基于XCR3256的低功耗存儲(chǔ)測(cè)試器研究設(shè)計(jì)

　　2.2 軟件

　　正如我們所知，對(duì)于可編程邏輯器件，其內(nèi)部觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)次數(shù)以及開關(guān)量的輸出對(duì)器件本身的功耗影響非常大。該設(shè)計(jì)通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)了主控芯片自身的功耗調(diào)節(jié)，通過(guò)控制系統(tǒng)內(nèi)芯片使能以及總線的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)級(jí)的低功耗。

　　2.2.1 采用狀態(tài)機(jī)編碼

　　在主程序中采用狀態(tài)機(jī)編碼，對(duì)輸入輸出信號(hào)進(jìn)行賦值保護(hù)。對(duì)最終輸出信號(hào)不需要更新的輸入信號(hào)利用狀態(tài)機(jī)控制阻止其傳播至下一個(gè)狀態(tài)或其他邏輯塊。僅在需要時(shí)改變輸出值，減少了不必要的開關(guān)輸出。

圖5 82C52的狀態(tài)機(jī)配置模塊及仿真結(jié)果

　　從數(shù)據(jù)采集處理模塊出來(lái)進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)其實(shí)為三路數(shù)據(jù)，通過(guò)狀態(tài)機(jī)利用鎖存器使三路數(shù)據(jù)在不同時(shí)刻占用存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)總線，有效抑制了無(wú)效的開關(guān)活動(dòng)。

　　2.2.2 充分利用了元器件的使能控制

　　在整個(gè)系統(tǒng)的工作過(guò)程中，有時(shí)候一些器件的行為對(duì)當(dāng)前的功能實(shí)現(xiàn)不是必須的，但增加了多余功耗。如存儲(chǔ)器的功耗在片選有效時(shí)，無(wú)論讀寫信號(hào)狀態(tài)如何，都將比片選無(wú)效時(shí)大幾十倍以上。在該系統(tǒng)中通過(guò)把一個(gè)控制系統(tǒng)映射到中心控制模塊，在滿足必要約束的條件下，盡可能的縮短了各芯片和控制邏輯的片選及使能。通過(guò)解除與當(dāng)前操作無(wú)關(guān)的器件的使用，有效地減少了系統(tǒng)的總開關(guān)活動(dòng)，降低了系統(tǒng)的功耗。