基于嵌入式DSP应用的低功耗优化策略
无线系统及有线系统设计师均必须重视电源效率问题，尽管双方的出发点不尽相同：对于移动设备而言，更长的电池使用寿命、更长的通话时间或更长的工作时间都是明显的优势，降低电源要求意味着使用体积更小的电池或选择不同的电池技术，这在一定程度上也缓解了电池发热问题；对于有线系统而言，设计师可通过减小电源体积、减少冷却需求以及降低风扇噪声来提高电池效率。人们很少会提到这样一个事实：提高电源效率还可节省空间，而节省的空间可以用来增加能够提高系统性能的组件，尤其是设计小组希望添加一个以上处理器时，这一点非常重要。
设计嵌入式DSP处理器或系统功耗要求严格的系统时，采用DSP专用技术、操作系统及其支持软件可以降低功耗。超越传统技术的DSP或双处理器设计在节约能量方面表现出色。
功耗基础知识
互补金属氧化物半导体(CMOS)电路的总功耗是动态功耗与静态功耗之和：
当门发生逻辑状态转换并产生内部结点充电所需的开关电流以及P通道及N通道同时暂态开启引起直通电流时，就会出现动态功耗。通过以下公式可以估算其近似值：
其中，Cpd为动态电容，F为开关频率，Vcc为电源电压，而Nsw为转换的比特数。另外，电压(Vcc)决定着稳定工作状态下的最大开关频率(F)。上述关系中包含两个重要概念：动态功耗与开关频率呈线性关系，与电源电压呈二次关系；最大安全开关频率取决于电源电压。为便于本文讨论，将特定的频率及电压对称为“设定点”。
很显然，降低CPU时钟速率将相应成比例地降低动态功耗，由于动态功耗与电源电压成二次关系，在不影响系统性能的前提下，通过降低电压就可能大大降低功耗。不过，对于特定任务集，降低CPU时钟速率也会成比例地延长执行该任务集的时间，因此必须仔细分析应用以确保满足其实时需求。
静态功耗主要是由于晶体管漏电流造成的。一般说来，CMOS电路的静态功耗很低，与其动态功耗相比可以忽略不计。嵌入式应用在不工作期间通常会“闲置”CPU时钟以减少动态功耗，从而显著降低总体功耗。而在未来的设计中必须特别关注静态功耗问题，因为更高性能的新型晶体管的漏电流将显著提高。
嵌入式系统常用技术
常用电源管理技术可以分为两类：通过早期硬件设计决策时实现，或在系统运行时实现。设计早期的决策对满足性能及功耗至关重要，下面列出了设计中需要考虑的十大要素，其中包括硬件选择、设计策略及架构选择。大多数要素都是嵌入式系统的基本要求，其他要素则需要单独考虑。尽管下列决策是在设计早期制定的，但有些仍需在整个设计周期中进行再验证。如下所列：
1. 选择低功耗组件；
2. 分割电压与时钟域；
3. 支持电压及频率调节功能；
4. 启用保持电压门控功能；
5. 通过软件利用中断减少轮询；
6. 采用分级存储器模型；
7. 降低输出负载；
8. 系统启动时关闭非关键资源供电；
9. 尽量减少活动PLL数量；
10. 使用时钟分频器快速变换频率。
