Як вибрати мікроконтролер низької потужності?


10

Cortex-M0 + від NXP та Freescale стверджують, що вони мають провідну світову енергоефективність.

TI Росомаха також стверджує, що вони скорочують споживання електроенергії вдвічі і мають найнижчу потужність в пам'яті, периферійних, резервних і активних.

У якій програмі реєстрації даних яка платформа споживає менше? У мене є 3-канальний датчик із частотою дискретизації близько 3200 ГГц.

Відповіді:


12

MSP430 TI добре відомий своєю низькою потужністю: я використовував MSP430F1101 в додатку, який включав мікроконтролер, регулятор напруги та ланцюг скидання, який, при активованому контролері, споживав менше 5 типовий. μ

Це залежить від ваших потреб. Мій контролер не потребував високої швидкості, тому я міг управляти ним на кристалі 32,768 кГц, що економить багато енергії в порівнянні, наприклад, 4 МГц. Ви кажете, що у вас є частота оновлення 3200 Гц, тоді кристал 32,768 кГц може бути занадто повільним; Ви можете виконати лише 10 інструкцій на зразок.
MSP430F1101A задається на 160 А при частоті 1 МГц і 2,2 В. Цей струм майже лінійний з частотою, тож на 100 кГц у вас буде близько 16 А. Це 48 при 3В. Тоді він працюватиме 250 днів на одній осередку монети CR2430, оціненою в 290 мАг. Це навіть без використання режимів живлення. Якщо ви можете поставити мікроконтролер в 0,7ц ц ц цμμμμУ режимі очікування більшу частину часу можна легко продовжити до кількох років.
Якщо вам знадобилося б операціоннікі з цим, є LPV521 , який потребує скупому 0,4 А. Крім того, обговорюється тут . μ

Будьте уважні до цифр Cortex-M0 на веб-сайті ARM. 52 Вт / МГц і нижче дійсно вражаюче, але це лише ядро, повний контролер потребує більше. Наприклад, LPC1102 споживає 2 мА при 12 МГц і 3,3 В, це 550 / МГц. Удесятеро, ніж показник ARM, і майже вдвічі більше, ніж потрібно MSP430. Росомаха ще не справжній продукт. µμμ

Редагувати 1:

3 3200 байт / с - це багато для окремого додатка малої потужності. Ви будете заповнювати флеш-пам'ять на 64 Мб менше, ніж за 15 хвилин. Якщо ваші дані 16-бітні, менше 7 хвилин. А що ти будеш робити далі? Я припускаю, що у вас немає зв’язку з ПК для збору даних, інакше вам, мабуть, не знадобиться така низька потужність. Але якщо ви закінчите за 15 хвилин, низька потужність - нерозумна вимога, не кажучи вже про те, що спалаху потрібно набагато більше, ніж мікроконтролеру.×

Редагувати 2:

Ага, бездротовий! Це нове. Це може бути набагато більшою проблемою, ніж мікроконтролер. Ми бачили, що <1mA є досяжним, але радіочастотний приймач часто вимагає від 100 до 150mW, коли він активний. Спробуйте знайти для цього рішення. Більшу частину часу вам доведеться вимкнути трансивер, але може знадобитися певний час, щоб знову активуватись. Навіть при 1% робочому циклі він буде споживати набагато більше, ніж мікроконтролер. У вас є специфікації для приймача?


Як розрахувати інструкцію на зразок? 1 МГц / 3,2 КГц / Середній цикл за інструкцію = інструкція на зразок?
pstan

@pstan - Так. Цикли на одну інструкцію є для багатьох контролерів 1, тому на 1 МГц у вас буде 320 інструкцій, щоб зробити щось із даними. Якщо ви хочете записати його на Flash, ви, ймовірно, збираєте кількість зразків у масиві та скидаєте їх на запис сторінки. Чи можете ви прокоментувати редагування моєї відповіді?
stevenvh

мій датчик має вбудований буфер FIFO, тому у мене достатньо часу для написання сторінки, у мене також є мережевий процесор для завантаження даних по бездротовій мережі. Датчик запише подію та перенесе її пізніше.
pstan

За даними аркуша: піковий струм активного TX 15mA, піковий струм 17mA Active RX і середній 5,9mA в режимі Burst 20kbps.
pstan

@pstan - режим запуску з 20 кбіт / с не буде працювати; у вас є щонайменше 80 кбіт / с даних (припускаючи 1 байт / зразок / канал). Якщо я припускаю, що вам знадобиться двонаправлений зв’язок, у вас буде 32mA, при чому 3.3V? Це 105 МВт. Як швидко ви можете передавати? Якщо це, наприклад, 250 кбіт / с, трансивер вам доведеться вмикати 1/3 часу, щоб надіслати 80 кбіт / с. Середня потужність буде 35 мВт, або в 100 разів більше, ніж використовує мікроконтролер. Акумулятор CR2032 буде виснажений через день.
stevenvh

4

У якій програмі реєстрації даних яка платформа споживає менше?

Як довго працює фрагмент данихlogger?

"У деяких програмах реєстрації даних, які X робить Y" залежить від X & Y.

Вам потрібно більш чітко визначити свої вимоги, а виробникам потрібно надати справжні інформаційні листи, а не лише рекламні списки бажань. (Вони можуть бути доступними, але, здається, потрібно спеціально їх запитувати).

У інтенсивній обробці даних, мабуть, це найнижчий процесор мВт / МГц.

У режимі сну зазвичай це може бути той, у кого найменший сон + RTC + NMI.

Росомаха вимагає близько 360 нА в режимі очікування при роботі RTC. Це 3,2 мАг / рік.
Найменша наявна літієва комірка монети, ймовірно, запустить процесор у стиліндбі за розумний термін зберігання акумулятора. Можливо, ви могли б запустити одну велику стандартну клітинку Вестона протягом 100 років.

M0 поставляється в багатьох безлічі ароматів, і їх велика кількість - це мала потужність, але не виключно мала потужність. Цілком ймовірно, що M0 верхнього кінця матиме більшу потужність обробки, ніж Росомаха (можливо, ні), і цілком базуючись на промо-матеріалі, вони, схоже, вимагають набагато меншої експлуатації uW / Mhz, але, мабуть, вони досягнуть кращого режиму очікування.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.