智能手機(jī)設(shè)計的兩個關(guān)鍵因素

我們做過一個案例，在仿真前，這是一個典型的8層板，沒有考慮到回流平面的案例。基本上第8層沒有地平面和第5層沒有地平面回流，所以效果非常差。經(jīng)過改善以后，第4層可以為回流平面，第7層和第8層可以回流平面，這樣效果可以大大改善。

增加待機(jī)時間，如何進(jìn)行低功耗的設(shè)計

針對智能手機(jī)的耗電部分，我們做了一個用戶的市場調(diào)查。發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在智能手機(jī)跟顯示相關(guān)的耗電基本上占去了40%左右，而處理器相關(guān)的耗電占去了將近22%。也就是說智能手機(jī)目前的耗電主要是在顯示和處理兩個部分，這也是最重要的兩部分?，F(xiàn)在智能手機(jī)使用時間都比較短，要改善待機(jī)時間就必須從這兩部分出發(fā)。

我們目前基本上是采取兩個策略：一個是多核的節(jié)電策略，怎么樣保證高性能的同時又有一個低的功耗？首先是通過輔助一個核心去處理基本的通話、短信、聽音樂的任務(wù)，然后到上網(wǎng)、玩游戲之類的要用單核。到多任務(wù)處理或者是更大一點的游戲，或者是高清視頻播放的時候采用雙核策略。多核的時候是更多任務(wù)的處理或更多任務(wù)的多線程處理的時候，比如玩游戲機(jī)級別的游戲的時候采用多核的方式，這樣可以在實現(xiàn)高性能的同時能夠降低功耗。

另外一種策略是在高主頻的條件下，采用動態(tài)調(diào)頻調(diào)壓的簡便策略?？梢院唵慰匆幌?，處理器的功耗基本上是和核心供電電壓及頻率主頻是成正比。比如我們要降低處理器的功耗，就有必要在負(fù)載比較低的時候采用一個比較低的主頻和電壓。采用DVFS的策略，最重要的兩部分，一個是CPU的負(fù)載要實時的記錄、跟蹤，還有CPU的性能預(yù)測模塊，可以實時的監(jiān)測預(yù)測到復(fù)雜的運行趨勢，然后動態(tài)的調(diào)整它的時鐘和電壓部分。這是DVFS頻率調(diào)整的過程，從高負(fù)荷到低負(fù)荷，通過鎖頻從高頻率過渡到低頻率，或者從低頻率通過鎖頻過渡到高頻率。在顯示節(jié)能部分有兩個策略，一個是CABC的節(jié)能，大家可以看一下這兩個圖，左邊的圖和右邊的圖在效果上基本上是一致的，但實際上右邊圖的功耗會比左邊圖的功耗大大降低，就是因為我們采用了CABC的技術(shù)。它通過實時的去識別顯示的內(nèi)容，去改變顯示的Gamma，增加顯示的透過率，同時降低背光幅度，達(dá)到同樣的顯示效果。如果這時候功率比較低，屏就比較亮。

LABC顧名思義就是環(huán)境光的節(jié)電，這兩個圖的表現(xiàn)可以看出，人眼在相同的視覺效果下，在白天和強(qiáng)光下，在夜晚或者是陰暗天氣，或者是弱光下，對顯示功耗的背光亮度的要求。在強(qiáng)光下可能不需要百分之百的背光功率，而在比較弱的時候會往上多需要30%的功率，這時候通過動態(tài)環(huán)境光的調(diào)節(jié)將功率降下來，同時保證視覺效果是同樣的，可以達(dá)到同樣的視覺效果。

在技術(shù)上，LABC和CABC通過信號的合成之后，可以共同控制背光LED，提升它的節(jié)能效果。兩者合成以后的節(jié)能效果可以有雙倍的節(jié)能效果，我們通過測量發(fā)現(xiàn)通過LABC和CABC技術(shù)的實施，在高清視頻的時候大概可以節(jié)省30%的耗電，而在玩游戲的時候可以節(jié)省40%左右的耗電。在電子閱讀或者看圖片的時候可以節(jié)省將近60%以上的耗電，所以CABC技術(shù)和LABC技術(shù)對顯示來說是一個很好的節(jié)能策略。