基于DVS的动态电压转换器设计

针对低功耗技术中的DVS(Dynamic Voltage Scaling)电路,本文介绍了一种动态电压转换器的设计。PWM(Pulse Width Modulation)控制电路是DC／DC转换器中的关键部件,重点介绍了一种新型可控占空比数字PWM控制电路的结构和工作原理,分析了这种数字PWM发生器的工作过程。该电路功耗低,所占面积小,适用于在动态功耗管理电路中的集成。     

SoC低功耗设计中的DVS技术

随着系统芯片(SoC)集成更多的功能并采用更先进的工艺,它所面临的高性能与低功耗的矛盾越来越突出.动态电压调整(DVS)技术可以在不影响处理器性能的前提下,通过性能预测软件根据处理器的繁忙程度调整处理器的工作电压和工作频率,达到降低芯片功耗的目的.文中讨论了DVS技术降低功耗的可能性,介绍了如何利用两种不同的DVS技术让处理器根据当前的工作负荷运行在不同的性能水平上,以节省不必要的功耗.     

基于DVS的多核实时系统节能调度

动态电压调节是一种有效的节能技术．本文提出了多核处理器平台上的一种近似最优的动态电压调节算法．算法将电压调节问题转化为松弛时间分配问题，由任务集结构找到存在的松弛时间，针对不同类型的松弛时间，使用了并行补偿等分配方法．实验结果表明本文的算法能够有效的降低能量消耗且具有较低的时间复杂度．     

针对电压可调处理器的低功耗设计策略

在便携式系统的低功耗设计中，动态电源管理（Dynamic Power Management，DPM）和动态电压调节（Dynamic Voltage Scaling，DVS）已经成为比较通用的技术，并且很多实验数据表明DVS省电性能比DPM更为优越。本文针对电压可调的处理器，在理论证明的基础上提出了一种能够跟踪工作负载需求变化，在保证给定任务组中所有任务性能的同时实现系统能耗最优化的电压调节策略EOVSP（Energy Optimal Voltage Scaling Policy）。实验结果也表明，该策略在满足系统性能要求的前提下具有比一般DPM策略更好的省电性能。     

几种实时嵌入式系统DVS策略的分类比较

动态电压调节是一种有效的运用于实时嵌入式系统中的低功耗技术。实时嵌入式系统DVS技术不仅要实现系统功耗的降低,同时也要兼顾系统的实时性,满足任务的截止时间限。该文针对近几年实时嵌入式系统中DVS策略,首先介绍实时系统中DVS策略模型,对主流策略进行分类比较,并且对相应策略进行仿真,DVS策略可以取得10%～40%的能耗节省。     

DVS9000系列切换台的配置及使用

索尼的DVS9000系列切换台是目前国内用户较多的一款大型切换台,本文介绍了该系列切换台的主要硬件模块,结合南方电视强使用情况将该切换台使用程中的配置,帧存、宏指令,文件等操作进行常用功能和系统设置介绍。     

用DVS功能实现系统节能

便携设备的发展可以说是一日千里,各种功能不断地整合其中。单以智能手机为例,其功能就完全可以媲美笔记本电脑。但复杂的功能需要功能强大的处理器,智能手机中已集成了模拟基带,数字基带、图像处理器和CPU等多个分处理器。但对于这些处理器来说,每个处理器不是在任何时刻都是满负荷运转的,它们征很多时间内部处于闲置状态。因此,如何根据它们的工作状态调整其功耗水平,就成了系统设计者所面临的一个巨大问题。     

浅谈基于MSP430低功耗RTU的设计

随着绿色能源、低碳经济要求的不断提高,基于低功耗、低排放理念设计的设备与产品越来越受到市场的追捧,作为数据采集系统的终端设备RTU（Remote Terminal Unit）也在向低功耗、小型化方向发展。本文通过对低功耗RTU系统设计的分析,提出了基于MSP430单片机技术的低功耗应用设计的方法。     

基于自适应DVFS的SoC低功耗技术研究

对便携式系统设备而言,在采用目前90 nm和130 nm工艺进行新的系统级芯片(SoC)设计中,对整个系统功耗的优化变得与性能和面积的优化同等重要.为此,简单介绍了涵盖静态功耗和动态功耗的低功耗技术,同时提供了一种能够通过使用前向预测反馈的动态电压频率调节(DVFS)系统,并对该技术的可行性进行了建模分析,验证了自适应DVFS方式的有效性,同时也给出了评估DVFS仿真的有效途径.     

