嵌入式系統(tǒng)電源管理關(guān)鍵技術(shù)研究與實現(xiàn)
本文選題:嵌入式系統(tǒng) + 電源管理; 參考:《北方工業(yè)大學(xué)》2012年碩士論文
【摘要】:隨著便攜式嵌入式設(shè)備功能需求的增長,系統(tǒng)的電池儲能能力增長速度越來越不能與之相匹配,因此對系統(tǒng)有限電能進行管理已成為嵌入式系統(tǒng)的一個重要研究方向。嵌入式系統(tǒng)電源管理是對電池有限的電能進行有效地利用,降低系統(tǒng)功耗,提升系統(tǒng)續(xù)航能力。從實現(xiàn)技術(shù)方面看,嵌入式系統(tǒng)的功耗管理在不同級別帶來的系統(tǒng)電源節(jié)省空間不同,從系統(tǒng)控制策略,算法實現(xiàn)策略,一直到門級、電路級,各級的有效設(shè)計或者管理都可以達到節(jié)省系統(tǒng)功耗的目的,本課題從頂層控制策略入手,研究并實現(xiàn)電源管理的關(guān)鍵技術(shù)。 本課題采用Windows Embedded CE6.0嵌入式操作系統(tǒng)和S3C6410處理器。Windows Embedded CE6.0可以為多種類型的嵌入式設(shè)備構(gòu)建實時操作系統(tǒng),具有Windows平臺兼容性、可定制性和高穩(wěn)定的特點,集成部分電源管理接口;S3C6410是基于ARM架構(gòu)的嵌入式處理器,具有低功耗、高性能的特點,支持多種功耗模式,集成內(nèi)核電源管理模塊。 本論文首先介紹了電源管理的相關(guān)基礎(chǔ)原理,然后對本課題采用的軟硬件開發(fā)平臺進行說明,并在此基礎(chǔ)上給出了電源管理驅(qū)動的軟硬件實現(xiàn)方案,最終在Real6410開發(fā)平臺上設(shè)計并實現(xiàn)電源管理驅(qū)動,同時開發(fā)一個Demo應(yīng)用程序用于展示整個電源管理驅(qū)動系統(tǒng)的功能。 本課題的重點是研究基于具體嵌入式系統(tǒng)的電源管理方案,該方案兼顧操作系統(tǒng)級應(yīng)用、算法級管理策略以及結(jié)構(gòu)級的硬件設(shè)備電源控制,并充分考慮實際產(chǎn)品中的應(yīng)用要求,具體研究內(nèi)容包括:1)實現(xiàn)對電池信息的獲;2)實現(xiàn)對LCD背景光進行控制;3)實現(xiàn)系統(tǒng)的休眠,并通過喚醒源將其喚醒。通過實際系統(tǒng)測試,該電源管理方案具有良好的穩(wěn)定性,并且通過測試分析,結(jié)果表明該方案顯著地節(jié)省了系統(tǒng)功耗。
[Abstract]:With the increase of functional requirements of portable embedded devices, the battery energy storage capacity of the system can not be matched more and more quickly. Therefore, the management of the limited energy of the system has become an important research direction in embedded systems. The power management of embedded system is to effectively utilize the limited battery power, reduce the power consumption, and improve the system life ability. From the point of view of realization technology, the power management of embedded system brings different power saving space in different levels, from system control strategy, algorithm implementation strategy to gate level, circuit level, All levels of effective design or management can achieve the purpose of saving power consumption. This paper starts with the top-level control strategy and studies and realizes the key technology of power management. In this paper, Windows Embedded CE6.0 embedded operating system and S3C6410 processor. Windows Embedded CE6.0 can be used to build real-time operating system for many kinds of embedded devices. It has the characteristics of Windows platform compatibility, customizability and high stability. Integrated S3C6410 is an embedded processor based on ARM architecture, which has the characteristics of low power consumption and high performance, supports various power consumption modes, and integrates the kernel power management module. This paper first introduces the basic principles of power management, then describes the software and hardware development platform used in this topic, and then gives the hardware and software implementation scheme of power management driver. Finally, the power management driver is designed and implemented on the Real6410 development platform. At the same time, a Demo application program is developed to show the function of the whole power management driver system. The focus of this project is to study the power management scheme based on specific embedded system, which takes into account the application of operating system, the strategy of algorithmic management and the power control of hardware equipment at the structure level, and fully considers the application requirements of practical products. The specific research contents include: 1) realizing the acquisition of battery information 2) realizing the control of LCD background light 3) realizing the sleep of the system and arousing it by arousing the source. Through practical system testing, the power management scheme has good stability, and through the test analysis, the results show that the system power consumption is significantly saved.
【學(xué)位授予單位】:北方工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2012
【分類號】:TM912;TP368.1
【參考文獻】
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,本文編號:1864441
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