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EnergyLite平台超低功耗MCU实现更高能效(多图)

刘洋?? EDN China技术编辑?? 2010年06月30日 ?? 收藏0

  低功耗和低碳经济是时下非常流行的概念。今天的家庭生活中,各种电器、设备和我们可能接触到的所有娱乐设备都与节能密切相关。意法半导体(STMicroelectronics)近日宣布开始向客户提供STM32L系列微控制器样片。意法半导体大中国区微控制器事业部市场经理James Wiart表示,全新STM32L系列产品属于意法半导体的EnergyLite超低功耗产品平台,设计人员能够获得更优化的终端产品的性能、功能和电池使用寿命,达到相关的能效标准,如环保型设计目标。超低功耗STM32L系列基于ARM Cortex-M3,采用意法半导体独有的两大节能技术:130nm专用低泄漏电流制造工艺和优化的节能架构,提供业界领先的节能性能。

意法半导体大中国区 微控制器事业部市场经理James Wiart

图1,意法半导体大中国区微控制器事业部市场经理James Wiart

  EnergyLite平台基于意法半导体独有的130nm制造工艺,是STM32L取得领先能效性能的关键,该平台也被广泛用于意法半导体的8位微控制器STM8L系列产品。James Wiart表示,为实现超低的泄漏电流特性,意法半导体对该平台进行了深度优化。在工作和睡眠模式下,EnergyLite可以最大限度提升能效。此外,该平台的内嵌闪存采用意法半导体独有的低功耗闪存技术。这个平台还集成了直接访存(DMA)支持功能,在应用系统运行过程中关闭闪存和CPU,外设仍然保持工作状态,从而可为开发人员节省大量的时间。

  除最为突出的与制程有关的节能特色外,STM32L系列还提供更多其它的功能,开发人员能够优化应用设计的功耗特性。通过六个超低功耗模式,STM32L系列产品能够在任何设定时间以最低的功耗完成任务。意法半导体单片机部市场经理张军辉说,STM32L为客户提供6种模式:10.4μA低功耗运行模式、6.1 μA低功耗睡眠模式(一个计时器工作)、1.3 μA 停机模式(RTC运行,保留RAM内容、0.5 μA 停机模式(无RTC运行,保留RAM内容)、1.0μA待机模式(RTC运行,保存后备寄存器)。客户可以根据自己的算法和应用需要在不同模式之间切换,达到一个低功耗的状态。STM32L系列新增低功耗运行和低功耗睡眠两个低功耗模式,通过利用超低功耗的稳压器和振荡器,微控制器可大幅度降低在低频下的工作功耗。稳压器不依赖电源电压即可满足电流要求。STM32L还提供动态电压升降功能,这是一项成功应用多年的节能技术,可进一步降低芯片在中低频下运行时的内部工作电压。

  “值得指出的是,对能源有效利用比单纯的低功耗更有实际意义”,意法半导体公司MCU市场部经理张军辉表示,单单比较每兆赫兹能耗的意义不大,最终要看它做了多少事情。一些产品可能宣称处理器内核的功耗很低,实际上这并不能作为有效的衡量参数,因为除了内核还运行有外围设备,因此在哪种电压和频率上运行,或者是处理的速度都要综合考虑,不能以极端的例子来说明整个的对能量的消耗。另一个先进特性是STM32L系列增加了一个低电压复位模块(BOR),主要面向电池供电。一般稳定的电源供电系统只需要POR和PDR(上电与掉电复位)。但电池应用的上电过程非常慢,且不很稳定,因此该器件增加了一种低电压的复位方式,保证电池供电情况下的稳定性。

意法半导体公司 MCU市场部经理张军辉

图2,意法半导体公司MCU市场部经理张军辉

意法半导体 华东地区微控制器市场经理曹锦东

图3,意法半导体华东地区微控制器市场经理曹锦东

  意法半导体华东地区微控制器市场经理曹锦东说,EnergyLite平台几乎包括了所有接口,STM32系列其它产品也与STM32L管脚兼容,但却针对不同的应用:STM32L主要面向低功耗,而STM32的优势是一些高效率和高频率的应用,所以如果原始出发点不一样,对不同平台的选择也不同。另外STM32L支持全速USB,可与支持高速USB的STM32F系列搭配使用,前者用于UI等无需高速数据流的环节,有效节省电能;后者可用于大流量数据的场景。


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低功耗MCU? 意法半导体? STM32L? ARM Cortex?

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