随着嵌入式技术的飞速发展,嵌入式设备的功能越来越复杂。然而大多数嵌入式设备同时又是移动设备,其供电来源主要是电池,而相对而言,电池技术的发展速度并没有跟上前者。所以在嵌入式系统的设计和开发过程中,都会面临这样一个问题:怎样在有限的电能供应下尽可能满足所需的功能表现?因此,电源管理技术就成了嵌入式系统设计领域的一项重要技术。电源管理技术可以分为几个不同的层面,如硬件层(hardware)、软件层(software)、固件层(firmware)等等,本文所说的动态电源管理策略(Dynamic Power Management,简称DPM)是属于软件层的,通常在操作系统内核中实现。DPM作为一种有效的系统级电源管理策略,它在设备空闲时选择将其切换到低功耗态,并在恰当的时机唤醒设备以满足下一个系统请求。其目的是在满足功能需求的前提下尽可能节省系统功耗。本文首先介绍了现有的几种DPM策略,如贪婪策略、超时策略、预判策略以及随机模型最优化策略等等,并分析了他们各自的特点。在此基础上,本文提出了一种系统级高级动态电源管理策略(Advanced Dynamic Power Management,简称ADPM),主要思想是通过分段滑动窗口对系统历史行为进行分析并预判下次空闲时间;在预判空闲时间的基础上选择系统延时最小、功耗最小的状态进行切换,支持具有多个低功耗状态的设备;采用自学习的提前唤醒算法提高系统响应速度;对超短空闲时间和超长空闲时间等特殊情况进行特殊处理,从而从功耗角度和系统响应角度对算法进行优化等等。随后,本文通过软件模拟方法实现了ADPM策略,同时还实现了现有的其它几种DPM策略,并通过实验将这几种动态电源管理策略从系统功耗和系统响应两个层面进行比较,结果表明,ADPM在系统响应速度上要提高平均13%,在功耗节省上要提高平均16%。最后,本文根据实验数据结果,分析了ADPM相对于其它几种动态电源管理策略的优势所在,以及自身仍然存在的不足之处,并为未来还需完成的工作做了设想。