本帖最后由 xyz549040622 于 2023-12-30 22:23 编辑
此部分简要介绍了基于 MSPM0 的器件级节能特性。有关外设配置,请参阅相关的 TRM。有关一些详细的负载电流值,请参阅器件特定数据表。
3.2.1 低功率模式
使用低功耗模式,可以使器件在运行时尽可能正常工作,因此是行之有效的降低总平均功耗的解决方案。关键方法是提供不同的时钟源、时钟频率和电源域,以实现不同的功耗级别。
常用方法包括在不同的功耗模式(运行、睡眠、停止、待机和关断)和三个低功耗模式策略选项(XX0、XX1、XX2)之间切换。请记住同时利用功耗、唤醒源/时间和外设方面的应用要求。有关低功耗模式的基础知识,请参阅第 2 节。
3.2.2 系统时钟和外设工作频率
可使用多个时钟分频器来配置系统时钟和外设时钟。通过将寄存器时钟分频器编程为最高值来提供所需的最低时钟频率,可以进一步降低功耗。
降低外设工作频率也有帮助。例如,降低 ADC 采样和转换频率以及 UART、SPI 或 I2C 传输频率。
3.2.3 I/O 配置I
/O 设置是导致意外高功耗的最常见问题。
对于未使用的引脚,IOMUX 配置应保持默认(高阻态)状态。
对于使用的数字输入引脚,请注意内部的上拉电阻或下拉电阻。如果输入电压不兼容,会造成漏电流。当输入电压为 VCC 或 VSS 时,数字输入引脚的功耗最低。如果电压介于 VCC 或 VSS 之间,内部 MOSFET 将在线性区内偏置,并且会产生大量功耗。当未使用的数字输入引脚悬空时,通常会发生这种情况。
对于使用的数字输出引脚,在进入低功耗模式时,请注意如果不进行进一步的反转控制,最后一个有效 IO 输出状态可能会被锁存。它可能会导致额外的功耗。
3.2.4 事件管理器
事件管理器是一个模块,可将数字事件从一个实体传输到另一个实体。它通过一组定义的事件发布者(发生器)和订阅者(接收器)实现事件传输,这些事件发布者和订阅者通过包含静态路由和可编程路由组合的事件结构进行互连。
表 3-1 显示了事件传输类型。用户可以充分利用事件外设的特性,减少对 CPU 的访问。
将事件管理器与 DMA 配合使用:它可以提高数据处理速度,CPU 可以进入休眠模式,直到 DMA 传输完成。
将事件管理器与外设配合使用:可以减少 CPU 注入,并实现快速反应。您可以根据应用设置自定义硬件触发路由,例如计时器触发 ADC 进行采样或比较器触发 GPIO 来关闭。
3.2.5 模拟外设低功耗特性
MSPM0 设备的外设具有特定的功耗特性,因而支持低功耗应用的设计和开发,同时保持高度灵活性。有关详细参数,请参阅数据表。
ADC
ADC 支持 12 位、10 位和 8 位模数转换模式。选择低转换模式可以使用更少的转换周期并降低功耗。ADC 有两种断电模式,由 PWRDN 配置。第一种模式是 ADC 在转换结束以及无需立即使下一个采样信号有效时自动断电。第二种模式是当启用外设时 ADC 保持通电状态。使用默认模式时消耗的电流较小。
COMP
MSPM0 上的比较器有两种功耗模式。快速模式对信号变化的反应最快。低功耗模式可在功能和功耗之间实现平衡。请注意,比较器的默认配置是快速模式。
OPA
OPA 是一款具有可编程增益级的零漂移斩波稳定型运算放大器。除了输出电流之外,还有两种高性能配置也会影响电流消耗,如表 3-2 所示。在默认低性能设置下,OPA 的功耗更低。
GPAMP
GPAMP 是一款具有轨到轨输入和输出的斩波稳定型通用运算放大器。轨到轨输入范围会影响电流消耗。在默认低性能设置下,GPAMP 的功耗更低。
3.2.6 从 RAM 运行代码
将部分代码从闪存移动到 RAM 也有助于降低功耗。首先,代码在 RAM 中的运行速度更快。对于 MSPM0,RAM 时钟与 CPU 时钟相同,最高为 80MHz。但是,通常需要经历闪存等待状态。其次,在 RAM 中运行的代码可能需要的 µA/MHz 更低。有关详细信息,请参阅特定器件数据表。
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