嵌入式產(chǎn)品的低功耗調試實用技巧

嵌入式產(chǎn)品的低功耗調試是一件較麻煩的事情，因為它既涉及到硬件又涉及到軟件，影響因素非常多。但是又十分重要，因為它關系到產(chǎn)品的實際使用時長。作為整個系統(tǒng)的大腦， MCU通常對功耗的影響較大，MCU的功耗分為運行時的功耗和休眠時的功耗，運行功耗通常為mA級別，休眠功耗通常為uA級別。整個系統(tǒng)的功耗可以用平均電流來衡量，取決于運行時長t1及運行電流i1、和休眠時長t2及休眠電流i2，即：i=(i1t1+i2t2)/(t1+t2)。

實際產(chǎn)品的功耗狀態(tài)可能并不是上圖中簡單的兩種狀態(tài)，可能由多種不同狀態(tài)組合，但是原理是一樣的。

對于一般的應用，因為運行功耗相比休眠功耗要高出幾個數(shù)量級、且大部分時間處于休眠狀態(tài)，所以對平均功耗影響較大的是運行時長和休眠電流。

如何去觀察和測試動態(tài)變化的電流呢？

萬用表適合測量直流，只需要選擇電流檔位將萬用表串聯(lián)接入電路即可。需要注意并不是所有的萬用表都能測uA級的電流。比如福祿克這款萬用表最小只能測到1mA電流。

但是當電流不斷變化時，萬用表就不太合適了，它沒法動態(tài)跟蹤電流的整個變化過程，同時無法方便的查看一段時間內的平均電流。實際調試過程中，需要看到這些才能更好的去優(yōu)化。

安捷倫有一些專用的儀器可以分析功耗，但是比較貴，個人一般不適合購買。推薦一款我最近在用的功耗分析儀，我買的型號是英加850L5這一款，價格945元，用著還不錯。我之前還買過一款合宙的CC表，非常小巧，不過測試下來精度不是很好，就沒用了。

首先它的精度精很準，比如我先用它測試了一款MCU進入到低功耗時的電流值，

和萬用表測試結果幾乎一致

它真正方便的是可以動態(tài)的觀察整個功耗曲線，比如ADC每隔100ms喚醒一次采集4路ADC，通過搭配的上位機可以觀察到詳細的功耗曲線，各種時間統(tǒng)計下的平均功耗。

如果需要看其中的細節(jié)，可以通過放大波形就可以：

還有一些比如藍牙類的應用，可以用它來方便的查看各種不同狀態(tài)下的功耗情況

如果不用這種儀器，用示波器也是可以的，只是不如這個方便。

工欲善其事，必先利其器。如果要細致的研究功耗情況，還是最好擁有這樣一臺功耗調試工具。

審核編輯：黃飛

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