移动平台功耗管理技术.PDFVIP

移动平台功耗管理技术 内容提要 ? 基于移动平台的应用特征 ? 低功耗管理技术 ? 新型ARM处理器的特征 移动计算设备增长迅速 平板电脑应用 使用模式 移动计算中处理器使用率 功耗控制技术 Low Power Compiler Optimizations ? Basically, reducing the instruction count reduces the required energy – Redundant instruction elimination –– Induction variable eliminationInduction variable elimination – Local/global common sub-expression elimination – Loop unrolling, in-lining, software pipelining – Loop transformation – Many others… ACPI状态 ? Global：G0、G1S1、G1S2、G1S3、G1S4、G2、G3 ? CPU：C0、C1、C2、C3 ? 外设：D0、D1、D2、D3 llxx@ustc.edu.cn 9/62 ACPI架构 DPM DPM与DVFS Categorization of DPM Techniques ? Timeout policy – Shutting down unused devices by a static timeout threshold ?? Predictive techniquePredictive technique – According to the workload history, decides when to shut down unused devices ? Stochastic process – According to a random process model, decides when to shut down unused devices Options to Reduce Power ? Optimize power usage when active, e.g. – Scale screen output – One chip/core solution vs. more – Reduce memory usage –– Scale processor and component speed/voltageScale processor and component speed/voltage ? Minimize power usage when inactive, e.g. – Optimize start-up and shutdown times – Reduce unnecessary system maintenance activities – Shutdown power to as many components as possible 针对不同功能部件的处理 CPU节能技术 处理器电源状态 （C-State ） ? 会被周期性活动或驱动程序频繁产生的中断影响 – 处在C0的时间不多 – 处在C7的时间很少 软件对系统功耗的影响 ? 周期性活动影响大 – 应将一些活动合并 ? 中断共享造成了系统活动增加 – 执行ISRs判断中断源，每个ISR将激活总线和设备 –– 确保设备及驱动支持确保设备及驱动支持MSIMSI （（Message SignaledMessage Signaled Interrupt） ? 总线 – USB运行时会周期性与