MCU低功耗的三种实现方法

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  近年消费性电子商品与计算机产品隔阂日小,从最现实的角度来看,智慧生活的抬头、让消费性电子产品功能需求越来越高、设计越来越复杂,在在制造了品牌商不得不采用低功秏MCU的契机。为了让控制器的耗电量达到最低。达成的方式大概有以下三种:降低工作模式时的功秏、减少休眠模式的功秏、以及缩短由休眠到工作的唤醒时间。

工作模式时的功秏减低是最先被克服的任务,目前推出低功秏MCU的厂商多半已经做到。其中最大眉角在于,必须利用较低的系统频率或运行电压来节省功耗,但是不可以影响到产品的效能。整合电源管理是一个不错的方法,在此领域有着墨的厂商如TI,ST,Silicon Labs都有相应措施。Silicon Labs微控制器产品营销总监Mike Salas表示,整合专有的DC-DC转换器,可以让运作模式的操作电压降至0.9V,原本必须使用2颗电池才能操作、也可因此而只要1颗就能使用相同功能。

而休眠模式的功秏控制,业界的共识可分成两方向:向下压低休眠时的最低功秏,以及,提供不同等级的待机模式。意法半导体大中华暨南亚区产品营销经理杨正廉说,现在的低功耗MCU可以针对不同的省电模式进行动态调整,依据使用状况不同,自动关闭不需要的功能,至低的功耗仅0.27A,几乎是个电表无法侦测出来的数字。

从终端产品的角度看,需要低功秏MCU,许多是属于长时间休眠状态、但是只要需要工作,就必须迅速站上岗位开始运作,最简单的例子就是烟雾侦测器。从MCU本身的设计来看,从休眠到运作的转换时间如果太长,等于白白浪费了等候期间的电流损耗。所以,要从低功耗到超低功耗,一分一秒都得锱铢必较。

Mike Salas强调,降低功秏的三项要素都很重要,但最重要的事情是齐头并进才能集其大成。杨正廉也说,休眠时保持超低功耗固然重要,但在此之外,也务求迅速唤醒、以最低功秏完成工作后,再以最快速度回归休眠状态;才能将整体系统层级的功耗降到最低。

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