体系结构级功耗分析方法

功耗问题已经成为集成电路设计，尤其是嵌入式系统和电池供电设备开发中所要关注的重要问题。电路设计较低层次的功耗分析方法能提供比较好的准确性，但它们的功耗模型相对复杂，功耗分析的时间开销和内存开销都很大。本丈所讨论的体系结构级功耗分析方法就克服了这些缺点，通过对可配置的功能单元分别进行功耗建模，基于准确的性能模拟来达到功耗模拟的目的，它可以广泛应用于体系结构、指令集、编译器以至软件的低功耗优化中，文章最后借助于通用CPU的系统级功耗模拟工具Wattch，研究了指令及数据缓存在配置方方法的功耗行为，实验证明，体系结构级的功耗分析为低功耗系统设计提供了更有价值的指导。     

基于低功耗民用热量表的设计

针对居民分户供暖特点,采用MSP430单片机为主要控制核心的热量表,实现低功耗设计。本文对系统软硬件结构、测量精度及系统的工作原理进行了研究。     

电池供电的存贮系统

本文介绍在以电池作为电源的便携式低功耗微机系统,和以电池作为保存数据的电池后备电源系统中,其存贮器及支持电路的结构和设计特点。文中简介了适用于这种场合的几种存贮器件,提出了降低功耗的措施,分析了有关电路。     

基于GPS及气压传感器定位仪的设计

目的在以气压测量集成传感器研制高度计的基础上,设计一款高度与GPS相结合的便携式定位仪,以满足实际应用需求。方法利用气压传感器来解算相应的高度信息,配合上GPS模块传输的经纬度信息实现完整的三维定位。结果该定位仪由GPS模块、气压计模块、单片机模块、电源管理模块、LCD显示模块、矩阵键盘六大部分构成。单片机为主控芯片,GPS接收经纬度信息;气压计通过温度补偿获得高精度的气压信息进而可解算为高度信息;最终通过LCD实时显示;按键实现数据的输入以及显示界面之间的功能跳转;整个系统通过电源管理模块供电,并具有充电功能。结论具有高精度、稳定性、低功耗和便携式特点,可应用于地质勘探、汽车导航或高空作业上。在海拔高度方面,测量范围还有待进一步扩展。     

基于可信度的簇间多跳LEACH算法

通过分析低功耗自适应集簇分层型协议(LEACH)和基于可信度的低功耗自适应集簇分层型协议(TE-LEACH)算法的不足,提出一种基于可信度的簇间多跳低功耗自适应集簇分层型协议(TEM-LEACH)算法.该算法既考虑簇头节点传输数据的可信度,又引入网关节点构建路由主干网,保证数据经过最少的跳数传输到基站,有效地延长无线传感器网络生存时间,增加了LEACH算法的适用范围.     

嵌入式系统低功耗软件技术的研究与探索

对于嵌入式系统而言,功耗问题是一个非常关键而且重要的问题.如果想要从整体上有效降低功耗,需要从系统的观点来审视嵌入式系统的功耗问题.实现嵌入式系统的低功耗,不仅仅需要系统硬件方面的支持,更加需要从软件设计方面进行慎重考虑.只有真正做到硬件方面和软件方面的优化配合才能真正实现嵌入式系统的低功耗运行.在本文中,笔者着重分析了嵌入式系统低功耗软件技术.     

便携式指纹识别考勤系统设计与实现

针对现有传统考勤手段存在的缺陷,为解决市面上指纹考勤机由于功耗大而难以适应移动便携场合的难题,本文提出一种基于指纹识别技术的便携式考勤系统方案。该方案中以32位超低功耗微处理器TM4C123GH6PMI为控制器、以兼容LTTL电平的TFS-M51为指纹模块、以低功耗液晶OLED12864为显示器。该系统具有指纹检测、体积小、功耗低等特点。测试结果表明:该系统可在2000m Ah容量电池供电情况下正常工作10小时,实现容量为800人的考勤,完全可以满足便携式考勤的需要。     

低功耗微型磁通门结构优化设计

为了降低微型磁通门功耗对微型磁通门的结构进行优化设计,通过仿真方法研究了微型磁通门的铁芯形状及绕线方式对磁通门激励电流和输出信号的影响。对缩比结构微型磁通门进行改进,提出一种采用多孔铁芯结合激励线圈/感应线圈交错缠绕的微型磁通门结构,可以有效降低微型磁通门传感器的激励电流从而降低磁通门功耗。与已报道的经过优化设计的缩比结构微型磁通门相比,引起的漏磁较小,能更有效地降低激励电流并提高灵敏度。     

无线通信技术在低功耗γ剂量率监测仪中的应用

为了更加方便测量某些特殊环境下的γ辐射信号,设计一种基于无线通信技术的γ剂量率监测系统,以γ辐射检测探头为核心,结合16位超低功耗微控器MSP430F149和微功率无线数据传输芯片nRF905,从而达到中远距离无线传输γ剂量率的目的。该系统功耗低、性能稳定、操作方便,实现了γ辐射的实时数据监测。