智能手機設計的兩個(gè)關(guān)鍵因素

我們做過(guò)一個(gè)案例，在仿真前，這是一個(gè)典型的8層板，沒(méi)有考慮到回流平面的案例?；旧系?層沒(méi)有地平面和第5層沒(méi)有地平面回流，所以效果非常差。經(jīng)過(guò)改善以后，第4層可以為回流平面，第7層和第8層可以回流平面，這樣效果可以大大改善。

增加待機時(shí)間，如何進(jìn)行低功耗的設計

針對智能手機的耗電部分，我們做了一個(gè)用戶(hù)的市場(chǎng)調查。發(fā)現現在智能手機跟顯示相關(guān)的耗電基本上占去了40%左右，而處理器相關(guān)的耗電占去了將近22%。也就是說(shuō)智能手機目前的耗電主要是在顯示和處理兩個(gè)部分，這也是最重要的兩部分?，F在智能手機使用時(shí)間都比較短，要改善待機時(shí)間就必須從這兩部分出發(fā)。

我們目前基本上是采取兩個(gè)策略：一個(gè)是多核的節電策略，怎么樣保證高性能的同時(shí)又有一個(gè)低的功耗？首先是通過(guò)輔助一個(gè)核心去處理基本的通話(huà)、短信、聽(tīng)音樂(lè )的任務(wù)，然后到上網(wǎng)、玩游戲之類(lèi)的要用單核。到多任務(wù)處理或者是更大一點(diǎn)的游戲，或者是高清視頻播放的時(shí)候采用雙核策略。多核的時(shí)候是更多任務(wù)的處理或更多任務(wù)的多線(xiàn)程處理的時(shí)候，比如玩游戲機級別的游戲的時(shí)候采用多核的方式，這樣可以在實(shí)現高性能的同時(shí)能夠降低功耗。

另外一種策略是在高主頻的條件下，采用動(dòng)態(tài)調頻調壓的簡(jiǎn)便策略?？梢院?jiǎn)單看一下，處理器的功耗基本上是和核心供電電壓及頻率主頻是成正比。比如我們要降低處理器的功耗，就有必要在負載比較低的時(shí)候采用一個(gè)比較低的主頻和電壓。采用DVFS的策略，最重要的兩部分，一個(gè)是CPU的負載要實(shí)時(shí)的記錄、跟蹤，還有CPU的性能預測模塊，可以實(shí)時(shí)的監測預測到復雜的運行趨勢，然后動(dòng)態(tài)的調整它的時(shí)鐘和電壓部分。這是DVFS頻率調整的過(guò)程，從高負荷到低負荷，通過(guò)鎖頻從高頻率過(guò)渡到低頻率，或者從低頻率通過(guò)鎖頻過(guò)渡到高頻率。在顯示節能部分有兩個(gè)策略，一個(gè)是CABC的節能，大家可以看一下這兩個(gè)圖，左邊的圖和右邊的圖在效果上基本上是一致的，但實(shí)際上右邊圖的功耗會(huì )比左邊圖的功耗大大降低，就是因為我們采用了CABC的技術(shù)。它通過(guò)實(shí)時(shí)的去識別顯示的內容，去改變顯示的Gamma，增加顯示的透過(guò)率，同時(shí)降低背光幅度，達到同樣的顯示效果。如果這時(shí)候功率比較低，屏就比較亮。

LABC顧名思義就是環(huán)境光的節電，這兩個(gè)圖的表現可以看出，人眼在相同的視覺(jué)效果下，在白天和強光下，在夜晚或者是陰暗天氣，或者是弱光下，對顯示功耗的背光亮度的要求。在強光下可能不需要百分之百的背光功率，而在比較弱的時(shí)候會(huì )往上多需要30%的功率，這時(shí)候通過(guò)動(dòng)態(tài)環(huán)境光的調節將功率降下來(lái)，同時(shí)保證視覺(jué)效果是同樣的，可以達到同樣的視覺(jué)效果。

在技術(shù)上，LABC和CABC通過(guò)信號的合成之后，可以共同控制背光LED，提升它的節能效果。兩者合成以后的節能效果可以有雙倍的節能效果，我們通過(guò)測量發(fā)現通過(guò)LABC和CABC技術(shù)的實(shí)施，在高清視頻的時(shí)候大概可以節省30%的耗電，而在玩游戲的時(shí)候可以節省40%左右的耗電。在電子閱讀或者看圖片的時(shí)候可以節省將近60%以上的耗電，所以CABC技術(shù)和LABC技術(shù)對顯示來(lái)說(shuō)是一個(gè)很好的節能策略。