控制器功耗分析与优化方案

📚 共计 30 章节
01
功耗分析基础
功耗物理定义 · 动态/静态功耗 · CMOS模型 · 功耗与能量
物理模型
02
功耗测量工具
万用表 · 示波器 · 分析仪 · 电流探头技巧
仪器实操
03
低功耗设计原则
阿姆达尔定律 · 性能权衡 · 功耗预算分配
策略架构
04
时钟门控技术
门控原理 · 组合/时序逻辑 · 使能条件
时钟RTL
05
电源门控技术
电源开关 · 保持寄存器 · 唤醒时间权衡
电源低功耗
06
多电压域设计
电压域划分 · 电平转换 · DVFS · AVS
电压动态
07
动态功耗优化
开关活动因子 · 负载电容 · 数据编码
动态编码
08
静态功耗优化
多阈值 · 长沟道 · 反偏 · 电源关断
漏电工艺
09
软件功耗优化
编译器优化 · 循环展开 · 内存访问 · 算法
软件编译
10
操作系统功耗管理
CPUFreq · Android电源 · RTOS低功耗 · 调度
OS调度
11
外设功耗管理
SPI/I2C/UART · DMA · GPIO · ADC采样
外设总线
12
无线通信功耗
BLE · Wi-Fi · LoRa · NB-IoT
无线协议
13
传感器功耗优化
MEMS · 采集策略 · 运动唤醒 · 融合
传感器唤醒
14
存储系统功耗
Flash · SRAM · DDR · 缓存策略
存储内存
15
电源管理IC(PMIC)
PMIC架构 · DCDC/LDO · 电源排序 · 调试
PMIC电源
16
电池特性与建模
锂电池曲线 · 温度 · 内阻 · 模型建立
电池建模
17
能量采集技术
太阳能 · 振动 · 热能 · 射频采集
采集自供电
18
低功耗MCU选型
MSP430 · STM32L · Cortex-M0+ · RISC-V
MCU选型
19
功耗仿真与建模
SPICE · 门级分析 · 系统级模型 · 估算工具
仿真EDA
20
热管理基础
热阻热容 · 结温 · 散热设计 · 热仿真
散热
21
PCB级功耗优化
电源层 · 去耦电容 · 走线阻抗 · 散热过孔
PCB布局
22
固件功耗优化
中断优化 · 轮询/中断 · 睡眠模式 · 看门狗
固件中断
23
实时时钟(RTC)功耗
RTC架构 · 32.768kHz · 校准 · 低功耗设计
RTC晶振
24
模拟电路功耗
运放 · 比较器 · ADC/DAC · 参考源
模拟混合信号
25
功耗测试用例设计
典型场景 · 极限测试 · 待机 · 回归测试
测试用例
26
功耗认证标准
Energy Star · EPEAT · 80 PLUS · IEC 62301
认证标准
27
工业控制器功耗
PLC · 工业以太网 · 现场总线 · 电源设计
工业PLC
28
汽车电子功耗
AEC-Q100 · 休眠电流 · CAN/LIN总线
汽车总线
29
物联网设备功耗
电池寿命 · OTA · 传感器节点 · 网关
IoT节点
30
综合案例
智能门锁 · 可穿戴 · 无线传感 · 边缘计算
实战案例