15. 电源管理
许多ARM系统是手机设备和电池供电的设备。在这些系统中,功率使用和总能量使用的优化是一个关键的设计约束条件。程序员通常会花费大量时间来尝试节省此类系统中的电池寿命 。
即使在不使用电池的系统中,节电也可能是一个问题。例如,由于环境的原因,您可能希望尽量减少能源使用以降低消费者的电费或者尽量减少设备产生的能量。
ARM内核中内置了许多旨在降低功耗的设计方法。
能源使用可分为两部分:
静态的 只要内核逻辑或RAM模块通电,就会发生静态功耗,通常也称为泄露。一般来说,漏电流与总硅面积成正比,这意味着芯片越大,漏电流越高。当您转向更小的制造几何形状时,来自泄漏的功耗比例会显着提高。
动态的 动态功耗是由于晶体管开关而发生的,并且是内核时钟速度和每个周期改变状态的晶体管数量的函数。显然,更高的时钟速度和更复杂的内核会消耗更多的功率
电源管理感知操作系统动态改变内核的电源状态,平衡当前工作负载的可用计算容量,同时尝试使用最少的电源。其中一些技术动态地打开和关闭内核,或者将它们置于静止状态,它们不再执行计算。这意味着它们消耗的电源非常少。使用这些技术的主要例子是:
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空闲管理 第15-3页
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动态电压和频率调整 第15-6页
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