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随着嵌入式Linux系统的广泛应用和不断发展,用户对其降低能源消耗和延长电池续航时间的要求也越来越高,嵌入式Linux系统的电源管理技术一直是开发嵌入式Linux设备的研究重点。目前针对这一领域的研究一般是对系统的各个组件进行电源管理,然而随着硬件技术的发展,对多核异构不对称处理器架构下的系统任务调度、处理器动态电源管理以及相关组件统筹管理技术的研究具有更重要的意义。本文深入分析了目前嵌入式Linux系统电源管理领域的各个技术,以及在CPU和设备两方面所存在的问题,分别从CPU调度和设备两方面实现电源管理技术的改进,主要做了三个方面的工作:(1)在CPU调度方面,从目前调度器和处理器动态电源管理互相独立、没有协调的问题入手,提出并实现了一种通过统筹任务调度和处理器工作电压及频率调整的有节能意识的调度器设计,达到降低处理器功耗的目的。这个设计以改进目前负载追踪算法为基础,从基于功耗成本对任务放置、负载均衡、与处理器工作电压及频率调整协同等几个方面对调度器进行了改进。通过将任务分配到功耗成本最低的处理器核或处理器核簇上,并根据处理器的负载情况调整其工作电压及频率来达到降低功耗的目的。(2)在设备动态电源管理方面,首先介绍了Runtime PM的设计思想和目标设备Atmel MXT1664触摸屏硬件特性对于动态电源管理的支持,然后从如何确定切换低功耗状态的时机问题入手,提出并实现了一种设备动态电源管理机制,用预测空闲时间的方法确定状态切换时机。通过减少频繁的进入和退出低功耗状态带来的开销,提高动态电源管理效率。(3)通过在高通MSM8996和APQ8074目标硬件平台上的测试,验证了具有节能意识的调度器设计在CPU空闲时间、高频运行状态时间的改进,设备动态电源管理设计在MXT1664触摸屏控制功耗上的提升。本文首先对嵌入式Linux系统电源管理领域相关文献进行综述,然后分析了现有研究存在的问题,接着从CPU调度和设备动态电源管理两方面提出了改进方案并进行了代码实现,最后通过在实际硬件平台上的测试数据验证了本文改进方案的有效性。