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培訓總結(jié)——飛思卡爾8位MCU的低功率應用 |
| 作者：小小的城 欄目：嵌入式系統(tǒng) |
參加了飛思卡爾的MCU爭霸活動第一階段的在線培訓，受益不小，于是我上網(wǎng)搜了一些相關(guān)的資料，來和大家分享。 "來源網(wǎng)絡"隨著需求的增長以及在性能和功能方面要求的不斷提高，嵌入式電子產(chǎn)品正在以空前的速度發(fā)展，微控制器（MCU）市場在全球范圍內(nèi) 不斷增長。在整個MCU行業(yè)中，低成本、低功耗、高集成度成為主流趨勢。飛思卡爾的S08 MCU突破傳統(tǒng)設計，適應低功耗的應用，可為微控制 器設計人員帶來理想解決方案。 8位MCU的市場機遇 隨著從機電應用逐步轉(zhuǎn)向智能MCU控制，8位MCU將繼續(xù)被廣泛采用并在市場上處于支配地位。我們現(xiàn)在可以見到8位MCU在大面積照明控制、基于 ZigBee的無線控制、非主流醫(yī)療器具（如孕情測試器）、電子自行車、摩托車點火/儀表板等領(lǐng)域應用。 隨著競爭的加劇，許多電池驅(qū)動的應用需要通過低電壓和低功率操作來獲得更長的電池使用壽命。而對小體積便攜式產(chǎn)品的需求，呼喚更少的 電池使用數(shù)量和更小的電池尺寸。低成本產(chǎn)品在市場上的推廣，也推動8位MCU在終端產(chǎn)品中的設計和應用向著更加經(jīng)濟高效的方向發(fā)展。
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| 2樓： | >>參與討論 |
| 作者： 小小的城 于 2006/12/21 15:31:00 發(fā)布：
2 S08 MCU系列的特性 飛思卡爾S08 MCU可應用于廣泛的對功耗要求極為嚴格的領(lǐng)域，包括手持設備、水表電表、電子鑰匙/鎖、電動玩具、遠程控制、無繩電話、數(shù) 碼相機、個人護理產(chǎn)品、安全系統(tǒng)、煙感器、便攜醫(yī)療設備、無線電腦外設、胎壓監(jiān)測系統(tǒng)和便攜音頻設備等等。對于低電壓、低功率應用， S08所具備的功率管理特性包括： • 在10 MHz 總線頻率下1.8V操作電壓； • 在20 MHz 總線頻率下 2.1V操作電壓； • 多種節(jié)能模式； • 極低的電源實時中斷； • 靈活的多頻時鐘源。具備高精度內(nèi)部時鐘發(fā)生器，可選擇的外部時鐘源，和頻率鎖定環(huán)路和總線分頻器，可以提升和降低總線頻率； • 閃存可重新編程低至1.8V。閃存可作為EEPROM存儲器使用。
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| 3樓： | >>參與討論 |
| 作者： 小小的城 于 2006/12/21 15:32:00 發(fā)布：
3 S08 MCU的低功率模式 S08具備四種標準低功率模式：三種停止模式和一種等待模式。其中，三種停止模式工作電流都可以保持很低，而停止1是完全斷電模式，此時 內(nèi)部穩(wěn)壓器處于關(guān)閉狀態(tài)，為單片機提供最低的待機電流。多種停止模式的靈活性，加上其它功能（如實時中斷、運行電壓范圍和時鐘配置選 擇）使S08單片機成為低功耗應用中的理想之選。 