为多核处理器提升电源效率

　　就无线连接而言，除了gsm、蓝牙、wi-fi和gps外，使用近距离无线通信(nfc)技术进行移动支付的新应用增加了更多的射频(rf)连接。如今的平板电脑和智能手机用户也在期待高质量的通话效果，即更响亮和更高品质的扬声器性能、高品质麦克风以及高清晰度音频回放。此外，像社交网络和移动网页浏览等应用程序的普及，意味着用户也在通过3g及4g lte不断得到更大的数据带宽。

　　深入到用户从未见过的内部系统，应用处理器仅仅在一两年时间内已从单核发展到双核，甚至到目前的四核配置，目的是为了处理越来越多样化和高性能的功能。一些 新的多核应用处理器系列也集成了额外的外设，如dram控制器及arm neon这样的媒体/图像协处理器。

　　当今的移动处理器平台中可见到的外设及处理器内核的数量在不断增多，这也推动了对日益复杂的电源管理功能的需求。电源管理也必须能够处理更加复杂的充电场景，至少能够满足当今用户对其设备充电时 可能的充电方式，如电脑usb接口、车载充电器以及常规的交流电源充电器。

　　多核处理器的影响

　　图1说明了各种智能手机中电源管理的子系统。为了给这些子系统供电，电源管理ic必须带有足够的降压或升压转换器和低压差线性稳压器(ldo)，同时还需满足上电和断电时序、高精度耗电计量等需求，为用户提供预计的剩余电池续航时间。由于多内核架构中时序要求非常关键，上电和断电控制对应用处理器尤为重要。智能电源管理还需要处理数量不断增多的传感器，以支持诸如背光源调光、相机手势识别、导航和接近探测等各项功能。

　　图1：在现今移动设备中越来越复杂的电源管理功能。

　　在处理器架构从单核过渡到双核架构时，电源管理设计通常倾向于采用同一个电源域同时为两个内核供电。随着四核处理器的出现，每个处理器内核分别由单个稳压器的电源域独立供电，可使系统设计人员更加灵活地去控制每个内核的供电。处理器中的每个内核可以被单独地关断，并且每个稳压器可以合理地降低到一个较小的、满足 坏情况需求的电流。

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