Wie wählt man einen Mikrocontroller mit geringem Stromverbrauch?

Cortex-M0 + von NXP und Freescale behaupten, sie hätten weltweit führende Energieeffizienz.

TI Wolverine behauptet auch, dass sie den Stromverbrauch halbieren und die geringste Leistung in Bezug auf Speicher, Peripherie, Standby und Aktiv haben.

Welche Plattform verbraucht in einigen Datenerfassungsanwendungen weniger weniger? Ich habe 3-Kanal-Sensor mit einer Abtastrate von ca. 3200 Hz.

Der MSP430 von TI ist bekannt für seinen geringen Stromverbrauch: Ich habe den MSP430F1101 in einer Anwendung verwendet, die den Mikrocontroller, einen Spannungsregler und eine Rücksetzschaltung umfasste, die bei aktivem Controller weniger als 5 A verbrauchten . $\mu$

Es hängt von Ihren Bedürfnissen ab. Mein Controller brauchte keine hohe Geschwindigkeit, so dass ich ihn mit einem 32,768-kHz-Quarz betreiben konnte, was im Vergleich zu beispielsweise 4 MHz viel Strom spart. Sie sagen, Sie haben eine Aktualisierungsrate von 3200 Hz, dann ist ein 32,768-kHz-Kristall möglicherweise zu langsam. Sie können nur 10 Anweisungen pro Sample ausführen.
Der MSP430F1101A ist mit 160 A bei 1 MHz und 2,2 V spezifiziert . Dieser Strom ist fast linear mit der Frequenz, so dass Sie bei 100 kHz ungefähr 16 A haben würden. Das sind 48 W bei 3V. Dann läuft es 250 Tage lang auf einer einzelnen CR2430-Knopfzelle mit einer Nennleistung von 290 mAh. Das ist auch ohne Powerdown-Modi. Wenn Sie den Mikrocontroller in die 0,7μ μ μ $\mu$$\mu$$\mu$$\mu$Ein Standby-Modus, den Sie meistens problemlos auf mehrere Jahre verlängern können.
Wenn Sie damit einen Opamp benötigen würden, gibt es den LPV521 , der geizige 0,4 A benötigt. Auch hier besprochen . $\mu$

Seien Sie vorsichtig mit den Cortex-M0-Zahlen auf der ARM-Website. 52 W / MHz und niedriger ist in der Tat spektakulär, aber das ist nur der Kern, ein kompletter Controller braucht mehr. Der LPC1102 verbraucht beispielsweise 2 mA bei 12 MHz und 3,3 V, das sind 550 W / MHz. Zehnmal so viel ARM und fast doppelt so viel wie der MSP430. Der Wolverine scheint noch kein echtes Produkt zu sein. $\mu$$\mu$

Bearbeiten 1:

3 3200 Bytes / s sind viel für eine eigenständige Anwendung mit geringem Stromverbrauch. Sie füllen einen 64-MB-Flash in weniger als 15 Minuten. Wenn Ihre Daten 16-Bit sind, weniger als 7 Minuten. Und was machst du als nächstes? Ich nehme an, Sie haben keine Verbindung zu einem PC, um die Daten zu sammeln, sonst würden Sie wahrscheinlich nicht so wenig Strom benötigen. Aber wenn Sie in 15 Minuten fertig sind, ist geringer Stromverbrauch eine dumme Voraussetzung, geschweige denn, dass der Flash viel mehr benötigt als der Mikrocontroller.$\times$

Bearbeiten 2:

Aha, drahtlos! Das ist neu. Dies ist möglicherweise ein viel größeres Problem als der Mikrocontroller. Wir haben gesehen, dass <1 mA erreichbar ist, aber ein HF-Transceiver benötigt oft 100 bis 150 mW, wenn er aktiv ist. Versuchen Sie, eine Lösung dafür zu finden. Sie müssen den Transceiver die meiste Zeit ausschalten, aber es kann einige Zeit dauern, bis er wieder aktiv wird. Selbst bei einem Arbeitszyklus von 1% verbraucht es viel mehr als der Mikrocontroller. Haben Sie schon Spezifikationen für den Transceiver?

Welche Plattform verbraucht in einigen Datenerfassungsanwendungen weniger weniger?

Wie lang ist ein Datenlogger?

"In einigen Datenprotokollierungsanwendungen hängt X von Y ab" hängt sowohl von X als auch von Y ab.

Sie müssen Ihre Anforderungen genauer definieren, und die Hersteller müssen einige echte Datenblätter und nicht nur technische Wunschliste für Werbemaßnahmen bereitstellen. (Diese sind möglicherweise verfügbar, müssen jedoch anscheinend speziell angefordert werden.)

In einem datenintensiven Prozessor ist es wahrscheinlich der Prozessor mit dem niedrigsten mW / MHz.

In einem Schlafmodus ist dies möglicherweise der Modus mit dem niedrigsten Schlaf + RTC + NMI-Modus.

Der Wolverine beansprucht im Standby-Modus bei laufender RTC etwa 360 nA. Das sind 3,2 mAh / Jahr.
Die kleinste verfügbare Lithium-Knopfzelle würde den Prozessor wahrscheinlich für die vernünftige Haltbarkeit der Batterie stabil halten. Sie könnten wahrscheinlich 100 Jahre lang eine von einer großen Weston-Standardzelle betreiben.

Der M0 ist in vielen verschiedenen Geschmacksrichtungen erhältlich und viele von ihnen sind stromsparend, aber nicht außergewöhnlich stromsparend. Es ist wahrscheinlich, dass die Top-End-M0s mehr Rechenleistung haben als die Wolverine (vielleicht auch nicht) und basierend auf Promo-Material scheinen sie weit weniger UW / Mhz-Betrieb zu beanspruchen, aber es scheint unwahrscheinlich, dass sie einen besseren Standby-Strom erzielen.