RL78微控制器时实现低功耗的应用示例 (微控制器基本结构)

本*介绍了在使用RL微*时实现低功耗的应用示例。本文简要概述了微*的低功耗特性，并附有一些典型应用示例，这些示例将特别关注RL的高能效运行模式、低功耗模式的使用、低速时钟以及一些技术可用于各种设计。介绍在过去几年中，对低功耗*作的需求急剧增长。在对提高移动性、便携性、更小尺寸和新功能的渴望的推动下，消费、家庭、工业、办公和医疗市场中的许多电子产品都采用基于电池的低功耗设计来满足全系列的低功耗要求新出现的功率受限应用。RL低功耗特性瑞萨RL系列MCU具有卓越的低功耗特性和特性，使设计人员能够实现高MCU处理性能，以及在待机*作模式下的低功耗，以降低平均工作电流并最大限度地延长电池寿命。应用实例本应用笔记的其余部分分为几个基于电池的示例设计，重点介绍了RLMCU系列的特定低功耗特性。每个设计都包括应用示例的简短概述、低功耗/电池寿命要求、低功耗设计技术和/或选项，以及使用选定RL功能的示例实现、由此产生的电流要求、由此产生的电池寿命计算，以及在可能的情况下，简单的竞争比较。电表现代电表正从简单的手动读取机械电表发展为更先进的智能电网电表，这些电表提供灵活的监控、通信，甚至从中央*进行控制。这些高级功能必须在使用尽可能少的功率的情况下实现。在大多数情况下，即使仪表未连接到电源，也需要电池供电来保持实时时钟运行。电表设计的主要低功耗要求可以按两种主要工作模式进行分组。当电源不可用时，仪表会使用电池供电（电池模式）。它仍然必须准确地*时间和日期，以便基于时间的功能（如可调速率、自动更新和与远程数据收集的定期通信）正常运行。还需要与公用事业公司进行定期的服务质量通信，报告电源状态（开、关、中断、电池电量低），但速度会大大降低以节省电力。电压检测用于识别电源何时恢复并监控电池电量水平。示例智能电表设计在此示例中，智能电表设计将侧重于电池*作模式。示例设计的框图如图1所示。

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RL/G处理器、存储器和外围设备集成了电表的大部分功能。设计中使用的关键外设是用于测量电传感器输出的模数转换器(ADC)、用于与监听收发器通信并在LCD显示屏上显示结果的SPI端口、实时时钟(RTC)用于准确*每次测量的时间，而低电压*(LVD)用于监控电池电压。功能描述�C电池工作模式为了估算示例设计的功耗和电池寿命，确定MCU需要执行的主要功能非常重要。一些外设，如RTC和LVD，需要一直运行，而其他外设，如ADC或SPI端口，将只在一小部分时间内运行。本示例设计中的关键功能描述如下。电池*功率*发送更新接收更新实现选项和低功耗设计技术在为基于低功耗MCU的*设计程序时，通常有几种可能的实现选项。一种常见的编程选项是将*置于低功耗模式并以固定时间间隔唤醒*-定期唤醒。在我们的示例设计中使用周期性唤醒方法，我们将每秒唤醒一次CPU，然后执行发送更新功能（每分钟间隔）、电源*（每1分钟间隔）或电池*（每1秒间隔）。请注意，所有三个函数都以每分钟的间隔执行一次。接收更新功能是周期性*作规则的例外，因为它与MCU的时基异步（在中央控制请求时执行）。在电池运行模式下，接收更新函数大约每小时从中央控制发送一次，因此对于我们的功率计算，可以将其视为间隔1小时的常规函数​​。竞争比较总平均电流的设计主要组成部分是RUN模式电流消耗和STOP模式电流消耗。通过查看其他制造商设备在这些模式下的电流消耗，我们可以了解RL/G的比较情况。遥控*设计的低功耗要求都与电池寿命有关。应用程序在活动模式下花费的时间和在低功耗模式下花费的时间以及相应的电流消耗将决定电池寿命。在低功耗模式下，设备等待来自RTC（更新显示屏上的时间）来自键盘（响应按下的按钮）或来自低电池电量指示的中断。远程控制设计示例

*将使用RL/G设备作为主*，并带有外部面向段的显示器、键盘和射频收发器。示例设计的框图如图2所示。在此示例设计中，我们将查看两种不同的软件实现，以了解哪种方法可延长电池寿命。在一种实现中，CPU将唤醒到低频*作状态，而在另一种实现中，CPU将唤醒到全速模式。我们将确定在哪个点上电流消耗较高，但较快处理模式的活动时间减少会导致平均电流低于较慢但使用较低工作频率的电流消耗较少的点。示例火警设计

在本示例设计中，RL/GMCU将控制警报的所有功能。该设计的框图如图3所示。RL/G处理器、内存和外围设备集成了大部分报警功能。设计中使用的关键外设是用于测量环境传感器输出的模数转换器(ADC)、用于与*复位通信的UART端口、实时时钟(RTC)用于准确*时间和用于监控电池电压的低电压*(LVD)。本文来自互联网收集整理，由家电维修技术小编精心转载，更多相关文章请到维修交流：汤梓红