发布时间:2014/12/02
在智能网络热量表的设计中,低功耗设计包括硬件、软件两方面。
从硬件的角度出发:
1.选择低功耗器件。尽量选择CMOS工艺的低功耗芯片,要求器件能够在低电压下工作,有灵活的电源、时钟控制机制。处理好芯片引脚悬空问题,使其电平固定,防止额外的信号翻转引起功耗。
2.电源、时钟控制。首先通过关断不在使用中的模块的时钟信号来消除不必要的功耗,其次通过合理使用时钟源减少活动模块的功耗,在MSP430中使用低功耗的DCO作为主时钟MCLK把LFXTI作为ACLK,供给UART等低速模块使用。在处理器空闲时使之进入低功耗模式。对于外围芯片,尽量采用MSP430的I/O供电。
从软件的角度出发:
1.时间优先算法。算法需要的运行时间越长,就意味着CPU产生的功耗越多,因此要尽量减少CPU正常工作的时间。手段有很多,如在温度测量中,对于阻值一温度映射采用查表法,以空间时间;在设计延时程序时,采用进入低功耗模式LPMn+定时器唤醒的方式,编译时采用面向时间的优化方法设置,间接实现功耗的编译优化。
2.适当降低采样频率。为了提高精度,必然要提高采样频率。但采样过频,首先增加了RC充放电次数,这就需要较多功耗的。在智能网络热量表中,非常重要的一个就是温度采样、热量积分的频率,因为供暖系统中温度是一个变化缓慢量,所以在参考大量产品的技术指标后,确定温度采样的周期为5s这样的采样周期保证智能网络热量表标准规定的精度。
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