以下是各種低功耗模式的功能： • 停止1是完全斷電模式，2V電壓下的典型電流為20nA - 所有RAM和寄存器內(nèi)容會丟失 - 通過IRQ或復位可退出停止1；退出需要外部事件 • 停止2是部分斷電模式，2V電壓下的典型電流為400nA - 保持RAM內(nèi)容、I/O狀態(tài)鎖定 - 通過IRQ、復位或內(nèi)部自動喚醒定時器退出 - 需要對要使用的各外圍設備進行初始化 • 停止3與M68HC08單片機的停止模式相當，2V電壓下的典型電流為500nA - 通過IRQ、鍵盤中斷、低電壓監(jiān)測、內(nèi)部自動喚醒定時器或復位退出 - 允許時鐘發(fā)生器運行，但不提供給外圍設備，因此可以使用外部參考時鐘 - 不需要初始化外圍設備 • 等待模式關(guān)閉CPU的時鐘，但可以提供給外圍設備，2V電壓、1MHZ頻率下的典型電流為420A (FBE) - 通常用于等候中斷時，如SPI接收中斷 - 立即處理中斷服務程序 延長電池使用壽命的策略 在時鐘管理方面，當CPU性能至關(guān)重要時，快速運行；當服務于外設時，運行放慢（如：應用分頻器RFD來減小頻率而不損失頻率鎖相環(huán)(FLL)鎖 ，或應用等待模式和中斷而不是持續(xù)讀狀態(tài)）；或者，運用外部時鐘選擇(FBE) 以獲得最低功耗，將FLL關(guān)閉；當FLL被使用時，使用最低的乘 法器和分配器組合。 對于降低功耗和延長電池壽命，可以關(guān)閉不必要的外設并檢查默認條件。在默認條件下，低電壓指令(LVD)模塊在所有模式下都是默認使能的， 包括停止模式；盡可能關(guān)閉外部設備的電源亦可延長電池壽命；通過配置端口管腳使電流消耗最小化；注意將低功率模式保持時間越長越好。 另外，在運行模式時進行簡單快速的操作，然后回到低功耗模式，使子程序調(diào)用最小化、盡量用查找表代替復雜計算，并運用可能的最小數(shù)據(jù) 類型。 8位MCU面臨的挑戰(zhàn)和輕松升級 面向低功耗應用的8位MCU的市場價格將持續(xù)下降，供應商需要給其增加附加值，并探索新的應用領(lǐng)域以在競爭中贏得市場。 從低端的8位產(chǎn)品到高端的32位產(chǎn)品，市場呼喚更加差異化的產(chǎn)品和更理想解決方案。飛思卡爾的Controller Continuum超越了傳統(tǒng)的位局限， 提供兼容的片上外設和開發(fā)工具，可使8位到32位性能輕松轉(zhuǎn)換。從基于RS08內(nèi)核超低端8位微控制器（RS08內(nèi)核是S08中央處理器的簡化版本） 到高性能ColdFire®嵌入式控制器，Controller Continuum是一個具備針腳兼容設備的遞增序列，可以幫助工程師在擴展新產(chǎn)品的性能時實現(xiàn)易 用性。 Controller Continuum是業(yè)界第一個8/32位兼容架構(gòu)系列。我們創(chuàng)造性的建立一個連接，這是實現(xiàn)從8位易用性到32位性能的無縫移植的第一步 。V1 68K/ColdFire內(nèi)核處理器與飛思卡爾8位HCS08架構(gòu)運用相同的外設集。這一設計可使開發(fā)人員輕松升級HCS08設計到68K/ColdFire系統(tǒng)。 針腳兼容和通用CodeWarrior®集成開發(fā)環(huán)境(IDE) 將幫助在8位和68K/ColdFire處理器系列之間架起橋梁。 飛思卡爾廣泛而深入的產(chǎn)品系列可以滿足設計人員對低功耗以及其它方面的需求。其產(chǎn)品加上適合的外部設備可幫助實現(xiàn)最大的經(jīng)濟高效性， 它們提供了一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，所有產(chǎn)品都基于簡單易用”Ease of Use”原則 第二階段得在線直播是12月21日吧，剛好我有事情不能參加，不知道會不會像第一階段那樣增加直播次數(shù)。但愿還有機會吧，機會很 難得的。 |
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| 4樓： | >>參與討論 |
| 作者： 無所是事 于 2006/12/23 23:12:00 發(fā)布：
RE：培訓總結(jié)——飛思卡爾8位MCU的低功率應用 看來我得說點才好,這個事嘛,不贊成的話我也不會在這里說話的了,應該說來這是個真正的好事吧我覺得 |
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