物联网和可穿戴技术使低功率电路设计至关重要。这样的设备往往是独立的系统,这意味着它们通常是电池供电的。自然,这些设备的功能仅与电池寿命一样好。它们持续的时间越长,设备越有用。
比较系统功耗。图像哈卡迪
由于这些原因,市场已被低功率MCU选择所淹没。
虽然各种选项对于设计师肯定很有用,但通常可能会艰巨地决定要使用哪种MCU用于哪个应用程序。尝试筛选数据表和促销规格时尤其如此。beplay无法取钱在本文中,我们将在为您的设计选择低功率MCU时审查不同的注意事项。
比较MCUS的问题
如今,McU的具有九种功率模式并不少见。为了使事情更加令人困惑,不同的供应商倾向于以不同的方式命名可比的功率模式。结果,尝试比较两个可比的MCU可能会令人困惑。
MCU功耗的概况。图像硅实验室
通常,MCU供应商倾向于在数据表的第一页上显示最低的功率。虽然设备可能能够具有出现的功率规范,但在设计人员的特定应用程序中,用于实现此规范的操作模式可能不实用。
最低功率模式的某些非广告功能可能包括非常缓慢的唤醒时间,没有状态或RAM保留或降低的工作电压范围。
低功率MCU的初步考虑
为了比较功耗,工程师需要考虑当前的消费,状态保留,唤醒时间和唤醒来源。另一个重要的考虑因素是外围设备的可用性,可以降低总系统功率。通常,这些类型的电气规范是通过供应商特异性功率模式组织的。
因此,要准确比较MCU,设计师必须首先定义操作条件并将它们与常见的操作模式匹配。不同的操作条件考虑因素可能包括睡眠模式电流消耗,RAM保留,启用RTC/禁用,启用/禁用的外围设备,唤醒时间和电源电压范围等。
STMicroelectronics低功耗MCU数据表的片段。图像慕斯
在考虑这些操作条件时,工程师必须首先了解其成品的预期操作。
例如,如果工程师正在设计一种物联网设备,该设备每天都会进行一次阅读和传输,那么在一天的剩余时间里,选择具有最低睡眠能力模式消耗的MCU是有意义的,因为这是最常见的操作条件。
一旦明确定义了操作条件,就应该更容易评估和比较MCU。
低功率MCUS的其他考虑因素
除了可量化的低功率规格之外,还有不同的功能对于实现最低的整体系统功耗可能至关重要。
一个例子是确定MCU是否有能力允许固件扩展内部供应电压。以缓慢的频率运行的MCU能够降低其电源电压并节省功率。
从深度睡眠模式中醒来的设备的示例,执行固定的工作负载并返回到深度睡眠模式。图像模拟设备
另一个有益的功能可能是选择性时钟门控,它允许将硬件块与活动电路断开连接,从而防止非活动的外围设备消耗功率。
尽管还有其他示例,但这两个示例清楚地表明,MCU的某些功能(超出其原始电流消耗量)对于选择最佳的低功率解决方案可能至关重要。
Microchip的MCU Plus展示驱动程序
添加到可用的低功率MCU的列表中Microchip发布了新的PIC24F GU和MCUS的GL家族。
值得注意的是,这些设备是用于具有数字显示器的电池操作应用程序,这可以通过低功率显示器的集成来证明。
通过使用集成的LCD驱动程序,开发人员可以从CPU上卸载简单的动画例程,即使MCU处于打ze,空闲或睡眠模式以节省功率时,显示动画也可以操作。
Microchip的最新低功率MCU,PIC24F。图像微芯片
Joe Thomsen, VP of Microchip’s MCU16 business unit says, “This scalable family of devices enables applications from cloud-connected low-power IoT nodes and sensor systems to automotive, consumer and industrial automation applications and helps developers easily add displays, robustness, and security to their designs.”
选择合适的低功率MCU
为您的特定应用程序选择合适的低功率MCU一开始似乎很令人生畏。为了更好地评估和比较不同的选项,必须首先了解MCU的预期操作条件,规格和功能。
随着对超低功率设计的需求不断增加,对于执业工程师来说,开发这些技能是必不可少的。