嵌入式应用最大限度提高能源效率解决方案
随着物联网(IoT)的迅速发展, MCUs(微控制器单元)已经变的无处不在,从你的牙刷到你的汽车都是他们的身影。如今,对于嵌入式应用来讲,能效问题已经取代速度成为最关键的问题。而MCUs作为节能系统的一部分,它最大的价值就是可以在功率尽可能小的情况下来解决日益复杂的问题。SILICON LABS所推出的MCU在提高物联网能效扮演着不可或缺的角色。
在嵌入式应用中,如果想最大限度地提高能源效率,我们将从以下四点出发:
组件
高水平的嵌入式应用程序都极其相似,它们一般都是由一些专门来执行一个特定任务的组件所组成的,比如:电源管理,处理程序,数据连接等。这些功能的执行都会从你的电源中来消耗能量。因此,当你需要构建一个高效而节能的系统时,你自然会选择那些本身就具有高效节能特性的组件。
操作方式
除了整合,我们还应该了解各类的运作模式。他们中的大多数都具有一个“开”模式和一个“关”模式,不过其中也有一些具有中间模式。一个应用程序可以包含一定数量的组件,并且必须使每个组件都在最高效率下运行。相比于设计不那么在乎能效的系统来说,高效率的系统设计起来在某些方面更加的困难。但是在能源收到限制的系统中,这些投入都是值得的。
当使用具有传感器的应用程序时,最简单的方法就是将传感器的工作状态一直设定为“开”。使用这种方法,MCU在任何时候都可以读取可变电阻上的电压,并且根据电压计算出当时的温度。上述方法是用来控制传感器的最简单的方法,但它也是最消耗能量的一种方法。就现在而言,33μA的电流看起来并不是很大,但当我们考虑到一块太阳能电池仅仅可以供应10μW的电流时,我们就可以立刻发现问题的所在了。一个更好的设置方案,那就是MCU可以直接的控制传感器的功率,只有当需要时传感器才会被设定为“开”的状态,而其余时间都是“关”的状态。
能源
嵌入式系统应用的能量来源可以有很多种方式,包括有线电源、电池、能量收集技术和无线电源。一个单一的应用程序可能会使用到多个电源,但是最大限度的减少电流的消耗是问题的关键。灵活性、寿命、成本和规格大小等参数都会对你的应用程序提出一些要求和限制。所以做好各个因素之间的取舍是很重要的。
MCU自身
就如应用程序本身必须要考虑占空比以最大限度地提高效率一样,MCU自身也要考虑如何提高效率。因为有着更加复杂的组成部分,MCU基本上都不止一个开/关按钮。MCU有着多种电源模式,而每一种电源模式都有着特定的功能与功率。
由于CPU要尽可能的处于关的状态以减小功率,这就必然会使CPU的一些任务由MCU上的硬件来处理。以前的工作模式是软件会在CPU上进行所有的运算,而如今,软件的开发重点应该集中于设置硬件来完成繁杂而沉重的工作,并对硬件提供必要的帮助。这就使得系统要采用事件触发的架构,这样可以大大提升节能效果。
对于大多数的嵌入式产品来说,其核心产品是一个带有电源的微控制器,而电源可能只是硬币大小的小型电池。当我们开始关注如何使能效得到提高时,设计者们就会创造出更小,电池寿命更长并且成本更低的节能产品与应用。
看到这里您是否又有项目灵感需实现,点击下面开发软件帮你忙。
Silicon Labs Simplicity Studio平台开发工具
Silicon Labs 集成开发环境工具
Silicon Labs 配置向导2开发工具
Silicon Labs FLASH编程开发工具
Silicon Labs 8位MCU Keil PK51 开发工具
Silicon Labs ToolStick 开发工具
Silicon Labs μVision 调试驱动程序开发工具
Silicon Labs 生产编程器开发工具
Silicon Labs .HEX转化.SVF开发工具
Silicon Labs USB复位实用程序开发工具
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 4
本网站所有内容禁止转载,否则追究法律责任!
