lol比赛投注网站:嵌入式系统的低功耗设计

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lol世界赛下注-第0章随着科学的发展和微电子技术的不断创新嵌入式系统的应用更多,普遍渗透到各个领域。 嵌入式系统以应用为中心,以电子技术和计算机技术为基础,硬件和软件可裁剪,可适应环境应用于系统对功能、可靠性、稳定性、成本、体积、功耗等多方面要求严格的专用计算机系统。 在嵌入式系统的设计中,低功耗设计技术成为许多设计者关注的问题。 嵌入式系统已经广泛应用于便携性和移动性强的产品,因为这些产品经常必须用电池供电。

实质上,这几年,电池的储藏密度没有大的变化。 另一方面,对于便携式设备,特别是执行消费品,如果通过电池容量的提高来提高续航能力,可能几乎是不现实的。 因此,为了提高设备的性能,设计师必须从细节上考虑降低硬件系统本身的功耗。

尽量缩短电池的使用时间。 实际上,低功耗设计也已经成为更紧迫的问题,因此应该从硬件和软件两方面考虑嵌入式系统中的低功耗设计。

1硬件的低功耗设计1.1硬件电路器件现在大部分电路使用集成电路CMOS工艺技术,因此与以往的TTL工艺相比,其本身已经起到了降低电子部件和整体系统的功耗的作用另外,由于用CMOS构筑工艺技术,所以电路的静态功耗小(可以忽略),但动态功耗小。 动态功耗是电路低电平旋转时产生的功耗,因此在电路的低电平旋转转变期间电流相当大,不存在小的功耗,所以降低硬件电路的功耗主要是减少电路的动态功耗。

动态功耗公式在这里,p表示CMOS芯片的动态功耗,c表示CMOS芯片的阻抗电容,v和f分别表示CMOS芯片的工作电压和工作频率。 由式可知,COMS硬件集成电路的功耗在工作电压和工作频率之间有密切的关系。 因此,用于CMOS系列的电路时,不需要的输出端子不会悬空。 悬空的输出端子可能不存在电感信号,可能会导致低电平的切换。

另外,因为开关设备的功耗相当大,所以请尽量使用输入低的原则。 1.2低功耗外围设备的组合起到了一定程度的功能,电路的构筑形态各种各样。

例如,请尽量将嵌入式系统的内部存储器RAM切换到外部存储器FLASH。 因为在某种程度的条件下,读书内部RAM不会提供比读书外部FLASH更大的功耗。

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也可以用分立部件、小规模集成电路、大规模集成电路、甚至单片构筑。 一般使用的零件数变少,系统的功耗变低。

因此,不应该使用于集成度尽可能低的元件,增加电路中使用的零件个数,增加机器整体的功耗。 1.3微处理器的自由选择嵌入式微处理器的功耗在嵌入式系统中占有相当大的部分,因此适合自由选择的处理器对嵌入式系统的整体功耗有很大影响。 微处理器的耗电量主要分为核心耗电量Pcore和外部模块控制器的耗电量Pio两个部分,总耗电量为两者之和的P=Pcore Pio。

对Pcore来说,其关键是供电电压和时钟频率的强弱。 关于Pio,除了各个专用I/O控制器的功耗以外,还有地址/数据总线宽度。 总线宽度越长,处理能力越大,功耗也越大。 因此,为了降低功耗,必须扩大总线的位数。

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