电子技术论坛_中国专业的电子工程师学习交流社区-中电网技术论坛

标题: 简论单片机的嵌入式系统的低消耗设计 [打印本页]

作者: 520503 时间: 2014-7-14 18:21 标题: 简论单片机的嵌入式系统的低消耗设计

关键字：单片机嵌入式系统低功耗
近些年来随着经济的飞速发展，移动电子产品越来越成为生活中的重要组成部分，如在手机、GPS 等新兴移动产品的逐渐成为生活中的必需品，所以嵌入式系统设计研究也成为了嵌入式工程师比较关注的话题。嵌入式系统将无线网络技术、电子半导体技术相互有机的结合起来，使的移动电子产品越来越智能化。然而由于移动电子产品通常是靠电池进行供电，所以基于单片机的嵌入式系统的低消耗的设计也是很多设计人员必须面对的问题。主要的原因是由于便携式且移动性比较强的产品上使用的电池的蓄电能力一般都在 2000mAh 以下，所以产品中的低功耗设计成为了必然的趋势。
一、相关原理

嵌入式系统要实现低功耗，互补金属氧化物半导体器件（CMOS）在其中起到的了非常重要的作用。以下是互补金属氧化物半导体数字集成电路的一些特点：

1) 允许的电源电压范围宽,方便电源电路的设计

2) 逻辑摆幅大,使电路抗干扰能力强

3) 静态功耗低

CMOS 在电路运行时的功耗是静态功耗与动态功耗两部分相加。静态功耗等于工作电源电压加上静态情况下电源流向于电路内部电流；动态功耗则会等于瞬时导电功耗加上输出电容允许放电功耗。CMOS 的静态功耗较低，所以决定只要降低 CMOS 的动态功耗，就能满足产品的低功耗设计目标。动态功耗不单单是来自于负载，就电路的内部来说，它和电源电压、输出电平与工作频率均有着很大的关系。而 CMOS 允许的电源电压范围宽,方便电源电路的设计，逻辑摆幅大, 使电路抗干扰能力强的特点，能够很好的降低动态功耗。

欢迎光临电子技术论坛_中国专业的电子工程师学习交流社区-中电网技术论坛 (http://bbs.eccn.com/)