Energy management in microprocessor-driven circuit design using sleep modes
Upravljanje porabe energije mikroprocesorskega vezja z uporabo načinov procesorskega mirovanja

angleški

2024

letnik 17, iss. 3

mikroprocesor   način mirovanja   načrtovanje elektronskih vezij   učinkovitost   upravljanje z energijo

Univerza v Mariboru, Fakulteta za energetiko
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Članek opisuje pomen uporabe procesorskega mirovanja Sleep Mode pri načrtovanju elektronskih naprav, osredotočenih na mikroprocesor, s poudarkom na energetski učinkovitosti, daljši življenjski dobi naprav in okoljski trajnosti. Način procesorskega mirovanja omogoča napravam, da med nedejavnostjo preklopijo v nizkoenergijska stanja, kar pripomore k varčevanju z energijo in podaljšanju življenjske dobe baterije. Raziskane so različne stopnje načinov procesorskega mirovanja, od lahkega do globokega procesorskega mirovanja, pri čemer ima vsaka svoje prednosti glede na prihranke energije in odzivnost sistema. V članku je predstavljena tudi študija primera elektronske naprave s procesorjem, ki nadzoruje senzorje, aktuatorje, LTE, WiFi in geolokacijski modul. Z uporabo načinov procesorskega mirovanja je sistem optimiziral porabo energije, saj deluje na različnih ravneh dejavnosti. Uporaba lahkega procesorskega mirovanja, globokega procesorskega mirovanja in hibernacije omogoča več kot 70 % prihranka energije. Lahko procesorsko mirovanje zagotavlja hitro odzivnost z zmernim varčevanjem energije, medtem ko globoko procesorsko mirovanje in hibernacija maksimirata energetsko učinkovitost, vendar zahtevata daljši čas za prebujanje. Pristop k načrtovanju strojne in programske opreme poudarja pomen natančnega upravljanja sistemskih komponent in preklapljanja med različnimi načini varčevanja z energijo, da se doseže optimalno ravnovesje med varčevanjem in zmogljivostjo. V zaključku članek obravnava tudi širši okoljski vpliv načinov procesorskega mirovanja, pri čemer poudarja njihov prispevek k zmanjšanju porabe energije naprav in ogljičnega odtisa. Z vključitvijo učinkovitih strategij za uporabo načinov procesorskega mirovanja lahko načrtovalci dosežejo energetsko učinkovite sisteme, ki izpolnjujejo tako pričakovanja uporabnikov kot okoljsko odgovornost ter prispevajo k trajnostnemu razvoju elektronskih naprav.

10.02.2025