首页 > 版块 > STM32 > 帖子正文

MCU低功耗设计注意要点

蔡琰 发布于 2021-10-13 10:59
收藏 0 回复 0 浏览 71 原创

随着便携式移动设备,各种穿戴设备的兴起,我们不得不关注设备的功耗问题,因为这些设备都具有一个特征:使用电池系统供电,一块线路板上跟功耗相关的单元电路可能有很多,今天我们来谈谈关于MCU的低功耗问题。


谈到这个问题,首先得选用一款低功耗的MCU,一般MCU的功耗,在其对应参考手册的电器属性章节都会有说明,其次我们在使用MCU低功耗时经常会出现实际功耗理论功耗偏差较大,遇到这样的情况,需要仔细检查以下几点


 
  1、关闭外设时钟
  时钟就相当于是人的心脏一样,外设模块的正常工作不能脱离时钟。对于大多数的MCU,外设模块都一个时钟控制开关,只要打开外设时钟,就可以正常使用该外设了,当然,该外设也就会产生相应的功耗;如果用不到这个外设一定要记得把这个外设时钟关闭,降低功耗


  2、调整时钟频率
  一般我们使用单片机的时候,都喜欢上来就把时钟频率调到最高这样的优点是程序的执行速度快了,因为周期T = 1/F,一般我们进行频率调整都使用的是单片机内部的PLL倍频模块,把一个输入很低的频率倍频到很高的频率,一方面倍频的模块会增加功耗,另一方面时钟线上的对应的外设模块工作频率增加了,功耗也会相应的变大。你会看到,一般低功耗模式下,单片机的工作频率很低很低,所以考虑功耗一定不要忘记考虑时钟频率


  3、注意IO口的电平状态

注意你没有使用的IO口部分的状态,以及IO口内部的上拉或者下拉的情况,这个也会积少成多,增加功耗的浪费。另外从本质上讲,我们不仅仅是只关注空闲的IO状态就罢了,对于使用的IO口,我们也需要考虑它们在正常工作时的一个状态,联合外围电路一起考虑,效果会更好一些。比如说我们需要点一个LED灯,如果单片机IO口一直输出一个高电平对应点亮LED,那我们是不是可以换一种思路,单片机输出低的时候对应LED亮呢?这样积少成多就能省下一部分功耗。


 4、断开仿真器等测试工具

我们在测试的时候,通常会连接一些测试的工具,来辅助调试,有可能这些辅助的调试工具都是由线路板供电的,可能你会误认为把这部分功耗当成MCU的功耗,当然这里不仅仅是要关注测试的工具带来的功耗,而且你还需要关注你的测试方法,很有可能你的测试方法不对或者测试工具的本身也会有功耗。


  
    MCU的低功耗设计是一个细致活,要养成良好的习惯,每加一个外设功能模块,对应的外设带来的功耗我们可以测试,当前增加功能带来的功耗增加量,包括静态下的模块功耗,正常融入系统后工作时的功耗,随时掌握模块动态我们不仅要考虑内部的时钟状态、时钟频率,还需要考虑IO与外围电路的配合状况等等,通过调整电路的工作方式来减小一部分功耗。当然关于功耗可不止文中的几点,你还知道有其它什么原因影响MCU自身功耗吗?可以留言来跟大家一起分享哦!

0 0
发表评论 侵权投诉
评论 (0)

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表乌云踏雪网立场。

文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容图片侵权或者其他问题,请联系本站作侵删。