面向国产UniCore的安卓系统动态变频低功耗策略

基于自主设计的国产UniCore嵌入式平台,分析了安卓电源管理和软件层面的动态变频低功耗技术.在此基础上,提出一种动态变频架构,设计实现了动态时钟供给、动态变频的内核层和驱动层,并对传统的动态变频策略进行改进,使其能够适应不同的应用环境.给出了LCD背光调整、单个设备休眠/唤醒等其他系统运行态低功耗技术.实验结果表明,采用功耗管理技术,系统极限运行功耗为全速运行时的45％,安卓系统运行功耗明显降低.     

Linux系统运行态的动态变频低功耗策略

基于自主设计的嵌入式低功耗平台,深入分析了Linux系统运行态的低功耗管理技术.在分析Linux运行时动态变频技术的基础上,设计实现了动态变频的驱动层和内核适配层,提出了基于打分制的用户层策略和低开销的ondemand内核态策略.实验结果表明,在典型的应用场景下,采用提出的系统运行态功耗管理技术后,与优化前相比,系统运行功耗可降低28％.     

SoC设计中的低功耗策略

低功耗设计已经成为片上系统(SoC)设计的主题.当今的设计已经从过去的性能、面积二维目标转变为性能、面积和功耗的三维目标.本文深入探讨了片上系统设计中的低功耗设计策略,在晶体管和逻辑门级、寄存器传输级和系统结构级各设计抽象层次上阐述了低功耗设计所面临的问题,并给出了各级的低功耗优化策略.     

多媒体SOC芯片的低功耗设计

从集成电路功耗原理出发,分析了CMOS电路功耗的来源,从集成电路设计的系统级、算法级、架构级、电路/门级以及工艺/器件级五个抽象层次出发,整理、总结了当前主要的低功耗设计方法,并在实际的移动多媒体处理应用SOC芯片设计中,平衡产品成本、设计复杂度、设计环境等多种因素,确定并应用了适合设计对象的低功耗设计方法的组合.通过对于样片功耗的测试分析,低功耗设计方法(组合)取得了预期的效果,实现了较低的动态功耗与很低的静态功耗.     

一种高性能指纹锁硬件平台的设计

为提高嵌入式指纹锁稳定性,降低系统功耗,减少硬件成本,设计一种基于DSP5509的指纹锁硬件平台.与传统嵌入式指纹平台相比,该系统运用AVR单片机MEGA8作为控制模块,光学CMOS图像传感器采集图像,提高稳定性减少成本;采用TI公司最低功耗、1.8 V的DSP移植指纹算法,低功耗器件XC6206P332MR管理电源,降低系统功耗.根据实际硬件平台特点,给出系统调试时需要注意的事项.实验结果显示,该系统平台面积为25 mm2,2节干电池稳定运行一个月,静态功耗低于15μA,动态功耗小于140 mA     

一种数字信号处理器的动态功耗管理方案

动态功耗管理是一种系统级低功耗设计技术，降低功耗的思路是根据系统当前负载动态调整时钟频率或者关闭时钟。文章以数字信号处理器为模型，提出了一种系统属性可调节的动态功耗管理方案，它支持通过软硬件配合对功耗进行灵活的动态管理，其管理策略采用了适应性预测算法，并引入非确定性因子。实验结果表明，该方案可以大大降低数字信号处理器的功耗。     

基于自适应DVFS的SoC低功耗技术研究

对便携式系统设备而言,在采用目前90 nm和130 nm工艺进行新的系统级芯片(SoC)设计中,对整个系统功耗的优化变得与性能和面积的优化同等重要.为此,简单介绍了涵盖静态功耗和动态功耗的低功耗技术,同时提供了一种能够通过使用前向预测反馈的动态电压频率调节(DVFS)系统,并对该技术的可行性进行了建模分析,验证了自适应DVFS方式的有效性,同时也给出了评估DVFS仿真的有效途径.     

基于亮度补偿算法的显示子系统低功耗的设计

低功耗设计是嵌入式系统的一个重要课题,显示系统的功耗在整个系统功耗占有很大比例,降低显示系统功耗成为嵌入式低功耗设计的重中之重。设计基于WindowsMobile操作系统、PXA270处理器,以标准亮度补偿算法为基础,动态降低背光电流以节省功耗,同时相应的调整LCD屏的光透过率,以补偿背光亮度降低带来的图像亮度降低,在人眼可接受的失真范围内,实现了系统功耗的降低。整个设计在驱动层实现,功能稳定,有很好的可移植性。     

一种用于优化嵌入式FIR滤波器总线功耗的系数重排算法

嵌入式系统对低功耗的要求,使得低功耗设计成为VLSI的主要挑战之一.在嵌入式数字信号处理系统中,可通过降低系统总线的变化率来减少系统功耗.文章研究了一种滤波系数重排算法,用于降低嵌入式FIR滤波器的总线功耗.试验结果表明,该滤波系数重排算法可有效降低54%至69%的嵌入式FIR滤波器总线功耗.     

基于ARM的嵌入式计算机系统的低功耗设计与实现

嵌入式计算机系统被广泛应用于便携式和移动性较强的产品中,而这些产品的低功耗设计的目标是在满足用户对性能需求的前提下,尽可能降低系统的能耗,延长设备的待机时间[1].基于ARM处理器的嵌入式计算机系统主要通过低功耗微处理器选择、接口驱动电路的设计、电源供给电路设计、动态电源管理等来实现系统的低功耗.该系统已经在产品应用,系统性能稳定,功耗很小.     

