1、智能手機是目前人們熟知的最典型嵌入式產(chǎn)品，它是通過電池來供電的，但是隨著手機應用功能增大和手機外圍器件越來越多的同時對于，系統(tǒng)對電池的消耗也越來越大，目前通用的智能手機電池容量非常有限，很難做出體積非常小而容量非常大的電池。為了解決上面的矛盾，在滿足系統(tǒng)性能的前提下，降低系統(tǒng)功耗從而延長系統(tǒng)使用時間是移動嵌入式系統(tǒng)設計的主要目標。
　　本論文以Android操作系統(tǒng)為軟件平臺，并以SPREADTRUM公司SHARK芯片為硬件平臺，

2、構(gòu)建一套完整的低功耗解決方案。該方案實現(xiàn)了系統(tǒng)在睡眠與運行狀態(tài)下低功耗目標，即睡眠喚醒子系統(tǒng)和動態(tài)電源管理子系統(tǒng)。
　　1:睡眠喚醒子系統(tǒng)設計與實現(xiàn)：
　　根據(jù)SHARK芯片自身的特點，在系統(tǒng)進入睡眠狀態(tài)時，關(guān)閉CPU以及系統(tǒng)所有中斷源，包括系統(tǒng)硬件中斷和軟件中斷，還有關(guān)閉芯片高速總線(AHB)和低速總線(APB)，關(guān)閉內(nèi)存(DDR)控制器等，讓系統(tǒng)進入深度睡眠狀態(tài)。
　　2:動態(tài)電源管理子系統(tǒng)設計與實現(xiàn)：
　　

3、1）通過分析Linux原生的幾種CPU動態(tài)變頻策略，提出了新的CPU動態(tài)變頻策略，把這種策略命名為Sprdemand。該策略實現(xiàn)了CPU動態(tài)負載打分調(diào)頻機制和CPU熱插拔(Hotplug)機制，通過負載打分機制，對 CPU運行時的頻率進行合理調(diào)整。其中熱插拔機制保證了系統(tǒng)負載低的時拔掉若干CPU核，在系統(tǒng)負載較高時插入若干CPU，這樣既保證了系統(tǒng)的運算速度的同時盡可能啟動較少的CPU核，從而降低系統(tǒng)功耗。
　　2）提出了內(nèi)存(DD

4、R)動態(tài)變頻方案，因為DDR控制器和PHY時鐘的功耗對系統(tǒng)功耗影響較大，通過總線監(jiān)控模塊(Bus Monitor)監(jiān)控DDR總線帶寬負載，并依據(jù)采樣信息來設定合適的DDR頻率。
　　3）提出了圖形處理器(GPU)動態(tài)變頻策略，命名為Sprdgpudvfs策略。該策略的主要思想是根據(jù)GPU前一個刷新周期內(nèi)的刷新幀數(shù)和GPU當前的負載情況對下個刷新周期內(nèi)的GPU頻率做預測。Sprdgpudvfs策略能既滿足系統(tǒng)對GPU刷屏及時性的要求

5、，又能降低系統(tǒng)功耗。
　　4）設計了系統(tǒng)Light Sleep狀態(tài)。由于DDR控制器和時鐘對系統(tǒng)功耗影響較大，但是系統(tǒng)并非一直處于訪問 DDR狀態(tài)，所以在某些時刻可以把 DDR關(guān)掉以減輕系統(tǒng)功耗，我們把這種系統(tǒng)狀態(tài)定義為Light Sleep狀態(tài)。
　　從系統(tǒng)測試的結(jié)果來看，本論文設計與實現(xiàn)的睡眠喚醒子系統(tǒng)與動態(tài)電源管理子系統(tǒng)能保證系統(tǒng)在低功耗運行的同時兼顧系統(tǒng)性能。Light Sleep狀態(tài)播放MP3場景下系統(tǒng)功耗由130