突破电源管理瓶颈，国半推出新电源控制器

随着手机等便携式产品功能的增多，在电池供电技术没有突破性进展的条件下，如何保持这些产品具有较长的待机时间已经成为产品设计工程师头疼的一大难题。一些高端的便携式产品虽然仍称做手机，但一些产品已经将PDA、掌上电脑(Pocket PC)、照相机、MP3、蓝牙（Bluetooth）等功能，下一代手机甚至具有视频功能，不仅可以收看电视节目，也可以利用手机进行类似视频电话等活动。

美国国家半导体便携式设备电源管理部亚太区产品市场经理 罗振辉

如此众多的功能集成在一起，向有限的电池供电技术提出更为严格的挑战。美国国家半导体(NaTIonal Semiconductor)便携式设备电源管理部亚太区产品市场经理罗振辉先生认为，便携式电子产品功能融合的趋势为产品设计带来很多挑战。一是芯片组的体积必须越来越小巧，而组合一起的不同芯片必须能互补长短，以便产生相辅相成的作用。二是新的负载能否获得足够的供电，而问题的关键在于便携式电子产品是否采用先进的电源管理技术。他介绍说，美国国家半导体公司最近推出基于PowerWise技术开发的先进电源控制器（APC），据称可以计算出负载所实际需要的耗电量，并将这个耗电量通知电源，使电源可以按照负载的实际用电需要为其提供最适合的供电量，避免过量供电转化为热能浪费掉。据称这种技术可确保便携式产品无论添加多少功能，都可使系统的电池寿命基本不受影响。
PowerWise技术是美国国家半导体公司和ARM公司去年10月携手推出的一种开放式的电源管理接口技术，目标是为不同硬件提供一个互连标准，使更多厂商可以利用这些先进的电源管理解决方案开发新一代的便携式电子产品。该标准据称已经得到英特尔 (Intel) 公司、三星电子公司（Samsung Electronics）等支持。去年11月，著名IP供应商ArTIsan 公司也宣布加入PowerWise开发计划。
PowerWise 接口是一种双导线的串行接口标准，确保系统芯片 (SoC) 处理器系统的内置电源控制器可以通过这个接口连接电源管理集成电路 (PMIC) 的稳压系统，以便系统设计工程师可以灵活调节数字处理器的供电电压及阈值电压。PowerWise 接口标准除了对接口从属器的功能作出详细的规定之外，也规定 PowerWise 接口主控器与从属器之间的资料传送方式，例如 *** 作状态、物理接口、寄存器集、指令集、以及数据传送协议等均有具体的规定。PowerWise 接口指令集包括电源管理集成电路状态控制、寄存器读取、寄存器写入以及电压调节等指令。此外，这个标准更规定 PowerWise 接口从属器必须设有可供用户设定的寄存器。
据称这款采用 PowerWise技术的先进电源控制器集成了美国国家半导体的高效电源管理电路及 ARM 公司的智能能源管理技术，其优点是可以减少处理器核心的功耗达 75%。据介绍，智能能源管理技术采用先进的算法，确保系统可以因应处理器的工作量调节用电量，以便两者取得适当的平衡，同时也保证系统的快速反应。智能能源管理技术的软件部分可与便携式设备的 *** 作系统及应用程序互相支持，以便灵活预测中央处理器要执行的工作任务，使系统性能满足用户的要求。ARM 智能能源控制器的宏单元便根据某一系统芯片所要求的数据处理量，决定中央处理器的最佳工作频率。此外，智能能源控制器可与片上时钟管理单元互相支持，共同调控时钟频率的转变及先进电源控制器的宏单元，以便灵活设定所需的最低供电电压，确保外接的电源管理芯片可以按照要求提供所需的电源供应。
市场分析公司Instat-MDR 首席分析师 Max Baron 认为：“美国国家半导体的 PowerWise 技术以及 ARM 公司的智能能源管理技术可以按照系统芯片的工作量灵活调节所需的最低电压及频率，藉此节省系统芯片的功耗。美国国家半导体及 ARM 公司的这些技术适用于不同的半导体制造工艺及温度，这一点对系统设计工程师来说非常重要，因为他们可以专注于电源管理系统的设计，确保多功能移动电话及其他便携式电子产品有较长的电池寿命。”
美国国家半导体公司表示，移动设备厂商只要采用该款先进电源控制器技术，便可放心为手机产品添加更多增值功能。该公司称无论添加多少功能，先进电源控制器都可确保系统的电池寿命不会受到影响。手机厂商如果在新一代产品之中使用这项创新的技术，需要取得 ARM 公司的授权。