【经验】电子标签产品低功耗设计在软件上的注意事项
最近有个客户，将做好的成品，放在了仓库，本来计划使用6个月的电池，结果，有的产品，两周后电池就耗尽了，这是怎么回事呢？
图1：电子标签实物照片
我们现场支持了该户。经现场查看，他们选用了SILICON LABS的EFM8SBxx+无线RF芯片做一个电子标签产品。该产品大部分时间是处在休眠状态下，周期性唤醒，检查自身状态，并上报状态及自身ID。现在遇到的问题是，原计划使用6个月的纽扣电池，结果，有的产品，存储两周后电池电量就耗尽了，这是怎么回事呢？电量都去哪儿了？
为弄清真相，现场检查了客户的硬件。器件主体结构如上文所说，选用Silicon Labs的EFM8SBxx+无线RF芯片，都属于低功耗系列，正常；检查电路原理图，正常；检查其它器件参数选择，正常；检查PCB及焊接灯，正常。
为了彻底排除硬件因素，现场还做了"终极"测试，正常工作时，电流仅1.3mA，全休眠时，仅2.2Ua，硬件表现可谓优秀。
图2：工作模式与功耗
排查了硬件，再查软件。客户整体软件实现是，标签大部分处于休眠状态，其间会周期唤醒，检查自身状态，并上报状态及自身ID。整体软件架构无问题，但在检查软件中发现，客户代码中，多处使用了while（"条件"）{"执行体"；}的语句，根据现场沟通，其中的"条件"很可能是会因异常持续为"真"（即1），如此，代码将长期循环执行"执行体"，标签将无法进入休眠状态、持续在工作中！因此，导致电量很快耗尽。
针对以上问题，现场给出的处理措施是，修改进入休眠操作流程，严格按照原厂的推荐的代码来写。对于while语句，为了防止条件异常、一直使代码在while语句中循环，里面加了时间的条件：
while（"条件"&&"时间长度"）
｛"执行体"；"时间计时刷新"。｝
即，如果时间到了，即使"条件"还是真，也会让代码退出"死循环"。
在客户代码中还发现，在唤醒后工作时，系统时钟是设为1M，客户主观认为，系统时钟低，MCU功耗就低。而事实上，如果系统时钟低，干相同的任务时间就会长，总功耗反而会高，因此，现场将唤醒后工作时间调为24.5Mhz，如此，综合功耗会更低。
最后，为了防止客户代码跑飞、或异常，还将客户的代码中，加入了看门狗代码，彻底杜绝代码持续异常而不进入休眠状态。
综上述，在低功耗设计中，硬件设计固然重要，但在软件设计中，也有影响功耗的因素。比如前文提到的While的异常，系统时钟的选择，等等。因此，为了实现低功耗，软件因素也务必要考虑进去。
针对低功耗设计，你有遇到什么过问题吗？或者你是否有好的建议？欢迎留言讨论。如果该文章对你有作用，也欢迎收藏、点赞、或留言鼓励，谢谢！
世强元件电商版权所有，转载请注明来源及链接。
- |
- +1 赞 0
- 收藏
- 评论 0
本网站所有内容禁止转载，否则追究法律责任！
相关推荐
【经验】低功耗微控制器EFM8SB系列在bootloader应用过程中常见问题分析
Silicon Labs推出的EFM8SB系列在出厂时带有引导加载程序，可以在生产环境中对设备进行编程，无需使用PCB接入点和调试适配器等调试接口。可以向现场设备发出更新，而无需最终用户访问调试引脚。本文针对在设计应用过程中常见的问题进行分析。
【经验】超低功耗微控制器EFM32LG232 在3 V深度睡眠模式下低功耗设计注意事项
Silicon Labs推出的EFM32LG232芯片被定义为一款超低功耗微控制器，适合应用在电能计量、水表、智能计量、警报和安全系统、工业和家庭自动化等领域。本文介绍了在EFM32LG232低功耗设计中一些存在的问题和注意事项。
【经验】快速了解低功耗小封装 EFM8SB20系列bootloader应用
EFM8SB20是Silicon Labs Sleepy Bee系列的MCU，是全球最节能的小封装且功耗全面的多用途8位微控制器。采用高效的8051内核，6位电流参考和精密模拟，也是嵌入式应用的最佳选择。
SILICON LABS 8-bit Microcontroller选型表
SILICON LABS 8位MCU选型，MCU Core 8051，频率20MHz~100MHz，Flash存储2kB~120kB，RAM存储0.25kB~8kB。
|
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.
