超低功耗MCUEFM32能耗模式探讨
世强代理的SILICON LABS EFM32 MCU 旨在在低能耗模式下实现高度的自主运行。MCU 智能结合了外围设备、低漏电 RAM、数据保持、DMA 和互联能力、低功耗振荡器以及极短的唤醒时间，因此长时间在低能耗模式下的运行效果很好，大幅降低了能耗。
借助高性能 ARM Cortex-M 处理器、高代码密度和自主外围设备，EFM32 32 位微控制器(MCU) 执行应用代码的速度高于 8、16、甚至 32 位解决方案。因此，EFM32 可在多数时间里运行于其所拥有的一些超高效节能模式。几个超低功耗的能耗模式可以调整能耗预算，并显著降低功耗。
EFM32的能耗模式共有EM0-EM4五种：
• 能耗模式 0(EM0)：活动/运行模式，旨在实现超低功耗运行的高性能 CPU 和外围设备。
• 能耗模式 1(EM1)：睡眠模式，处于低能耗模式，同时执行高级任务。
• 能耗模式 2(EM2)：深度睡眠模式，高级的低功耗和自主运行，无需 CPU 干预。
• 能耗模式 3(EM3)：停止模式，运行、完全的 RAM 保持和 2 µs的中断唤醒时间。
• 能耗模式 4(EM4)：关闭模式，适用于无需 RTC 或 RAM 保持的应用。
EM0模式功耗：180 µA/MHz
在 能耗模式 0 (EM0)，ARM Cortex-M CPU 从闪存和 RAM 中取回指令并执行，并能够启用所有的低能耗外围设备。EFM32 具有很高的处理能力，因此可以快速从 EM0 进入一个低能耗模式，并有效地停止 CPU 和闪存。唤醒后，所有低能耗模式将在 2 µs 内返回到 EM0。因此在需要时，可以轻松进入低能耗模式以及返回到 32 位的高性能模式。
EM1 模式功耗：45 µA/MHz
在 能耗模式 1 (EM1)，CPU 时钟被禁用，有效地降低了运行时的能源需求，同时保留了所有的低能耗外围设备（包括闪存和 RAM）的功能。系统采用了周边反射系统 (PRS) 和 DMA，可以在没有 CPU 干预的情况下收集并输出外围数据。该自主行为使系统能够长时间运行于 EM1，从而延长了电池寿命。此外，低漏电 RAM 确保了完全的数据保持。
EM2 模式功耗：0.9 µA
在能耗模式 2 (EM2)，EFM32 微控制器进行高度的自主运行，并降低能耗。在 EM2 模式，高频振荡器被关闭，但低能耗外围设备还可以使用 32 kHz 的振荡器和实时时钟。由于 EM2 下 ARM Cortex-M CPU 不运行，因此 MCU 在睡眠模式下执行高级操作。由于模块和内存的智能互连，外围设备能够自主运行，EM0的唤醒时间仅为 2 μs，低漏电 RAM 确保了 EM2 下的完全的数据保持。
EM3 模式功耗：0.6 µA
能耗模式 3 (EM3) 定制了 EFM32 的能耗，以保持极短的唤醒时间和对外部中断的响应时间。在 EM3，低频振荡器被禁用，但是低漏电 RAM 确保了完全的数据保持，低功耗模拟比较器或异步外部中断可以唤醒设备。
EM4 模式功耗：20 nA
在能耗模式 4 (EM4) — 具有最深的能耗模式 — EFM32 MCU 被完全关闭，唤醒的唯一方法是重置。这一能耗模式能够使无需 RTC 或 RAM 保持的应用进一步节省能源。可以在选择低能耗外围设备时使用能耗模式 4，包括：上电复位和外部中断。
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咖啡加奶 Lv8. 研究员 2018-08-22学习了 -
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LuckWay Lv8. 研究员 2018-02-05好东西 -
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用户23050317 Lv4. 资深工程师 2017-12-13好东西呀，收藏了 -
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joyhw Lv5. 技术专家 2017-11-26功耗低
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