# 面向电量设计

功耗是硬件和软件效率的函数。因此，提高性能或节省功率越来越取决于提高效率。这通常是根据每瓦设备性能来完成的，最终转化为每美元性能。每瓦性能是计算系统可以为每瓦消耗的功率提供的计算量。当今的平台旨在通过在设计过程中加入“功耗意识”，从而在这一指标上取得高分，因为人们在很大程度上考虑了计算环境中的能源成本。

在具有功耗意识的设计中，通常通过采用以下方式来实现功耗节省：分而治之的策略：将系统划分为几个独立的电源域，并且仅向活动域供电。根据每个域的活动状态，智能的电源管理可以实现最佳的电源解决方案。另外，为了使系统在节能和使用性能方面获得优势，对系统的电源优化也可在各个独立的电池域中进行。

功耗意识不仅在硬件设计中很重要，而且在应用程序中也很重要，这样才能最大化每美元的性能。为此，大多数操作系统都提供电源管理功能。由于应用程序了解各种硬件资源和任务的使用模式，因此，如果应用程序可以为电源管理单元提供适当的"提示"，则可以实现更好的电源管理。此外，这些应用程序的功耗意识可以产生软件级别的优化，例如上下文感知的功耗优化，降低复杂性和减少内存传输。这些技术将在本章的后面部分中针对功率优化进行讨论。