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低功耗MCU的选择

2024-03-18 来源:钮旅网
I河j匕l EBEINONGJ 摘要:本文对低功耗单片机的选择和实现要点做了一个总结。通过对比不同类型的低功耗MCU,阐述了低功 耗判别的性能指标和判断标准,以及实现低功耗产品的其他注意事项和依据。 关键词:低功耗;Cortex—M【】+ _~一 x一 ;_苎1 ● Lj一 一T奏=盯一 一~ 威海职业学院 子L宪青 时钟f 振预分频为AHB,然 fj羊分解为API{、,埘于外没的控制 一 一 姗 产 设计的重‘婴一环就是单片机的低J』J耗模式,址可穿戴 议 、 疗没备、r特设箭等电池供l乜的产品中的五嘤 能指 柄i 阶段,很多厂ff{f提供_r多样的M( L 低功耗处理 ‘法 、小义 以低功耗为切人,削述埘MC[J的选择 低功托模式是指没 lj 常T作的 捉下,通过火闭外没和内 卡戈部分,使M(:【j 总体电艟 变的条什i"tiE-更长H;Jf,J的r作。 1996 …脱的16他MSP430系列迎过火闭CP[J、倍频环、数字 比MSP430系列有更多选择而MSP430{.2553 时钟是 i功91、没干”给电的 . 此通过-~PBx仃更多 …分 以供/f 外没ifdLk ̄J最优的JJ_J{;E MCI K分解的SM{21 K f1i ACLK_1J。Jti. 就是达不到精准控制外没时钟的几的,也 能精 控制外 』J_J 耗… 之,低功耗模 就址精准的控圳_11f钟,】)乏 分频,以达训降 低外没功牦的日的 脱阶段,低功耗MCI。 i化齐放一眦 -} Tl、 、、NXI)、Ahnel 公,d 时钏 发 、振荡器t ̄Lftll合…f1=种低功牦f}{式,LPM4模 下供电 都提供了大量的可供选择的芯片 、从低功耗 面,通过JL¥1-炎J 的 片进行刈。比,部分签数 灰1 X,tI-I::发现,ARM 构i内核 能的排序为CM3>CM0+>{:M(】. 运行功耗的排序为CM3>CM0>CM0+,【!IJ CMO+I』、J 的能效 T CMO,运算 能仅次丁CM3,fi M0+比CM3价格低 l}ll断响 嗣J 更快,敞cM()+更适合心川r低成本低功牦的Jbflalit JJl5 x・J JJlj}E 求苛刻、运算处理复杂、【¨}.需控制成本的 矫选择( x—M()+lJJ M321 () 电流川‘以低到0.1IJA 随荇产品性能的rI 要求,32他M(X1『叶I 脱计进入低功耗领域.… _r ARM 构的Codex—MO的低功牦 内恢 l是MSP3{}(;2553卞¨Sq、M321"、()II的部分时钟树( ̄9x ̄I-L 鄙 ~ 娜 条主要的产『 线, 遴 辫 HSEO8CI Mt4z _ 核的M(:【j最为合适 这样的 流芯片 r 公- 的l』)系列.、Xt 公id的l PC800系列,Atnlel公・可的SAMI 2系列 其 系列 丁 …(19外 模块,『』【 lI TSI{ 制 、1 CI)控制器干¨J)AC恰 1地选川仃II』J -茈少外部 :”的数  lHSE J 33 PLLCLI ̄ ,降低系统成本和功托 此,片i 集b 资源的数 、种 、 t'l-fiE- 参 …采 和功牦,也是决定MCI.选) 的 f—1^ ●J ———■… … l STM32L0x1的部分时钟树 图IMSF'430(;2553和STM32L{}1 1的部分时钟树 除r选择合适的低JJ_J牦MCU之外, 虑影响功牦的J 他办 :(1) 量选择32化『岛线宽MCI1._ 崭度指令可能址低f 宽的儿条指令之和, 仃设降低指令能牦:【2)随时父 J迫il,J 死外没,这足低功耗!