Düşük güçlü bir mikrodenetleyici nasıl seçilir?


10

NXP ve Freescale'den Cortex-M0 + , dünyanın önde gelen enerji verimliliğine sahip olduklarını iddia ediyor.

TI Wolverine ayrıca güç tüketimini yarıya indirdiklerini ve bellek, çevresel, bekleme ve aktif olarak en düşük güce sahip olduklarını iddia ediyor.

Bazı veri kaydı uygulamalarında hangi platform daha az tüketir? Yaklaşık 3200Hz örnekleme hızına sahip 3 kanallı sensöre sahibim.

Yanıtlar:


12

TI MSP430 de düşük güç için bilinen: kullandığım MSP430F1101 aktif kumanda ile, en az 5 tüketilen, mikro, bir voltaj regülatörü ve bir sıfırlama devresini dahil bir uygulamada Tipik. μ

Bu sizin ihtiyaçlarınıza bağlıdır. Denetleyicimin yüksek hıza ihtiyacı yoktu, bu yüzden örneğin 4MHz'e kıyasla çok fazla güç tasarrufu sağlayan 32.768kHz kristalde çalıştırabilirim. 3200Hz güncelleme hızına sahip olduğunuzu söylüyorsunuz, o zaman 32.768kHz kristal çok yavaş olabilir; örnek başına yalnızca 10 talimat uygulayabilirsiniz.
MSP430F1101A, 1MHz ve 2.2V'de 160 A'da belirtilir . Bu akım frekansla neredeyse doğrusaldır, bu nedenle 100kHz'de yaklaşık 16 A A'ya sahip olursunuz . Bu , 3V'de 48 W'dir. Daha sonra 290mAh değerinde tek bir CR2430 jeton hücresinde 250 gün boyunca çalışacaktır. Bu, güç kapatma modlarını kullanmadan bile. Mikrodenetleyiciyi 0.7μμμμBekleme modu çoğu zaman bunu kolayca birkaç yıla uzatabilirsiniz.
Yanında bir opamp gerekir, orada var LPV521 cimri 0,4 ihtiyacı Ayrıca tartışılan A. burada . μ

ARM web sitesindeki Cortex-M0 rakamlarına dikkat edin. 52 W / MHz ve daha düşük gerçekten muhteşem, ancak bu sadece çekirdek, tam bir denetleyicinin daha fazlasına ihtiyacı var. LPC1102 , örneğin, 550 var 12MHz ve 3.3V en 2mA tüketir / MHz W. ARM rakamının on katı ve MSP430'un neredeyse iki katı. Wolverine henüz gerçek bir ürün gibi görünmüyor. μμ

Düzenleme 1:

3 3200 bayt / s, bağımsız düşük güçlü bir uygulama için çok . 64Mb Flash'ı 15 dakikadan daha kısa sürede dolduracaksınız . Verileriniz 16 bit ise, 7 dakikadan az. Şimdi ne yapacaksın? Veri toplamak için bir PC ile bağlantınız olmadığını düşünüyorum, aksi takdirde muhtemelen bu kadar düşük güce ihtiyacınız olmaz. Ancak 15 dakika içinde işiniz bittiğinde, düşük güç saçma bir gereksinimdir, Flash'ın mikrodenetleyiciden çok daha fazlasına ihtiyacı var.×

Düzenleme 2:

Aha, kablosuz! Bu yeni. Bu, mikrodenetleyiciden çok daha önemli bir konu olabilir. <1mA değerinin elde edilebildiğini gördük, ancak bir RF alıcı-vericisinin aktif olduğunda genellikle 100 ila 150mW gerektireceği görülüyor. Bunun için bir çözüm bulmaya çalışın. Çoğu zaman telsizi kapatmanız gerekecektir, ancak tekrar aktif hale gelmesi biraz zaman alabilir. % 1 çalışma döngüsünde bile mikrodenetleyiciden çok daha fazla tüketecektir. Telsiz için henüz teknik özellikleriniz var mı?


Örnek başına talimat nasıl hesaplanır? 1MHz / 3.2KHz / Talimat başına ortalama döngü = numune başına talimat?
pstan

@pstan - Evet. Talimat başına döngü birçok kontrolör 1 içindir, bu nedenle 1MHz'de verilerle bir şeyler yapmak için 320 talimat zamanınız olacaktır. Flash'a yazmak istiyorsanız, muhtemelen bir dizide birkaç örnek toplayacak ve bunları bir sayfa yazımına dökeceksiniz. Cevabımın düzenlenmesi hakkında yorum yapabilir misiniz?
stevenvh

benim sensör bir FIFO arabellek inşa var, bu yüzden bir sayfa yazma yapmak için yeterli zaman var, ben de kablosuz üzerinden veri indirmek için bir ağ işlemcisi var . Sensör bir olayı kaydeder ve daha sonra aktarır.
pstan

Veri sayfasına göre: 20mbps Seri Çekim modu için 15mA Aktif TX tepe akımı, 17mA Aktif RX tepe akımı ve 5,9mA ortalama.
pstan

@pstan - 20kbps yazma modu çalışmaz; en az 80 kb / sn veriye sahipsiniz (1 bayt / örnek / kanal olduğu varsayılır). Eğer çift yönlü iletişime ihtiyacınız olacağını varsayarsam, 32mA, neye, 3.3V? Bu 105mW. Ne kadar hızlı iletebilirsiniz? Eğer bu 250kbps ise, telsiz göndermek için telsizin 1 / 3'ü açık olmalıdır. Ortalama güç, 35mW veya mikrodenetleyicinin kullandığından 100 kat daha fazla olacaktır. CR2032 pil bir günde bitecektir.
stevenvh

4

Bazı veri kaydı uygulamalarında hangi platform daha az tüketir?

Bir datalogger parçası ne kadardır?

"X'in Y yaptığı bazı veri kaydı uygulamalarında" X & Y'ye bağlıdır.

İhtiyacınızı daha sıkı bir şekilde tanımlamanız gerekir ve üreticilerin sadece promosyon teknolojisi istek listeleri değil, gerçek veri sayfaları sağlamaları gerekir. (Bunlar mevcut olabilir, ancak özel olarak talep etmeniz gerektiği anlaşılmaktadır).

Veri yoğun olan bir cihazda, muhtemelen en düşük mW / MHz işlemci.

Uyku modunda genellikle en düşük uyku + RTC + NMI moduna sahip olabilir.

Wolverine, RTC çalışırken bekleme sırasında yaklaşık 360 nA olduğunu iddia ediyor. Yılda 3,2 mAh.
Mevcut en küçük Lityum düğme pil muhtemelen akünün makul raf ömrü için işlemciyi çalışır durumda çalıştırır. Muhtemelen 100 yıl boyunca büyük bir Weston standart hücresinden birini çalıştırabilirsiniz.

M0 birçok çeşide sahiptir ve iyi bir sayı düşük güçtür, ancak son derece düşük güç değildir. Üst uç M0'ların Wolverine'den (belki de değil) daha fazla işleme gücüne sahip olması ve tamamen promosyon malzemesine dayanarak çok daha az uW / Mhz çalıştığını iddia ettikleri görülüyor, ancak daha iyi bir bekleme akımı elde etmeleri olası görünmüyor.

Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.