【经验】32位MCU EFM32ZG使用FreeRTOS低功耗的处理过程
SILICON LABS 32位MCU EFM32ZG210芯片采用Cortex-M0+内核,使用了创新低能耗技术,低功耗模式的唤醒时间只有2us,多种外设可在低功耗模式下工作,是使用电池供电以及需要高性能、低功耗系统的最优选择。
在使用EFM32ZG开发时,工程师越来越多的使用RTOS,FreeRTOS是一个轻量级的操作系统, FreeRTOS内核本身需要大约5到10KB的ROM空间,内核需要236个字节用于调度程序,资源占用较少,非常适合在EFM32ZG上使用。
另外,EFM32ZG系列的最大优势是它的低功耗性能,所以在FreeRTOS上加入EFM32ZG的低功耗运行模式是很有必要的,而且FreeRTOS针对Cortex-M内核已经提供了一个tickless低功耗代码的实现方法,所谓的tickless模式是当用户的任务都被挂起或阻塞时,最低优先级的空闲任务将会执行,EFM32ZG的低功耗运行模式EM1、EM2可以放到空闲任务中执行,以实现最优的系统功耗。
要实现tickless模式,需要在FreeRTOSConfig.h文件中定义在空闲时使用tickless模式,定义如下:
#define configUSE_TICKLESS_IDLE ( 1 )
接下来需要定义在空闲模式下需要进入的低功耗模式的类型,
#define configSLEEP_MODE ( 2 )
这里定义的是EM2模式,这里的参数只能选择1或2,1表示是进入EM1模式,但在EM1模式时高频时钟还在运行,芯片的功耗会达到48μA/MHz,芯片的平均功耗很难降下来,所以不建议使用,2表示是进入EM2模式,这种模式下,高频时钟将关闭,但人低频时钟还是在工作的,而且芯片的功耗只有0.9μA,建议采用这个功耗模式。
最后,还要定义在EM2模式下使用的时钟是内部时钟还是外部时钟:
#define configCRYSTAL_IN_EM2 ( 1 )
定义为1是使用外部的低频时钟,定义为0是使用芯片内部的低频时钟。
完整的程序可参考Simplicity Studio目录下的例程,具体目录如下:(注意软件的版本,实际使用的可能高于或低于V2.6版本):
C:\SiliconLabs\SimplicityStudio\v4\developer\sdks\gecko_sdk_suite\v2.6\app\mcu_example\EFM32ZG_STK3200\
在这个目录下有提供FreeRTOS与FreeRTOSTICKLESS的程序,可供参考。
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产品型号
|
品类
|
系列
|
Frequency(MHz)
|
Flash (kB)
|
RAM (kB)
|
Vdd min(V)
|
Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
Cryptography
|
Dig I/O Pins
|
ADC 1
|
DAC
|
USB
|
Cap Sense
|
LCD
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
UART
|
USART
|
SPI
|
I2C
|
I2S
|
EMIF
|
RTC
|
Comparators
|
EFM32GG290F512-BGA112
|
32位MCU
|
EFM32 Giant Gecko
|
48
|
512
|
128
|
1.98
|
3.8
|
BGA112
|
10x10
|
±2%
|
ETM; SW
|
AES-128 AES-256
|
90
|
12-bit, 8-ch., 1 Msps
|
12-bit, 2 ch.
|
-
|
Cap Sense
|
-
|
Temp Sensor
|
4
|
7
|
3
|
3
|
2
|
1
|
0
|
RTC
|
2
|
选型表 - SILICON LABS 立即选型
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产品型号
|
品类
|
Frequency(MHz)
|
Flash (kB)
|
RAM (kB)
|
Dig I/O Pins
|
ADC 1
|
DAC
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
AES-128
|
UART
|
USART
|
SPI
|
I2C
|
I2S
|
EMIF
|
RTC
|
Comparators
|
Vdd min(V)
|
Vdd max(V)
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
Debug Interface
|
EFM32ZG222F8-QFP48
|
Microcontroller
|
24
|
8
|
2
|
37
|
12-bit, 4-ch., 1 Msps
|
—
|
Cap Sense
|
Temp Sensor
|
2
|
AES-128
|
2
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
RTC
|
1
|
1.98
|
3.8
|
QFP48
|
7x7
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±2%
|
SW
|
选型表 - SILICON LABS 立即选型
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