microcontroller - 微控制器的能效因素

Question

微控制器如何实现高能效？是使用时间触发、事件触发还是使用睡眠时间？

还可以应用哪些其他技术来提高它们的效率？

Answer 1

大多数现代微处理器具有多个级别的低能耗模式操作。这些模式非常特定于特定的微，但共同关闭用于运行芯片的时钟或时钟。事实证明，运行高速时钟会消耗大量功率。所以第一级节能是在没有工作的时候关闭高速时钟。许多芯片都有其他模式，一直到切断 RAM 的电源（并丢失其内容），因此只能通过重置来唤醒它。同样，细节取决于微处理器，并且在整个系统设计中需要仔细考虑这些细节。

软件在能源消耗中起着至关重要的作用。对于电池供电的设备，您节省能源的方法是不运行微型计算机并尽可能保持睡眠状态。所以你的软件设计应该避免周期性地醒来只是为了轮询一些东西并发现没有什么可做的，所以它可以重新进入睡眠状态。目标是严格的事件驱动，即使是基于时间的活动。目标是进入，完成你需要做的事情，然后重新入睡。这种设计本质上通常是被动的，由硬件检测到的环境中的事件触发并由中断发出信号。

大多数现代微型计算机都有一系列复杂的外围设备，可以在不涉及 CPU 本身的情况下执行许多系统活动。这是另一种降低功耗的系统技术——在硬件中实现。在硬件中做事几乎总是更省电。因此，诸如 DMA、定时器驱动 ADC 和其他技术对于降低系统功耗也很重要。许多超低功耗设备具有系统的重要组成部分作为定制硬件，以减少运行系统功能所需的 CPU 时间量。