Новости электроники 3, 2007
Используя усовершенствованный технологический процесс и опыт разработки кристаллов, компания Texas Instruments предложила новые методы управления потреблением экономичных DSP семейства TMS320C55x™. Совместное использование этих возможностей и общих методов разработки экономичных устройств позволяет инженерам создавать малогабаритную, менее тепловыделяющую аппаратуру с автономным питанием. Такие приборы обладают повышенной надежностью и способны длительное время работать без подзарядки батарей.
Оптимизация потребления является важной задачей для аппаратуры, основанной на цифровых сигнальных процессорах (DSP), но цель эта часто труднодостижима. Современное оборудование на основе DSP зачастую охватывает ранее самостоятельные области применения и в каждой области аппаратура может иметь множество рабочих режимов. Разработка профиля потребления такого устройства в целом очень сложна. Разработчикам нужна самая точная доступная информация, методы и средства, помогающие оптимизировать потребление в соответствии с особенностями применения.
Осознавая эту необходимость, компания TI разработала более совершенные способы сокращения потребления DSP семейства TMS320C55x™ с использованием архитектуры микросхемы и технологии производства. Встроенные средства оптимизации обеспечивают более детальное управление и большее количество режимов пониженного потребления. Средства разработки устройств на базе C55x™ заставляют инженеров обратить внимание на энергопотребление устройств и искать новые методы его снижения в зависимости от использования встроенных аппаратных средств. Возможности управления потреблением, встроенные в операционную систему реального времени DSP/BIOS™ компании TI, позволяют разработчикам снизить энергопотребление. При использовании встроенных возможностей и средств совместно с грамотной разработкой прибора, можно значительно снизить энергопотребление аппаратуры на DSP.
Вопросы низкого потребления
Низкое потребление важно для всех систем на DSP, хотя основания для этого несколько меняются в зависимости от применения. В системах, питающихся от сети, снижение потребления уменьшает затраты на функционирование, повышает надежность и позволяет создавать компактные устройства, что повышает функциональность в тех же габаритах, не требует вентиляторов и иных методов охлаждения. В ответственных приложениях, как, например, высокоточное медицинское оборудование, выделяемое тепло может вызвать проблемы функционирования, влияющие на применение оборудования, так что низкая рассеиваемая мощность является в данном случае основным требованием.
В портативных электронных приборах низкое потребление позволяет минимизировать габариты и массу, максимально увеличивая время работы без подзарядки батареи. А при использовании батарей меньшего размера можно добиться более компактных габаритов устройства. Пониженное потребление предотвращает нагрев портативной аппаратуры при длительной работе. Сотовые телефоны, карманные компьютеры, MP3-проигрыватели, цифровые фото- и видеокамеры, электронные измерительные приборы – эти и другие переносные устройства при низком потреблении могут иметь уменьшенные габариты, меньший нагрев при работе и более длительное время работы между подзарядками.
Понимание профилей потребления и ресурсов процессора
Первым шагом к снижению потребления в любых системах является понимание того, как система используется и как это использование отражается на потреблении. Например, сотовый телефон большую часть времени находится в режиме ожидания вызова и соответственно меньшую часть времени – в режиме разговора. С другой стороны, MP3-проигрыватель обычно находится или в рабочем режиме, или в выключенном состоянии. Другие устройства, как с питанием от сети, так и портативные, имеют различные профили режима ожидания и активной работы.
Читать далее статью в полном объеме (pdf)
Оптимизация потребления и разработка кода
Аппаратная часть стартового набора разработчика для оптимизации потребления C55x™
