功耗是大家越來(lái)越關(guān)注的性能指標(biāo)之一，低功耗在帶來(lái)節(jié)能優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，更是為設(shè)備提供了更高的性能。為增進(jìn)大家對(duì)功耗的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)MCU低功耗設(shè)計(jì)的一些注意事項(xiàng)予以介紹。如果你對(duì)功耗、低功耗，抑或是對(duì)低功耗設(shè)計(jì)具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

MCU功耗明明應(yīng)該只有176nA，可是測(cè)出來(lái)的硬是達(dá)到了700mA!簡(jiǎn)直是不能忍啊，想死的心都有了。

平常我們?cè)谑褂肕CU低功耗時(shí)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)實(shí)際功耗比理論功耗偏差較大，如在某些低到微安級(jí)的功耗模式，而我們?cè)O(shè)計(jì)的低功耗怎么測(cè)都是毫安級(jí)的，電流竟然能夠高出理論幾百到上千倍，遇到這種情況千萬(wàn)不要怕，只要認(rèn)真你就贏了。

MCU在進(jìn)行低功耗設(shè)計(jì)的時(shí)候，往往是具有一些注意事項(xiàng)是我們需要著重關(guān)注的。在下面，小編將為大家介紹測(cè)量MCU低功耗設(shè)計(jì)需把控的5點(diǎn)注意事項(xiàng)。如果你對(duì)這5點(diǎn)的把控較好，那么你測(cè)量出來(lái)的MCU功耗將具備更好的參考價(jià)值。

1、掐斷外設(shè)命脈——關(guān)閉外設(shè)時(shí)鐘

先說(shuō)最直觀的，也是我們都比較注意的方面，就是關(guān)閉MCU的外設(shè)時(shí)鐘。對(duì)于現(xiàn)在大多數(shù)的MCU，其外設(shè)模塊都對(duì)應(yīng)著一個(gè)時(shí)鐘開(kāi)關(guān)，只要打開(kāi)這個(gè)外設(shè)時(shí)鐘，就可以正常使用該外設(shè)了，當(dāng)然，該外設(shè)也就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的功耗;反之，如果想要讓這個(gè)外設(shè)不產(chǎn)生功耗，一般只需要關(guān)閉該外設(shè)時(shí)鐘即可。

2、讓工作節(jié)奏慢下來(lái)——時(shí)鐘不要倍頻

除了外設(shè)模塊功耗消耗之外，還有一個(gè)功耗大戶(hù)，那就是PLL和FLL模塊。PLL和FLL主要是用來(lái)對(duì)原始的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行倍頻操作，從而提高系統(tǒng)得整體時(shí)鐘，相應(yīng)的其功耗也會(huì)被提上去。所以在進(jìn)入低功耗前，需要切換時(shí)鐘模式，旁路掉PLL和FLL模塊，等到MCU喚醒之后再把時(shí)鐘切換回去。

3、圍堵涓涓細(xì)流——注意IO口的電平狀態(tài)

如果認(rèn)為只要關(guān)閉外設(shè)時(shí)鐘就能夠保證外設(shè)不在耗電，那你就真的太年輕了。如果IO口沒(méi)有做好處理的話(huà)，它就會(huì)在暗地里偷走功耗，而你卻渾然不知。具體原因是這樣的，一般IO內(nèi)部或者外部都會(huì)有上下拉電阻，舉個(gè)例子如下圖所示，假設(shè)某個(gè)IO口有個(gè)10KΩ的上拉電阻，根據(jù)歐姆定律，此引腳就會(huì)消耗3.3V/10K=0.33mA的電流，假如有四、五個(gè)這樣的IO口，那么幾個(gè)毫安的電流就這樣貼進(jìn)去了，太可惜了。

所以在進(jìn)入低功耗之前，請(qǐng)逐個(gè)檢查IO的狀態(tài)：

如果該IO口帶上拉，請(qǐng)?jiān)O(shè)置為高電平輸出或者高阻態(tài)輸入;

如果該IO口帶下拉，請(qǐng)?jiān)O(shè)置為低電平輸出或者高阻態(tài)輸入;

4、睦鄰友好合作——注意IO與外設(shè)IC的統(tǒng)籌

IO口的上下拉電阻消耗電流這一因素相抵比較明顯，下面咱們來(lái)說(shuō)一個(gè)不明顯的因素：IO口與外部IC相連時(shí)的電流消耗。假如某個(gè)IO口自帶上拉，而與此IO相連的IC引腳偏偏是自帶下拉的，那么無(wú)論這個(gè)引腳處于什么樣的電平輸出，都不可避免的會(huì)產(chǎn)生一定的電流消耗。所以凡是遇到這一類(lèi)的情況，首先需要閱讀外設(shè)IC的手冊(cè)，確定好此引腳的狀態(tài)，做到心中有數(shù);然后再控制MCU睡眠前，設(shè)置好MCU的IO的上下拉模式及輸入輸出狀態(tài)，要保證一絲兒電流都不要被它消耗掉。

5、斷開(kāi)調(diào)試器連接——不要被假象所迷惑

還有一類(lèi)比較奇特，檢測(cè)出來(lái)的電流消耗很大，可實(shí)際結(jié)果是自己杞人憂(yōu)天，什么原因呢?是因?yàn)樵跍y(cè)試功耗的時(shí)候MCU還連著調(diào)試器呢!這時(shí)候大部分電流就會(huì)被調(diào)試器給擄走，平白無(wú)故的讓我們產(chǎn)生極度郁悶的心情。所以在測(cè)試低功耗的時(shí)候，一定不要連接著調(diào)試器，更不要邊調(diào)試邊測(cè)電流。

這5點(diǎn)，便是我們?cè)谶M(jìn)行MCU設(shè)計(jì)或者進(jìn)行MCU測(cè)試的時(shí)候需要關(guān)注的因素。大家對(duì)這5點(diǎn)注意事項(xiàng)還是要上心的哦，不然測(cè)量出來(lái)的結(jié)果將不太具備可參考的價(jià)值。

以上便是此次小編帶來(lái)的“功耗”相關(guān)內(nèi)容，通過(guò)本文，希望大家對(duì)MCU低功耗設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)具備一定的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來(lái)更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!