Pemacu pintar boleh dibuat Papan PCB bentangan lebih tertib, sistem elektronik portable kecil telah terus bergerak maju, seperti telefon bimbit, PMP(personal media player), DSC(digital camera), DVC(digital camera), PME(portable medical equipment) and GPS(positioning system), ciri-ciri fungsi lebih daripada generasi berikutnya. Sebagai hasil, keperluan beberapa sirkuit periferal cenderung sama, kerana bekalan kuasa mereka, port, and MMSaya...(human-machine interface) all use similar technologies.
Three-level strategy for low-power full-function products
With the increase of functions and performance of portable systems, permintaan pengurusan kuasa juga meningkat. Sebagai hasil, strategi yang digunakan untuk mengatasi konsumsi tenaga sedang berkembang. Aras pertama strategi fokus pada efisiensi subsistem pengurusan tenaga, termasuk mengurangi kerugian pada DC/Penukar DC, LDO, pengurusan bateri, dan sirkuit perlindungan bateri. Saya...ni adalah pendekatan pusat-subsistem kuasa yang bergantung pada kebolehan penyedia setengah konduktor untuk menghasilkan komponen dan peranti terintegrasi yang mengkonsumsi kuasa kurang daripada peranti dengan arkitektur yang sama di pasar. Ini meninggalkan tugas utama enjin OEM sebagai pemilihan komponen, balancing energy efficiency, kosong komponen, dan saiz pakej. Sementara strategi ini berjaya dengan baik dan pasar komponen sedar akan keuntungan, kebanyakan penyedia IC isyarat analog dan kebanyakan isyarat campuran analog tidak bermanfaat secara signifikan daripada saiz proses yang berkurang.
Fokus strategi tahap kedua bergerak dari bekalan kuasa ke bahagian tertentu sistem, walaupun bahagian-bahagian ASics skala besar yang tidak berfungsi pada masa tertentu. Strategi ini sangat berkesan bila dilaksanakan pada pengguna kuasa tinggi seperti perkakasan pautan tanpa wayar dan pencahayaan belakang paparan, dan boleh memperpanjang masa operasi per muatan dengan mematikan muatan kuasa rendah seperti subsistem audio, I/Port O, atau ingatan konfigurasi tidak volatili. Telefon bimbit hari ini, contohnya, mempunyai 20 atau lebih kawasan kuasa. Selain menyimpan pada semasa tidak aktif dalam sirkuit kuasa tinggi seperti komponen RF dan papar lampu belakang, strategi ini boleh mengurangkan konsumsi tenaga statik selama sistem boleh matikan sebahagian sirkuit yang dipandu jam. Dengan pengembangan teknologi penghasilan IC ke saiz semakin kecil, this strategy can effectively replace clock gating to achieve the purpose of reducing idle current. Strategi pengurangan kuasa ini bergantung pada kontribusi teknikal arkitek sistem, pelaksanaan perisian dan perisian, dan penjual ASIC. Sementara strategi ini berjaya, ia juga terbatas oleh jumlah muatan pada pemproses aplikasi, dan ciri-ciri tambahan ini memaksa perancang untuk mengkonsumsi sumber komputer yang semakin kuat. Contohnya, telefon bimbit telah dipindahkan dari ARM7 ke pemproses ARM9 dan ARM11 sebagai band dasar pilihan dan sumber pemprosesan sekunder. Elektronik lain yang boleh dibawa telah mengikut trend yang sama, walaupun lebih sedikit.
Strategi Aras 3 fokus pada mengurangi konsumsi kuasa untuk berbagai fungsi tanpa mengorbankan prestasi. Satu teknik yang mungkin adalah untuk menggunakan pengurusan cerdas yang disebarkan, yang tidak memerlukan kuasa pemprosesan yang kuat dan kelajuan band dasar atau pemproses aplikasi. Strategi ini membolehkan pemproses menyerahkan semua fungsi kepada kawal periferi setengah-automatik. Hasilnya ialah mod dimana pemproses boleh tidur semasa aktiviti manusia daripada proses data atau tugas komunikasi yang memerlukan kuasa penuh pemproses, seperti pemacu menyalakan balik paparan pintar.
