低功耗軟件開發(fā)延長電池使用壽命
電池技術(shù)的創(chuàng)新并不像其它技術(shù)優(yōu)勢那樣迅速。每隔十年,電池容量就會增加一倍,同時(shí)市場對于電池工藝的要求也越來越高,這給電池開發(fā)人員帶來了許多艱巨的挑戰(zhàn)。電池開發(fā)人員在設(shè)計(jì)電池供電系統(tǒng)時(shí)經(jīng)常會發(fā)現(xiàn),雖然系統(tǒng)硬件的效率提高了,但電池的功耗卻往往比預(yù)期高出很多。實(shí)際上,在優(yōu)化嵌入式系統(tǒng)時(shí),硬件只是必須考慮的因素之一,另一個不可或缺的因素則是軟件。
如果電池開發(fā)人員希望電池發(fā)揮較佳性能,可以通過管理微控制器 (MCU) 軟件的方法來解決。在著手開始之前,不妨先參考以下技巧:
• 盡可能增加MCU待機(jī)時(shí)間—MCU在待機(jī)模式下的電流通常比激活模式要低幾個數(shù)量級。這是由于MCU在等待狀況下,非必要外設(shè)和系統(tǒng)模塊會進(jìn)行電源門控。
• 巧用中斷來控制程序流—這個技巧關(guān)系著代碼的執(zhí)行效率。在MCU中,每執(zhí)行一行代碼都會消耗時(shí)鐘周期,這反過來會影響系統(tǒng)電池的使用壽命。但如果合理使用中斷,就可以根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)來確定執(zhí)行哪一部分代碼,從而做出智能化的決定。
• 用外設(shè)硬件替代軟件函數(shù)—電池系統(tǒng)軟件在執(zhí)行加密等安全函數(shù)時(shí),通常需要執(zhí)行成千上萬條代碼。但如果采用TI的低功耗MSP MCU,就可以使系統(tǒng)在執(zhí)行128位加密函數(shù)時(shí)將時(shí)鐘周期從6600個減少到168個。這是因?yàn)檫@款MCU包含了硬件模塊。此外,如硬件乘法器等TI的一些簡單模塊能夠大大簡化數(shù)學(xué)函數(shù),也可以幫助實(shí)現(xiàn)類似的功能。
• 管理MCU內(nèi)部外設(shè)的功耗—即使處于非待機(jī)模式,也應(yīng)該關(guān)閉不必要的外設(shè)以降低功耗。
• 管理MUC外部器件的功耗—在需要盡可能延長電池的使用壽命時(shí),除了關(guān)閉非必要的MCU內(nèi)部組件,還可使用系統(tǒng)中的MCU來打開或關(guān)閉外部器件。
• 謹(jǐn)慎選擇MCU器件類型—需注意的是,不同MCU的功能千差萬別。同時(shí),在激活和待機(jī)兩種模式下,不同應(yīng)用對MCU的需求也會相應(yīng)發(fā)生變化。因此,工程師在設(shè)計(jì)電池系統(tǒng)時(shí),應(yīng)該選擇針工作周期優(yōu)化的MCU。此外還需注意,對于那些頻繁在激活與待機(jī)模式間切換的應(yīng)用,喚醒系統(tǒng)所需的時(shí)間也是一個非常重要的因素。
總之,高效軟件絕對是確保電池使用壽命較大化的“必殺技”。上述技巧和竅門可以幫助電池開發(fā)人員設(shè)計(jì)高效軟件,不過還有其它很多因素需要考慮。此外,通過優(yōu)化工具也可以幫助延長電池使用壽命。如果采用TI的MCU來設(shè)計(jì)電池系統(tǒng),可以通過TI軟件優(yōu)化選項(xiàng)來幫助簡化開發(fā)流程。比如在剛開始設(shè)計(jì)電池系統(tǒng)時(shí),TI的ULP Advisor可以根據(jù)超低功耗清單來幫助檢查代碼,并提供可能的軟件改進(jìn)建議。在設(shè)計(jì)中期,TI的EnergyTrace™ 技術(shù)可以提供實(shí)時(shí)功率測繪功能,以便工程師查看MCU每一個位置上的精確功耗值。如需了解更多TI超低功耗MCU和軟件的相關(guān)信息,敬請?jiān)L問TI MSP產(chǎn)品介紹。
相關(guān)閱讀:
- ...2018/10/14 10:11·意法半導(dǎo)體STM32WB實(shí)現(xiàn)片上無線通信功能加超低功耗
- ...2018/07/02 10:05·現(xiàn)在起,SimpleLinkTM 低功耗 Bluetooth® 無線 MCU支持阿里云Link物聯(lián)網(wǎng)平臺
- ...2018/06/09 09:24·靈活配置,超低功耗,高性價(jià)比三者兼得
- ...2018/05/16 14:46·ADI公司的低功耗、單通道16位DAC支持高密度模擬輸出模塊,無須降額使用
- ...2018/03/19 11:32·較低功耗、多頻段MCU通過Thread、Zigbee、Bluetooth®5和Sub-1 GHz等多協(xié)議連接樓宇、工廠和電網(wǎng)
- ...2017/12/11 16:45·促成物聯(lián)網(wǎng)(IoT)藍(lán)牙低功耗(BLE)應(yīng)用和無電池感測
- ...· “芯創(chuàng)杯”首屆高校未來汽車人機(jī)交互設(shè)計(jì)大賽報(bào)名正式啟動
- ...· 探秘第二屆衛(wèi)藍(lán)山鷹“創(chuàng)新·共享”試驗(yàn)技術(shù)論壇!
