首页 > 新闻资讯 > 公司新闻
低功耗嵌入式系统(低功耗平台)

关於嵌入式系统的低功耗研究?

嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础,并且软硬件可裁减,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统[1]。在嵌入式系统的设计中,低功耗设计(Low-Power Design)是必须面对的问题。

实现嵌入式处理器的低功耗的方式是使用一些睡眠模式或者是低功耗的一种模式来实现。 其工作原理是主要是能够对整个处理器做好各种复杂工作,才能够在整个技术方面做到突破与改善。

降低功耗从MCU选型开始,一开始选型的时候就应该考虑选择低功耗的MCU比如MSP430一类的为低功耗设计的CPU。 强烈不建议使用51一方面是因为51速度慢,另外一方面是因为51的IO是有上拉电阻的,虽然当IO为高电平是上拉电阻不费电,但是下拉电流的时候却也有不小的功耗产生。

《嵌入式微型计算机系统》,由李曦、周学海、熊悦、方潜生等人翻译,Jonathan W. Valvano原著,机械工业出版社,2003年出版。 “面向低功耗优化设计的系统级功耗模型研究”,李曦与王志刚、周学海、王煦法合作,发表于《电子学报》,2003年。

如何设计低功耗嵌入式系统

1、尽量降低器件的工作频率,大家都知道CMOS电路的工作电流主要来此于开关转换时对后一级输入端的电容充放电,如果能够 降低MCU的工作频率自然耗电也就下来了。要知道当AVR工作在3768Hz时和工作在20Mhz时的工作电流差异可不是一般的小啊 。

2、实现嵌入式处理器的低功耗的方式是使用一些睡眠模式或者是低功耗的一种模式来实现。 其工作原理是主要是能够对整个处理器做好各种复杂工作,才能够在整个技术方面做到突破与改善。

3、软件设计层面的功耗控制可以从以下几个方面展开。(1) 软硬件协同设计,即软件的设计要与硬件的匹配,考虑硬件因素。(2) 编译优化,采用低功耗优化的编译技术。(3) 减少系统的持续运行时间,可从算法角度进行优化。(4) 用“中断”代替“查询”。(5) 进行电源的有效管理。

4、性能需求: 根据你的应用需求选择合适的性能水平。低功耗MCU通常在处理能力和时钟频率方面有所限制,因此需要平衡性能和功耗。集成功能: 一些MCU集成了各种外设,如通信接口(例如UART、SPI、I2C)、模拟和数字传感器接口、时钟管理等。选择集成了你所需外设的MCU可以简化系统设计,并减小板上元件的数量。

5、考虑低功耗设计可以从以下几方面综合考虑: ·处理器的选择 ·接口驱动电路设计 ·动态电源管理 ·电源供给电路的选择处理器的选择 我们对一个嵌入式系统的选型往往是从其CPU和操作系统(OS)开始的,一旦这两者选定,整个大的系统框架便选定了。

如何实现嵌入式处理器的低功耗?其工作原理是什么?

实现嵌入式处理器的低功耗的方式是使用一些睡眠模式或者是低功耗的一种模式来实现。 其工作原理是主要是能够对整个处理器做好各种复杂工作,才能够在整个技术方面做到突破与改善。

在类似PDA的设备中,系统在全速运行的时候远比空闲的时候少,所以我们可以通过设置使CPU尽可能工作在空闲状态,然后通过相应的中断唤醒 CPU,恢复到正常工作模式,处理响应的事件,然后再进入空闲模式。

嵌入式微处理器与通用型处理器的最大不同就是嵌入式微处理器大多工作在为特定使用者群设计的系统中。嵌入式微处理器通常都具有低功耗、体积小、整合度高等特点,能够把通用处理器中许多由板卡完成的任务整合在晶片内部,从而有利于嵌入式系统设计趋于小型化,大大增强移动能力,跟网路的耦合越来越紧密。

通过优化编译器可以有效地降低嵌入式设备的功耗。在一个程序中,每一条指令都将激活微处理器中的某些硬件部件,因此,正确选择指令可降低处理器的功耗。通过建立特定处理器架构下指令集的功耗信息,利用“减少跳转的指令重排序”等方法,可以进行有效的软件低功率优化。

G-T16R的成功在于它能取代Geode LX系列超低功耗处理器,性能提升约三倍,功耗降低7%,核心面积缩小58%,并且引入了图形核心和解码引擎。首批应用G-T16R的产品包括研华PCM-335其阳科技Aewin PM-6161主板、磐仪科技Arbor EmETX-a55E0等嵌入式模块,以及多家供应商的主板和COM Express模块。

这是通过减少指令集中的特殊指令来实现的,并通过增加寄存器的数量来增加处理能力。这样,就可以在不增加指令集大小的情况下提高处理器的处理速度。ARM处理器最初是设计用于手机和其他嵌入式设备的,但现在也广泛用于平板电脑、游戏机和其他设备。

简述嵌入式系统的概念及特点

1、嵌入式系统的特点:系统内核小、专用性强、系统精简、高实时性、多任务的操作系统、专门的开发工具和环境。

2、特点:(1)嵌入式系统是面向特定应用的。嵌入式系统中的CPU是专门为特定应用设计的,具有低功耗、体积小、集成度高等特点,能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部,从而有利于整个系统设计趋于小型化。(2)嵌入式系统涉及先进的计算机技术、半导体技术、电子技术、通信和软件等各个行业。

3、.系统内核小。由于嵌入式系统一般是应用于小型电子装置的,系统资源相对有限,所以内核较之传统的操作系统要小得多。比如Enea公司的OSE分布式系统,内核只有5K,而Windows的内核?简直没有可比性。2.专用性强。

4、简单地说,嵌入式系统集系统的应用软件与硬件于一体,类似于 PC 中 BIOS 的工作方式,具有软件代码小、高度自动化、响应速度快等特点,特别适合于要求实时和多任务的体系。嵌入式系统主要由嵌入式处理器、相关支撑硬件、嵌入式操作系统及应用软件系统等组成,它是可独立工作的“器件”。

5、系统模式(sys):运行具有特权的操作系统任务。定义指令中止模式(und):当未定义的指令执行时进入该模式,可用于支持硬件协处理器的软件仿真。简述在Linux环境下进行嵌入式系统开发的几个主要环节 Linux 是开放源代码的。不存在黑箱技术。