浅谈WES操作系统电池供电方案设计
MA或GPRS发送可能具有很高的能效(每字节纳尔格)。而较大的文档,比方电子邮件或图形,在用Wi-Fi传送时可能具有最高的效率(每兆字节尔格值)。WES向应用程序设计师提供了这样的平台:能够根据要求的带宽、安全性和服务质量有选择地使用网络。
带ACPI的电源管理
现有的WES提供与XP Pro计算机电脑上一样的高级配置与电源接口(ACPI)。通过这种内置并且现成的ACPI,你可以获得像休眠等许多基本功能。而且你可以从应用层实现额外的电源管理功能。ACPI级电源管理基于对运行时间空闲的简单监视,如表1所示4。
WES中包含的这种基本ACPI函数与笔记本电脑中使用的一样,只是移动设备电源管理的开始点。控制ACPI的‘定时器’设置值通常远大于用于表征实时设备事件驱动操作的间隔时间。
扩展电源管理
WES 2009有一个新特性,即一次休眠,多次启动(HORM)。HORM能让系统迅速(标称值是1秒)启动至事先创建的休眠文件。例如,这一特性能让自动化系统在短暂的电源故障后迅速进入工作状态。
对一些设备来说,OEM商应准备好移动过去基本的ACPI级电源管理功能,将它们集成进应用程序中。OEM或其一线供应商,可以扩展BIOS来提供API,以便将CPU甚至相关的电子器件转换为更低功耗状态。
有趣的是,对我们来说是连续操作的短暂毫秒时间内,有足够的空间实现功耗节省。例如,MPEG回放的每帧要求多种耗用功率:一种是将数据送出磁盘,一种是解码,一种是填充帧缓存,然后是很低功耗(但屏幕背光一直是开着的)以等待下一帧。
MPEG帧与帧之间的这种可变功耗在高速电流测量示波器上是真实可见的。
电池充电
耗能只是问题的一半,首先必须给电池充电。锂化学原料具有一定的危险性,一般是使用智能电池。控制电池充电要求访问I2C或SPI总线接口,并且是从应用层一直到管理电池的充放电过程。电池管理是一个艰巨的软硬件设计挑战,而与操作系统的集成是任何移动设备成功的基础。
图1:危险分子会努力破坏安全图。
运行时空闲检测。WES中包含的这种基本ACPI函数与笔记本电脑中使用的一样,只是移动设备电源管理的开始点。控制ACPI的‘定时器’设置值通常远大于用于表征实时设备事件驱动操作的间隔时间。
图2:功耗。黄色=功耗,紫红色=电流,稳定的黄色=电源。MPEG-1回放,顶部是Linux操作系统,底部是WES。平台是Catalyst EC。
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