相关研发服务和供应服务
评论
全部评论(4)
-
嘟嘟星魂 Lv8. 研究员 2018-08-03学习了
-
用户18396822 Lv8 2017-12-31很全面
-
琴琴 Lv3. 高级工程师 2017-12-03不错,学到很多东西
-
逆变器 Lv4. 资深工程师 2017-11-30学习了
相关推荐
芯科科技EFM和EFR系列MCU结合无线与AI/ML打造理想IoT开发平台
Silicon Labs(亦称“芯科科技”)在2023年12月12日举办的MCU专题Tech Talks技术讲座-“EFM和EFR: 面向物联网开发的通用MCU平台”已结束。本次MCU专题技术讲座中,除了回顾我们领先的MCU平台包括EFM8、EFM32和EFR32系列产品组合以外,并专门介绍最新发布的EFM8 BB5x系列8位微控制器新成员-EFM8 BB50。
原厂动态 发布时间 : 2023-12-19
沁恒基于青稞RISC-V内核的MCU和自研PHY的USB/蓝牙/以太网接口芯片,适用于计算机手机周边、工业控制、物联网
型号- CH32X035F8U6,CH32X035G8R6,CH32V303RCT6,CH32V103R8T6,CH32V103C6T6,CH32F203K8T6,CH32V203F8U6,CH32F205RBT6,CH32F203C8T6,CH32V203G8R6,CH532,CH531,CH545,CH547,CH546,CH549,CH548,CH32V208WBU6,CH32V208RBT6,CH32F103R8T6,CH32V003J4M6,CH32F103C6T6,CH32F203RCT6,CH32V305RBT6,CH32L103,CH541,CH543,CH32V003F4P6,CH32F103C8U6,CH32X035C8T6,CH32V303RBT6,CH32V208GBU6,CH32V307RCT6,CH32V203K8T6,CH32L103F8P6,CH592,CH32V203C8T6,CH591,CH32V307WCU6,CH32X035F7P6,CH522,CH525,CH527,CH32C035,CH32V203G6U6,CH32V307,CH32F203C8U6,CH32V203C8U6,CH32V203F6P6,CH521,CH32V203RBT6,CH578,CH32V303VCT6,CH577,CH579,CH32F203CBT6,CH32V103C8T6,CH32V003A4M6,CH32X033F8P6,CH32L103F7P6,CH32F203C6T6,CH571,CH573,CH32F103C8T6,CH32V103C8U6,CH32X035G8U6,CH32V003F4U6,CH32L103K8U6,CH32L103C8T6,CH32F208RBT6,CH32V208,CH581,CH583,CH32F203VCT6,CH32F208WBU6,CH582,CH32X035R8T6,CH32V208CBU6,CH555,CH558,CH557,CH559,CH32V303CBT6,CH32L103F8U6,CH32V305FBP6,CH32V203K6T6,CH32V203C6T6,CH552,CH32V307VCT6,CH551,CH554,CH567,CH569,CH568,CH32L103G8R6,CH32F207VCT6,CH561,CH563,CH32V203F8P6
PG26荣获中国电子报评选为“2024边缘AI MCU优秀案例”
Silicon Labs(亦称“芯科科技”)最新发布的EFM32PG26(PG26) 32位微控制器(MCU)近期荣获中国电子报评选并推荐为“2024边缘AI MCU优秀案例”。PG26通过提升了两倍的闪存和RAM容量以及GPIO的数量,同时还嵌入人工智能和机器学习(AI/ML)硬件加速器来满足各种低功耗和高性能嵌入式物联网应用需求,因而获得行业的认可及青睐。
原厂动态 发布时间 : 2024-06-11
博流(Bouffalo Lab)智能物联网芯片选型指南
目录- 智能物联网芯片
型号- BL602L-20-Q2H,BL602L-10-Q2H,BL602C-20-Q2I,BL706S-10-Q2I,BL706C-10-Q2I,BL606P-08-Q2I,BL706C-22-Q2I,BL604E-20-Q2I,BL702S-10-Q2I,BL606P-65-Q2I,BL702C-10-Q2H,BL702S-A0-Q2I,BL602C-00-Q2I
【经验】芯科Simplicity Studio V5编译MCU EFM32PG23时如何调整编译优化等级
EFM32PG23使用Silicon Labs的集成开发环境Simplicity Studio V5进行程序开发。该开发软件中提供EFM32PG23所有外设的例程和硬件的图形化初始化配置界面,让产品开发更容易。
设计经验 发布时间 : 2023-01-04
2024年版国民技术N32 MCU选型,全面覆盖新能源、工控、汽车、消费、医疗、物联网等各主流应用场景
N32系列MCU是国民技术基于安全SoC技术平台架构,采用32位Arm® Cortex®-M处理器内核,创新打造的以高性能、高集成度、安全、低功耗、高可靠性为特色的MCU产品。产品内置嵌入式高速加密闪存、低功耗电源管理,集成数模混合电路,以及多种密码算法硬件加速引擎和安全单元,全面覆盖新能源、工控、汽车、消费、医疗、物联网等各主流应用场景。
器件选型 发布时间 : 2024-05-16