|
Dig I/O Pins
|
ADC 1
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
PCA Channels
|
DAC
|
Comparators
|
UART
|
SPI
|
I2C
|
HS I2C Slave
|
EMIF
|
CAN
|
LIN
|
VREF
|
Debug Interface
|
|
C8051F392-A-GM
|
8位MCU
|
C8051F39x Small Form Factor
|
50
|
16
|
1
|
1.8
|
3.6
|
QFN20
|
4x4
|
±2
|
17
|
10-bit, 16-ch., 500 ksps
|
Temp Sensor
|
6
|
3
|
10-bit, 2-ch.
|
1
|
1
|
1
|
2
|
0
|
0
|
0
|
0
|
VREF
|
C2
|
选型表 - SILICON LABS 立即选型
世界上最节能的微控制器EFM32之十大低功耗奥秘
Silicon Labs EFM32 32 位微控制器系列是世界上最为节能的微控制器，特别适用于低功耗和能源敏感型应用，包括能源、水表和燃气表、楼宇自动化、警报及安防和便携式医疗/健身器材。本文着重强调10个Silicon Labs32位MCU功耗低的因素。
【IC】芯科科技EFM32PG28 32位低功耗微控制器，1.71-3.8V宽工作电压范围，嵌入式物联网的理想选择
随着AIoT和可穿戴技术的爆炸式增长，低功耗微控制器（MCU）已经无处不在，因为许多应用都有最小化功耗的需求。本文整理了当今市场上可用的低功耗MCU及其功能特性。以下内容摘要介绍Silicon Labs（亦称“芯科科技”）的EFM32PG28（PG28）32位MCU产品。
【应用】芯海32位超低功耗微控制器用于RFID电子标签，工作温度-40~+85℃，主频最高可达24MHz
RFID电子标签的MCU处理部分，可以选用芯海的32位超低功耗微控制器CS32L010F8U6，主频最高可运行在24MHz，有多种内部资源配置，适用于电子标签中对数据信息进行处理。
涨姿势！ 小壁虎MCU是这样做到低功耗的！
EFM32系列是世界上最节能的微控制器，特别适用于低功耗和能源敏感型应用。
SILICON LABS EFM8 Sleepy Bee 8-bit Microcontrollers选型表
SILICON LABS 8位MCU选型，基于25MHz Frequency,2~64kB Flash,0.25~4kB RAM等参数进行选型
|
产品型号
|
品类
|
MCU Core
|
Frequency（MHz）
|
Flash (kB)
|
RAM (kB)
|
Dig I/O Pins
|
ADC 1
|
Temp Sensor
|
Timers (16-bit)
|
PCA Channels
|
Comparators
|
UART
|
SPI
|
I2C
|
HS I2C Slave
|
I2S
|
EMIF
|
CAN
|
LIN
|
Vdd min（V）
|
Vdd max（V）
|
Package Type
|
Package Size (mm)
|
Internal Osc.
|
VREF
|
Debug Interface
|
Temperature Range (ºC)
|
|
EFM8SB10F8G-QFN20
|
Microcontroller
|
8051
|
25
|
8
|
0.5
|
16
|
12-bit, 9-ch.
|
Temp Sensor
|
4
|
3
|
1
|
1
|
1
|
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1.8
|
3.6
|
QFN20
|
3x3
|
±2
|
VREF
|
C2
|
-40 to 85
|
选型表 - SILICON LABS 立即选型
【应用】待机电流仅1.4uA！超低功耗MCU助力GPS定位器
EFM32JG/PG内含低功耗串口， 最小封装尺寸仅为5X5mm。
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。该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。
【应用】功耗电流仅900nA的32位MCU在GPS定位器上的应用
相对于传统的8位、16位单片机实现的GPS追踪器，基于EFM32JG实现的本方案具有超低功耗、集成度高和扩展性良好的优势。
EFM8BB2系列单片机PCA定时器16位PWM的工作机制是什么？
PCA定时器模块采用16位捕捉/比较模块定义PWM信号低电平时间的PCA时钟数，当PCA计数器与模块的值匹配时，CEXn的输出被置为高电平；当计数器溢出时， CEXn输出被置为低电平。通过将PCA0CPMn寄存器中的ECOMn、PWMn和PWM16n位置位来使能16位PWM方式。为了得到可变的占空比，通过匹配中断（ECCFn=1并且MATn=1）同步对捕捉/比较寄存器的写操作。
【应用】低功耗32位MCU在智能安防无线报警系统中的应用
芯科高性能低功耗的32位微控制器EFM32非常适合于智能安防系统的应用，其EFM32JG系列内核采用运算性能突出的Cortex-M3设计，极大地缩短了智能安防应用中的算法处理时间，提高了系统的性能。
【技术大神】32位低功耗MCU在故障指示器中的应用及设计注意事项
在环网配电系统中，故障指示器可以快速检测线路短路和接地故障。
电子商城
现货市场
品牌：SILICON LABS
品类：Switch Hall Effect Magnetic Position Sensor
价格：￥2.2924
现货：126,000
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
我要提问
登录 | 立即注册
提交评论