如何通

过双处理器应用延长电池寿命

　在面临必须延长电池寿命的需求时，很多系统设计师认为单个芯片所消耗的功耗比两个
芯片要少。原因似乎很简单：芯片间通信比单个芯片工作消耗更多的功耗，两个芯片上有更
多的晶体管，因此要比有相同功能的单芯片有更多的漏电流。但功耗节省技术却给这种传统
观点迎头一击。

DSP 设计师将更多的功能，如加速器、通信模块和网络外设集成到 DSP 芯片上，使芯

片对工程师更为有用。但这种更强大的芯片在完成简单的内务管理或监控任务时，会消耗比
该任务所需更多的功耗。在多种情况下，设计师无法只启用

DSP 芯片中所需部分的功能。

　　在某些应用中，微控制器（

MCU）可执行相同的系统监控任务，而比 DSP 消耗更少的

功耗。所以，双芯片的架构：

DSP 及 MCU 也是可行的。因此，使用一个低功耗 DSP 作为主

处理器，另一个低功耗

MCU 作为系统监控器，就可延长单个 DSP 完成相同任务所消耗的

电池寿命。为了帮助节省功耗，工程师在选择

DSP 时要考虑以下因素：

　　寻找较大容量的片上内存。

DSP 访问芯片外存储器时总会消耗更多功耗。外部 DRAM 存

储需要恒定的功耗，这会消耗电池的电能。

　　选择一个可启动和关闭外设的

DSP。有一些 DSP 可对不活动的片上外设自动断电，这

种能力提供了多种级别的控制和功耗节省。

　　选择一个在不同功耗级别能实现多种待机状态的

DSP。多电源可节省更多能耗。

　　选择提供了能优化功耗使用并降低功耗的开发软件的

DSP。工具应让开发人员轻松地动

态改变芯片的电压和频率、管理电源状态，帮助他们评估和分析功耗信息。

MCU 消耗较少电流

　　在某些应用中的

MCU 中，低功耗的半导体工艺可降低晶体管漏电流，帮助芯片设计

师优化低功耗运行。可惜的是，低功耗工艺会限制

MCU 性能。例如，一个 Texas Instruments

MSP430 MCU 在待机模式下消耗 500nA 电流，最大时钟频率为 16MHz。而 TMS320C5506
DSP 运行的最大时钟频率为 108MHz，在待机模式下消耗 10µA 电流。这表明它消耗了比
MSP430 高出 20 倍的电流。

　　从以前的发展历程上看，一直由软件控制内部

MCU 外设，这表明 CPU 总保持活动状