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高效系统的功耗优化技术
(2025年8月2日更新)

摘要:本文将介绍各种系统选择方案及其对系统功耗的影响,全面介绍处理器电源管理功能,并讨论总系统功耗的一些重要促进因素。

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模块由高效系统组成

有几种技术可以降低运行和静态功耗。一般来说,对功耗影响最大的因素有四个:处理器、DDR内存、显示和电源设计正确的系统组件和设计动态软件架构来实现。

电源、重置和时钟管理(PRCM)模块,以及Linux电源管理软件堆栈可用于优化AM335x处理器功耗。它有助于控制每个模块,从而最小化处理器的功耗。控制不同的工作性能点(OPP)电压域非常重要。OPP它是处理器电压和频率的组合,用户可以控制它,以实现最佳处理器功耗,从而满足所有给定的性能要求。

通过电源管理,电压控制和电压调节器是外部设备IC(PMIC)来实现。系统处于活跃状态时,可关闭单个功率域及所有其模块。同样,还可以对特定模块进行控制。当一个模块可用时,另一个模块在不使用时可完全关闭。

TI的Sitara AM335x处理器支持MPU和CORE单独的电压域。由于电压域不同,可对MPU和CORE OPP单独配置和控制。

根据不同的应用TI是什么品牌要求,可对MPU OPP动态变化。AM335x处理器支持五个不同的工作点:OPP50、OPP100、OPP120、Turbo和Nitro。由于具有10MHz到1GHz其配置灵活。通过专用处理器DPLL,可支持定制处理器的频率。图3显示了5个不同支持OPP下的MPU电压和性能。

CORE OPP支持两个电压工作点,并相互连接频率集。CORE OPP如果支持的总线吞吐量足以满足系统性能要求,则可以使用较低的总线吞吐量CORE OPP,更好地实现节能。图4显示CORE OPP电压和性能工作点。

DDR内存

TI的Sitara AM335x许多处理器内存控制器支持许多支持DDR内存—LPDDR1、DDR2、DDR3(L)(RS)。每个DDR选项的有效性由内存制造商决定,内存选择对总系统功耗的影响可达20%。

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