降功耗對(duì)于一款使用電池供電的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)是至關(guān)重要的。當(dāng)然這項(xiàng)工作不只是軟件開(kāi)發(fā)人員的責(zé)任,還需要硬件工程師合理的電路設(shè)計(jì),器件選型,最終共同努力將功耗控制到可接受的范圍。
MCU降功耗可以從以下6個(gè)方面著手:
1.器件選型
基于成本的考慮,電路使用的元器件可能不是低功耗的最佳選擇,如某些傳感器,本身功耗就比較大,這時(shí)想通過(guò)軟件降功耗就很麻煩了。最好選擇那些可以配置的,存在低功耗模式的傳感器。至于MCU,是顯而易見(jiàn)的,肯定選一款功耗低,滿足功能要求的,這些評(píng)審時(shí)自然會(huì)考慮到。一些8位MCU功耗是幾十微安,睡眠模式1uA左右,成為首選。這類MCU最容易出現(xiàn)的就是資源有限,引腳個(gè)數(shù)少,如某款I(lǐng)C ROM只有1K,RAM32字節(jié),這樣最后的軟件實(shí)現(xiàn)很可能捉襟見(jiàn)肘。
2.降低主頻
眾所周知,芯片主頻越高,功耗越大。降功耗方案一般不使用外部晶振,使用內(nèi)部晶振,頻率選擇常用的32768Hz雖然低,卻只能得到秒一級(jí)別的精度,想得到ms或us級(jí)別的精度,大于1M的頻率少不了。
3.睡眠模式
睡眠模式是降功耗的主要方式,MCU可以睡眠模式睡眠,模塊也可以睡眠。在外部觸發(fā)喚醒MCU之后,MCU再喚醒功耗更大的模塊,完成功能或通信后,馬上又進(jìn)入睡眠,總之進(jìn)入睡眠狀態(tài)自然是省電的。一些模塊存在多種睡眠模式,都是為了在不影響功能的前提下更加靈活地來(lái)降低功耗。
4.關(guān)閉未用資源
在使用稍復(fù)雜一點(diǎn)的MCU時(shí),它本身所帶的外設(shè),未使用時(shí)一定關(guān)閉。使用簡(jiǎn)單的MCU時(shí),可能所有的功能都是引腳模擬實(shí)現(xiàn),如IIC,SPI,Uart之類,不過(guò)也要注意,進(jìn)入睡眠停止工作之前,應(yīng)將與之對(duì)應(yīng)的傳感器等器件關(guān)閉或使其進(jìn)入PowerDown Mode,喚醒后再做初始化、配置的工作。
5.配置IO口
前面提到睡眠之前,關(guān)閉外部器件,你以為這樣就可以了,其實(shí)未必。如果某些引腳接了外部上拉電阻,而MCU睡眠時(shí)該引腳置低,這樣一來(lái),有壓差,有電阻,就形成了不必要的功耗。這點(diǎn)容易被忽略,所以各個(gè)引腳一定要根據(jù)外部電路合理配置。
6.間歇工作原則
所謂間歇工作,就是勞逸結(jié)合,工作休息交替進(jìn)行,采用切電源的方式,開(kāi)和關(guān)交替執(zhí)行,這樣該器件的功耗就降了一半。如果某器件上電后,需要預(yù)熱一段時(shí)間,那這個(gè)方法就行不通了。還有一些電平驅(qū)動(dòng)的元件,給一定占空比的脈沖就可以工作,還可以根據(jù)電壓調(diào)整占空比,平衡負(fù)載,實(shí)現(xiàn)電源最大利用率,不過(guò)這又是一項(xiàng)復(fù)雜的工作了。
以上是一些從MCU的角度降功耗的基本方法。降功耗是一項(xiàng)艱巨又具有挑戰(zhàn)的工作,要求越高,就越能發(fā)掘出越多的方法出來(lái)。
-
mcu
+關(guān)注
關(guān)注
146文章
17950瀏覽量
363847 -
功耗
+關(guān)注
關(guān)注
1文章
836瀏覽量
32630
原文標(biāo)題:MCU降功耗可以從這6個(gè)方面著手
文章出處:【微信號(hào):mcugeek,微信公眾號(hào):MCU開(kāi)發(fā)加油站】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處。
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
超低功耗MCU的選型方法與設(shè)計(jì)思路
便攜式設(shè)備低功耗MCU系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法
藍(lán)牙模塊有哪些特征?一文詳細(xì)解析
電子書: 低功耗mcu的選型技巧與設(shè)計(jì)思路
超低功耗MCU的選擇方法
MCU降功耗的方法
stm32降功耗的方法
Silabs MCU低功耗優(yōu)勢(shì)及其實(shí)現(xiàn)方法
低功耗MCU的選擇方法

低功耗MCU動(dòng)態(tài)時(shí)鐘分析

低功耗是MCU的重要指標(biāo),哪些方法能保證MCU低功耗?資料下載

MCU降功耗

MCU在低功耗時(shí)的靜態(tài)功耗解析

評(píng)論