【应用】极海工业级APM32F003系列MCU无线充方案,工作主频48MHz,能满足小体积、低功耗嵌入式应用需求
极海工业级通用型APM32F003系列MCU,具有大容量、宽温幅、高精度等产品特性。通过整合增强型实时控制能力与丰富的外设资源配置,能以更为经济的开发成本获取更加复杂、先进的产品功能,可有效满足无线充电小体积、低功耗的嵌入式应用需求。
应用方案 发布时间 : 2022-10-11
Silicon Labs(芯科科技)IoT 整体解决方案
描述- 提供突破性的技术解决方案,赋能万物互联。
型号- SI118,SI117,BGM12X,BGM111,BGM13S,EFR32BG1,EFM32,BGM113,BGM11S,SI70,BGM13P,SI70XX,EFM8,MGM12P,SI72XX,SI118X,SI72,SI117X,EFR32BG13,EFR32BG12
为物联网开发选择最佳的MCU架构
微控制器(MCU)如何在物联网设备中使用?开发人员又该如何为产品选择最合适的MCU解决方案?Silicon Labs产品营销高级经理Gopinath Krishniah先生将通过本篇博文说明MCU的应用知识和开发技巧,并介绍评估选用8位和32位MCU的关键考量。
设计经验 发布时间 : 2024-05-15
Silicon Labs(芯科科技)Gecko系列32位MCU选型指南
目录- Gecko™MCUs Energy-friendly microcontrollers
型号- EFM32G,EFM32LG,EFM32GG11B,EFM32GG12B,EFM32PG,EFM32TG,EFM32TG11B,EFM32HG,EFM32GG,EFM32WG,EFM32ZG,EFM32JG
【产品】小蜜蜂8位MCU助您轻松迎接物联网时代
Silicon labs推出了一款集小封装和高性价比于一身的多用途8位MCU EFM8BB1,可轻松替代普通8051家族的MCU产品。
新产品 发布时间 : 2019-07-05
【IC】芯科科技新品PG26 32位MCU系列,大容量存储 + 快速AI/ML推理满足未来的物联网需求
SILICON LABS最新发布的EFM32PG26(PG26)32位微控制器系列通过提升两倍的闪存和RAM容量,以及GPIO的数量来满足各种低功耗和高性能嵌入式物联网应用需求。面向无线连接功能的需求,PG26可作为EFR32xG26多协议无线SoC平台的软件兼容MCU版本,有助于开发人员基于同一平台设计快速且无缝地升级低功耗蓝牙、Matter、Thread、Zigbee或专有无线连接设计。
产品 发布时间 : 2024-04-17
Silicon Labs BB5x 8位MCU强势登场,报名专题技术讲座探索物联网开发的通用MCU平台!
本次技术讲座将详细说明以芯科科技8位和32位MCU,以及无线SoC作为物联网开发通用平台的诸多优势,包括低功耗、高性能、缩减物料清单(BOM)成本,以及可轻松迁移至无线多协议设计等等。技术专家并将引领您探索新的EFM8 BB5x 8位MCU系列产品、EFM32 PG28系列产品,以及EFR32无线SoC全系列产品家族的特性。
原厂动态 发布时间 : 2023-11-23
【经验】在arduino平台使用EFM32TG11 MCU进行嵌入式开发,功耗极低、开发迅速
本文主要介绍了怎样在arduino平台上使用世强代理的芯科科技的EFM32TG11系列MCU来进行嵌入式开发。以及介绍的为什么使用arduino平台和选用世强代理的EFM32TG11系列MCU,因为arduino的简单好用便于快速搭建和EFM32TG11系列MCU的低功耗,高性能,尺寸小等使得能高效的开发、评估与实验各种新的应用。
设计经验 发布时间 : 2020-01-22
Silicon Labs Announces New Bluetooth SoC xG27 Family and MCU BB50 Ideal for Small Form-Factor Devices
AUSTIN, Texas, March 14, 2023 /PRNewswire/ -- Silicon Labs (NASDAQ: SLAB), a leader in secure, intelligent wireless technology for a more connected world, today announced two new integrated circuit families designed for the smallest form factor IoT devices: the xG27 family of Bluetooth systems on chips (SoCs) and the BB50 microcontroller unit (MCU).
产品 发布时间 : 2024-03-16
电子商城
现货市场
服务
可定制显示屏的尺寸0.96”~15.6”,分辨率80*160~3840*2160,TN/IPS视角,支持RGB、MCU、SPI、MIPI、LVDS、HDMI接口,配套定制玻璃、背光、FPCA/PCBA。
最小起订量: 1000 提交需求>
可烧录IC封装SOP/MSOP/SSOP/TSOP/TSSOP/PLCC/QFP/QFN/MLP/MLF/BGA/CSP/SOT/DFN;IC包装Tray/Tube/Tape;IC厂商不限,交期1-3天。支持IC测试(FT/SLT),管装、托盘装、卷带装包装转换,IC打印标记加工。
最小起订量: 1pcs 提交需求>
登录 | 立即注册
提交评论