專利名稱：一種在嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)分析電性能指標(biāo)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及嵌入式系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，尤其涉及一種在嵌入式系 統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)分析電性能指標(biāo)的方法。
背景技術(shù)：
電性能指標(biāo)是衡量嵌入式系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。良好的電性能指標(biāo)，可 以降低工作電流，提高元器件的壽命。特別是對(duì)于采用電池為能量來源的嵌 入式系統(tǒng)顯得尤為重要，良好的電性能設(shè)計(jì)能明顯延長(zhǎng)工作/待機(jī)時(shí)間，提 高用戶的滿意度。
對(duì)嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行合理的電性能指標(biāo)分析是進(jìn)一步優(yōu)化、;險(xiǎn)驗(yàn)嵌入式系 統(tǒng)電性能設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。嵌入式系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境千差萬別，但目前常用的做法 是在實(shí)驗(yàn)室使用儀器獲得嵌入式的電性能指標(biāo)，然而試驗(yàn)數(shù)據(jù)并不能反映嵌 入式系統(tǒng)在實(shí)際工作中的情況。這成為嵌入式系統(tǒng)電性能指標(biāo)進(jìn)一步優(yōu)化和 檢驗(yàn)優(yōu)化結(jié)果的一大障礙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種在嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)分析電性 能指標(biāo)的方法，以解決嵌入式系統(tǒng)中電性能指標(biāo)因運(yùn)行環(huán)境的千差萬別，造 成其分析困難這一技術(shù)問題。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了 一種在嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)分析電性能
指標(biāo)的方法，其特征在于，包括以下步驟
(1) 4企測(cè)流過所述嵌入式系統(tǒng)的工作電流；
(2 )按照設(shè)置的采樣頻率獲得嵌入式系統(tǒng)的指定時(shí)間內(nèi)的平均工作電 流，對(duì)有屏幕、文件系統(tǒng)的嵌入式設(shè)備可以通過嵌入式設(shè)備屏幕顯示電流隨時(shí)間的變化曲線，存儲(chǔ)工作電流數(shù)據(jù)以備后續(xù)分析。
本發(fā)明所述的方法，其中，所述步驟(1)包括 (11 )在所述嵌入式系統(tǒng)的電源輸出電路上串接一高精度、小阻值電阻； (12)對(duì)該電阻兩端的模擬電壓差進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，獲取該電壓差的數(shù)
值；
(13 )根據(jù)所述電阻值和電壓差的數(shù)值計(jì)算得到工作電流。 本發(fā)明所述的方法，其中，所述步驟(2)包括
(21 )按照設(shè)置的采樣頻率獲得嵌入式系統(tǒng)的指定時(shí)間內(nèi)的最大、最小、 平均工作電流；
(22)在嵌入式設(shè)備的屏幕上顯示工作電流隨時(shí)間變化曲線，反映嵌入 式系統(tǒng)的耗電情況；
(23 )將獲取的工作電流數(shù)據(jù)按時(shí)間順序存儲(chǔ)在嵌入式系統(tǒng)中，并運(yùn)用 這些數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)分析處理。
進(jìn)一步地，其中，所述高精度、小阻值電阻為0.1歐姆的高精度、小阻 值電阻。
進(jìn)一步地，其中，所述步驟(21)包括 (211)根據(jù)嵌入式系統(tǒng)確定合適的采樣頻率； (212 )對(duì)一段時(shí)間內(nèi)工作電流進(jìn)行積分計(jì)算以得到積分電流；
