使用IDE降低您的MCU功耗

當(dāng)今是低功耗單片機(jī)的黃金時(shí)代。現(xiàn)在有六家供應(yīng)商在其MCU中提供了高級(jí)功能來幫助您在后續(xù)單片機(jī)設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)節(jié)能。不過，全面掌握所有這些功能可能會(huì)令人萌生退意。更糟糕的是，能否取得成功往往是個(gè)未知數(shù)。哪些功能費(fèi)力少效果好?哪些功能費(fèi)力多卻沒有效果?最迫切的問題可能是，這對(duì)我要實(shí)現(xiàn)的性能有何影響?如今MCU中的很多功能會(huì)極大地影響處理性能。

一種解決上述問題的方法是選擇一種可提供集成電流測量功能的集成開發(fā)環(huán)境(IDE)。它如何發(fā)揮作用呢?它可以打消將低功耗功能引入代碼庫時(shí)產(chǎn)生的疑慮。在過去，人們選擇可靠的電流表作為工具，但電流表無法將電流消耗與代碼實(shí)時(shí)關(guān)聯(lián)。

通過選用具有集成電流測量功能的IDE，可獲得某種功能如何影響功耗和性能的即時(shí)反饋。這樣您便能立即進(jìn)行調(diào)整以做出權(quán)衡。

讓我們來看一下Microchip的PIC24FJ128GA310單片機(jī)的示例。此單片機(jī)具有一種稱為“空閑”的模式。在空閑模式下，CPU停止工作，但外設(shè)繼續(xù)運(yùn)行。CPU會(huì)在發(fā)生中斷時(shí)喚醒，而這便表現(xiàn)出一種功耗與性能間的權(quán)衡。利用空閑模式，可將電流消耗降低73%(僅43 μA/MHz)。但CPU現(xiàn)在處于休眠模式，無法執(zhí)行代碼。使用IDE(如具有REAL ICE功率監(jiān)視器的MPLAB IDE)可直接測量對(duì)功耗和應(yīng)用性能造成的影響，而不是像電流表那樣間接測量。比如說，您決定在通過通用異步收發(fā)器(UART)傳送數(shù)據(jù)時(shí)使用空閑功能。利用具有實(shí)時(shí)功耗測量功能的IDE，您將了解到電流節(jié)約方面的提升，以及停留在while循環(huán)和等待UART完成傳輸只對(duì)性能產(chǎn)生微不足道的影響。

利用集成測量功能，您現(xiàn)在可以仔細(xì)考慮節(jié)能的方案。從功耗預(yù)算開始，您可以構(gòu)建采用低功耗模式的方案。然后利用具有功耗測量功能的IDE來測試這些方案并驗(yàn)證節(jié)能效果。此外，這些工具還將給出實(shí)時(shí)反饋來幫助您了解編碼風(fēng)格對(duì)應(yīng)用的影響。

低功耗的黃金時(shí)代取決于您，但您必須使用正確的工具。您可從制定預(yù)算開始，但使用集成測量功能可打消在設(shè)計(jì)中實(shí)施低功耗功能的疑慮。通過集成當(dāng)今MCU中的高級(jí)功能，您可顯著改善功耗，但同時(shí)必須管理對(duì)性能的影響。通過具有集成電流測量的IDE，您可輕松并且實(shí)時(shí)地實(shí)現(xiàn)這一任務(wù)。