波形で見るbig.LITTLE 
2014/11/22 
magoroku15 
1 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会 
波形で読むAndroid 
波形で読むLinux 
連日宴席でむり 
二日酔でだめ
電力の測定方法 
正確な値がわかっている抵抗を電源部に挿入し、抵抗 での降下電圧を測定して電流を得る 
I=V/R 
Rは定数なので、Iは降下電圧:VをRで除算すれば求まる 
電流:Iを降下後の電圧Vで乗算すれば電力が求まる 
電力回りの回路はPMIC+L+Cなので、回路図無しでも 解析は容易で複数の改造事例あり 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会 
2
ODROID-XU-(E) 
3 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会
電力表示 
ODROID-XU-Eは内蔵 
4 
hardkernel社のhomepageより 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会
ADCとShuntを追加? 
XUとXE-Eの違い 
Shunt? 
ADC ? 
5 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会
SoC Exynos4412 
Exynos5のPowerRail 
VDD_A15 big 4 coreの電源 
VDD_A7 LITTLE 4 coreの電源 
VDD_GPU GPU(PowerVR)の電源 
VDD_MEM DDR Memoryの電源 
Cortex-A15 
Cortex-A15 
Cortex-A15 
Cortex-A15 
GPU 
DDR 
A15 
GPU 
MEM 
PMIC 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会 
6 
Cortex-A7 
Cortex-A7 
Cortex-A7 
Cortex-A7 
A7
ODROID-XU改造 
XU改造 
Shunt追加 
動作確認済 
XU-E改造 
ワイヤ引き出し 
2014/11/22 
7 
R74A 
B 
C 
D 
R74B 
R74D 
R74C 
A 
A15 Power 
A7 Power 
GPU Power 
MEM Power 
PF部第36回勉強会
測定方法 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会 
8 
数mΩのShut抵抗の電圧降下は微細なので、増幅する事 を考える 
A)電力測定用のASICを使う 
例)TI INA226 
電位差と電位を乗算して電力の算出までChipで処理 
I2Cで出力 
B)計装アンプを使う 
Shuntの微細な電圧降下(電位差)増幅 
電圧の除算は別で行う 
電圧降下だけ測定しても傾向は解る 
例)LT1167CN8 秋月 @400
4Rail - 0xbench drawcanvas 
16ms 
mW 
mS 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会 
9
Tick Lessの電力波形 
1秒 
mW 
mS 
Exynos 5420 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会 
10
電力と応答性 – Tick Less 
従来のTick 
OS内部のソフトウェア時計 
Kernel内の定数、10Hz(100ms)~100Hz(10ms)程度 
間隔が長いと休眠時間が長い反面、応答性が劣化 
Tick less(NOHZモード) 
制限付きでTickの値を変数に 
1プロセス、最大1秒 
OSが休眠時間をタイマーに設定 
マルチコアの場合にはコア毎にタイマーを持っている必要がある 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会 
11
big.LITTLE 
big 処理能力が高く、電力消費大 
LITTLE 処理能力が低く、電力消費小 
bigとLITTLEは内部のレジスタ構成を対象にして、高速にレジス タを転送→割り込みコントローラでCPUの割り付けを変更 
OS層からはCPUFreqによる周波数制御 
Clock 
電力 
LITTLE 
big 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会 
12
波形を見てみる 
2014/11/22 
PF部第36回勉強会 
13 
参考資料 http://www.sigemb.jp/ESS/2014/

波形で見るBig.little