原创 嵌入式电源管理介绍

     本文介绍了基于Linux的电源管理技术的实现方法，电源管理是一个系统级的设计，而不仅仅是软件设计，不断追踪技术发展的Linux电源管理将得到越来越多的设计人员的喜爱，使用Linux操作系统优化电源管理后电子产品将会更加省电和长效。
    LTTng（LinuxTrace工具）；电源管理质量服务（PM QoS，也称为QoSPM）；Kpagemap——一个在userspace的应用，可以更详尽的测量到内存消耗的情况；Latency measurement API——一个延迟测量API，也是LatencyTOP的基础，这个工具的姐妹组合是叫做powerTop的电量分析软件，这是一个很有用的电源管理工具，可以分析出每个具体的应用对电量的消耗情况。最近商业的嵌入式Linux公司Montavista把它移植到mobilinux5.0产品里支持ARM结构；Smack——一个简单的访问控制的安全模块，值得尝试在嵌入式系统中使用。
    构建PM QoS的目的是通过提供硬件之间可以访问的机制，让应用在有性能需要的时候可以给出电源管理的资源信息，在实现上，它是构建了一个新的内核结构以完成需要延迟和吞吐性能的驱动程序、系统和应用之间的通信。半导体器件的功耗是两个部分组成，一是静态功耗，一是动态功耗。静态功耗主要来自待机状态的泄漏电流，相比而言动态功耗更大，动态功耗也是电源管理要解决的主要问题，解决动态功耗的方法有几种，如IBM和Montavista合作开发DPM项目和TI OMAP3430的Linux电源管理。
    所谓校准器实际是在软件控制下把输入的电源调节精心输出。电源域是一组校准器，设备组成、输入可能是校准器，开关也许是电源域，电源域可以级联，电源约束可以和电源域配合以保护硬件。为了实现上面的构想，需要在内核里建立一个校准器构架，目的就是设计一个可以控制电压和电流的标准内核接口以节省电能，从而尽可能的延长电池的供应。这个内核的架构分为四个部分：针对设备驱动的消费接口、校准器驱动的接口、系统配置的接口和面向应用sysfs的userspace接口。
    无论是PM_QoS、控制电压和电流的校准器方法，还是许许多多半导体公司支持自己CPU和电源管理芯片的Linux BSP电源管理部分，都还没有一个构建在更高层面的构件级嵌入式系统电源解决方案和商业产品。虽然包括CELF和Intel主导的Mobile %26amp;Internet Linux项目都设立了专门的电源管理计划，但是显然距离人们的要求和实际的应用还太远了。

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