电池供电装置的低功耗分析

先不考虑电池特性，对一个工程团队而言，要在一个对功耗敏感的应用中采用同一系列微控制器产品，而且还要保证产品能以单一电池供电维持多年的正常运作，是相当不容易的。设计团队的考虑重点包括在低电压下的功耗特性，以及操作性能。此时，微控制器应用可操作在2V或更低电压，以汲取更多的电池功率。另外，在低电压条件下，微控制器也必须维持高频作业，以确保发挥最大应用性能。

本文引用地址： //m.amcfsurvey.com/article/176855.htm

　　随着对极低功耗设计的需求稳定成长，有效指令集架构(ISA)的重要性与日俱增。对能源敏感的应用很可能有99%的时间都处在睡眠模式下，不可避免地，这些装置都必须定期、或采用预定义的时间间隔、或是因外部刺激而被唤醒。在这方面，为了达成任务，设计的考虑关键便在于能源的总使用量。设计团队必须选择可实现ISA的微控制器，这些组件具备更大比例的单周期指令来执行特定任务，因而能以较短执行时间和更低的功耗完成任务。

　　图3：单周期指令对电力消耗的影响。(PIC24 vs MSP430)

　　举例来说，若采用通用C函数memcpy()从一个内存地址将32字节的数据拷贝到另一个位置，并针对PIC24F和MSP430编译，那么，由此产生的程序代码需要比MSP430更多出790%的工作周期(316 vs. 40)。在3V和4MHz条件下，这个例子所消耗的能源比MSP430高出了230%。由此可见ISA的重要性。

　　在建构未来应用时，嵌入式电子产业已经达到了一个分水岭，目前整合组件的设计、评估和实践方法都将面临转变。这种转变的意义非凡，未来几年内，更多应用都将在其设计中融入极低功耗技术。