面向低功耗优化设计的系统级功耗模型研究

随着嵌入式系统应用的普及,低功耗设计成为系统设计中的关键问题之一.本文提出了一个两层构架的系统级功耗模型,包括微体系结构层模型和体系结构层模型.微体系结构模型支持系统级硬件结构设计优化,体系结构模型则针对编译器的软件设计优化.微结构模型以部件的结构信息特征为依据,指令级模型以微结构模型为基础.试验证明,该模型可以满足嵌入式系统的高层设计要求.     

基于达芬奇技术的TD探测终端设计与实现

针对TD终端探测设备对小型化、低功耗和实时性的要求,运用基于嵌入式Linux的达芬奇软件架构和Qt软件架构进行探测设备实时数据采集、高效数据处理、信息显示方案设计。该方案包括算法封装、USB高速数据管理、多线程同步设计和Qt界面设计,并在嵌入式探测设备上得以实现,通过实际场景测试验证设计的有效性和可靠性。     

嵌入式杯突试验机测控系统设计与实现

针对目前国内杯突试验机测控系统成本高、功耗大的缺点,提出了一种基于嵌入式的杯突试验机测控系统的设计方案。该方案以S3C2440微处理器为核心并增加了相关外围电路,设计了相关驱动程序并且移植和裁剪了Linux操作系统,使用多线程技术开发应用程序并与SQLite数据库相结合实现了对杯突试验机的控制及试验数据的自动采集、存储与管理。该系统充分发挥了嵌入式系统体积小、功耗低和专用性强的特点,具有较高的应用价值。     

嵌入式系统低功耗电路设计

开发基于MCU的超低功耗嵌入式系统,此类系统通常要求用一块电池维持数年的工作．介绍了基于MCU的嵌入式低功耗系统的设计方法、设计过程中遇到的实际问题及解决的办法．如MCU的选用、电源管理、外围电路的设计、通讯电路的设计等．     

大型军用仓库通风机集成智能控制系统设计研究

通过大型军用仓库通风机集成智能控制系统的软件开发设计,提高离心通风机的集成智能控制能力,传统的控制系统采用X86架构的GNU开发工具进行控制系统集成设计,系统的多线程处理性能和控制精度不好。在嵌入式Linux内核驱动环境下进行系统的软件开发,进行大型军用仓库通风机集成智能控制系统软件模块的总体设计及功能指标分析,大型军用仓库通风机集成智能控制系统主要由进程管理、内存管理、文件系统、设备管理、网络系统等子系统组成。实现控制信息的采集、控制数据处理、控制输出和人机交互。以Linux2．6．32内核为平台,进行控制算法程序加载,采用Qt／Embedded 4．6创建控制系统在嵌入式设备上的图形用户接口,实现可视化控制,完成离心通风机集成智能控制程序的编译、安装,实现软件集成设计。系统调试和测试结果表明,采用该大型军用仓库通风机集成智能控制系统进行智能控制,输出误差较低,控制稳定性较好,面向对象性较优,并具有较好的控制品质。     

基于DSP的开关磁阻电机调速系统研究与设计

为对开关磁阻电机调速进行实时控制,设计了一款基于DSP的TMS320F2812数字信号处理器为控制核心,设计开发了开关磁阻电机调速系统。以模块化的思想设计了MCU控制系统、位置检测系统、不对称功率电路等模块。给出了软件设计的思想和方法,完成了嵌入式软件系统的开发。该调速系统结构简单、成本低廉、起动转矩大及调速范围宽等优点,具有很好的发展前景。     

基于嵌入式和Zigbee技术的节能系统的设计与实现

为解决家庭日常用电的节能问题,提出一种基于ARM和ZigBee技术的温度监控系统设计方案。系统中主要应用了嵌入式技术和无线传感器网络技术[1-3]。控制核心使用低功耗、高性价比的S3C2440处理器,通信平台使用TI公司的CC2530ZigBee模块。ZigBee无线网络的终端节点与传感器和控制电路相连接,将传感器采集到的数据上传给协调器相连接的控制核心,并接收来自控制核心的控制命令。将该系统用于家庭中,能够实时的监控室温、光强、适当的调节温度,达到节能的目的。     

基于嵌入式Internet的楼宇配电远程监控系统

提出一种基于嵌入式技术和Internet相结合的方法实现对楼宇配电系统的远程监控,使管理者足不出户便可完成对现场设备的远程实时监控。主要介绍了完成异构网络无缝联接嵌入式网关的软硬件设计以及关键技术的实现,包括嵌入式Linux操作系统移植、嵌入式Web服务器设计、数据库SQlite移植和主要功能的实现方法。     

基于片上PowerPC的Vxworks处理平台设计

随着数字信息技术和网络技术的高速发展,嵌入式系统设计已经成为目前蓬勃发展的行业之一。由于FPGA嵌入式处理器具有体积小、功耗低、集成度高、能与FPGA内部逻辑紧密结合的优势,它必将引领嵌入式系统设计的新潮流。基于Xilinx公司Virtex-IV系列FPGA平台,在其内嵌PowerPC405处理器上构建Vxworks操作系统平台,通过与传统嵌入式处理平台的比较说明该平台的特点和优势。详细阐述了系统软硬件协同设计方法和平台构建过程。