一种低功耗低温度系数基准电压源的设计

基于0.35μm CMOS工艺,设计一种不带电阻的低功耗基准电压源,该基准源工作电压范围1.2 V~3.6 V.在3.6 V和室温时测量最大的电源电流为130 nA.在-20℃~100℃温度范围内,该基准电压温度系数为7.5×10-6/℃.在1.2 V~3.6 V电源电压范围内,线灵敏度为40×10-6/V,且在100 Hz时电源抑制比为-50 dB.该基准电压源适合在一些例如移动设备、植入式医疗设备和智能传感器网络等节能集成电路上应用.     

深亚微米功耗优化的简化模型

结合DVS和ABB技术,同时调整工作电压Vdd和衬底偏置电压Vbs的方法能有效降低深亚微米功耗.在解析方法的基础上提出了已知频率下功耗优化的Vdd,Vbs简化模型.模型中任意频率下对应的优化Vdd,Vbs值中之一为常数,避免了解析方法中的超越方程求解.文章进一步对不同电容时简化模型中的参数提出了近似估计方法SEM.0.18μm和0.07μm工艺参数下模拟试验表明,采用简化模型以及SEM估计方法得到的优化功耗值与解析方法得到的结果十分接近,最大误差为2%和5%,平均误差为0.8%和1%.模拟实验表明本文的模型及方法在保证优化精度的基础上减小了计算复杂度,适用于深亚微米下的功耗优化及评估.     

变压器反馈的超低功耗低相位噪声CMOSLC-VCO设计

设计了一种全集成交叉耦合变压器反馈的LC压控振荡器(LC-VCO),该VCO在电源电压低于阈值电压的情况下实现了超低功率消耗和低相位噪声.该超低功耗的VCO采用SMIC 0.18μm数模混合RF 1P6M CMOS工艺进行了流片验证.测试结果表明:电路在0.4V电源供电和工作频率为2.433GHz时,相位噪声为-125.3dBc/Hz(频偏1MHz),核心直流功耗仅为720μW.芯片的工作频率为2.28～2.48GHz,调谐范围为200MHz(8.7%),电路的优值为-193.7dB,信号的输出功率约为1dBm.该VCO完全可以满足IEEE 802.11b接收机的应用要求.     

深亚微米功耗优化的简化模型

结合DVS和ABB技术,同时调整工作电压Ｖdd和衬底偏置电压Ｖbs的方法能有效降低深亚微米功耗．在解析方法的基础上提出了已知频率下功耗优化的Ｖdd,Ｖbs简化模型．模型中任意频率下对应的优化Ｖdd,Ｖbs值中之一为常数,避免了解析方法中的超越方程求解．文章进一步对不同电容时简化模型中的参数提出了近似估计方法SEM．0.18μm和0.07μm工艺参数下模拟试验表明,采用简化模型以及SEM估计方法得到的优化功耗值与解析方法得到的结果十分接近,最大误差为2%和5％,平均误差为0.8%和1%．模拟实验表明本文的模型及方法在保证优化精度的基础上减小了计算复杂度,适用于深亚微米下的功耗优化及评估．     

基于翻转信息熵的组合逻辑电路功耗分析

基于信息熵的复杂度分析方法是在VLSI设计流程的高层次抽象阶段对组合逻辑电路功耗和面积进行分析估计的可行方法之一.本文通过提出新的利用翻转信息熵进行电路实现面积和功耗估计的理论方法,改善了面积和功耗估计精度.大量基于随机电路和BENCHMARK电路的实验结果表明,上述方法能够使面积和功耗估计的相对误差分别降低24.3% (从12.74%到9.65%)和15.4% (从13.67%到11.57%).     

基于MSP430低功耗单片机在故障指示器上的应用

本文介绍了,电力线路故障指示器使用MSP430低功耗单片机方面的应用,提出了一些实际应用的算法及见解,注重低功耗的特点与应用示例。     

嵌入式系统功耗的动态管理

低功耗是嵌入式处理器的一个重要特性，它对终端设备的成本及体积大小具有显著影响。在整个系统设计中，尽管处理器并不是功耗最多的部件，但是为了减少系统整体功耗．对处理器功耗的管理是很有必要的。