戈脱丰 力‘ ;(3)ll,j’{叫I 俯坝, 竹『 坝 运行川‘降低任务 ̄Jtsf rI'Hj.fI『频率越 ,-lZj ̄匕Ls牦越I ;(4)针刈特 I,J.以行…,后并对外没的频率控制更特细,既能扶僻32 i_z义能扶僻更好的功牦柠制 其( ,G一MO+系列的外部尚速 表1典型低功耗MCU的指标对比 运行功耗(uAtMHz) MCU型号 RL78/G14 构架 RL78 线宽 最高主频 8MH 16 32 175 16MHz 194 M;IX l69 休眠功耗I A/模式 唤醒时间tlS 工作电压、r >l 8~65 1.6 ̄5 5 I)IC24FJ64 I}IC24 16 32 188 178 18() ()42 @I Vs 7Il 2.()~3 n MSI)43(】F6723 43【】 16 25 263 319 346 1 2L@I M3 3.5~4 5 1.8~、 6 Nano 1 2【)LI)3 ( M【1 32 42 263 257 252 2.5@stop r】 1.8~3.“ TM32L()63C8 CM()+ TM32L151( 8 ( M3 32 32 32 32 194 25() 194 244 197 3(1() 0.6@stop 1.2@Stop 5.【】8 7.8 1.65~3^ l 65~3“ 注:(1)Flash容量均为64kB;(2)常温奈件25摄氏度,外设全部关闭;(3)MCU供电电压均为3v 作者简介:孔完青,男,1976年出生,山东肖成海市,讲师,硕士,研究方向:低功耗单片机应用 66 n , 氖礼2017年第12期 HEBEINONGJ 摘要:随着我国科技的发展,人们的生活水平逐渐提高,建筑行业的发展就是一个良好的证明。现如今, 在建筑电气中应用低压电气安装技术能够很好地促进建筑电气的发展 本文主要是对低压电气安装技术及该 应用的安全性进行了分析,以期能够推进建筑电气中低压电器安装的发展。 关键词:低压电气安装技术;建筑电气:应用 低压电气安装技术在建筑 殷长标 马婕z 图画匝 1、宁夏福埃沃楼宇设备有限公司 2、银川能源学院 将建筑电气_ I程中的低压配置系统应川到建筑中,让人们 感受更加方便快捷的用电效果,同时低压配置系统的安全I 测 就会造成重大的安全 题..所以说这就需要检测人员重视榆 这一环节,对设备的安全性以及稳定性进行严格的把关.以此来 及完善措施也需要及时处胖。作为建筑电气1-程的核心r程,建 确保没备投入使用时的安全有效 J: ’r - 筑低压供配系统的安装质量对整个建筑电气T程起着主导作 川,因此,必须严格对建筑监测进行处理.确保整个电气一r 的 安全与稳定。 1建筑电气工程中 雎电气 安装 点 电气I 程中建设周期较长,存实际建设的过程『f1必须要 涉及到许多个行业,其流程十分复杂,需要各个部门相互合作才 能够确定低压电气安装的主要表现形式。而且该项目施l 还涉 及到许多的内容和T作墩,需要,H到许多的专业的人员,需加强 这些人员的协作、操控力度。  【:,■ . 在讲解建筑电气丁程IfI低压电气的安装特点之前.有必要 对低压电气进行简单的分析。首先低压电气种类繁多,主要按照 它在电气线路中的具体位置和作用划分,毖本上分为低压配电 电器和低压控制电器阿个类别。低压配电电器包括刀开关、转换 实际』-这项施r=过程包 许多繁琐的T:序,这些丁序在实 际过程 }睹l5行着一定的作用,直接影响着最终的施T质馈,所以 说每一个环 郜需要严格的把关和防控,这就需要大量的人力 lJF关、熔断器和自动开关。