Hvernig á að nota tvöfalda uppsetningu með því að nota lengri endingu rafhlöðunnar

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Pārnēsājamas spēkstacijas piegādātājs

Margir kerfishönnuðir telja að orkunotkunin sem ein flísin notar sé minni en flísarnir tveir. Upphaflega er það mjög einfalt: flísasamskipti eyða meiri orkunotkun en einn flís, það eru fleiri smári á báðum flísunum, þannig að það eru fleiri lekastraumar með einum flís með sömu virkni. En orkunotkunartæknin hefur gefið svona hefðbundið sjónarhorn.

DSP hönnuðir samþætta fleiri eiginleika, svo sem hraða, samskiptaeiningar og netjaðartæki við DSP flísinn, sem gerir flísina gagnlegri fyrir verkfræðinga. En þessi öflugri flís mun eyða meiri orkunotkun en þetta verkefni við að ljúka einföldum innri stjórnun eða eftirlitsverkefnum. Í mörgum tilfellum getur hönnuðurinn ekki aðeins virkjað þá eiginleika sem krafist er í DSP flísinni.

Í sumum notkunum getur örstýringin (MCU) framkvæmt sama kerfiseftirlitsverkefni og neytt minni orkunotkun en DSP. Svo, arkitektúr tvöfalda flíssins: DSP og MCU eru líka mögulegar. Þess vegna, notaðu lágstyrks DSP sem aðallausn, annar lágstyrkur MCU sem kerfisskjár, getur lengt endingu rafhlöðunnar sem neyta af einum DSP til að klára sama verkefni.

Til að spara orku ættu verkfræðingar að huga að eftirfarandi þáttum þegar þeir velja DSP: leita að meiri getu á flís minni. DSP eyðir alltaf meiri orkunotkun þegar aðgangur er að ytra minni flísarinnar. Ytri DRAM geymir stöðuga orkunotkun, sem eyðir raforku rafhlöðunnar.

Veldu DSP sem hægt er að ræsa og loka jaðartækjum. Sumir DSP-tæki geta slökkt sjálfkrafa á óvirku jaðartæki á flís, sem veitir margs konar stjórnunar- og orkunotkunarhéruðum. Veldu DSP sem gerir margs konar biðstöðu kleift á mismunandi aflstigum.

Multi-aflgjafi sparar meiri orkunotkun. Veldu DSP fyrir þróunarhugbúnaðinn sem hámarkar orkunotkun og dregur úr orkunotkun. Tólið ætti að gera forritara kleift að breyta auðveldlega spennu og tíðni flísarinnar, stjórna orkustöðu, hjálpa þeim að meta og sundra upplýsingum um orkunotkun.

MCU eyðir minni straumi í sumum MCUs í sumum notkunum, hálfleiðaraferli með lágt afl dregur úr lekastraumi smára til að hjálpa flísahönnuðum að hámarka notkun með litlum afli. Því miður mun lítil orkunotkun takmarka afköst MCU. Til dæmis eyðir TEXASINSTRUMENTSMSP430MCU 500NA straumi í biðham, hámarks klukkutíðni er 16MHz.

Hámarksklukkutíðni í gangi í TMS320C5506DSP er 108MHz, eyðir 10 í biðhamµStraumur. Þetta lýsir því yfir að það eyðir 20 sinnum meira en MSP430.

Frá þróun fortíðar hefur innri MCU jaðartæki verið stjórnað af hugbúnaðinum, sem er hægt að stilla til að viðhalda stöðu CPU. En nýja trufladrifið (Interrupt-Driven) er útlægt fyrir minni hugbúnaðarkostnað, gerir MCU kleift að halda biðstöðu í flestum tíma. Taktu innri stuðulbreytir (ADC) vélbúnaðinn sem dæmi, hann skannar sjálfkrafa inntaksrásina, kveikir á umbreytingu og framkvæmir DMA sendingu til að leysa móttekið gagnasýnisverkefni.

Þess vegna er ADC nánast sjálfkrafa í gangi. Örgjörvinn notar aðeins mjög lítinn tíma til að veita þjónustu sína og MCU sparar orkunotkun. Mörg klukkuminnkun aflþörf MCU klukkukerfishönnun getur einnig hjálpað til við að draga úr orkunotkun.

Hringrásarmyndin á mynd 1 sýnir tvær klukkur sem starfa með einum kristal. MCU notar venjulega 32kHz kristal, en býr ekki endilega til innri klukkumerki, kerfisklukku (MCLK) og aukaklukku (ACLK) merki. Venjulega mynda kristallar aðeins ACLK merki.

Lágaflsútdráttur MCU sem notar 32kHz hjálparklukku sem knýr samtímis MCU rauntímaklukkuna, háhraða stafræna stýrisveiflu (DCO) framleiðir kerfisklukkumerki fyrir CPU og háhraða jaðartæki. DCO getur framleitt klukkumerki á nokkra vegu, hvert með mismunandi frammistöðu og orkunotkunareiginleikum. Frá lítilli til mikillar orkunotkunar eru þessar klukkustillingar með ofurlítil sveiflur (VLO), 3kHz kristalla til DCO.

