每个新一代移动便携式设备都会比前一代的产品提供更多的功能。多年来，手机从单纯只用于通话的设备进而演变成具有拍照、看录像、看电视、听MP3和调频收音机、玩3D游戏以及与PC交换信息的功能。为实现这些功能现在手机已不仅是连接到移动电话网络，而且还可能连接到与PC通信的无线局域网，或者用蓝牙技术连接无线耳机。所有这些附加的功能都要靠电池组提供电能。

       对早先几代的手机来说，依靠硅芯片与电池技术的进步就可以增加通话时间和待机时间。更高效RF放大器和新型CMOS逻辑芯片的能耗比前一代更低。射频信号处理与数字信号处理算法的发展进一步降低了功耗。与此同时，新的电池技术也能提供更高的能量，尤其是对极高存储密度先进锂离子电池的开发。

       而今，情况已不同于以往。飞利浦半导体公司认为与前几代CMOS工艺不同的是，一代深亚微米(<100nm)CMOS工艺是集成更多功能的必要条件，但集成密度的提高并未相应带来功耗的下降。相反的，更多功能造成更高的功耗，而CMOS工艺技术的发展并没有补偿这一增加的功耗。同时电池技术的发展也无法实现这种补偿。因此，如今的多媒体手机再次逼近运行时间极限。系统设计者必须寻找新的方法以降低系统的总体功耗。

       系统中常用的两种技术是电压域切换和电压调整。电压域切换适用于在任一时刻并不要用到设备中的所有功能。例如，当用户用一台多媒体机播放某种媒体时，通常与处理其它类型媒体的电路没有关系。因此，就可以关闭这部分未用电路的电源，将其功耗降为近乎零。尽管这种方法向深亚微米CMOS工艺漏损电流问题的解决迈出了重要步伐，但它仅能节省等待功耗。当电路处于活动状态时，它并不能节省任何静态或动态功耗。

       现在对动态功耗的解决办法是电压调整技术，它依赖于加在CMOS逻辑电路上的电压与时钟的速度。较快的时钟速度需要较高的电压，这些参数的提高都会增加动态功耗。

       在多数VLSI数字芯片中，某些部分需要的运行速度要高于其它部分，而在传统器件中，通常整个芯片都工作在时钟频率下，并且整体芯片都要通电以维持这个时钟频率。这样就造成较高的功耗，实际上芯片中的某些部分原本可以运行在较低的速度上。

       当使用电压调整方法时，芯片采用两种以上供电电压，较高速的逻辑被划分在一些由较高电压供电的岛内，而较低速逻辑则位于低电压的岛内。因而这些岛中的时钟速度就可以作相应的调整。

       因此，飞利浦半导体公司认为，许多片上系统(SoC)解决方案需要能提供多种电压的电源，它们能满足电压调整的要求，还可以与功能同步开、关电源电压，支持电压域切换。电池供电的设备还必须能够高效地将电池输出电压转换为芯片所需电压(DC/DC转换)，以减少转换期间的能量损失。在很多情况下，它们还要控制电池的充电过程。

       这些新型电源电路通常叫做电源管理单元(PMU)，与前身相比，它们在电源控制方面扮演着更活跃的角色。与消费电子中的所有事物一样，PMU也不断受到更高集成度的推动，这不仅为了降低成本，也是为了减小物体的尺寸，从而能为移动便携式设备中的其它功能腾出空间。因此理想的方案应该是单芯片，以尽可能减少外接组件。