基于Garfield处理器的系统功耗管理

论文题目: 基于Garfield处理器的系统功耗管理

论文类型: 硕士论文

论文专业: 电路与系统

作者: 张斌

导师: 时龙兴

关键词: 功耗管理,静态超时策略,定时器服务

文献来源: 东南大学

发表年度: 2005

论文摘要: 现代的微处理器其内部大都提供了高级的电源管理功能,同时微电子技术的飞速发展使各种芯片本身的功耗急剧降低,然而在便携式领域,面对电池有限的供电能力,整机系统对低功耗的要求始终没有被忽略过。随着各种高级功能在便携式设备上的整合,人们系统低功耗的关注日益增加。Garfield是东南大学专用集成电路系统工程技术研究中心设计的一款16/32位RISC处理器,基于这一芯片开发出了一款PDA应用系统,本文就是从这款PDA系统的实际应用出发,为其制定一套低功耗管理方案。文章开始介绍了当前低功耗管理的相关技术和管理策略的研究现状,在了解硬件平台的基础上,确定了系统中将要定义的功耗管理状态模型和功耗管理策略——静态超时策略,通过分析系统的应用特点和操作系统多任务运行情况,详细定义了系统功耗状态转换条件、状态之间的转换过程,对芯片内部模块功耗管理策略及其实现方法作了详实的阐述,尤其针对系统的睡眠和唤醒,我们作了重点讲述。同时,对系统中的大功耗设备的管理也给出了专门的解决方法。当整个方案实现后,在实际的系统中进行了测试验证,结果表明,该方案使得系统可以根据不同的应用需求运行在不同的状态,同时动态地对大部分模块进行管理,从而使得系统功耗比没有实施管理时有很大程度的降低。

论文目录:

摘要

Abstract

第一章绪论

1.1 研究的背景、目的和意义

1.2 主要工作

1.3 论文结构

第二章低功耗管理技术综述

2.1 相关技术标准

2.1.1 高级电源管理（APM）

2.1.2 ACPI

2.2 低功耗管理策略的研究现状

2.2.1 低功耗管理策略的基本思想

2.2.2 低功耗管理策略

2.3 本章小结

第三章软硬件开发平台介绍

3.1 硬件开发平台

3.1.1 Garfield 处理器

3.1.2 时钟和功耗管理（PMU）模块

3.1.3 处理器的唤醒机制

3.1.4 功耗管理部分的硬件组成

3.2 软件开发平台

3.2.1 ASIX OS 操作系统

3.3 工具软件

3.4 本章小结

第四章系统低功耗管理方案设计

4.1 系统应用特点分析和功耗状态定义

4.1.1 系统应用特点分析

4.1.2 系统功耗状态定义

4.2 系统低功耗管理框架设计

4.3 系统低功耗管理策略

4.3.1 系统功耗状态转换策略

4.3.2 设备模块功耗管理策略

4.4 本章小结

第五章系统低功耗管理方案实现

5.1 系统功耗状态转换

5.1.1 正常<->高速

5.1.2 正常<->空闲

5.1.3 空闲->睡眠

5.2 内核级功耗管理

5.2.1 CPU 频率调整

5.2.2 系统睡眠/唤醒

5.2.3 RTC 定时器，TIMER 定时器和系统时钟维护

5.3 设备功耗管理

5.3.1 系统运行时设备的功耗管理

5.3.2 系统睡眠/唤醒时设备的功耗管理

5.4 本章小结

第六章方案验证和总结

6.1 验证方法及结果

6.1.1 功能验证

6.1.2 测试数据

6.2 本章小结

结束语

致谢

参考文献

作者简介

发布时间: 2007-06-11

参考文献

[1].16位RISC处理器的设计和FPGA实现[D]. 何惊昱.兰州大学2015
[2].高速红外成像跟踪处理器的研究与实现[D]. 何浩东.西安电子科技大学2007
[3].可重构计算处理器片上互连网络架构设计[D]. 戚斌.合肥工业大学2012
[4].基于OR1200的SoC系统设计[D]. 宋新明.华中科技大学2011
[5].无线信号多速率发送处理器的研究与设计[D]. 徐向斌.哈尔滨工程大学2011
[6].基于SOC嵌入式处理器调试系统的开发与研究[D]. 刘慧.武汉纺织大学2013
[7].基于MicroBlaze的32核处理器中计算簇的设计[D]. 马健欣.哈尔滨工业大学2013
[8].基于LEON处理器的外部接口电路的设计与实现[D]. 郝春娥.华北电力大学（北京）2011
[9].DBF处理器的设计与实现[D]. 刘祖光.南京理工大学2012
[10].基于FPGA的高速FFT处理器的研究[D]. 解翀.南京航空航天大学2009

基于Garfield处理器的系统功耗管理

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