使用雙處理器延長電池壽命
功耗節約卓有成效
本文引用地址:http://cqxgywz.com/article/84638.htm工程師可看到雙處理器設計實現出色成效。試想有一依賴高端DSP來處理監控任務的系統。該處理器很快就會用盡一個2,500mAh的鎳氫AA電池。如果平均電流消耗為10mA,兩節串聯電池在10.5天內就會耗盡。雙處理器應用可將電流降低到1mA,使電池延長到120天。
雙處理器系統中MCU為降低功耗,所能處理的某些系統或監控功能包括:
實時時鐘維護
電源排序
電源監控與重置
鍵盤或人機接口管理
電池管理
顯示器控制
管理DSP電源
許多DSP需要必須以固定的順序施加電源的多個電源“軌”,以保證DSP和外圍設備正常工作。通常,這些軌同時對核心(CPU)及DDR內存和I/O設備供電。盡管專用器件可通過固定的順序對DSP芯片施加電壓,但其不能執行其它功能。較小的低功耗MCU可對電源電壓進行排序并監控,并執行電源控制任務(圖2)。在此例中,軟件以適當的順序啟動三個電源穩壓器電路。MCU使用其內部ADC檢測各個電源軌何時達到適當的電壓。當總電路不需要DSP芯片時,MCU可以關閉穩壓器以關閉DSP。

實際上,MCU可直接與壓控制振蕩器通信來控制DSP的電壓和頻率,或與PLL通信控制DSP的時鐘頻率。因此,當DSP完成計算密集的任務時,MCU可調節時鐘將DSP轉為待機模式以節省功耗。
雙向監控允許MCU“檢測”DSP以了解其忙碌狀態。在此模式下,MCU作為智能控制器運行。另一方面,DSP可對MCU進行讀寫操作。所以DSP可根據應用的需要,通知MCU降低或提高DSP時鐘。
利用MCU完成DSP通常在單個處理器系統中實現的其它任務,設計師還可獲得更多的好處。例如,在處理鍵盤操作時,MCU比DSP消耗更少的功耗。MCU只在檢測到按鍵或釋放按鍵的動作后,才發送中斷信號到DSP。這種方式有助于避免由擊鍵造成的過多電流消耗,該情況經常出現在某些手持設備中。為了進一步解脫DSP芯片的負荷,監控MCU可提供:
段式LCD的驅動電路
標準SPI、UART和I2C端口
用于射頻通信外設的接口
電池管理電路
通用I/O端口
對上述及以前提到的其它每種外設,MCU都可從低功耗模式“自動啟動”。因此,MCU不會連續地輪詢外設來確定哪個需要服務,也不會消耗最大功耗來進行該任務。外設會根據需要啟動。
低功耗便攜應用中的每一個毫瓦都是十分寶貴的。最后,設計師必須根據對計算、測量和功能及運行DSP或MCU間的全面考慮,來確定在應用中是使用一個還是兩個處理器。














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