嵌入式設(shè)計降低硬件功耗四法
(1)低功耗外圍器件的選用
完成同樣的功能,電路的實現(xiàn)形式有多種。例如,盡可能地將嵌入式系統(tǒng)的內(nèi)部存儲器RAM轉(zhuǎn)換為外部的閃存FLASH,因為在同樣條件下,讀內(nèi)部RAM比讀外部FLASH會帶來更大的功耗。也可以利用分立元件、小規(guī)模集成電路,大規(guī)模集成電路甚至單片實現(xiàn)。通常使用的元器件數(shù)量越少,系統(tǒng)的功耗越低。因此,應(yīng)盡量使用集成度高的器件,以減少電路中使用元件的個數(shù),減少整機的功耗。
(2)微處理器的選擇
應(yīng)該繼續(xù)多采用CMOS集成電路工藝技術(shù)。另外,由于采用CMOS集成工藝技術(shù),其電路靜態(tài)功耗很小(可忽略不計),而動態(tài)功耗較大,因為動態(tài)功耗是指電路高低電平翻轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的功耗,在電路高低電平翻轉(zhuǎn)跳變沿期間,電流很大,存在較大功耗,所以,降低硬件電路功耗主要是降低電路動態(tài)功耗。
(3)采用多CPU系統(tǒng)
盡管現(xiàn)在已有各種可在不過多加重功耗負擔的前提下提高性能的技術(shù),但用一個芯片來處理多種任務(wù),已不是一個較好的選擇。用不同的CPU來各盡其職,以將自身的優(yōu)勢充分發(fā)揮,從而給予系統(tǒng)最優(yōu)化的性能表現(xiàn)。多CPU系統(tǒng)可以根據(jù)不同的任務(wù)來合理地啟動、停止相應(yīng)的CPU以完成任務(wù),而在不需要的時候處于停歇狀態(tài),從而最大限度地控制功耗。
(4)分區(qū)/分時供電技術(shù)
對于一個嵌入式系統(tǒng)來說,系統(tǒng)的工作量隨時都在改變,不可能所有的組件任何時刻都在工作,故可采用分區(qū)/分時供電技術(shù)來降低功耗,可利用開關(guān)控制電源供電單元,在某一部分電路處于休眠狀態(tài)時,關(guān)閉此部分電路的供電電源,僅對工作部分組件供電。
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