Nove tehnike silijo vgrajene napajalne sisteme prek stanja mirovanja, kot pojasnjuje Jason Tollefson iz podjetja Microchip Technology Inc. Le s stanjem mirovanja proizvajalci mikrokontrolerjev ne morejo več zagotavljati gospodarne rabe energije, ki bi lahko podpirala nove generacije izdelkov z desetletjem dolgo življenjsko dobo baterije ali slediti valu zahtev »zelenih«, zato so se opirajo na nove tehnike, s katerimi vgrajene sisteme za upravljanje porabe energije potisnejo nad običajne načine mirovanja.
V zadnjem času so na primer proizvajalci mikrokontrolerjev začeli uporabljati elektronska »stikala«, s katerimi nekaterim delom čipa v celoti odklopijo napajanje, kadar se ne uporabljajo. Napetostna nadzorna vezja so prav tako napredovala, tako da imajo sedaj stalni nadzor, pri tem pa porabijo najmanjšo možno količino energije baterije. Z raziskovanjem teh novih tehnologij želimo predstaviti možnosti, kako jih je mogoče še izboljšati, da dosežemo še večji učinek.
Stanje mirovanja (Sleep mode) kaže svoja leta
Običajno je vgrajeni način mirovanja mikrokontrolerja razvojnemu inženirju najboljše orodje za upravljanje s porabo. Vendar pa je način mirovanja v uporabi že več let, zato že kaže prve znake staranja: nanj ni več mogoče računati, če bi želeli doseči vedno nove zahteve po zmanjšanju porabe, ki je temelj nove generacije vgrajenih izdelkov.
Eden od razlogov za to je, da so v preteklih letih postali mikrokontrolerji bolj zapleteni zaradi integracije vse več funkcij in perifernih naprav. Z vsakim povečanjem kompleksnosti so mikrokontrolerji dobili dodatne procese, vsak od njih pa je seveda dodatno prispeval k večji porabi energije v sistemu. Poleg tega so se pojavili izdelki, ki zahtevajo življenjsko dobo baterije deset let in več, na primer v aplikacijah, kot so pametni števci ali detektorji dima, širi pa se tudi zakonodaja za nadzor in zmanjšanje porabe energije. Tako postane jasno, da tradicionalni načini stanja mirovanja mikrokontrolerja enostavno ne morejo več zagotoviti zadovoljivega varčevanja z energijo.
Mirovati bolj od mirovanja
Za izravnavo učinkov večje zapletenosti in manjše geometrije procesov, so proizvajalci mikrokontrolerjev uvedli nove načine za znižanje porabe. Čeprav se lahko razlikujejo glede imen, kot so: Stanje pripravljenosti, STOP2, LPM5, ali Globoko mirovanje, je njihov učinek enak: gre za znižanje porabe mikrokontrolerja pod prag, ki ga lahko dosežemo z običajnim načinom mirovanja.
V globokem mirovanju
2011_SE189_34