低压控制电器包括接触器、继电;}j{、启 动器、主令电器、控制器、电阻器、变阻器和电磁器等。其巾丁F父 有着重要的作片{,通常有胶盖闸7]开关、低电压负荷开关、封闭 式符合开关等,低电 负荷开关常 的类圳有HK系列胶盖llfIJ 刀开关和HH系列封闭式负荷开关两种。胶盖闸刀开关是一种 电 投入,保证一【 作进度。 且为r能够保证施工最终的质姑,还必 须要提高各个环节的精确度,比如要对 纸设计进行号核,比较 管道走向,没计施T先后顺序等,这些都是需要在一定的精确度 内进行的. 最简单的手动控制电器,常用作电源隔离开关,也可以作为电源 啐 共同保证低 电气安装技 开关。每一种开关都有其不同的作用,术在建筑电气] 程中的应川…。 建筑电气中低压电气安裟技术 的应用涉及到许多方面的内容,为了能够进一步加强对其J 解, 在此笔者就简要对建筑电气施 中的低压电气安装特点进行分 析和概括。  j;j :t!曩 、其实以上几个方面简单的概括无非也就是丁怍量大、涉及 面广、人员需求多、精确度高、协作性强,这几个方面都是低压电 气安装技术在建筑电气l l程中应用所表现出来的特点,从这些 特点rI1 不难看H;低乐电气安装技术的高标准、高要求、高水平、 高质量 、 h l ] f簟中i } ; 系 j 封 L ■ ;, ,。 一f J‘。 低电 气安装L:序复杂,对建筑进行接地网和嵌线管后,需 低压配电系统分为一种形式:TT系统、TN系统、IT系统。在 对所有的建设一r:作进行检测和涮试。最后,再『打相父的质量检测 和验收部¨进行验收.这个过程为时周期长,施T、安装检测等 r序也颇为复杂,  ■ f. j仁 : 3 建筑电气设备巾安装1Tr系统,首先对建筑电气设备直接进行接 地保护。其次,对暴露在外界的建筑也进行接地保护装置的安 装.避免防电气没备外壳漏电对人们造成伤害。 ITr系统一般应用 于建筑电气刖电要求比较低的配电系统中,例如,电流流量低, H{电设备少的建筑群体巾 TN系统在缝筑电器低压配 系统t十I的应用并不广泛,在安 装【{lf, 将建筑电气的所有用电设备外壳用一根保护线进行连 实际f:在建筑电气 程中推行低 电气安装技术的麻J{j存 在蕾许多的安全隐患,如果不能够及时的发现并LL解决很可能 作者简介:殷长标,男,1971年出生,中专,助理工程师,研究方 向:电梯电子自动化 女 女女 № 接,以此来形成一定的低电压保护装置 ,在设计供电电网时,要  ’m ** ’ 的任务合理搭配时钟频率,迅速完成以争取更多的休H民时问; (5)恰当的休眠模式和休眠时间;(6)中断的唤醒和低功耗的同 归都应迅速,休眠保证了低功耗,但也务求迅速唤醒 以最低功 l1rij片,将平均功耗降到最低,使用事件触发状态机模式编程;(8) 内外部上下拉10口可能造成涓涓细流,仔细榆查10口高阻态 以避免能耗浪费;(9)如果不能避免10设置为t下拉,就要避免 10与外设形成持续的电流回环.最差也在进入MCU睡眠模式之 前,根据外设情况没置最小电流同路。 总之,考虑以上的注意事项并选择具有Cortex—MO+内核的 穿戴设备和医疗设备的应用中具有广阔前景, 参考文献: …1佚名智能硬件开发如何选择低功耗MCU[I1吨子产品世界. 2017年第12期 众 u 67 耗完成一l 作后,再以最快速度回归休眠状态;(7)优化任务的时 MCU是现阶段低功耗的保证。低功耗MCU也将在手持设备、町 

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