低功耗的几点注意事项(来自ZLG)

eric2013

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第一条：掐断外设命脉——关闭外设时钟
       先说最直观的，也是工程师都比较注意的方面，就是关闭MCU的外设时钟，对于现在市面上出现的大多数的MCU，
其外设模块都对应着一个时钟开关。只需要打开这个外设的时钟，就可以正常的使用这个外设了，当然，此外设也就会
产生相应的功耗；反之，如果想要让这个外设不产生功耗，只需关闭它的时钟即可。


第二条：让工作节奏慢下来——时钟不要倍频
       除了外设模块功率消耗之外，还有一个功耗大户需要注意一下，这就是PLL和FLL模块。PLL和FLL主要是用来对
原始的时钟信号进行倍频操作，从而提高系统的整体时钟，相应的，其功耗也会被提上去。所以在进入低功耗之前，
需要切换是种模式，旁路掉PLL和FLL模块，从而尽可能的降低MCU的功耗，等到MCU唤醒之后再把时钟切换回去。


第三条：围堵涓涓细流——注意I/O口的电平状态
       如果认为只要关闭外设时钟就能够保证外设不再耗电，那么你就太天真了。如果IO口没有做好处理的话，它就会
在暗地里偷走功耗，而你却浑然不知。具体原因是这样的，一般的IO的内部或者外部都会有上下拉电阻，举个例子，
如下图所示，假如某个IO口有个10KΩ的上拉电阻，把引脚拉到3.3V，然而当MCU进入低功耗模式的时候，此IO口被
设置成输出低电平，根据欧姆定律，此引脚就会消耗3.3V/10K=0.33mA的电流，假如有四、五个这样的IO口，那么
几个mA就贴进去了，太可惜了。所以在进入低功耗之前，请逐个检查IO口的状态：

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如果此IO口带上拉，请设置为高电平输出或者高阻态输入；[/li][li]
如果此IO口带下拉，请设置为低电平输出或者高阻态输入；[/li]

关于上下拉电阻的使用原则的详细说明，请参考已发布的微信文档《上拉电阻、下拉电阻知多少》（创客社区论坛的
文章位置：http://maker.zlgmcu.com/portal.php?mod=view&aid=2013）。


       总之一句话，不要把上好的电流浪费在产生热量的功能上，咱可不靠这点温度去暖手。


第四条：睦邻友好合作——注意I/O与外设IC的统筹
       IO口的上下拉电阻消耗电流这一因素相对比较明显，下边咱来说一个不明显的因素：IO
口与外部IC相连时的电流消耗。假如某个IO口自带上拉，而此与IO相连的IC引脚偏偏是自带
下拉的，那么无论这个引脚处于什么样的电平输出，都不可避免的产生一定的电流消耗。所
以凡是遇见这一类的情况，首先需要阅读外设IC的手册，确定好此引脚的的状态，做到心中
有数；然后在控制MCU睡眠之前，设置好MCU的IO口的上下拉模式及输入输出状态，要保
证一丝儿电流都不要被它消耗掉。


第五条：断开调试器连接，不要被假象所迷惑
  还有一类比较奇特，检测出来的电流消耗很大，可实际结果是自己杞人忧天，什么原因呢？
是因为在测试功耗的时候MCU还连接着调试器呢！这时候大部分电流就会被调试器给掳走，
平白无故的让工程师产生极度郁闷的心情。所以在测低功耗的时候，一定不要连接调试器，
更不能边调试边测电流。


总结
     MCU的低功耗设计是一个细致活，要养成良好的习惯，做到每添加一个功能都要重新验
证一下低功耗是否符合要求，这样就可以随时随地干掉消耗功率的因素。如果把所有功能都
设计好了才去考虑低功耗的问题，一个不小心，就可能要更改程序的架构——即便如此也
不一定能把功耗给彻底降下去。

drjloveyou

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