(213) 根據(jù)所述積分電流與對(duì)應(yīng)時(shí)間相除獲得該時(shí)間內(nèi)的平均工作電
流;
(214) 同時(shí)記錄該時(shí)間內(nèi)的最大和最小工作電流。
進(jìn)一步地，其中，所述步驟(211)中采樣頻率為10Hz。
進(jìn)一步地，其中，所述步驟(212)中計(jì)算積分電流采用如下方式當(dāng) 采樣頻率足夠小的時(shí)候，對(duì)一段時(shí)間內(nèi)工作電流使用采樣周期與樣值乘積再 求和的方式來計(jì)算積分電流。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)不使用儀器就可以獲取嵌入式系統(tǒng) 的工作電流，可以獲取嵌入式系統(tǒng)在實(shí)際工作環(huán)境中的耗電情況。由于實(shí)驗(yàn)室的嵌入式系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境與實(shí)際運(yùn)行環(huán)境差別很大，嵌入式系統(tǒng)的耗電情況 也存在很大差別，該發(fā)明擺脫了嵌入式系統(tǒng)電性能指標(biāo)只能在實(shí)驗(yàn)室使用儀 器獲取景況，獲取的電性能指標(biāo)更加客觀真實(shí)。是改善嵌入式系統(tǒng)電性能設(shè) 計(jì)的基礎(chǔ)，從而為增加嵌入式系統(tǒng)用戶的滿意度提供了保障。


圖1是本發(fā)明所述一種在嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)分析電性能指標(biāo)的方法基
本流程圖2為圖1所述方法中步驟101的一個(gè)具體流程圖； 圖3為圖1所述方法中步驟102的一個(gè)具體流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明在這里提供了 一種在嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)分析電性能指標(biāo)的方法， 以解決嵌入式系統(tǒng)中電性能指標(biāo)因運(yùn)行環(huán)境的千差萬別，造成其分析存在問 題。以下對(duì)具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)描述，^旦不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
本發(fā)明適用于在嵌入式系統(tǒng)電性能指標(biāo)的獲取和分析，以在手機(jī)上實(shí)現(xiàn) 電性能指標(biāo)分析為例進(jìn)行闡述。
如何提高手機(jī)電性能指標(biāo)，延長(zhǎng)待機(jī)時(shí)間，是一個(gè)擺在手機(jī)研發(fā)、制造 業(yè)面前的一個(gè)難題。獲取手機(jī)在實(shí)際工作環(huán)境中的工作電流是改進(jìn)電性能指 標(biāo)的基礎(chǔ)，目前人們只能在實(shí)驗(yàn)室使用儀器獲得手機(jī)的電性能指標(biāo)，然而實(shí) 際使用環(huán)境比實(shí)驗(yàn)室要復(fù)雜的多，得出的結(jié)果并不能反映手機(jī)在實(shí)際使用環(huán) 境中的電性能指標(biāo)。
采用圖1所示的方法基本流程圖，具體步驟包括
步驟101、通過檢測(cè)電路中串接的電阻R兩端的電壓Rsense，就可以使 用AV/Rsense獲取流過該電阻的電流，這個(gè)電流就是嵌入式系統(tǒng)工作的電流。 這樣4企測(cè)出流過嵌入式系統(tǒng)的工作電流；
步驟102、以一定頻率獲取指定時(shí)間內(nèi)的嵌入式工作電流，頻率越高平
均工作電流計(jì)算越準(zhǔn)確，但對(duì)硬件要求高且消耗更多能量， 一個(gè)參考頻率是10Hz。采用積分方式計(jì)算平均工作電流，這個(gè)平均工作電流能用來評(píng)估該 嵌入式的平均耗電情況。按照10Hz (此值是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值，采樣頻率越高積 分計(jì)算越準(zhǔn)確，但高采樣率對(duì)硬件要求高且消耗更多能量)左右的采樣頻率 獲得嵌入式系統(tǒng)的指定時(shí)間內(nèi)的不同工作電流，并通過嵌入式系統(tǒng)的屏幕顯 示，然后存儲(chǔ)所述工作電流數(shù)據(jù)以便運(yùn)用到后續(xù)分析處理。
如圖2所示，上述的方法，所述步驟101，包括如下步驟
