MCU低功耗设计实战 · 课程目录

功耗基础概念

动态/静态功耗 · 漏电流 · 测量方法

MCU工作模式详解

主动·睡眠·深度睡眠·待机切换机制

时钟系统优化

HSI/HSE/LSI/LSE · 分频门控 · 动态调整

电源管理单元(PMU)配置

PMU寄存器 · 电压调节器 · 电源域划分

GPIO低功耗设计

上下拉配置 · 未用引脚 · 输出电平优化

外设时钟门控

AHB/APB时钟使能 · 按需开关 · 功耗数据

ADC低功耗设计

单次/连续/注入 · 采样优化 · 自动关断

定时器低功耗设计

时钟源选择 · 预分频器 · LPTIM使用

通信接口低功耗设计

UART/SPI/I2C低功耗 · 地址匹配唤醒

DMA在低功耗中的应用

传输完成唤醒 · 内存到外设 · 减少CPU干预

中断与事件系统

中断优先级 · 事件唤醒 · 外部中断线

RTC与备份域设计

时钟源 · 闹钟唤醒 · 备份寄存器保持

看门狗低功耗设计

IWDG vs WWDG · 超时优化

Flash与RAM低功耗设计

预取缓冲 · 等待周期 · 保持模式

RTOS低功耗管理

Tickless模式 · 空闲钩子 · 任务调度

动态电压频率调整(DVFS)

电压频率关系 · 实现步骤 · 性能权衡

电池供电系统设计

锂电/干电池/纽扣 · 电量监测 · 放电曲线

能量采集技术

太阳能·振动·热电 · 能量管理 · 超低功耗选型

传感器低功耗设计

休眠唤醒 · 采集间隔 · FIFO缓冲

无线通信低功耗设计

BLE/LoRa/Zigbee · 广播/连接间隔 · 数据包

PCB布局对功耗的影响

电源走线 · 去耦电容 · 地平面设计

功耗测量工具与方法

万用表/示波器/分析仪 · 电流探头 · 记录

软件功耗优化技巧

循环优化 · 查表法 · 条件编译 · 内联函数

编译器优化与功耗

-O0~-Os · 代码大小与速度权衡

低功耗调试技巧

调试接口功耗 · printf重定向 · 断点影响

智能门锁低功耗设计

待机＜5μA · 电池寿命1年+

可穿戴设备低功耗设计

心率监测 · 计步器 · 续航7天+

物联网传感器节点设计

温湿度采集 · LoRa上传 · 电池3年+

功耗优化案例分析

10mA→100μA实战 · 问题定位与解决

低功耗设计未来趋势

Cortex-M55/RISC-V · 先进工艺 · AI辅助