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【硬件有道】:节能是个大事情,谈谈单片机低功耗设计

发布于 2014/11/27-16:24 标签: / /

节能是个大事情,谈谈单片机低功耗设计

现在,有许多单片机应用领域,都是用电池供电,像ZigBee,Z-Wave应用都涉及到电池设计问题,那么,节能就成为设计工程师普遍关心的问题。

进入掉电模式

现在有很多的低功耗的片子,特别是在进入掉电模式之后,只有1uA的电流。也可以使用电源管理的方法,在不工作的时候,把系统电源关断,这样更省电我用了很久51芯片,本来对它的功耗非常不满,但是因为其价格越来越便宜,本身的性价比依旧很好,所以总也甩不掉。

1、休眠

一般的系统都不会到了忙不过来的地步,适当的休眠还是可以节省一些功耗的,在一些简单的系统,多抽时间休眠成了省电的关键,你看别的芯片都不耗电,只有单片机了,它就是关键了,在有些时候,提高主频反而会获取更多的休眠时间,反而使系统功耗更小了。但是值得注意的是,经常性的切换休眠和工作状态会让电源产生

mV级的波动,特别对于很多线性稳压器只有100mA以内的输出能力的情况更明显,这样的波动或许会影响系统内的AD和一些其他模拟电路,值得注意。

2、掉电

如果进入了掉电模式,很多51芯片是无法通过中断重新开始工作的,可以外加一个微功耗的单片机来提供复位,这个单片机只负责键盘扫描和复位51单片机,以及发送键盘编码到51芯片。我以前见过一个手持设备,耗电很小,但是包括了大容量存储、显示、输入、数据输出、检索等功能,平时89C51总是处于掉电状态,但是有了键盘操作后,就复位开始运行,处理完键盘送来的任务之后又自动掉电了。

3、复杂运算

复杂运算(譬如指数运算、浮点乘除)一定会占据更多系统时序,响应减少休眠时间,可以通过查表方式,这样用大容量的表格代替了现场计算,更多的时间不就可以睡觉了吗?

4、如果软件任务少到一定程度,那么可以考虑把晶体搞到32k去运行

其实这样更省电,但是这意味着51软件基本没什么高速的事情做,也不需要串行通信,否则,还是老老实实面对现实吧。

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