隨著嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展,雖然嵌入式芯片的功能變得功能日益全面和強(qiáng)大,但卻越來越受制于發(fā)展速度相對緩慢得多的電池等供電技術(shù)。由于系統(tǒng)功耗的限制,嵌入式系統(tǒng)的持續(xù)工作時(shí)間、制造和運(yùn)行成本、設(shè)備的封裝體積、可靠性和使用壽命、以及高性能部件的使用,都受到極大影響。嵌入式系統(tǒng)功耗成了嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中首要的制約因素之一。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展,不斷涌現(xiàn)的硬件功耗控制新技術(shù)使得軟件功耗管理技術(shù)成為了控制和優(yōu)化系統(tǒng)功耗的重要手段,也是近年嵌入式系統(tǒng)研究的熱點(diǎn)課題。本論文系統(tǒng)地對功耗管理的策略和管理構(gòu)架進(jìn)行了分析和研究,針對已有的問題和缺陷,完成了下面兩個(gè)方面的工作。 一種基于任務(wù)分解的動(dòng)態(tài)電壓頻率調(diào)度算法 傳統(tǒng)的軟件動(dòng)態(tài)調(diào)壓調(diào)頻策略在調(diào)整電壓頻率的時(shí)候,大都忽略了一點(diǎn)即存儲(chǔ)速度是系統(tǒng)性能的瓶頸,在預(yù)測系統(tǒng)性能的時(shí)候簡單的認(rèn)為系統(tǒng)性能和CPU頻率成線性關(guān)系,這導(dǎo)致策略實(shí)際收效和預(yù)期相差甚大。針對這個(gè)缺陷,本文提出了一種基于任務(wù)分解的動(dòng)態(tài)調(diào)壓調(diào)頻算法。該算法將系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)間分割成多個(gè)等長時(shí)隔(Interval),在時(shí)隔末尾分析當(dāng)前時(shí)隔系統(tǒng)的負(fù)載組成,計(jì)算負(fù)載和片外訪存負(fù)載之間的關(guān)系,通過計(jì)算系統(tǒng)在當(dāng)前運(yùn)行...

【文章頁數(shù)】：112 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖3-1Dhrystone任務(wù)性能與CPU，memory頻率關(guān)系

3.2.1.1CPU-bound應(yīng)用程序如果一個(gè)應(yīng)用程序大部分時(shí)間花在使用數(shù)據(jù)緩存，指令緩存中的數(shù)據(jù)（非片外的存儲(chǔ)）進(jìn)行計(jì)算，就稱這個(gè)應(yīng)用程序是CPU-bound類的應(yīng)用程序。根據(jù)處理器構(gòu)架進(jìn)行合理的CPU內(nèi)部指令的調(diào)度可以極大的降低CPU被stall的情況，....

圖3-2memroy-bound任務(wù)性能和CPU，memroy頻率關(guān)系舉例

圖3-2memroy-bound任務(wù)性能和CPU，memroy頻率關(guān)系舉例3.2.1.4I/O-bound需要等待I/O外圍設(shè)備數(shù)據(jù)的任務(wù)可以被歸為I/O-bound一類任務(wù)。典型的例子有以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)等待從網(wǎng)絡(luò)中傳來的數(shù)據(jù)。3.2.1.5Mixed(bothCPU....

圖3-3視頻播放器FPS和CPU,Memroy頻率關(guān)系舉例

準(zhǔn)確的預(yù)計(jì)估算他們的兩方面屬性比較重要。圖3-3給出一個(gè)視頻播放器的執(zhí)行圖。使用每秒播放幀數(shù)FPS做性能衡量標(biāo)準(zhǔn)。圖3-3視頻播放器FPS和CPU,Memroy頻率關(guān)系舉例電源管理策略決策中，要充分考慮到上面這些可能的任務(wù)類別，分別予以合適的決策來達(dá)到即有效降低功耗又保....

圖3-4PMU寄存器

如圖3-4所示。3.3.1.4標(biāo)志寄存器FLAGFLAG寄存器記錄各個(gè)計(jì)數(shù)器產(chǎn)生溢出的情況，同時(shí)也表示可能有中Overflow的溢出標(biāo)志可以通過寫1清掉,如圖3-4所示。3.3.1.5事件選擇寄存器EVTSELPMU部件提供了許多可測試的事件，而EVT....

本文編號(hào)：3927799