Til að draga úr orkunotkun notar hönnuðurinn lægstu klukkuna (VLO eða 32kHz kristal) í aðgerðalausri stillingu og gerir sér grein fyrir hátíðni DCO þegar hann notar virknina sem á að nota til örgjörva. DCO getur verið minna en 1µTími tíma S fer í virkt ástand og er fullkomlega stöðugt. Þessi tafarlausa virkni sparar tíma og orkunotkun.

Athugaðu að með því að nota lágtíðni lágorkuklukkur í virkniupplausninni mun það eyða meiri orkunotkun en að skipta yfir í hraðari klukkur. Í meiri orkunotkunarham, lágtíðni tímabjöllur sem CPU eyðir meiri tíma í tiltekið verkefni. Auk þess að nota lághraða klukkusparandi orkunotkun á ákveðnum jaðartækjum, útvegar MSP430MCU einnig öfgalitla sveiflu til að búa til ACLK merki.

Í biðstöðu (LPM3) eyðir MSP430MCU venjulega minna en 1 í ACLK aðgerð og öll truflunarvirkt ástandµStraumur. Þess vegna neyta lágafls MCUs minna afl en DSP meðan á rauntímaklukkunni eða stjórnunarrafhlöðunni stendur.

Þar að auki getur DSP einnig losað verkefnið til MCU til að gera það keyranlegt til að gefa til kynna lausnarverkefni. Niðurstöður sem spara orkunotkun. Verkfræðingar geta séð hönnun með tvíþættri eftirspurn til að ná framúrskarandi árangri. Ímyndaðu þér kerfi sem byggir á hágæða DSP til að leysa eftirlitsverkefni.

Þessi lausn mun fljótlega nota 2.500mAh nikkel-vetnis AA rafhlöðu. Ef samræmd straumnotkun er 10mA munu rafhlöðurnar tvær klárast innan 10,5 daga.

Dual Split Notið til að minnka strauminn í 1mA, þannig að rafhlaðan er framlengd í 120 daga. MCU í tvílausnakerfinu er til að draga úr orkunotkun, sumar kerfis- eða eftirlitsaðgerðir sem hægt er að leysa eru meðal annars: Viðhald rauntímaklukku Aflflokkunarafl Mikilvægi og endurstilla lyklaborð eða mannamótastjórnun Rafhlöðustjórnun Skjárstýring DSP Power Margir DSPs Margir aflteinar aflgjafans eru notaðir í fastri röð til að tryggja eðlilega vinnu í DSP og jaðartækjum. Venjulega eru þessi lög knúin samtímis af kjarna (CPU) og DDR minni og I / O tæki.

Þrátt fyrir að sérstök tæki geti sett spennu á DSP-flöguna í fastri röð, getur það ekki framkvæmt aðrar aðgerðir. Hægt er að flokka og fylgjast með minni aflmiklum MCU fyrir aflgjafaspennu og framkvæma aflstýringarverkefni (Mynd 2). Í þessu tilviki ræsir hugbúnaðurinn þrjár aflgjafastýrikerfisrásir í viðeigandi röð.

MCU notar innri ADC til að prófa viðeigandi spennu þegar viðkomandi rafmagns teinur. Þegar heildarrásin vill ekki DSP flís getur MCU lokað þrýstijafnaranum til að loka DSP. Reyndar getur MCU átt samskipti við þrýstingsstýrða sveifluna til að stjórna spennu og tíðni DSP, eða klukkutíðni PLL samskiptastýringar DSP.

Þess vegna, þegar DSP lýkur tölvuþéttu verkefninu, breytir MCU stillanleg klukka DSP í biðham til að spara orkunotkun. Tvíhliða eftirlit MCU prófar DSP til að skilja upptekið ástand þess. Í þessum ham er MCU í gangi sem snjallstýring.

Á hinn bóginn getur DSP lesið og skrifað MCU. Svo hægt er að nota DSP í samræmi við notkun, láttu MCU vita um að draga úr eða bæta DSP klukkuna. Með því að nota MCU til að klára önnur verkefni sem DSPs ná venjulega í einu lausnarkerfi, geta hönnuðir einnig fengið meiri ávinning.

Til dæmis, þegar verið er að leysa lyklaborðsaðgerð, eyðir MCU minni orkunotkun en DSP. MCU sendir aðeins truflunarmerki til DSP eftir að hafa prófað virkni hnappsins eða sleppingu hnappsins. Þessi leið hjálpar óhóflegri straumnotkun af völdum högg af höggi, þetta ástand oft út í sumum handfesta búnaði.

Til þess að létta enn frekar álagi DSP flíssins getur MCU útvegað: akstursrásina staðlaða SPI, UART og I2C tengi fyrir útvarpsbylgjusamskipti jaðarviðmót rafhlöðustjórnunarrás alhliða I/O tengi sem getið er um hér að ofan og fyrri. Hvert jaðartæki getur MCU sjálfkrafa byrjað úr lágstyrksstillingu. Þess vegna heldur MCU ekki áfram að skoða jaðartækin til að ákvarða hver á að þjóna, né heldur hámarksaflnotkun til að framkvæma verkefnið. Jaðartæki fara í gang.

Hvert milliwatt í lítilli orkunotkun er mjög dýrmætt. Að lokum eru hönnuðir ekki byggðir á alhliða íhugun á milli útreikninga, mælinga og aðgerða og keyrslu DSP eða MCUs, og nota eina eða tvær Satures í notkun.