- ...· “2018中國半導(dǎo)體生態(tài)鏈大會”在江蘇省盱眙舉行
- ...· 新主題新規(guī)劃,CITE 2019瞭望智慧未來
- ...· 從汽車到工廠,TI毫米波傳感器致力于創(chuàng)造更智能的世界
- ...· 意法半導(dǎo)體(ST)、Cinemo和Valens在CES 2018展上聯(lián)合演示汽車信息娛樂解決方案
- ...· 北京集成電路產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇即將在京召開
- ...· 三菱電機(jī)強(qiáng)勢出擊PCIM亞洲2017展
- ...· GPGPU國產(chǎn)替代:中國芯片產(chǎn)業(yè)的空白地帶
- ...· 物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中Wi-Fi連接的四個關(guān)鍵因素
- ...· 第三屆中國MEMS智能傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會即將于蚌埠拉開帷幕
- ...· IAIC專項(xiàng)賽演繹“中國芯“應(yīng)用創(chuàng)新,信息安全高峰論壇亮劍海寧
- ...· 智能控制有源鉗位反激
- ...· 解讀5G毫米波OTA 測試技術(shù)
- ...· 多個市場高速增長推動Molex加強(qiáng)汽車領(lǐng)域的發(fā)展
- ...· 中國綠色制造聯(lián)盟成立大會召開在即 政產(chǎn)學(xué)研用共探綠色發(fā)展新模式
- ...· Efinix® 全力驅(qū)動AI邊緣計(jì)算,成功推出Trion™ T20 FPGA樣品, 同時(shí)將產(chǎn)品擴(kuò)展到二十萬邏輯單元的T200 FPGA
- ...· 英飛凌亮相進(jìn)博會,引領(lǐng)智慧新生活
- ...· 三電產(chǎn)品開發(fā)及測試研討會北汽新能源專場成功舉行
- ...· Manz亞智科技跨入半導(dǎo)體領(lǐng)域 為面板級扇出型封裝提供化學(xué)濕制程、涂布及激光應(yīng)用等生產(chǎn)設(shè)備解決方案
- ...· 中電瑞華BITRODE動力電池測試系統(tǒng)順利交付北汽新能源
- ...· 中電瑞華FTF系列電池測試系統(tǒng)中標(biāo)北京新能源汽車股份有限公司
- ...· 中電瑞華大功率高壓能源反饋式負(fù)載系統(tǒng)成功交付中電熊貓
- ...· 中電瑞華國際在電動汽車及關(guān)鍵部件測評研討會上演繹先進(jìn)測評技術(shù)
- ...· 數(shù)據(jù)采集終端系統(tǒng)設(shè)備
- ...· 簡儀科技踏上新征程
- ...· 易靈思® 宣布 AEC-Q100 資質(zhì)認(rèn)證和汽車系列產(chǎn)品計(jì)劃
- ...· 易靈思® 宣布擴(kuò)充高性能 鈦金系列™ FPGA 產(chǎn)品 鈦金系列產(chǎn)品擴(kuò)充至包含 1M 邏輯單元的 FPGA
- ...· 易靈思® 宣布Trion® Titanium 在臺積電 (TSMC) 16納米工藝節(jié)點(diǎn)流片
- ...· TI杯2019年全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競賽頒獎典禮在京舉行
- ...· BlackBerry QNX虛擬機(jī)獲得全球首個汽車安全完整性等級(ASIL) ‘D’認(rèn)證
- ...· 威馬汽車選擇BlackBerry助力下一代汽車