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嵌入式系統是針對特定功能而開發(fā)的計算機系統，是一個軟硬件結合的綜合系統，它的硬件組成與軟件組成是不能分割的。對于嵌入式系統的能耗分析研究，需要分別從硬件能耗、軟件能耗以及硬件與軟件的相關性等多方面對系統進行研究。本文對硬件層結構以及與硬件層相關的軟件層的主要功能進行逐層分析，研究底層的片級能耗以及與硬件相關的BSP級和驅動級能耗，完成了以下工作：
1．研究分析了嵌入式系統的硬件組成結構和軟件體系結構，并對硬件層和軟件層的能耗相關研究工作進行了分類綜述。
2．建立了基于傳統的Petri網的片級能耗模型。在滿足系統性能度量指標條件下的片級硬件結構模型中，將硬件功能模塊劃分為處理器、存儲器、輸入輸出和外設四個功能模塊，分析各功能模塊之間在工作模式下所產生的能耗量。
3．建立了BSP級和驅動級的能耗模型，并以LCD為例分別進行了能耗估算。首先分析了板級支持包BSP對硬件設備的初始化工作，并將各初始化狀態(tài)抽象成狀態(tài)連通圖，分析出各初始化階段產生的能耗與初始化程序、初始化時間有關，建立了BSP級的能耗模型；其次以字符設備為例分析了驅動程序中的I/O服務程序、設備驅動子程序、中斷服務程序，建立驅動級的能耗模型；最后分別對兩者進行能耗估算實驗。
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