Backlight scheme under the third level strategy
Users of portable electronics require a screen display that is clearly visible in all ambient light conditions. Peranti portable semasa sering menggunakan dioda fotosensitif atau transistor untuk menghargai intensiti cahaya lingkungan dan menggunakannya sebagai input untuk kawalan pemacu dibelakang. Sensor fotosensitif memerlukan sirkuit pengkondisi isyarat: semangat dalam bentuk bias DC, amplifikasi dan konversi analog-ke-digital atau sekurang-kurangnya satu atau dua aras pengesan ambang. Sama ada melalui komponen luaran atau analog I/O pins pada cip, pemproses utama biasanya mengawasi output sensor fotosensitif dalam bentuk penukaran data periodik. Kelajuan pertukaran ini berlawanan dari satu ke beberapa arahan besar per saat. Pemegang kemudian menilai keputusan dan biasanya menandakannya ke tiga kategori, satu untuk sepanjang hari, untuk persekitaran dalam yang terang, atau untuk persekitaran yang tidak terang. Pemproses melakukan ini dengan menghantar isyarat kawalan ke pemacu menyalakan balik, yang menyediakan salah satu daripada tiga aras semasa yang mungkin ke rentetan LED. Tetapi ini tidak efisien. Dalam kesan, ini adalah cara mengawal mikroprosesor: memindahkan tugas ke bahagian sistem dengan biaya berjalan yang lebih rendah, di bawah pengawasan sumber pusat yang kuat dan mahal untuk dijalankan. Nampaknya ini tidak membantu memuatkan tugas pemproses.
1. Intelligent driver transfers processor tasks
Solutions based on the ADP5520 smart Backlight driver derive significant energy savings from LED drivers that can operate under microcontroller configuration control or automatically manage display lighting. ADP5520 terdiri dari penukar boost asynchronous, sirkuit pengurusan cahaya lingkungan boleh diprogram, a state machine, dan pengembang port boleh konfigurasi untuk simpan sumber sistem lebih lanjut. Penukar Boost boleh kuasa sehingga enam leds putih dalam siri, dengan ketegangan siri hingga 24.5V dan arus memandu hingga 30mA. Unit pengukuran cahaya lingkungan dibahagi menjadi sensor cahaya lingkungan untuk menyediakan semua fungsi pengkondisi isyarat, dan bersama dengan mesin keadaan pada-cip dan penukar untuk mencapai total 128 aras semasa dari 0 hingga 30mA. Dengan satu pemproses hanya melakukan perkhidmatan kawalan cahaya yang sama dengan lengkung kawalan, the ADP5520 was able to increase the operating time per charge by 15% in tests simulating various mobile phone usage (Figure 1). Tambahan pengesan cahaya lingkungan ke kaedah kawalan ADP5520 menghasilkan 50% lebih masa bersedia per muatan daripada pengukuran asas. Lengkung ini simulasi aplikasi interaktif bergerak yang tidak memerlukan kemampuan RF, seperti permainan, mesej teks dan e-mel membaca dan menulis, atau aplikasi kamera. Para desainer mahu produk mereka bergerak dengan lancar antara aras cahaya yang berbeza, bukan hanya tukar. Skema pencahayaan di bawah kawalan pemproses memerlukan sejumlah besar interaksi pemproses untuk mencapai transisi licin, jadi ia meningkatkan muatan prosesor secara signifikan dibandingkan dengan kawalan pada-off yang mudah. Pemacu LED cerdas, seperti ADP5520, boleh mencapai pelbagai variasi semasa pencerahan dan mengurangi, termasuk linear, persegi, dan undang-undang kubik, thus further reducing processor load (Figure 2). Pemacu boleh konfigurasi ini mempunyai 15 melumpuhkan dan bebas - masa keluar berlainan dari 300ms hingga 5.5s. Name, yang boleh diprogram untuk salah satu dari 15 sela masa dari 10 hingga 120s.
2. Smart drives provide additional low-bandwidth capabilities
In addition to saving energy, pemacu pintar seperti ini boleh memberikan nilai lebih dengan membolehkan periferi lebar jangkauan rendah lain. Contohnya, ADP5520 menyertai pengembang port yang boleh dikonfigur yang menyediakan lapan I/O pins. Dua I/O pins juga boleh disambungkan ke pin dedikasi ketiga sebagai pin sink semasa yang bebas untuk indikator LED dengan pencegahan boleh diprogram, switching, dan kawalan flicker. The remaining pins are programmable for keyboard or general I/O. Pemacu LED bantuan ini memakan 0 hingga 14mA semasa dan boleh dim atau dim dalam 64 langkah. Sama seperti konsumsi latar belakang utama, indikator yang disambung ke pin pemacu bantuan boleh dimatikan atau dimatikan, atau peraturan cahaya boleh dicapai melalui jujukan linear atau bukan linear.
3. The intelligent driver can reduce the number of PCB cables
To allow configuration data to flow from the processor to the smart drive and for status, I/O, atau data strok kekunci untuk mengalir kembali ke pemproses, ADP5520 melaksanakan antaramuka I2C. Seting ini mengurangkan bilangan peranti dan wayar antara periferi dan kawal, supaya mempermudahkan Papan PCB desain dalam peranti elektronik yang boleh dibawa dengan densiti tinggi.