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如何降低MCU的功耗? 
发布时间:2021.06.18
信息摘要:
  功耗可以说是全部电子产品都有的一个指标,对于使用电池来供电的电子产品来说,降低MCU的功耗尤为重要,能够极大的减少能源的损耗,延长设备的使用时间。那么如何降低芯片的功耗呢?艾能微为大家简单介绍几个常用的方法。


功耗可以说是全部电子产品都有的一个指标,对于使用电池来供电的电子产品来说,降低MCU的功耗尤为重要,能够极大的减少能源的损耗,延长设备的使用时间。那么如何降低芯片的功耗呢?艾能微为大家简单介绍几个常用的方法。

1. 首先是对外围元器件的合理选型,首选的是8位的MCU,其平时的功率约为几十微安,而在睡眠模式下大概是1uA。不过这种类型的MCU比较常见的问题是它的资源非常有限,还有它管脚的数量相对较少,一般一个ICROM仅仅只有1K,RAM32字节,所以可能导致最后的软件比较难以实现。

2. 进入睡眠模式,睡眠模式下能够降低能源的使用,MCU一般能够在睡眠模式下进入睡眠状态,也能在模组睡眠模式下进行睡眠,当MCU接收到了唤醒的信号后,接着再给需耗电量比较大的模块传输唤醒信号,在其完成信号传输或者完成需要功能后,马上进入睡眠状态。为了能在不影响功能的正常使用下能够更好地降低功耗,有的模块也可以设计多样的睡眠模式。

3. 合理规划资源的使用,有些功能较多或者说是比较复杂的MCU可能会自带外设,这些外设在不需要使用的时候要及时关闭,避免不必要的资源浪费。对于功能相对单一的芯片来说,在进入睡眠模式时,就要将它所对应的设备关闭,需要唤醒的时候再重新进行配置。16个脚位芯片

4. 众所周知,芯片的功耗和主频两者是成正比的,所以降低芯片的主频也能够减少芯片的功耗。不过降低主频时不要使用外部晶振的方式,可以使用内晶振。虽然常用的频率很低,不过精度仅仅能达到秒级,起码1M以上的频率才能达到ms级或者us级的精度。

5. 使用“劳逸结合”的间接性的工作方式,对元器件进行周期性的供电或者开关,这样可以让其功耗减少一半左右,一些需要预热的电子设备不能使用这种方法。有的电平驱动的元器件只需要一些脉冲的占空比就能正常运行功能,这样只需要调整它的占空比,使它的负载平衡,就能最大化地利用电源,从而降低MCU功耗。

6. 正确合理地配置引脚的IO接口。上文第3条也有提过,当MCU进入休眠模式时,会将其对应的外部设备关闭,但有的引脚在外部会接有电阻,而MCU处于睡眠状态时引脚的放置会偏低,这样会产生压差,会有电阻,自然就会有更多的能源消耗,所以想要降低MCU的功耗,其引脚也要按照电路要求来合理正确地进行规划和配置。

其实降低MCU功耗的方法和途径还有很多,以上仅仅是介绍了六种方式,更多的方法还需要我们未来去共同学习和发现。


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