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1、电源工作原理1. 系统工作状态几乎所有的ARM处理器设计都有空闲模式。在空闲模式状态下,处理器的时钟停止,以减少处理器在空闲状态下的功耗。当嵌入式操作系统发现处理器当前没有可执行的任务时,便将处理器置于空闲状态。当系统发生中断时,处理器从空闲状态被唤醒。大多数系统都有操作系统计时器中断,因此,处理器在一秒钟之内可能几千次的进出空闲状态。值得注意的是,处理器空闲模式仅影响处理器本身,对系统的其他硬件不产生任何影响。系统的各状态切换如图所示。图1显示了基本的电源管理和工作状态。2. 系统挂起模式在系统挂起模式(也称睡眠模式)下,只有以
2、下部件继续工作:SDRAM、处理器功耗管理电路、唤醒电路。因为SDRAM里面的内容受到保护,系统的运行状态可以存入SDRAM里保存。以下是进入睡眠模式的典型步骤。(1)用户指定、超时、低电量状态等因素启动了挂起模式。(2)操作系统调用驱动程序把外设调整到节电状态。(3)处理器未保存的寄存器存入SDRAM。(4)SDRAM进入自刷新模式。(5)处理器进入挂起模式。在该模式下,处理器的时钟停止,系统中各供电模块关闭。重新恢复的次序与挂起次序相反,由处理器的唤醒信号或处理器内部唤醒信号源(如实时计时警报)启动。系统执行挂起模式是个庞大的
3、任务,必须了解如何将系统中所有的外设切换到节电状态。 3.系统关闭状态对ARM系统来说,挂起状态虽然已大大减小了功耗,但系统在挂起状态下也消耗能量,因而需要一种关闭模式,像系统没有电源一样。这种模式在电池耗尽时可以有效地保护电池不被损坏;同时可使系统在安装有电池的情况下进行传输和储存。 4.软启动 大多数系统需要一种软启动功能,软启动时,处理器被复位,但是SDRAM里面的内容仍旧保持。目前,大部分便携式系统都选择在SDRAM中存储用户文件,这是一项非常有用的功能。 -------------------------------
4、--------------------------------------------------------------------------------------===================---------以下翻译自S3C2440A手册:POWERMANAGEMENTThePowerManagementblockcontrolsthesystemclocksbysoftwareforthereductionofpowerconsumptionintheS3C2440A.Theseschemesarerelat
5、edtoPLL,clockcontrollogics(FCLK,HCLK,andPCLK)andwakeupsignals.Figure7-7showstheclockdistributionoftheS3C2440A.TheS3C2440Ahasfourpowermodes.Thefollowingsectiondescribeseachpowermanagementmode.Thetransitionbetweenthemodesisnotallowedfreely.PleaseseeFigure7-8foravailable
6、transitionsamongthemodes.电源管理在S3C2440A中,电源管理模块通过用软件管理的方式控制系统时钟达到减少电源的消耗的目标。这些调度和PLL,时钟控制逻辑(FCLK,HCLK和PCLK)和唤醒信号相关。图7-7显示了S3C2440A的时序分布图。S3C2440A有4种电源模式。下面介绍每种电源模式。各个模式之间是不允许自由的转换。这些模式中可以进行如图7-8所示的模式转换。NORMALModeInNormalmode,allperipheralsandthebasicblocksincludingpowe
7、rmanagementblock,theCPUcore,thebuscontroller,thememorycontroller,theinterruptcontroller,DMA,andtheexternalmastermayoperatecompletely.But,theclocktoeachperipheral,exceptthebasicblocks,canbestoppedselectivelybysoftwaretoreducethepowerconsumption.IDLEModeInIDLEmode,thecl
8、ocktotheCPUcoreisstoppedexceptthebuscontroller,thememorycontroller,theinterruptcontroller,andthepowermanagementblock.Toexitt