基于動態(tài)電壓頻率調(diào)整技術(shù)的移動金融支付終端電源管理設(shè)計.pdf

1、近年來，Android智能設(shè)備日益普及，其應(yīng)用軟件迅速增長，但隨著用戶對其功能和性能需求的不斷增加，設(shè)備功耗也隨之上升，而現(xiàn)代電池技術(shù)的發(fā)展卻相對滯后。在系統(tǒng)層面通過設(shè)計動態(tài)低功耗策略來降低系統(tǒng)功耗，已成為移動設(shè)備設(shè)計中一項重要的研究內(nèi)容。通過研究分析動態(tài)電壓頻率調(diào)節(jié)技術(shù)(Dynamic Voltage Frequency Scaling，DVFS)，設(shè)計本文的DVFS策略，并將其在移動金融支付終端上實現(xiàn)。
　　本文著重分析與設(shè)計

2、了DVFS策略，策略核心是根據(jù)系統(tǒng)負載率對CPU電壓頻率進行動態(tài)調(diào)節(jié)。針對傳統(tǒng)策略中普遍存在的變頻延遲的問題，通過定量分析實際測試結(jié)果，設(shè)計AVG算法模型，并以此算法作為負載預(yù)測算法，實現(xiàn)對下一時間段的系統(tǒng)負載率的預(yù)測。嵌入式設(shè)備中默認采用的按需策略，過多的將系統(tǒng)運行在最高頻率并且沒有針對多核CPU進行優(yōu)化，造成系統(tǒng)功耗浪費。本文在策略中采用CPU硬件熱插拔技術(shù)(Hotplug)，實現(xiàn)根據(jù)系統(tǒng)負載率實時啟停CPU次級核心，并且根據(jù)And

3、roid特有的用戶體驗程度的判定標準，設(shè)計本文的基于用戶體驗優(yōu)先的Hotplug策略。本文最終將設(shè)計的DVFS策略在基于MT6582開發(fā)的移動金融支付終端上實現(xiàn)，在Android系統(tǒng)上以客戶端/服務(wù)端的架構(gòu)設(shè)計并實現(xiàn)了變頻機制的整個系統(tǒng)框架。為了探討DVFS技術(shù)對于系統(tǒng)功耗的優(yōu)化程度以及對系統(tǒng)性能的影響，本文制定了相關(guān)的測試方案。經(jīng)過分析測試結(jié)果，本文設(shè)計的預(yù)測算法模型符合CPU負載預(yù)測實際情況，策略調(diào)頻命中率相比按需策略提高5％，基于