DSP系統電源管理技術(shù)

　　為協(xié)調整個(gè)應用過(guò)程中的V/F縮放、睡眠模式以及其他電源事件，PWRM引入了新的注冊及通知機制，使處理電源事件（如將更改V/F設置點(diǎn)、已更改V/F設置點(diǎn)、將進(jìn)入睡眠模式、退出睡眠模式、電源故障等）的實(shí)體（如應用代碼、外設驅動(dòng)器、打包的內容以及操作系統時(shí)鐘模塊等）能夠就其處理的特定電源事件進(jìn)行注冊以獲得有關(guān)通知。

　　PWRM帶給DSP/BIOS的關(guān)鍵特性是中央注冊系統(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，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。圖2顯示了注冊與通知概念：

圖2電源事件通知概念

　　在該例中，客戶(hù)注冊并獲得關(guān)于特定V/F電源縮放事件通知。圖中編號列出的步驟為：

　　應用代碼進(jìn)行注冊，以獲得V/F設置點(diǎn)更改通知。例如，DSP就不同的設置點(diǎn)要求不同的外部存儲器接口(EMIF)設置，因此應用寄存器便可控制電源管理器(PWRM)代碼，進(jìn)而EMIF設置則可隨著(zhù)設置點(diǎn)的更改而改變。作為注冊的一部分，應用代碼在事件發(fā)生時(shí)告知：PWRM要調用的特定的通知功能；作為通知一部分傳遞的針對不同客戶(hù)的參數；以及控件代碼能夠操作的V/F設置點(diǎn)（從而使PWRM不會(huì )試圖啟動(dòng)無(wú)支持的設置點(diǎn)更改）。

　　采用串行端口及DMA傳輸數據寄存器的DSP/BIOS編碼譯碼器驅動(dòng)器將獲得V/F設置點(diǎn)更改通知。 在該應用中，在較低V/F設置點(diǎn)上沒(méi)有MP3譯碼發(fā)生。因此在沒(méi)有執行MP3回放時(shí)，驅動(dòng)器可閑置串行端口以及DMA時(shí)鐘域，并設置外部編碼譯碼器為低功率模式。

　　與此類(lèi)似，文件系統管理器也注冊到PWRM，以便獲得設置點(diǎn)更改的通知，因為其管理著(zhù)存儲媒體。

　　應用決定更改V/F設置點(diǎn)（如MP3播放器模式的更改），并調用PWRM API以啟動(dòng)設置點(diǎn)更改。

　　PWRM確認新的設置點(diǎn)就所有已注冊客戶(hù)啟用，并隨后將待進(jìn)行的設置點(diǎn)更改通知給所有已注冊的客戶(hù)。

　　PWRM向PSL發(fā)出調用，以更改電壓及頻率設置點(diǎn)。為了安全地更改V/F設置點(diǎn)，PSL將適當寫(xiě)入時(shí)鐘生成及電壓穩壓硬件。

　　在設置點(diǎn)更改后，PWRM將通知客戶(hù)設置點(diǎn)已發(fā)生更改。

　　電源管理器的配置

　　DSP/BIO實(shí)現了內核對象的靜態(tài)與動(dòng)態(tài)創(chuàng )建。例如，任務(wù)在設計時(shí)利用圖形配置工具可靜態(tài)創(chuàng )建，也可在運行時(shí)通過(guò)TSK_create() API調用動(dòng)態(tài)創(chuàng )建。電源管理器的許多配置參數涉及到設計時(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是可靜態(tài)配置的：

　　* 電源管理器啟用／禁用

　　* 應用是否需要在導入時(shí)調用特定的用戶(hù)功能以減小功耗

　　* 應用是否需要就頻率縮放事件對BIOS時(shí)鐘進(jìn)行再編程

　　* 應用是否需要在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

　　* 導入時(shí)CPU頻率值

　　* 導入時(shí)CPU電壓值

　　* 電壓縮放啟用／禁用

　　* 應用是否需要在電壓下降時(shí)等待

　　* 應用是否需要在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，以下屬性是在運行時(shí)通過(guò)導出的電源管理器API動(dòng)態(tài)再配置的：

　　* 當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

　　在實(shí)時(shí)嵌入式系統中可部署一些設計及運行時(shí)電源管理技術(shù)。一般來(lái)說(shuō)，有些技術(shù)對廣泛系列的系統均是適用的，而另外一些技術(shù)則只適用于專(zhuān)門(mén)的應用。例如，顯示了某些技術(shù)如何被整合到DSP/BIOS RTOS系統中，同時(shí)應用開(kāi)發(fā)商還能夠就其應用的要求選擇合適的技術(shù)。