嵌入式系统设计中的高层低功耗技术研究

摘要

能耗已经成为嵌入式系统设计中关键性的约束条件，而高层的低功耗技术因优化效果显著而日益为人们所重视。本文以嵌入式系统设计中高层的低功耗技术为研究方向，提出了算法级的能耗分析方法学，并设计了一个基于WindowsCE系统的动态电压调节(DynamicVoltageScaling，简称DVS)框架，支持高层的应用程序使用DVS技术优化功耗。 算法选择和优化对程序能耗影响甚大，但是目前还缺乏一种快速评估方法满足设计早期进行算法选择的需要。本文建立了一个算法级的功耗模型，简化了模型参数的提取。以此模型为基础，提出了算法级能耗分析方法，通过静态分析快速获取算法能耗特征，以此来指导算法选择和优化以及程序的高效实现。 针对WindowsCE系统中的电源管理体系不支持对处理器的细粒度调节，本文设计了一个DVS优化框架，支持高层程序对微处理器的运行状态进行查询和动态调节，并提供相关的服务和接口函数。 文章最后以MP3解码程序的优化和便携式多媒体系统中的DVS优化为例，验证了本文提出的高层低功耗设计技术的优化效果。

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

第2章算法级功耗分析研究

第3章系统级动态功耗管理

第4章高层低功耗技术优化实例

第5章结束语

参考文献

硕士期间论文发表情况

致谢