低功耗無(wú)線(xiàn)VoIP終端系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著手持式嵌入式系統(tǒng)功能的日益強(qiáng)大，其整體系統(tǒng)功耗也隨之增加，相對(duì)于發(fā)展速度相對(duì)緩慢的電池供電技術(shù)，系統(tǒng)功耗已逐漸成為了手持式嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要制約因素。在工業(yè)界，相對(duì)于較長(zhǎng)的硬件設(shè)計(jì)周期，產(chǎn)品的軟件設(shè)計(jì)周期普遍更靈活；同時(shí)隨著各種軟件優(yōu)化技術(shù)的出現(xiàn)，其中包括編譯器優(yōu)化、DPM、DVFS等技術(shù)，軟件方法已經(jīng)成為系統(tǒng)功耗優(yōu)化的重要手段。然而，對(duì)于手持式無(wú)線(xiàn)VoIP終端而言，系統(tǒng)的整體功耗由多個(gè)部分組成，其中包括MCU、網(wǎng)絡(luò)通信模塊、LC

2、D、存儲(chǔ)設(shè)備等。單純地利用現(xiàn)有的熱點(diǎn)代碼優(yōu)化或DVFS技術(shù)僅能降低MCU的功耗，另一方面，單一地使用DPM技術(shù)也只能降低外圍模塊的功耗。實(shí)驗(yàn)表明，簡(jiǎn)單地使用偏向MCU功耗優(yōu)化的DVFS技術(shù)可能反而引起外圍模塊功耗的增加，從而使系統(tǒng)整體的功耗增加。與通用的多媒體手持設(shè)備不同，對(duì)于手持式無(wú)線(xiàn)VoIP終端，射頻模塊的功耗可能占整個(gè)系統(tǒng)功耗的40％以上，因此直接使用適用于MCU占系統(tǒng)功耗主導(dǎo)的軟件優(yōu)化方法難以實(shí)現(xiàn)良好的功耗優(yōu)化效果。 本

3、文根據(jù)分析無(wú)線(xiàn)通信RF模塊的工作模式，實(shí)現(xiàn)一種針對(duì)無(wú)線(xiàn)通信模塊改良的DVFS 調(diào)度機(jī)制，在MCU功耗優(yōu)化的同時(shí)兼顧外圍模塊的功耗優(yōu)化。課題主要從兩方面入手，對(duì)系統(tǒng)整體的功耗進(jìn)行優(yōu)化。通過(guò)分析MCU與RF模塊的不同工作模式，研究適用于無(wú)線(xiàn)實(shí)時(shí)通信系統(tǒng)的DVFS調(diào)度機(jī)制，利用基于RF模塊加權(quán)的LaEDF算法，根據(jù)語(yǔ)音與控制數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)要求，計(jì)算需要的語(yǔ)音編解碼的處理速度，動(dòng)態(tài)調(diào)整MCU的工作電壓與頻率，從而控制語(yǔ)音信號(hào)的收發(fā)節(jié)奏。本文構(gòu)建的無(wú)