Firmware - Aprile 2014 / N°99 - (Page 10)
Figura 4: schema delle parti che compongono l'unità EMU
ta, oltre alla possibilità di risvegliare il sistema con interrupt attraverso il sistema
di comparazione sincrono a bassa potenza.
I consumi in tale modalità scendono a
circa 0,6 µA.
- EM4, è la modalità di risparmio energetico più profonda disponibile
- l'MCU EFM32 è completamente spento e l'unico modo per risvegliarlo è con
un reset. Questa modalità permette un
ulteriore risparmio energetico per applicazioni che non richiedono un RTC o
ritenzione RAM.
I moduli che vengono gestiti durante
tale fase sono il Power-on, Reset e gli
interrupt esterni. Le modalità sopra descritte riescono a coesistere contemporaneamente nello stesso dispositivo, attraverso un'unità pensata per
assolvere solo a questo compito, detta
"Energy Management Unit" (EMU)
GESTIONE DELL'ENERGIA
ATTRAVERSO L'EMU
La vasta gamma di applicazioni ad alta
autonomia a cui si presta bene la famiglia EFM32, deve il suo grande successo ad un singolo modulo, detto
EMU. Come descritto in precedenza, il
modulo che gestisce i consumi energetici e le modalità di funzionamento
permette di aumentare notevolmente
la portabilità di un dispositivo, riducendo in modo drastico i consumi energetici. Il modulo EMU si occupa di attivare o meno i vari moduli della sistema
in funzione dell' EM a cui ci si trova,
attivando in EM0 la CPU e le periferiche,
e silenziando il loro funzionamento
quando si passa in EM3, lasciando però la scrittura in RAM attiva e risvegliando il sistema in caso interrupt nel
giro di 2 µs.
Le varie EM differiscono tra loro attraverso i seguenti fattori:
- Consumi Energetici;
- Attività della CPU;
- Tempo di Reazione;
- Wake-up trigger;
- Periferiche attive;
- Tipi di Clock attivi.
In Figura 3 sono riportate le transizioni
che sono consentite tra i vari stati, osservando che in linea di massima nelle
modalità da EM1 a EM4 l'ingresso in
esse avviene attraverso il SW applicativo, dallo stato EM0 invece, attraverso
il comando di wake-up si ha la possibilità di passare alle modalità EM1, EM2
e EM3. Caso diverso è quello di EM4,
dove il passaggio allo stato EM0 può
avvenire solo attraverso il pin di reset,
o attraverso un interrupt del Real Time Clock. In figura 4 è riportato lo schema delle parti che compongono l'unità
EMU. Naturalmente per ogni modalità di
funzionamento ci saranno parti del micro che si attiveranno e altre che rimarranno inattive.
TABELLA 1- CARATTERISTICHE DEL MICRO
* Piattaforma CPU ARM Cortex-M4
* Processore ad Alte Prestazioni a 32-bit @
fino a 48 MHz
* Unità in virgola mobile
* Protezione della memoria integrata
* 256/128/64 KB Flash
* 32 KB RAM
* 93 pin di I/O per Impieghi Generici
* TFT Controller
* Universal Serial Bus (USB) con Host
e supporto OTG
* Regolatore 5V - 3,3V
* Controllore LCD per sistemi a 8×36 Segmenti
* UART/SPI/SmartCard (ISO 7816)/IrDA
(USART0)/I2S (USART1+USART2)
* 2× UART a basso consumo
* 2× Interfacce I2C con supporto SMBus
* 4× 16-bit Timer/Contatore
* 3 Canali Comparazione/Cattura/PWM
* 16-bit Timer a basso consumo
* 1× 24-bit e 1× 32-bit Real-Time Counter
* 3× 16-bit Contatore di Impulsi
* Watchdog Timer con oscillatore dedicato @ 50 nA
* Sensore di Temperatura
* ADC a 12-bit 500k campionamenti al secondo
* Ingressi Capacitivi su 8 linee
* 20 nA @ 3 V Shutoff Mode
* 0,4 µA @ 3 V Shutoff Mode con RTC
* 0,65 µA @ 3 V Stop Mode
* 0,95 µ A @ 3 V Deep Sleep Mode, compreso RTC
APPLICAZIONI
L'applicabilità di un sistema con le caratteristiche dell'EFM32 sono molteplici, basti pensare a tutti quegli ambi-
con oscillatore a 32,768 kHz, Power-on
* 67 µA/MHz @ 3 V Sleep Mode
* 230 µA/MHz @ 3 V Run Mode
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Tabella dei contenuti per la edizione digitale del Firmware - Aprile 2014 / N°99
TIPS'n tricks
FOCUS on Gecko, i Micro Ultra Low Power
SKILLs
Usare l’oversampling con gli AD7960/61
Bootloader secondario via I2C
INside
Low-Power Design Guide
STM8S: utilizzo del convertitore A/D
Applicazioni USB con MSP430
ANALOG Sensore PWM di prossimità e luce ambiente
TOOLS Il Serial Programmer di Renesas
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LTM®8028: Basso Rumore, Alta Precisione
M2M Forum a Milano: il futuro che è già qui
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