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MCU芯片想实现低功耗,如何做到?

2024-09-18 09:51
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在嵌入式开发中,可能会接到关于微控制器(MCU)要求低功耗的项目需求,特别是在对电池寿命有严格要求的应用场景,如可穿戴设备、物联网传感器等,如果想要高效实现MCU的低功耗需求,该如何做?

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1、关闭非必要外设时钟

逐一检查MCU的外设,仅保留工作中必须的模块时钟,关闭未使用的外设时钟,以此减少不必要的功耗。

2、避免时钟倍频

在进入低功耗模式前,禁用PLL(相位锁定环)和FLL(频率锁定环)等时钟倍频模块,减少因高频带来的额外功耗。

3、精细管理I/O状态

确保所有I/O口在低功耗模式下处于正确的电平状态或高阻态,避免通过上下拉电阻消耗电流。

特别注意与外部IC相连的I/O口,需根据外设IC的引脚特性,合理设置I/O口的上下拉及输入输出状态。

4、断开调试器连接

在测试MCU的低功耗性能时,确保调试器与MCU已断开连接,避免调试器对功耗测试结果造成干扰。

5、优化软件设计

通过软件优化,减少MCU的空闲时间和运行时的活动周期,降低整体功耗。

使用睡眠模式和唤醒中断功能,仅在必要时唤醒MCU处理任务。

6、选择合适的工作模式

根据应用需求,合理选择MCU的工作模式(如待机模式、休眠模式等),以在保持功能的同事降低功耗。

7、电源电压跳闸

适时调整MCU的电源电压,在不影响性能的前提下降低电压,从而降低功耗,但需注意,过低的电压可能导致MCU工作不稳定。

8、利用低功耗外设和组件

选用具有低功耗特性的外设和组件,如低功耗传感器、存储器等,从源头上降低系统的整体功耗。

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