41、嵌入式系统电源管理全解析

嵌入式系统电源管理全解析

1. 利用PowerTOP监测CPU频率状态

借助PowerTOP工具，我们能够清晰地了解CPU在各个运行性能点（OPP）上所花费的时间占比。例如，当BeagleBone Black运行轻负载任务并采用ondemand governor时，通过PowerTOP的频率统计界面，我们可以直观地看到相关数据。

在大多数情况下，ondemand governor是较为理想的选择。若要选定特定的governor，有两种可行的方法：
- 配置内核，设置默认的governor，如CPU_FREQ_DEFAULT_GOV_ONDEMAND。
- 使用启动脚本，在系统启动时更改governor。可参考从Debian获取的示例System V init脚本，路径为MELP/Chapter15/cpufrequtils 。

若想深入了解CPUFreq驱动，可查看Linux内核源代码树中Documentation/cpu-freq目录下的文件。

2. 选择最佳空闲状态

当处理器没有任务时，会执行暂停指令并进入空闲状态，此时CPU的功耗会降低。当诸如硬件中断等事件发生时，CPU会退出空闲状态。多数CPU具备多个空闲状态，不同状态的功耗各异。通常，功耗与退出该状态所需的延迟（即时间）之间存在权衡关系，在ACPI规范中，这些空闲状态被称为C - 状态。

在较深的C - 状态下，更多的电路会被关闭，但可能会丢失部分状态信息，因此恢复到正常运行状态所需的时间会更长。例如，在某些C - 状态下，CPU缓存可能会被断电，再次运行时可能需要从主内存重新加载信息，这会消耗较多资源。所以，只有在CPU可能长时间处于