步驟1011、在所述嵌入式系統(tǒng)的電源輸出電路上串接一高精度、小阻 值電阻Rsense,該電阻的大小應(yīng)該保證電路中所有的工作電流都能流過該電 阻，該電阻太大會(huì)過多消耗能，太小測(cè)量值不易精確， 一個(gè)參考值是0.1歐。；
步驟1012、對(duì)電阻Rsense兩端的電壓差(模擬量)進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換(電壓
是一個(gè)模擬量，必須通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換，變成具體的電壓值，才能在軟件中進(jìn)
行計(jì)算)，獲取該電壓差A(yù)V的數(shù)值；
步驟1013、計(jì)算工作電流I = AV/Rsense 。
如圖3所示，上述的方法，所述步驟102，在指定時(shí)間n個(gè)采樣周期T 內(nèi)，獲取的采樣電流為I!、 12…In，平均工作電流1= (tj^/;)/"",簡(jiǎn)化后 公式1=(力/")/ 。，平均電流就是這段時(shí)間內(nèi)的有嵌電流，用來計(jì)算該段 時(shí)間內(nèi)消減的電量。具體包括如下步驟
步驟1021、以所述采樣頻率獲取工作電流，計(jì)算指定時(shí)間內(nèi)的最大、 最小、平均工作電流；
步驟1022、在嵌入式系統(tǒng)的屏幕上顯示工作電流曲線，此電流曲線能 夠直觀反映嵌入式系統(tǒng)的耗電情況；
步驟1023、將獲取的工作電流數(shù)據(jù)按時(shí)間順序存儲(chǔ)在嵌入式文件系統(tǒng)， 以便對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)一步進(jìn)行后續(xù)分析處理。
上述的方法，其特征在于，所述步驟1021，包括如下步驟
步驟10211、根據(jù)嵌入式系統(tǒng)確定合適的采樣頻率，這里大致按照10Hz 左右的采樣頻率；
步驟10212、對(duì)一段時(shí)間內(nèi)工作電流進(jìn)行計(jì)算積分電流(當(dāng)采樣頻率足 夠小的時(shí)候，可以使用采樣周期與樣值乘積再求和的方式來計(jì)算積分電流)；步驟10213、積分電流與對(duì)應(yīng)時(shí)間相除獲得該時(shí)間內(nèi)的平均工作電流；
步驟10214、記錄該時(shí)段內(nèi)的最大和最小工作電流。
上述的方法，所述最大、最小、平均工作電流都是針對(duì)一段時(shí)間內(nèi)的。
這里步驟1021、 1022和1023，即在手才幾時(shí)間工作環(huán)境中通過手4幾菜單 設(shè)置指定時(shí)間段的開始和結(jié)束，手機(jī)自動(dòng)獲取工作電流，并把結(jié)果保存在手 機(jī)上。根據(jù)不同的目的設(shè)置不同的時(shí)間段，就可以獲得手機(jī)在時(shí)間工作過程 中的耗電情況。對(duì)沒有屏幕、嵌入式文件系統(tǒng)的嵌入式設(shè)備步驟1022、 1023 可以省略，步驟1021獲得平均工作電流后，基本上就能夠知道嵌入式設(shè)備 功耗情況。
本發(fā)明通過實(shí)現(xiàn)嵌入式系統(tǒng)電性能指標(biāo)分析，能夠?qū)崿F(xiàn)不使用儀器就可 以獲取嵌入式的工作電流，可以獲取嵌入式系統(tǒng)在實(shí)際工作環(huán)境中的耗電情 況。由于實(shí)驗(yàn)室的嵌入式運(yùn)行環(huán)境與實(shí)際運(yùn)行環(huán)境差別很大，嵌入式系統(tǒng)的 耗電情況也存在很大差別，該發(fā)明擺脫了嵌入式系統(tǒng)電性能指標(biāo)只能在實(shí)驗(yàn) 室使用儀器獲取景況，獲取的電性能指標(biāo)更加客觀真實(shí)。是改善嵌入式系統(tǒng) 電性能設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，增加嵌入式系統(tǒng)用戶的滿意度。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的 但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種在嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)分析電性能指標(biāo)的方法，其特征在于，包括以下步驟(1)檢測(cè)流過所述嵌入式系統(tǒng)的工作電流；(2)按照設(shè)置的采樣頻率獲得嵌入式系統(tǒng)的指定時(shí)間內(nèi)的平均工作電流，對(duì)有屏幕、文件系統(tǒng)的嵌入式設(shè)備可以通過嵌入式設(shè)備屏幕顯示電流隨時(shí)間的變化曲線，存儲(chǔ)工作電流數(shù)據(jù)以備后續(xù)分析。