低功耗MCU實(shí)現(xiàn)的三種方法

近年消費(fèi)性電子商品與計(jì)算機(jī)產(chǎn)品隔閡日小，從最現(xiàn)實(shí)的角度來(lái)看，智慧生活的抬頭、讓消費(fèi)性電子產(chǎn)品功能需求越來(lái)越高、設(shè)計(jì)越來(lái)越復(fù)雜，在在制造了品牌商不得不采用低功秏MCU的契機(jī)。為了讓控制器的耗電量達(dá)到最低。達(dá)成的方式大概有以下三種：降低工作模式時(shí)的功秏、減少休眠模式的功秏、以及縮短由休眠到工作的喚醒時(shí)間。

工作模式時(shí)的功秏減低是最先被克服的任務(wù)，目前推出低功秏MCU的廠(chǎng)商多半已經(jīng)做到。其中最大眉角在于，必須利用較低的系統(tǒng)頻率或運(yùn)行電壓來(lái)節(jié)省功耗，但是不可以影響到產(chǎn)品的效能。整合電源管理是一個(gè)不錯(cuò)的方法，在此領(lǐng)域有著墨的廠(chǎng)商如TI，ST，Silicon Labs都有相應(yīng)措施。Silicon Labs微控制器產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)總監(jiān)Mike Salas表示，整合專(zhuān)有的DC-DC轉(zhuǎn)換器，可以讓運(yùn)作模式的操作電壓降至0.9V，原本必須使用2顆電池才能操作、也可因此而只要1顆就能使用相同功能。

而休眠模式的功秏控制，業(yè)界的共識(shí)可分成兩方向：向下壓低休眠時(shí)的最低功秏，以及，提供不同等級(jí)的待機(jī)模式。意法半導(dǎo)體大中華暨南亞區(qū)產(chǎn)品營(yíng)銷(xiāo)經(jīng)理?xiàng)钫f(shuō)，現(xiàn)在的低功耗MCU可以針對(duì)不同的省電模式進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，依據(jù)使用狀況不同，自動(dòng)關(guān)閉不需要的功能，至低的功耗僅0.27A，幾乎是個(gè)電表無(wú)法偵測(cè)出來(lái)的數(shù)字。

從終端產(chǎn)品的角度看，需要低功秏MCU，許多是屬于長(zhǎng)時(shí)間休眠狀態(tài)、但是只要需要工作，就必須迅速站上崗位開(kāi)始運(yùn)作，最簡(jiǎn)單的例子就是煙霧偵測(cè)器。從MCU本身的設(shè)計(jì)來(lái)看，從休眠到運(yùn)作的轉(zhuǎn)換時(shí)間如果太長(zhǎng)，等于白白浪費(fèi)了等候期間的電流損耗。所以，要從低功耗到超低功耗，一分一秒都得錙銖必較。

Mike Salas強(qiáng)調(diào)，降低功秏的三項(xiàng)要素都很重要，但最重要的事情是齊頭并進(jìn)才能集其大成。楊正廉也說(shuō)，休眠時(shí)保持超低功耗固然重要，但在此之外，也務(wù)求迅速喚醒、以最低功秏完成工作后，再以最快速度回歸休眠狀態(tài)；才能將整體系統(tǒng)層級(jí)的功耗降到最低。