[发明专利]一种嵌入式设备省电方法有效
申请号: | 200910250833.2 | 申请日: | 2009-12-30 |
公开(公告)号: | CN102117114A | 公开(公告)日: | 2011-07-06 |
发明(设计)人: | 夏军;王茂林;牟伦荣 | 申请(专利权)人: | 重庆重邮信科通信技术有限公司 |
主分类号: | G06F1/32 | 分类号: | G06F1/32 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 400065 重庆市南岸区黄*** | 国省代码: | 重庆;85 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 嵌入式 设备 方法 | ||
技术领域
本发明涉及到嵌入式系统技术,特别涉及到一种嵌入式设备省电方法。
背景技术
随着嵌入式技术的发展,嵌入式设备(简称,设备)的应用越来越广泛,功能越来越强大,其功耗也越来越大。出于对携带方便的要求,设备大多靠电池供电,且对设备的体积也有限制,不能将电池做的很大,而又要求尽可能的提高设备的待机和使用时间。如何在现有条件上通过改善系统设计,降低系统功耗,最大限度的达到省电的目的,是嵌入式设备发展的一个关键问题。
在嵌入式系统中,设备的各个功能模块可以处于三种工作状态:工作模式、空闲模式、睡眠模式。工作模式是指该模块在进行正常的业务处理;空闲模式是指该模块当前没有业务处理,处于空闲;睡眠模式是指该模块处于低功耗或关闭状态。
三种工作状态之间的切换如附图1所示:
在工作模式下:如果工作任务完成,则进入空闲模式;
在空闲模式下:如果收到睡眠指示,则进入睡眠模式;如果有业务产生,则返回工作模式。
在睡眠模式下:如果睡眠时间结束,自然唤醒,则进入空闲模式;如果有业务产生,则返回工作模式。
当设备处于空闲模式和工作模式时,各模块处于正常供电状态,系统时钟频率较高,此时功耗较大,而当设备处于睡眠模式时,各模块供电电压降低甚至关闭,系统时钟频率较低,功耗较小,因此,要降低设备功耗,增加设备的待机和使用时间,一个重要的方面就是让设备尽可能的多处于睡眠状态。
在嵌入式设备中,系统通常会通过设置定时器的方法来定时或延时执行一些任务,定时器在被创建或开启时,可以设定其预定定时长度T,当设备进入睡眠状态时,这些定时器会继续计时,当某个定时器超时时,会产生中断,将设备从睡眠状态唤醒进入空闲模式或工作模式,任务完成后,设备会再次进入睡眠状态,等待下一次唤醒。因此,要让设备更多的处于睡眠模式,降低功耗,一个有效的方法就是减少设备在睡眠过程中被定时器唤醒的次数,使其睡眠时间更长。在实际应用中,系统设定的定时器一般都存在一定的时间偏差容忍度(简称,Δt),即定时器可在其预定超时时刻(简称,Tp)±Δt范围内的任意时刻超时,而不会对系统任务的执行造成影响,不同的定时器,其Δt也不相同。
中国专利申请号为200710003639的专利申请《一种移动通信设备的省电方法》,(公开日为2007年7月18日)提出了一种省电方法,将定时器分为粗定时器和精定时器,并将粗定时器设为网络端时钟的整数倍,将粗定时器的超时时刻设定到网络时钟唤醒移动通信设备的时刻,从而减少了系统被唤醒的次数,达到省电目的。但是该方法仍有以下缺点:
(1)由于精度要求,可划为粗定时器的定时器数目很少,而精定时器的数目会很多,系统仍会被频繁唤醒。
(2)将所有粗定时器设为网络端时钟的整数倍,意味着部分粗定时器的响应时间将有很大偏差。
(3)在没有外部时钟可作为参考基准的嵌入式设备中,该方法难以实施。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种无需使用外部时钟作为参考即可减少嵌入式设备在睡眠状态被定时器唤醒次数,降低设备功耗的方法。
本发明的技术方案为,一种嵌入式设备省电方法,包括:
步骤1、嵌入式设备在进入睡眠模式前,对已开启的各定时器,在其各自的Δt范围内分别调整其定时长度,将定时器与其Tp±Δt范围内超时的其它定时器设定在同一时刻超时;
步骤2、设定嵌入式设备睡眠时间,进入睡眠;
步骤3、退出睡眠模式时,修正超时的定时器的定时长度。
优选的,所述步骤1进一步包括:
步骤101、按各定时器的Δt从小到大的顺序,依次对每个定时器,判断是否有满足该定时器合并条件且未调整超时时刻的定时器;
步骤102、如果有满足该定时器合并条件且未调整超时时刻的定时器,将该定时器超时时刻设定为满足合并条件且未调整超时时刻的定时器中Δt最小的定时器的Tp;
其中,所述合并条件为,时间偏差容忍度小于本定时器的Δt,且Tp在本定时器的Tp±Δt范围内。
优选的,所述步骤1进一步包括:
步骤111、计算各定时器的预定超时时刻被其它定时器的Tp±Δt包括的次数;
步骤112、选择一个被包括次数最多的预定超时时刻选择作为基准时刻;
步骤113、将Tp±Δt包括基准时刻的各定时器的超时时间设置为基准时刻;
步骤114、对剩余的未设定超时时刻的定时器,重复步骤111~113,直到完成所有定时器超时时刻的设置。
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