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嵌入式微控制器MCU的超低功耗在當今電池供電應用中正變得越來越舉足輕重(二)

掐斷外設命脈——封閉外設時鐘

先說最直觀的,也是工程師都比較留意的方面,便是封閉MCU芯片的外設時鐘,關(guān)于現(xiàn)在市面上呈現(xiàn)的大多數(shù)的MCU,其外設模塊都對應著一個時鐘開關(guān)。只需求翻開這個外設的時鐘,就可以正常的運用這個外設了,當然,此外設也就會發(fā)生相應的功耗;反之,假設想要讓這個外設不發(fā)生功耗,只需封閉它的時鐘即可。

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讓作業(yè)節(jié)奏慢下來——時鐘不要倍頻

除了外設模塊功率耗費之外,還有一個功耗大戶需求留意一下,這便是PLL和FLL模塊。PLL和FLL主要是用來對原始的時鐘信號進行倍頻操作,然后進步體系的全體時鐘,相應的,其功耗也會被提上去。所以在進入低功耗之前,需求切換是種形式,旁路掉PLL和FLL模塊,然后盡可能的下降低功耗MCU的功耗,比及MCU喚醒之后再把時鐘切換回去。

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圍堵涓涓細流——留意I/O口的電平狀況

假設以為只需封閉外設時鐘就可以確保外設不再耗電,那么你就太單純了。假設IO口沒有做好處理的話,它就會在暗地里偷走功耗,而你卻渾然不知。詳細原因是這樣的,一般的IO的內(nèi)部或許外部都會有上下拉電阻,舉個比如,如下圖所示,假設某個IO口有個10KΩ的上拉電阻,把引腳拉到3.3V,但是當MCU進入低功耗形式的時分,此IO口被設置成輸出低電平,依據(jù)歐姆定律,此引腳就會耗費3.3V/10K=0.33mA的電流,假設有四、五個這樣的IO口,那么幾個mA就貼進去了,太惋惜了。所以在進入低功耗之前,請逐一查看IO口的狀況:

假設此IO口帶上拉,請設置為高電平輸出或許高阻態(tài)輸入;

假設此IO口帶下拉,請設置為低電平輸出或許高阻態(tài)輸入。

總歸一句話,不要把上好的電流糟蹋在發(fā)生熱量的功用上,咱可不靠這點溫度去暖手。

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睦鄰友好合作——留意I/O與外設IC的統(tǒng)籌

IO口的上下拉電阻耗費電流這一要素相對比較顯著,下邊咱來說一個不顯著的要素:IO口與外部IC相連時的電流耗費。假設某個IO口自帶上拉,而此與IO相連的IC引腳偏偏是自帶下拉的,那么不管這個引腳處于什么樣的電平輸出,都不可避免的發(fā)生必定的電流耗費。所以但凡遇見這一類的狀況,首要需求閱覽外設IC的手冊,確定好此引腳的的狀況,做到心中有數(shù);然后在操控mcu睡覺之前,設置好mcu的IO口的上下拉形式及輸入輸出狀況,要確保一絲兒電流都不要被它耗費掉。

5

斷開調(diào)試器銜接,不要被假象所利誘

還有一類比較獨特,檢測出來的電流耗費很大,可實踐結(jié)果是自己杞人憂天,什么原因呢?是因為在測驗功耗的時分MCU還銜接著調(diào)試器呢!這時分大部分電流就會被調(diào)試器給擄走,無緣無故的讓工程師發(fā)生極度抑郁的心境。所以在測低功耗的時分,必定不要銜接調(diào)試器,更不能邊調(diào)試邊測電流。

總結(jié)

超低功耗MCU的低功耗規(guī)劃是一個詳盡活,要養(yǎng)成杰出的習氣,做到每增加一個功用都要從頭驗證一下低功耗是否符合要求,這樣就可以隨時隨地干掉耗費功率的要素。假設把一切功用都規(guī)劃好了才去考慮低功耗的問題,一個不小心,就可能要更改程序的架構(gòu)——即便如此也不必定能把功耗給完全降下去。


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