李翔昊

摘要:嵌入式技術作為一種計算機系統,在工業生產中應用非常廣泛,應結合具體情況,科學合理應用嵌入式技術。而伴隨現代電子通信技術持續發展,大眾對于電子通信設備的耗能要求越來越嚴格,節能控制系統由此誕生。一般節能控制系統由多個結構構成,以此充分發揮嵌入式數據通信功能,實現嵌入式電子通信在節能上的需求。文章針對嵌入式技術在電子通信節能中的應用探析做出闡述,為嵌入式技術在電子通信節能中的應用提供一定參考。
關鍵詞:電子通信;嵌入式技術;節能;應用
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2024)05-0082-03
伴隨現代微電子技術持續發展,計算機技術和各領域之間融合程度不斷深化,促進嵌入式技術應用和發展,對嵌入式系統體系進行完善十分重要。嵌入式技術主要是把設備內硬件和軟件結合,再對其編程,從而形成一套具有系統性的技術,在實際應用中存在性能高、低功耗和多功能優勢,目前已被廣泛應用到很多行業。有關工作者需要在電子通信設備中深化自身認識程度與理論技能掌握程度,充分減少功耗等各類消耗成本,實現節能和高效目的,保證效果最優化,對電子通信節能系統做出有效優化。
1 嵌入式技術概念探析
現代化發展中,人工智能在各領域中應用程度不斷提升,而設備應用節能方面的需求也不斷攀升,各行業在如何有效減少功耗設備方面研究投入都很多,嵌入式是在許多新技術的開發和發展基礎上逐漸研發演化出來的一種技術。該項技術主要基于網絡技術進行多種不同類型延伸,融合相關系統設備內存在的各程序,以此保證存儲以及診斷功能。作為計算機系統在實際應用中的不同體現形式,可以針對用戶實際需求,做出針對性的調整,因此嵌入式技術所擁有的高性能還有多元化功能在實際應用中具有重大優勢。并且其還可以基于用戶所用操作方式對計算機進行設置,進而將其功效最大限度地發揮出來。如圖1所示的嵌入式電子通信節能控制系統整體架構圖,就是一種通過嵌入式技術有效提升電子通信節能效果的方式。
另外,嵌入式技術還可以最大限度地發揮資源配置的作用,以滿足不同類型用戶群的需求。在此基礎上,能夠完善有效優化相關工作者配置,拉低成本,將效果充分發揮出來。并在實現節能目標的前提下,滿足用戶在功能方面存在的各種需求,確保有效處理各種工作,切實加強產品在功能上的豐富性與多樣化。此外,將嵌入式技術運用到電子通信系統中,能夠將設備具有的移動性以及便攜性充分發揮出來,降低設備功耗,有效滿足人們在設備使用上的需求。
2 電子通信節能中嵌入式技術應用優勢分析
電子通信系統的各個層面都具有一定相關性,而嵌入技術則能更好地體現這些相關性,優化其性能,增強各項功能。
2.1 擴展性
利用嵌入式技術能夠充分顯現電子通信優越性,并可按需對其進行優化和升級。在對電子通信系統進行分解處理之后,對電子通信的各個功能進行劃分,并對其內部功能進行豐富,同時還能完善系統各項功能,提高電子通信運行的實際穩定性。
2.2 獨立性
在開發電子通信時候,應用嵌入式技術能夠保證電子通信內部不同層次之間具有獨立性,確保即便一個層次出現損壞也不會對其他層次造成影響,這與物理學上的并聯電路原理相似。同時為保證接口具有穩定性,電子通信各層次都會設立獨立接口,有效加強電子通信運行的安全性與穩定性。
2.3 穩定性
采用嵌入式技術能夠有效改善電子通信的能量消耗,推動系統的升級換代,并提升其應用性能。嵌入式技術擁有較高穩定性,將其應用于電子通信中,能夠切實提升開發效率,降低開發過程中存在的難度,加強電子通信實際運行質量,確保計算機可以穩定運行。
3 嵌入式技術在電子通信節能中的系統設計
嵌入式技術作為當前應用計算機系統的一種不同表現形式,在受控的相關設備元件中可以實現完全嵌入,完成設計后,其還能夠實現在多樣化場景中發揮自身各項功能與作用,雖然在功能上無法和電腦相比,卻勝在體積小,靈活性強,因此應用相對較為廣泛。
