随着手持设备的普及以及无线通信技术的快速发展,人们对手持设备的处理速度和功能提出越来越高的要求。为此,半导体厂商纷纷推出高主频的处理器以提高手持设备的运算速度,但处理器主频的提升增加了处理器的功耗和发热量,减少了手持设备的续航时间和电池寿命。因此如何降低手持设备的功耗成为令人关注的研究课题。本文以低功耗手持设备系统的设计作为切入点,实现了一个基于Linux的低功耗手持设备系统框架；结合PXA310智能手机平台,完成了低功耗手持设备系统框架在具体硬件平台上的应用。本文主要完成的工作如下：1)提出动态预测算法,以预测的处理器负载信息作为依据动态调整处理器的工作电压和频率,适时改变处理器负载监测周期以满足系统性能和功耗的平衡。同时,为了满足系统的实时性,对实时进程给予特殊处理,在实时进程调度时调整处理器工作电压和频率至最高。2)结合动态预测算法中得到的处理器负载信息,提出了处理器低功耗模式切换策略,适时的将处理器置于低功耗的休眠模式。提出休眠唤醒锁机制,保证系统进入休眠模式的安全与稳定。3)结合Linux操作系统中提供的相关技术,实现了一个可移植可裁剪的低功耗手持设备系统框架。4)搭建PXA310智能手机平台,并成功移植低功耗手持设备系统框架于该平台上,实现了低功耗手持设备系统框架在硬件平台上的具体应用。最后,本文在整合了软件硬件系统的基础上,对低功耗手持设备系统框架的节能效果进行测试,测试结果证明该框架的设计是正确的、有效的,能够运用在实际的手持设备中。