如何降低需要監視外部輸入的MCU系統功耗
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傳感器結果也能經過PRS搭建更復雜的系統。這樣就可以從邏輯上組合多個GPIO引腳來觸發一次喚醒，或使用解碼器解碼串行傳送的數據。
舉例來說，水表中旋轉葉片的運動可以用LESENSE來測量，而用正交計數器計數的旋轉葉片是通過PRS連接LESENSE的。比如經過10次旋轉后，CPU可以被喚醒以更新顯示器和使用統計數據。在使用傳統MCU時，比較器的所有排序和控制都需要CPU參與，而通過LESENSE和PRS處理可以使CPU芯片處于深度睡眠模式。
容性檢測示例
容性檢測在控制面板和遙控等HMI應用中很常見。原理是在RC振蕩器電路中包含容性傳感器。當手指觸摸傳感器時，電容值發生改變，進而改變振蕩器電路的基頻。
這種安排可以通過將LESENSE檢測引腳直接連接到外部設備來實現。來自比較器輸出的振蕩信號被送到這個外設，每個上升沿用于增加計數值。在經過一段設定的時間后，LESENSE將計數器值傳送給結果緩沖器，然后復位計數器。然后緩沖的結果將與閾值電平進行比較：由于手指觸摸會導致更低的振蕩頻率和更小的計數值，因此LESENSE只在計數值低于閾值時才會喚醒CPU。
以這種方式實現的容性檢測功能所消耗的電流受幾種因素的影響，包括容性覆膜的厚度和采樣頻率。
經驗表明，對于5mm的丙烯酸覆膜和5Hz的采樣頻率，每個觸摸板增加的功耗約500nA。對于4鍵觸摸、采樣頻率為5Hz的應用來說總功耗大約是3?A。沒有采樣時的靜態功耗不到1μA。為了改善用戶體驗，在第1次觸摸事件后采樣速度可以增加到10Hz，此時總功耗為5μA。
計算旋轉次數
正如我們已經觀察到的那樣，旋轉計數是LESENSE與PRS組合可以顯著降低功耗的另外一種應用。旋轉計數有完全不同的應用，通常是在控制和反饋系統中。
典型系統(圖4)可以使用帶兩個線圈的感性傳感來實現，方法是將兩個線圈靠近一個旋轉輪放置，旋轉輪的一半則用金屬覆蓋。LESENSE足夠快的采樣每個線圈，以捕捉經過的輪子金屬部分。每次采樣的輸出通過PRS系統饋送給正交計數器。如果計數器在相同方向達到定義好的旋轉次數(圖4中的3次)，它產生一個中斷，這個中斷就可以用來喚醒CPU。
圖3: 容性傳感器。
圖4: 計算旋轉次數。
本文小結
給MCU提供感知外部世界的功能同時讓CPU處于睡眠模式的技術是降低能耗的重要手段。Energy Micro LESENSE接口可以幫助EFM32微控制器在深度睡眠模式下監視許多不同種類的模擬傳感器。在低頻時鐘源下運行的LESENSE可以在不到1μA的睡眠模式下監視多達16個傳感器。典型的平均電流消耗約1.2μA。
該方案可以應用于各種容性、感性或阻性檢測、旋轉計數、GPIO狀態解碼或類似應用。LESENSE還有一個完全可配置的解碼器，它能評估傳感器狀態，并在傳感器輸出的特定組合發生時或檢測到某段時間內的匹配圖案時喚醒CPU。綜上所述，具有能源友好的傳感器實現永無止境，而可能性僅限于設計師的想像力。本文引用地址：http://www.czjhyjcfj.com/article/170667.htm
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