首先,需要選取合適嵌入材料作為硬件設備,能夠選擇使用高質量節能材料,以此進行相應節能處理,確保其效果可以得到完全發揮。因為實際應用中,電池會消耗很多能量,所以對其進行生產以及選擇時,也需對電池能夠使用的時間和具體續航能量進行考慮,要著重對電池產生的實際耗能情況做出觀察,并選取耗能較低的電池作為嵌入材料,并考慮設備的具體待機時間與功耗情況以及設計工藝等因素。為強化嵌入式系統功能,需要對新技術工藝進行持續創新,比如對嵌入式技術和微處理器等方面的結合進行充分研究,有效保證嵌入式系統在實際應用中能夠充分實現節能目的。
其次,很多電子通信系統具有多個操作系統與界面,在進行節能設計過程中,需要對系統、功能等方面產生的不同運行狀態進行充分理解及分析。例如,基于優化算法的方式對某個功能所對應的相應過程進行優化、刪除,以此達到降低能耗的目的,也可以通過關閉一些不需要的界面來提高節能效率。而且,嵌入式技術在進行設計的時候,一般都會使用到計算機知識和編程知識。因此,在進行設計的時候,必須要對相關工作者的專業素質予以足夠重視。除此之外,還必須要注意,在進行設計的時候,不能因為節能而進行節能,不能使設備的實際運行性能大幅下降,也不能為了節能將重要的端口關閉,相關人員還應注意開展反復測試,對實際效能做出精準驗證,明確其能否滿足有關設備與應用者所提出的各項要求。
4 嵌入式技術在現代電子通信節能系統中具體應用效果分析
4.1 節能效果分析
有關工作者完成系統設計之后,要對系統功能開展測試,對嵌入式技術具體節能效果進行驗證。進行測試時,要注意對系統內相應節能控制與通信設備產生功耗等開展測試。同時為確保測試精準性,要選擇使用多臺在額定功率上存在差異的儀器設備進行充分測驗。
當完成測試之后,再將嵌入式元件加入設備內部,再把其擺放至同樣環境中,確保其在運行時間上存在一致性,在此基礎上,再進行第二次測試,基于此做出準確分析統計,由此可以發現利用嵌入式技術做出改造與處理之后,電子通信設備進行處理后的功耗要比未處理的功耗有一定程度的降低,因此利用嵌入式技術對有關電信系統的設備進行處理,能夠有效降低設備產生的功耗。
4.2 系統性能測試
電子通信系統所應用的設備在進行相應節能處理之后,再進行節能測算??梢园l現,設備功耗得到有效降低,實現了預期設定的節能減排目標,但還需要開展多項性能方面的測試,以此分析利用嵌入式技術對其進行處理會不會影響設備的原本性能。對于電子通信系統則要結合不同環境,對其所輸出的實際電壓精確判斷,或者通過空載兩個系統,以此判斷實際輸出電壓。
為能夠確保實驗具有準確性,要開展相應質控措施。當有關工作者開展測算時,一般都會對電路做出測量,但在開展各項測試工作前,必須進行嚴格測試規劃,工作人員要注意將防電擊或者是具有防輻射功能的防護服穿戴好。當測試工作開展時,要對設備在不同負載以及供電情況下實際工作情況進行實時監控,避免因為所用設備存在故障等問題造成設備漏電。此外,要保證在進行測試前對有關測試儀器做好校準,保證各類測試儀器運行穩定,降低外界影響因素對于測試結果產生不良影響。
經測算,當負載電流持續提升情況下,系統所輸出電壓也會持續保持在220V,但沒有進行節能處理的儀器設備在開展輸出電壓判斷工作時,會出現不穩定和無規律跳動狀態。由此可以發現,利用嵌入式技術做出過節能改造的儀器設備能夠保持穩定工作情況,具有良好性能。另外,當輸出電壓都保持在220V 時,沒有進行節能處理的設備系統從227V提升到了260V,而利用嵌入式技術做出節能改造的設備能夠持續保持穩定狀態。在此過程中能夠發現,完成節能處理的儀器設備具有良好穩定性,不會因節能處理影響導致性能出現變化[1]。
5 嵌入式技術在電子通信節能系統中的應用措施分析
5.1 優化軟件電源
