了動態(tài)電源管理和動態(tài)電壓調(diào)節(jié)技術(shù),而且這兩種技術(shù)已經(jīng)成為動態(tài)低功耗設(shè)計過程中的主流技術(shù)。本論文則重點闡述動態(tài)電壓調(diào)節(jié)設(shè)計技術(shù)的基本原理和策略模型。
嵌入式系統(tǒng)動態(tài)電壓調(diào)節(jié)設(shè)計技術(shù)
嵌入式系統(tǒng)動態(tài)電壓調(diào)節(jié)設(shè)計技術(shù)
便攜設(shè)備的發(fā)展可以說是一日千里,各種功能不斷地整合其中。單以智能手機為例,其功能就完全可以媲美筆記本電腦。但復(fù)雜的功能需要功能強大的處理器,智能手機中已集成了模擬基帶、數(shù)字基帶、圖像處理器和CPU等多個分處理器。但對于這些處理器來說,每個處理器不是在任何時刻都是滿負荷運轉(zhuǎn)的,它們在很多時間內(nèi)都處于閑置狀態(tài)。因此,如何根據(jù)它們的工作狀態(tài)調(diào)整其功耗水平,就成了系統(tǒng)設(shè)計者所面臨的一個巨大問題。
便攜設(shè)備的發(fā)展可以說是一日千里,各種功能不斷地整合其中。單以智能手機為例,其功能就完全可以媲美筆記本電腦。但復(fù)雜的功能需要功能強大的處理器,智能手機中已集成了模擬基帶、數(shù)字基帶、圖像處理器和CPU等多個分處理器。但對于這些處理器來說,每個處理器不是在任何時刻都是滿負荷運轉(zhuǎn)的,它們在很多時間內(nèi)都處于閑置狀態(tài)。因此,如何根據(jù)它們的工作狀態(tài)調(diào)整其功耗水平,就成了系統(tǒng)設(shè)計者所面臨的一個巨大問題。
動態(tài)電壓調(diào)節(jié)被看作是降低處理器能耗的關(guān)鍵技術(shù),介紹實時系統(tǒng)和動態(tài)電壓調(diào)節(jié)的基本概念,并在CMOS器件功耗理論和實時系統(tǒng)下任務(wù)調(diào)度理論的基礎(chǔ)上,提出基于混合任務(wù)集的減慢因子DVS算法。