MCU主频与低功耗设计的黄金法则

1万 · 2025-7-22 11:32

“快速完成然后深度睡眠”策略：这是低功耗设计的黄金法则。
1、让MCU在尽可能高的、能效比合理的频率下运行，最快速度完成任务。
2、完成任务后，立即进入尽可能深的低功耗模式 (如 Stop, Standby)，此时动态功耗归零，静态功耗降到极低水平 (µA 甚至 nA 级)。
效果：虽然高频运行时瞬时功耗 (P_run) 较高，但运行时间 (t_run) 极短。在深度睡眠模式下的超低静态功耗 (P_sleep) 和超长睡眠时间 (t_sleep) 主导了平均功耗。P_avg ≈ (P_run * t_run + P_sleep * t_sleep) / (t_run + t_sleep)。只要 t_run 足够短，P_sleep 足够低，平均功耗就能降到很低。
优于低速运行：如果以很低频率运行任务，虽然 P_run 低，但 t_run 很长，且无法进入深度睡眠，其平均功耗 P_avg ≈ P_run_low 可能远高于“快跑深睡”策略下的 P_avg。