MSP430關(guān)鍵硬件電路設(shè)計(jì)要訣
REFCTL0 |= REFTCOFF;
REFCTL0 = ~REFON;
b. LPM3 低功耗測試程序編寫
首先需要明白,對于LPM3 mode下功耗的測試,需要選定ACLK的時(shí)鐘源, 是內(nèi)部VLO還是LFXT1。因?yàn)樵贚PM3下,MSP430的系統(tǒng)時(shí)鐘只有ACLK可用,MCLK和SMCLK均不可用。而當(dāng)ACLK的時(shí)鐘源選擇不同時(shí),LPM3 mode下,MSP430的功耗是不同的。以MSP430G2553為例,其數(shù)據(jù)手冊中寫明,LPM3下,ACLK=LFXT1時(shí),功耗約為0.7uA;而LPM3下,ACLK=VLO時(shí),功耗約為0.5uA。
另外,在測量時(shí),為確保程序成功跑到LPM3模式下。最好能夠在進(jìn)入LPM3之前有個(gè)指示,譬如讓某個(gè)LED燈亮0.5s再滅掉。一定要記得進(jìn)入 LPM3時(shí),滅掉LED, 因?yàn)橐粋€(gè)LED燈亮,本身就很耗電的,有時(shí)會(huì)高達(dá)2mA。而為什么要有指示呢?是因?yàn)楫?dāng)采用LFXT1作為ACLK時(shí)鐘源時(shí),在程序中需要check LFXT1是否成功起振,萬一用戶忘記焊LFXT1,或者是低頻晶體沒有起振,那么就會(huì)導(dǎo)致程序一直處于check flag,而不會(huì)進(jìn)入LPM3。在這些情況下,如果沒有指示,當(dāng)對功耗測量時(shí),就會(huì)發(fā)現(xiàn)測量結(jié)果與數(shù)據(jù)手冊上LPM3下的功耗不符。
另外,切記判斷LFXT1是否起振,千萬不要直接用示波器測量低頻晶體的管腳,因?yàn)長FXT1本身是非常脆弱的,一旦外部有波動(dòng),就會(huì)停振。建議將LFXT1作為ACLK時(shí)鐘源,然后將ACLK從對應(yīng)管交輸出后,用示波器進(jìn)行觀察。
2. MSP430低功耗的測量硬件注意事項(xiàng)
為保證功耗測試的準(zhǔn)確性,請盡量少接外圍電路,除非是想測量特定外設(shè)的功耗。如果使用MSP430 value line的launchpad進(jìn)行測量時(shí),記得將其EMULATION部分的5個(gè)跳線去掉,直接從板下端的Vcc, GND進(jìn)行供電和功耗測量。因?yàn)槿绻蝗サ舻脑?,EMULATION部分的電路也會(huì)耗電的。
如果硬件電路時(shí)用戶自己設(shè)計(jì)的,測量LPM3,LPM4下面的功耗時(shí),最好不要焊接MSP430相關(guān)的其他電路。如果已經(jīng)焊接了的話,那么MSP430 GPIO的狀態(tài)配置一定要根據(jù)外部硬件電路的設(shè)計(jì)來配置。如果功耗大于MSP430數(shù)據(jù)手冊上處于LPMx的功耗的話,可以嘗試更改GPIO的配置,來時(shí)系統(tǒng)功耗達(dá)到最低。
四.MSP430功耗的測量
無論何種情況下,MSP430的功耗測量,一定要注意前提條件。對想要測試的MSP430的工作狀態(tài)進(jìn)行規(guī)劃,確定此時(shí)MSP430工作的供電電壓,溫度,主頻,可用資源等,然后再測量。使用Power Supply 輸出固定電壓給測試板,例如3V。
1. 固定工作模式(固定功耗的測量)
如果用戶程序的編寫,MSP430一直處于某種固定的模式下的話,即其功耗是固定的話,可以將萬用表調(diào)至測試電流檔直接串聯(lián)進(jìn)入供電線路,即可直接觀察到此時(shí)電流值。
我曾經(jīng)用過測量精度為6位半的儀器:Agilent 34401A Digit Multimeter 和 RIGOL DM3061 Digital Multimeter,均可以精確的測量到MSP430FR5969處于LPM3下0.7uA的電流。
2. MSP430在active和LPMx mode下切換時(shí)功耗以及上電初始化功耗的測量
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