节能正当其时
节能正当其时
Time to savepower
对于所有的消费类电子产品来说,电池的寿命是设计中一个主要的考虑因素。由于消费者通常都期望能买到功能更多而工作时间更长的产品,设计者们正不得不发挥更大的创造性,从电池中榨出尽可能长的工作时间来。
对于上述问题的一个可能的解决办法,是采用更有效的电源转换和稳压元件。但随着这些装置的效率超过90％,改进的空间已经所剩不多。另一种办法是利用新的制造工艺。一般来说,特征尺寸的减小会带来功耗的降低。但随着器件向90nm节点演进,漏电流等物理效应会在某种程度上抵消这些好处。
那么,还可以采取何种措施呢？一个有希望的研究方向是异步逻辑,在这种电路中,各逻辑电路模块并未与系统总时钟耦合在一起。逻辑电路在开关时,显然会消耗能量。如果在不需要时将逻辑电路关闭,就可以实现节能。一些学术机构,如Manchester University的Steve Furber的小组,以及Philips等公司（推出了Handshake Solution）,在这一方面正在取得进展（参考NE. 23 Nov. 2004,p45）。
不过,现在有一种过渡办法——可以对处理器的电压和时钟速度进行连续调节,以便实现功耗特性的最优化。National Semiconductor和ARM共同开发、于2003年发布的PowerWise,就是这类方法的一个实例。不过在2月8号于旧金山召开的国际固态电路会议上,Intel正在公布一种类似方案的细节,这种方案是改变Montecito处理器的时钟频率以实现节能。
Montecito采用了成对的Itanium核以及24Mbyte的L3高速缓存。Itanium是Intel和Hewlett－Packard共同开发的、针对服务器市场的64bit处理器。一个Montecito处理器总共有17亿只晶体管。
彻底的反思
National Semiconductor和ARM认为,要解决电池寿命方面存在的困境,需要一次“彻底的反思”。他们相信,解决之道,在于从总体上对整个系统进行考虑,即让整个系统的部件协同工作,以达到所期望的功率/性能水平。