通過重復測試可以證明,在現代電子通信節能系統中應用嵌入式技術,可以有效提升節能效果,同時該項技術在現代發展中已經被普及應用到很多領域中。對于各項設備的應用,在實際運用中也有多種不同的應用渠道。相比之下,傳統設備所消耗的能源比較多,在相關活動開展中也導致系統軟硬件出現一定消耗,因此在當前設備應用中,為有效降低系統設備部件產生的消耗,并及時有效進行節能控制,可以將嵌入式技術應用到軟件電源中,以此對其進行優化。在結合指導對于有關算法的實際調度,可以將軟件性能以及具體能耗分成方向性導向,并基于調度算法相關實驗做出證實。通過測試,能夠發現,各個設備在相同階段中,通過嵌入式技術,能夠在不對性能產生消耗基礎上,對能耗加強控制,實現有效優化軟件電源。此外還能依照儀表設備的體系以及在功能性上的實際需求,采取合適限制手段,借此降低訪問次數以及指令數量,充分降低系統能耗,確保實現預設節能目標[2]。
5.2 合理調度電源
許多其他儀器設備應用的節能方式中都能夠利用調度處理單元實現目標,而在當前應用比較多的嵌入式技術中,也能夠進行電源調度達到節能目標。通過嵌入式技術進行初步處理就能夠有效調度電源,可以讓未處在工作狀態的儀器設備自動關閉休眠,或者利用動態電源管理,有效關閉未來工作元件或是設備,從而達到節能目的。經過測試,這種方法可以節省百分之五十以上的能量。此外,還可以通過中央分布式對應的電壓處理系統來進行調度,通過該系統來限制特定的用電功率,或者通過執行不同的調度方案來優化和改進儀器設備的供電方向,提高電壓具體的余量,從而保證儀器設備的實際放電功率的穩定,避免用電和性能異常,從而減少設備損壞[3]。
5.3 降低顯示功耗
可以利用嵌入式技術對電子通信設備顯示器進行優化,以此減少顯示器功耗。通過嵌入式技術,可以在顯示器中進行交互,將一個功耗比較低的圖形界面嵌入顯示器中,或者通過組合小型模塊化補償措施,來提高降低成像時的具體應用體驗。這種嵌入式的應用方法可以被廣泛用于小屏幕,或者是智能手機以及其他種類的智能設備中,從而達到節約性能和降低功耗的目的,讓使用者可以更加直觀地決定是否開啟節能模式,從而實現預期節能效果。而最為直觀、明顯的嵌入式技術應用就是LCD液晶屏幕,嵌入技術能夠在顯示器中開展緩沖處理、逆變器和背光等操作,并利用一定編程調節,降低節能效果內因為其他因素引發的系統延遲,利用對動態色彩和對比度等進行深度控制,可以系統地針對各種不同成像對功耗進行自動調節,從而實現節能目標。
5.4 減少通信功耗
現代電子通信設備的通信功能是產生能源消耗最多的功能,但通信功能作為該類設備的基礎功能不能去除,所以很多節能設計都應以通信為核心開展設計。當前,將嵌入式技術應用于電子通信領域,可通過中天編碼提高器件數據信息的吞吐率,實現對功耗的有效抑制,在各種測試中,可充分發揮嵌入式技術的優越性,并可大大縮短定位指令的功耗[4]。除此之外,為降低多個總線進行連接時產生的耗能,還能夠對總線活動位置進行改變,降低總線交叉情況,進而把總線實際能耗始終控制在原本能耗百分之七十左右。同時還可以通過改變路由協議的方式減少功耗,實現現代電子通信整體節能[5]。
6 結束語
綜上所述,將嵌入式技術推廣普及到電子通信節能中,能夠起到重大節能作用,科學合理應用嵌入式技術可以對軟件電源進行優化,做好電源調度,減少通信功耗等。為有效提升嵌入式技術應用效果,有關工作者需注意在設計全過程中對系統進行優化和完善,同時對其節能效果反復驗證。通過進行測驗可以發現,現代嵌入式技術應用到電子通信中時不僅起到節能的作用,還在設備原本性能基礎上,加強了穩定性,產生作用是多方面的。
參考文獻:
[1] 陳旭.嵌入式技術在電子通信節能中的應用[J].無線互聯科技,2022,19(16):118-120.
[2] 高敏.嵌入式技術在電子通信節能中的應用分析[J].產業與科技論壇,2021,20(23):39-40.
[3] 陳德池.嵌入式技術在電子通信節能中的應用研究[J].電子測試,2021(22):33-34,32.
[4] 李純.嵌入式技術在電子通信系統節能中的應用[J].電子技術,2021,50(3):162-163.
[5] 胡濤.嵌入式技術在電子通信節能中的應用研究[J].電子制作,2020(18):78-79.
【通聯編輯:代影】