你知道嗎？雙處理器可以延長(zhǎng)電池壽命

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來(lái)源：你知道嗎？雙處理器可以延長(zhǎng)電池壽命日期：2013-02-12 16:04:38 人氣：標(biāo)簽：你知道嗎？雙處理器可以延長(zhǎng)電池壽命

相信延長(zhǎng)電池壽命是很多用戶的需求，很多系統(tǒng)設(shè)計(jì)師認(rèn)為單個(gè)芯片所消耗的功耗比兩個(gè)芯片要少。原因似乎很簡(jiǎn)單：芯片間通信比單個(gè)芯片工作消耗更多的功耗，兩個(gè)芯片上有更多的晶體管，因此要比有相同功能的單芯片有更多的漏電流。但功耗節(jié)省技術(shù)卻給這種傳統(tǒng)觀點(diǎn)迎頭一擊。
　　dsp設(shè)計(jì)師將更多的功能，如加速器、通信模塊和網(wǎng)絡(luò)外設(shè)集成到dsp芯片上，使芯片對(duì)工程師更為有用。但這種更強(qiáng)大的芯片在完成簡(jiǎn)單的內(nèi)務(wù)管理或監(jiān)控任務(wù)時(shí)，會(huì)消耗比該任務(wù)所需更多的功耗。在多種情況下，設(shè)計(jì)師無(wú)法只啟用dsp芯片中所需部分的功能。
　　在某些應(yīng)用中，微控制器（mcu）可執(zhí)行相同的系統(tǒng)監(jiān)控任務(wù)，而比dsp消耗更少的功耗。所以，雙芯片的架構(gòu)：dsp及mcu也是可行的。因此，使用一個(gè)低功耗dsp作為主處理器，另一個(gè)低功耗mcu作為系統(tǒng)監(jiān)控器，就可延長(zhǎng)單個(gè)dsp完成相同任務(wù)所消耗的電池壽命。為了幫助節(jié)省功耗，工程師在選擇dsp時(shí)要考慮以下因素：
　　尋找較大容量的片上內(nèi)存。dsp訪問(wèn)芯片外存儲(chǔ)器時(shí)總會(huì)消耗更多功耗。外部dram存儲(chǔ)需要恒定的功耗，這會(huì)消耗電池的電能。
　　選擇一個(gè)可啟動(dòng)和關(guān)閉外設(shè)的dsp。有一些dsp可對(duì)不活動(dòng)的片上外設(shè)自動(dòng)斷電，這種能力提供了多種級(jí)別的控制和功耗節(jié)省。
　　選擇一個(gè)在不同功耗級(jí)別能實(shí)現(xiàn)多種待機(jī)狀態(tài)的dsp。多電源可節(jié)省更多能耗。
　　選擇提供了能優(yōu)化功耗使用并降低功耗的開發(fā)軟件的dsp。工具應(yīng)讓開發(fā)人員輕松地動(dòng)態(tài)改變芯片的電壓和頻率、管理電源狀態(tài)，幫助他們?cè)u(píng)估和分析功耗信息。
　　mcu消耗較少電流
　　在某些應(yīng)用中的mcu中，低功耗的半導(dǎo)體工藝可降低晶體管漏電流，幫助芯片設(shè)計(jì)師優(yōu)化低功耗運(yùn)行。可惜的是，低功耗工藝會(huì)限制mcu性能。例如，一個(gè)texas instruments msp430 mcu在待機(jī)模式下消耗500na電流，大時(shí)鐘頻率為16mhz。而tms320c5506 dsp運(yùn)行的大時(shí)鐘頻率為108mhz，在待機(jī)模式下消耗10µa電流。這表明它消耗了比msp430高出20倍的電流。
　　從以前的發(fā)展歷程上看，一直由軟件控制內(nèi)部mcu外設(shè)，這表明cpu總保持活動(dòng)狀態(tài)。但新的中斷驅(qū)動(dòng)（interrupt-driven）外設(shè)只需要較少的軟件開銷，允許mcu在多數(shù)時(shí)間保持待機(jī)模式。以內(nèi)部模數(shù)轉(zhuǎn)換器（adc）硬件為例，它可自動(dòng)掃描輸入通道、觸發(fā)器轉(zhuǎn)換和執(zhí)行dma傳輸，來(lái)處理接收的數(shù)據(jù)采樣任務(wù)。結(jié)果，adc幾乎是自發(fā)地運(yùn)行，cpu只用很少的時(shí)間為其提供服務(wù)，mcu節(jié)省了功耗。
　　多時(shí)鐘降低功耗要求
　　mcu的時(shí)鐘系統(tǒng)設(shè)計(jì)還可幫助降低功耗。圖1中的電路圖顯示了由單個(gè)晶體運(yùn)行的兩個(gè)時(shí)鐘。mcu通常使用一個(gè)32khz晶體，但不一定會(huì)同時(shí)生成內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)、

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