摘要:2最小單片機系統(存儲器)目前存儲器主要有:SRAM、SDRAM、FRAM、EEPROM、FLASH。由于平臺常存儲大量數據,如操作系統應用程序,可以選擇FLASH,如INTEL28F128L18[3]。28F128L18初始訪問時間是85ns,異步頁模式為25ns,同步突發為54MHz,能在讀周期完成后自動進入功率節省模式,片選無效或復位有效時進入standby模式,電流大約50uA,異
2 最小單片機系統(存儲器)
目前存儲器主要有:SRAM、SDRAM、FRAM、EEPROM、FLASH。由于平臺常存儲大量數據,如操作系統應用程序,可以選擇FLASH,如INTEL 28F128L18[3]。28F128L18初始訪問時間是85ns,異步頁模式為25ns,同步突發為54MHz,能在讀周期完成后自動進入功率節省模式,片選無效或復位有效時進入standby模式,電流大約50uA,異步讀電流大約18mA。為了回快應用程序的招執,配置SDRAM或者SRAM。由于SDRAM比SRAM容量大、價格便宜,選用SDRAM用于數據存儲。由于系統在運行時,大功耗元件除LCD背景光外,就是SDRAM。償和部分陣列刷新的Mobile SDRAM產品對降低功耗十分重要。如SAMSUNG K4M28163PD-RS1L,自動刷新電流85mA,4 bank激活突發模式為50mA,可使能SDRAM自動預充。這樣在每次突發讀寫后,該bank進入空閑狀態,電流可降到5.5mA。OMAP1510對K4M28163PD-RS1L進行控制時,應置K4S56163-RR75為全頁突發,以減小訪問時間,降低功耗。系統常有一些數據量不大的數據需要保存,可采用鐵電存儲器,如聲音的音量、LCD的亮度。這些參數如果保存到FLASH或者EEPROM,功耗會更大。FLASH需要整塊擦除。RAMTRON的FM24CL16在3V電源100kHz頻率讀寫時,電流為75uA,standby電流為1uA。ATMEL AT24C16在5V 100kHz讀寫電流分別是0.4mA、2mA,在2.7V時standby電流為1.6uA。AT24CL16字節寫入時間大約10ms,FM24CL16寫入時間總為線時間,不需延時,因而功耗較小。SDRAM與FLASH、SRAM采用不同的接口,在調試ARM中斷服務程序時,由于中斷服務矢量位于低端地址,調試時最好有SRAM映射到0地址處。因此SRAM和FLASH的片選信號應該是可配置的。SRAM可選用Cypress CY62157DV18,典型工作電流10mA,standby電流為2uA。
3 其它周邊元件
LCD顯示屏應用透射反射型,如SHARP LQ035Q7DB02。反射型LCD在強光條件下有明亮的高對比度,但在弱光條件下需要更高的亮度。SHARP把反射型LCD與背后點亮透射型LCD技術相結合,在強光條件下用作反射型LCD,在弱光條件下用作背后點亮透射型LED時功耗為350mW。Xilinx CoolRunner-II CPLD使用了快速零功耗技術。在手持多媒體終端中,圖像采集模塊和聲音采集模塊數據量大,因此除靜態功耗外,還應綜合考慮接口電壓高低,即數據傳輸引起的動態損耗。
4 電源產生
鋰離子電池是目前應用最為廣泛的鋰電池,可充電的鋰離子電池的額定電壓為3.6V(有的產品為3.7V)。充滿電時的終止充電電壓與電池陽極材料有關:陽極材料為石墨的4.2V;陽極材料為集炭的4.1V。不同陽極材料的內阻也不同,焦炭陽極的內阻略大。鋰離子電池的放電曲線平坦,終止放電電壓為2.5V~2.75V。在通常的固定頻率DC/DC變換器中,主要有三類功率損失:(1)負載電流相關的損失,主要包括MOSFET的導通電阻、二極管正向導通壓降、電感電阻、電容等效串聯電阻;(2)開關頻率相關的損失有MOSFET的輸出電容柵極電容及門驅動損失等;(3)其它固定損失,如MOSFET、二級管、電容泄漏電流損失。在大負載電流時,主要是電流相關功率損失,在小負載情況下,主要是頻率相關功率損失。在負載電流范圍較寬時,采用調頻方式效率更高[9]。文獻[10]討論了在斷續導通和連接導通模式時提高效率的控制方法。很DC/DC變換器都能上固定頻率或在輕負載時以跳脈沖方式工作。這兩種方式切換可由芯片外部控制(如TI的TPS60110、PINEAR的LTC3440),也可由芯片內部自動控制,如Philips的TEA1207。如果由芯片管理腳控制,則由ARM控制:ARM處理器控制各個功能模塊掉電或者空閑,分別測出功能模塊不同狀態下的工作電流,并根據負載電流值,結合電源芯片的兩種模式下的效率曲線或者其它電路參數,選擇高效率的工作方式。
通信工程師備考資料免費領取
去領取
專注在線職業教育25年