便携嵌入式设备电源管理解决方案

的寄存器值保存到内存中，并将SDRAM设置为自刷新模式，以保持SDRAM中的数据。当SA -1110 收到硬件中断等唤醒源退出Sleep模式后不会接着执行先前未执行的指令，而是回到初始状态去执行启动代码。因此为了让CPU在唤醒后能够持续的工作，需要将返回代码的地址保存到PowerManager Scratch Pad Register （ PSPR）寄存器中，使得启动代码能让CPU重新跳到返回代码的地址处，执行返回代码从而回到睡眠前的工作。

SA - 1110进入Sleep模式的代码片断如下:

extern void cpu_sa1110_resume （ voi
d） ; /3 SA - 1110返回函数3 /
extern int cpu_sa1110_do_suspend （ void） ; /3 SA - 1110睡眠函数3 /
int sa1110_suspend （ void）
{
. . .
cli （ ） ; /3 关闭中断3 /
sys_ctx. osmr0 = OSMR0; /3 保存重要的寄存器3 /
. . .
sys_ctx. p sdr = PSDR;
. . .
PSPR = virt_to_phys （ cpu_sa1100_resume） ; /3 设置返回函数地址3 /
cpu_sa1110_do_suspend （ ） ; /3 进入睡眠3 //3 退出睡眠3 /
GPDR = sys_ctx. gpdr; /3 恢复寄存器3 /
GRER = sys_ctx. grer;
GFER = sys_ctx. gfer;
GAFR = sys_ctx. gafr;
. . .
sti （ ） ; /3 启动中断3 /
return 0;
}

（2）实现各个外设的电源管理代码

利用Linux内核提供电源管理子系统，可以将iPAQ中的每个需要实现电源管理的外部设备纳入统一的管理。这需要在各个设备的驱动程序中使用电源管理子系统的接口函数（如2. 1所描述）和实际的硬件操作代码，这里将以显示设备为例:

　　/3 SA - 1110 frame buffer电源管理请求处理函数3 /
static int sa1110fb_pm_callback （ struct pm_dev 3 pm_dev， pm
_request_t req， void

3 data）
{
struct sa1110fb_info 3 fbi = pm_dev - > data;
if （ req = = PM_SUSPEND | | req = = PM_RESUME） {
int state = （ int） data;
if （ state = = 0） {
set_ctrlr_ state （ fbi， C_ENABLE） ; /3 进入D0 模式，开启LCD控制器3 /
} else {

set_ctrlr_state （ fbi， C_D ISABLE） ; /3 进入D1 - D3模式关闭LCD 控制器. 3 /
} }
return 0;
}
/3 SA - 1110 frAME buffer驱动初始化函数3 /
int __init sa1110fb_init （ void）
{
struct sa1110fb_info 3 fbi;
int ret;
. . .
/3 在电源管理子系统中注册3 /
fbi - > pm = pm _ register （ PM _SYS_DEV， PM _SYS_VGA，
sa1110fb_pm_callback） ;
if （ fbi - > pm）
fbi - > pm - > data = fbi; /3 设置私有数据3 / . . .
return ret;
}

3）实现电源管理设备

这个设备实际是用于接受用户空间程序的控制所用，所以只需要简单的实现“ioctl”调用就可以了。

　　/3 ioctl调用方法3 /
static int do_ioctl （ struct inode 3 inode， struct file 3 filp， u_int
cmd， u_long arg）
{ . . .
switch （ cmd） {
case APM_ IOC_STANDBY: {
pm_send_all （ PM_SUSPEND， （ void 3 ） 2） ; /3 外设挂起3 /

; } break;
case APM_ IOC_RESUME: {
pm_send_all （ PM_RESUME， （ void 3 ） 0） ; /3 外设唤醒3 /
} break;
case APM_ IOC_SUSPEND: {
pm_send_all （ PM_SUSPEND， （ void 3 ） 2） ; /3 外设挂起3 /
sa1110_suspend （ ） ; /3 CPU进入休眠模式3 /
/3 CP
U醒来，继续执行3 /
pm_send_all （ PM_RESUME， （ void 3 ） 0） ; /3 唤醒外设3 /
} break;
default:
return - EINVAL;
}
return 0;
}

最后，使用命令“mknod /dev/ apm c 254 0”，可以在文件系统中建立起该设备的访问节点。该节点名为/dev/ apm，是一个字符设备（c） ，主设备号为254，此设备号为0。

（4）编写用户空间电源管理程序

用户可以在适当的时候选择是否改变CPU的时钟频率和显示刷新率，是否关闭某些外部设备，是否使整个系统进入睡眠模式等等。这只需要使用系统调用“ioctl”对电源管理设备（ /dev/ apm）发送命令就可以了。
int fd;
. . .
fd = open （ /dev/ apm ， O_RDONLY） ; /3 打开电源管理设备3 /
ioctl （ fd， APM_ IOC_SUSPEND，NULL） ; /3 发送电源管理命令3 /
close （ fd） ; /3 关闭电源管理设备3 /

实现iPAQ电源管理前后耗电量比较

实现电源管理以前:开启LCD， CPU 处于空闲状态，大多数其他芯片关闭，功耗为470mW。实现电源管理以后:在电源管理前的基础上开启SDRAM 的自动节能模式，功耗下降到280mW。然后降低LCD刷新率到30Hz， 功耗下降到238mW。再把CPU频率降低到57. 3MHz，功耗下降到172mW。最后关闭LCD，功耗下降到98m