A-B 1756-PA72 在經(jīng)常提及物聯(lián)網(wǎng) (IoT)的新時(shí)代——數(shù)十億的“智能終端”,預(yù)計(jì)在未來(lái)十年內(nèi)會(huì)把各種應(yīng)用與設(shè)備都連接起來(lái)——嵌入式技術(shù)不再僅于以機(jī)械方式生產(chǎn)基本商品。物聯(lián)網(wǎng)是數(shù)據(jù)和控制自動(dòng)化的時(shí)代,A-B 1756-PA72 互連設(shè)備和節(jié)點(diǎn)收集信息并與智能系統(tǒng)進(jìn)行通信,實(shí)時(shí)解決問(wèn)題(例如當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到無(wú)人在家時(shí)會(huì)自動(dòng)調(diào)整恒溫器)。嵌入式技術(shù)的本質(zhì)便是將傳感、處理和連接結(jié)合起來(lái)使IoT變成現(xiàn)實(shí)。
人們對(duì)功能性、連接性及便攜性的需要呈指數(shù)級(jí)增加,而大眾市場(chǎng)電池技術(shù)尚未能同步前進(jìn),無(wú)法滿足市場(chǎng)需求。終端節(jié)點(diǎn)通常采用電池供電,需要具有極長(zhǎng)電池壽命才能保證穩(wěn)定可靠兼且保持較低成本。一方面能耗預(yù)算決定了新產(chǎn)品的zui終設(shè)計(jì),而市場(chǎng)方面又不允許制造商降低性能。設(shè)計(jì)人員面臨的挑戰(zhàn)是,必須以相同甚至更低的能耗預(yù)算實(shí)現(xiàn)更高的性能目標(biāo)。
A-B 1756-PA72 高能效的整體趨向
越來(lái)越多的“智能技術(shù)”產(chǎn)品需要滿足用戶的更多功能要求,而僅僅通過(guò)查看原始數(shù)據(jù)表上的數(shù)字來(lái)判斷能效的方法已經(jīng)無(wú)法提供充分有力的參考。能耗預(yù)算需要考慮“低功耗”,或者在提供特定功能時(shí)消耗了多少電流,此外,還需要考慮更多的要素“能源效率”或者說(shuō)一段時(shí)間內(nèi)的能耗。換句話說(shuō),我們必須查清楚在單位時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)的耗電量是多少。
A-B 1756-PA72 在嵌入式系統(tǒng)中,低功耗才是*,目標(biāo)是更高能效的通過(guò)多任務(wù)的管理去完成一個(gè)應(yīng)用程序。這些任務(wù)通??梢愿爬槿齻€(gè)階段:初始化階段、控制階段(其中可能包括數(shù)據(jù)采集、通信和控制)及計(jì)算階段。在這三個(gè)階段降低能耗的公式非常簡(jiǎn)單,用更少的能源和時(shí)間完成更多操作(能耗= 功率 x 時(shí)間)。要真正實(shí)現(xiàn)目標(biāo)不只優(yōu)化其中一個(gè)階段,而是需要優(yōu)化所有階段。
在所有階段實(shí)現(xiàn)節(jié)能有三個(gè)要素。首先,必須少激活和低待機(jī)功耗。其次,必須具有節(jié)能外設(shè),這些外設(shè)要智能的、在不一直喚醒CPU的前提下采集、處理并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。第三,必須減少計(jì)算階段的處理時(shí)間,以返回深度睡眠模式,然后再重新開(kāi)始整個(gè)過(guò)程。
A-B 1756-PA72 深入研究了MCU的所有階段和各個(gè)方面,目的是解決更大的問(wèn)題:你怎樣用更少的能耗去做更多操作?結(jié)合整體觀念來(lái)考慮能效問(wèn)題對(duì)目前市場(chǎng)來(lái)說(shuō)還比較新穎。飛思卡爾致力于幫助客戶從這種新方法中獲益。
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