DSP系統(tǒng)電源管理技術(shù)
為協(xié)調(diào)整個(gè)應(yīng)用過(guò)程中的V/F縮放、睡眠模式以及其他電源事件,PWRM引入了新的注冊(cè)及通知機(jī)制,使處理電源事件(如將更改V/F設(shè)置點(diǎn)、已更改V/F設(shè)置點(diǎn)、將進(jìn)入睡眠模式、退出睡眠模式、電源故障等)的實(shí)體(如應(yīng)用代碼、外設(shè)驅(qū)動(dòng)器、打包的內(nèi)容以及操作系統(tǒng)時(shí)鐘模塊等)能夠就其處理的特定電源事件進(jìn)行注冊(cè)以獲得有關(guān)通知。
PWRM帶給DSP/BIOS的關(guān)鍵特性是中央注冊(cè)系統(tǒng)(central registry),使處理電源事件的代碼可就其需要獲得通知的特定電源事件進(jìn)行注冊(cè),以獲得有關(guān)通知,并能夠在其不再需要通知時(shí)不進(jìn)行注冊(cè)。圖2顯示了注冊(cè)與通知概念:
圖2電源事件通知概念
在該例中,客戶(hù)注冊(cè)并獲得關(guān)于特定V/F電源縮放事件通知。圖中編號(hào)列出的步驟為:
應(yīng)用代碼進(jìn)行注冊(cè),以獲得V/F設(shè)置點(diǎn)更改通知。例如,DSP就不同的設(shè)置點(diǎn)要求不同的外部存儲(chǔ)器接口(EMIF)設(shè)置,因此應(yīng)用寄存器便可控制電源管理器(PWRM)代碼,進(jìn)而EMIF設(shè)置則可隨著設(shè)置點(diǎn)的更改而改變。作為注冊(cè)的一部分,應(yīng)用代碼在事件發(fā)生時(shí)告知:PWRM要調(diào)用的特定的通知功能;作為通知一部分傳遞的針對(duì)不同客戶(hù)的參數(shù);以及控件代碼能夠操作的V/F設(shè)置點(diǎn)(從而使PWRM不會(huì)試圖啟動(dòng)無(wú)支持的設(shè)置點(diǎn)更改)。
采用串行端口及DMA傳輸數(shù)據(jù)寄存器的DSP/BIOS編碼譯碼器驅(qū)動(dòng)器將獲得V/F設(shè)置點(diǎn)更改通知。 在該應(yīng)用中,在較低V/F設(shè)置點(diǎn)上沒(méi)有MP3譯碼發(fā)生。因此在沒(méi)有執(zhí)行MP3回放時(shí),驅(qū)動(dòng)器可閑置串行端口以及DMA時(shí)鐘域,并設(shè)置外部編碼譯碼器為低功率模式。
與此類(lèi)似,文件系統(tǒng)管理器也注冊(cè)到PWRM,以便獲得設(shè)置點(diǎn)更改的通知,因?yàn)槠?a class="contentlabel" href="http://2s4d.com/news/listbylabel/label/管理">管理著存儲(chǔ)媒體。
應(yīng)用決定更改V/F設(shè)置點(diǎn)(如MP3播放器模式的更改),并調(diào)用PWRM API以啟動(dòng)設(shè)置點(diǎn)更改。
PWRM確認(rèn)新的設(shè)置點(diǎn)就所有已注冊(cè)客戶(hù)啟用,并隨后將待進(jìn)行的設(shè)置點(diǎn)更改通知給所有已注冊(cè)的客戶(hù)。
PWRM向PSL發(fā)出調(diào)用,以更改電壓及頻率設(shè)置點(diǎn)。為了安全地更改V/F設(shè)置點(diǎn),PSL將適當(dāng)寫(xiě)入時(shí)鐘生成及電壓穩(wěn)壓硬件。
在設(shè)置點(diǎn)更改后,PWRM將通知客戶(hù)設(shè)置點(diǎn)已發(fā)生更改。
電源管理器的配置
DSP/BIO實(shí)現(xiàn)了內(nèi)核對(duì)象的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)創(chuàng)建。例如,任務(wù)在設(shè)計(jì)時(shí)利用圖形配置工具可靜態(tài)創(chuàng)建,也可在運(yùn)行時(shí)通過(guò)TSK_create() API調(diào)用動(dòng)態(tài)創(chuàng)建。電源管理器的許多配置參數(shù)涉及到設(shè)計(jì)時(shí)間決策;因此電源管理的靜態(tài)配置被添加至DSP/BIOS圖形配置工具使用的配置文件。以下電源管理器參數(shù)是可靜態(tài)配置的:
* 電源管理器啟用/禁用
* 應(yīng)用是否需要在導(dǎo)入時(shí)調(diào)用特定的用戶(hù)功能以減小功耗
* 應(yīng)用是否需要就頻率縮放事件對(duì)BIOS時(shí)鐘進(jìn)行再編程
* 應(yīng)用是否需要在CPU空閑時(shí)自動(dòng)閑置時(shí)鐘域
* 電壓與頻率縮放啟用/禁用
* 導(dǎo)入時(shí)CPU頻率值
* 導(dǎo)入時(shí)CPU電壓值
* 電壓縮放啟用/禁用
* 應(yīng)用是否需要在電壓下降時(shí)等待
* 應(yīng)用是否需要在DSP進(jìn)入深度睡眠狀態(tài)時(shí)閑置時(shí)鐘域
* 哪些中斷可將DSP退出深度睡眠模式
圖3所示的屏幕截面圖反映了配置過(guò)程,顯示了電源管理器一般屬性的配置列表。
圖3配置電源管理器一般屬性
除了電源管理器靜態(tài)配置屬性之外,以下屬性是在運(yùn)行時(shí)通過(guò)導(dǎo)出的電源管理器API動(dòng)態(tài)再配置的:
* 當(dāng)CPU空閑時(shí),時(shí)鐘域自動(dòng)處于空閑狀態(tài)
* 與頻率一起啟用電壓縮放
* 在電壓降低時(shí)等待
總結(jié)
在實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)中可部署一些設(shè)計(jì)及運(yùn)行時(shí)電源管理技術(shù)。一般來(lái)說(shuō),有些技術(shù)對(duì)廣泛系列的系統(tǒng)均是適用的,而另外一些技術(shù)則只適用于專(zhuān)門(mén)的應(yīng)用。例如,顯示了某些技術(shù)如何被整合到DSP/BIOS RTOS系統(tǒng)中,同時(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)商還能夠就其應(yīng)用的要求選擇合適的技術(shù)。
評(píng)論