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟(l)包括(11 )在所述嵌入式系統(tǒng)的電源輸出電路上串接一高精度、小阻值電阻； (12)對(duì)該電阻兩端的模擬電壓差進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換，獲取該電壓差的數(shù)值；(13 )根據(jù)所述電阻值和電壓差的數(shù)值計(jì)算得到工作電流。
3、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述步驟(2)包括(21) 按照設(shè)置的采樣頻率獲得嵌入式系統(tǒng)的指定時(shí)間內(nèi)的最大、最小、 平均工作電流；(22) 在嵌入式設(shè)備的屏幕上顯示工作電流隨時(shí)間變化曲線，反映嵌入 式系統(tǒng)的耗電情況；(23 )將獲取的工作電流數(shù)據(jù)按時(shí)間順序存儲(chǔ)在嵌入式系統(tǒng)中，并運(yùn)用 這些數(shù)據(jù)進(jìn)行后續(xù)分析處理。
4、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述高精度、小阻值電阻 為0.1歐姆的高精度、小阻值電阻。
5、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟(21)包括 (211)根據(jù)嵌入式系統(tǒng)確定合適的釆樣頻率；(212 )對(duì)一段時(shí)間內(nèi)工作電流進(jìn)行積分計(jì)算以得到積分電流；(213 )根據(jù)所述積分電流與對(duì)應(yīng)時(shí)間相除獲得該時(shí)間內(nèi)的平均工作電流;(214)同時(shí)記錄該時(shí)間內(nèi)的最大和最小工作電流。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟(211)中采樣頻 率為10Hz。
7、 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟(212)中計(jì)算積 分電流采用如下方式當(dāng)采樣頻率足夠小的時(shí)候，對(duì)一段時(shí)間內(nèi)工作電流使 用采樣周期與樣值乘積再求和的方式來計(jì)算積分電流。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在嵌入式系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)分析電性能指標(biāo)的方法，包括以下步驟(1)檢測(cè)流過嵌入式系統(tǒng)的工作電流；(2)按照設(shè)置的采樣頻率獲得嵌入式系統(tǒng)的指定時(shí)間內(nèi)的平均工作電流，對(duì)有屏幕、文件系統(tǒng)的嵌入式設(shè)備可以通過嵌入式設(shè)備屏幕顯示電流隨時(shí)間的變化曲線，存儲(chǔ)工作電流數(shù)據(jù)以備后續(xù)分析。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)不使用儀器就可以獲取嵌入式系統(tǒng)的工作電流，可以獲取嵌入式系統(tǒng)在實(shí)際工作環(huán)境中的耗電情況。由于實(shí)驗(yàn)室的嵌入式系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境與實(shí)際運(yùn)行環(huán)境差別很大，嵌入式系統(tǒng)的耗電情況也存在很大差別，該發(fā)明擺脫了嵌入式系統(tǒng)電性能指標(biāo)只能在實(shí)驗(yàn)室使用儀器獲取景況，獲取的電性能指標(biāo)更加客觀真實(shí)。
文檔編號(hào)G01R19/00GK101545935SQ200810088018
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2008年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月27日
發(fā)明者武 王 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司