清遠超低功耗MCU制造

傳感器無刷直流電機控制原理： BLDC電機定子和轉子磁場具有相同的頻率和轉速，因此是同步電機的一種。定子繞組可繞制成單相、兩相和三相，其中三相BLDC電機因輸出功率大、轉矩脈動小和效率高應用廣泛。三相BLDC電機采用兩相順序通電模式產生旋轉磁場，定子各相繞組的導通與否由轉子位置確定，以保證轉子能夠始終輸出轉矩。 由于取消了自動換向的機械電刷，因此需要實時檢測轉子的空間位置，霍爾效應傳感器因其較高的性價比和安裝方便被廣泛采用。對于兩相導通的三相BLDC電機來說，每個電周期分成6個不同的通電區間，因此需要三個霍爾傳感器來進行分區。 將三路霍爾傳感器的輸出接到RJM8L151的輸入引腳上，每一路電平的變化將會觸發中斷，在中斷服務程序中根據霍爾傳感器信號與相繞組導通關系來達到換向的目的。 RJM8L151通過中斷服務程序來進行換相，在對電機電流的監控上，電流信號由外部采樣及運放電路送入ADC后由軟件程序來比較判斷是否過流并關斷PWM輸出，保護電機及電路系統。

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RJM8L151有4個時鐘源：內部高速時鐘、內部低速時鐘、外部高速時鐘和外部低速時鐘。RJM8L151的時鐘控制模塊將這幾個時鐘源通過靈活的配置分頻實現不同的功耗和性能需求。輔助系統時鐘可以使用內部低速時鐘或外部低速時鐘實現低功耗的要求，主系統時鐘提供給RJM8L151的CPU，子系統時鐘為外設提供給時鐘源。多樣的時鐘資源可以降低系統消耗，輔助系統時鐘在保持低功耗的同時也可以接受外部中斷，響應外部環境的變化。使用內部高速RC振蕩器作為主系統時鐘，不僅可以省去一個外部的高速晶振，同時可以快速喚醒MCU來降低功耗。 RJM8L151設計了豐富的定時模塊，包括2個16位基本定時器，1個16位通用定時器支持輸入捕獲/輸出比較/PWM輸出功能。2個16位高級定時器除了支持輸入捕獲/輸出比較/PWM輸出功能，還支持12對互補PWM輸出。1個實時時鐘RTC模塊，產生年、月、日、時、分、秒，并有自動閏年補償功能，采用外部32.768kHz晶振提供時鐘可使計時誤差更小。RJM8L151內嵌15位窗口看門狗定時器，采用系統時鐘計時，溢出時可產生中斷或復位信號，待機模式下停止計數。 RJM8L151單片機的開發環境是Keil uVision4。Keil是全球領先的嵌入式系統開發工具供應商，uVision4是C/C++編譯器和調試器的集成開發環境（IDE）的第4版本，其中的Keil C51支持RJM8L151的開發調試，該環境集編輯，編譯，仿真于一體，支持匯編和C語言的程序設計。 RJM8L151系列MCU配備了高效的在線仿真器和下載器，既可以方便前期開發調試又為后期生產安裝提供了方便。RJM8L151支持標準JTAG下載和調試，可以不使用仿真器，用離線編程器就可以實現對內存Flash的修改，提高了批量燒錄的效率，也為程序升級維護提供了方便。

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如何降低MCU的功耗 低功耗是MCU的一項非常重要的指標，比如某些可穿戴的設備，其攜帶的電量有限，如果整個電路消耗的電量特別大的話，就會經常出現電量不足的情況，影響用戶體驗。 平時我們在做產品的時候，基本的功能實現很簡單，但只要涉及低功耗的問題就比較棘手了，比如某些可以低到微安級的MCU，而自己設計的低功耗怎么測都是毫安級的，電流竟然能夠高出標準幾百到上千倍，遇到這種情況千萬不要怕，只要認真你就贏了。 下邊咱們仔細分析一下這其中的原因。 1、掐斷外設命脈——關閉外設時鐘 先說最直觀的，也是工程師都比較注意的方面，就是關閉MCU的外設時鐘，對于現在市面上出現的大多數的MCU，其外設模塊都對應著一個時鐘開關。只需要打開這個外設的時鐘，就可以正常的使用這個外設了，當然，此外設也就會產生相應的功耗;反之，如果想要讓這個外設不產生功耗，只需關閉它的時鐘即可。 2、讓工作節奏慢下來——時鐘不要倍頻 除了外設模塊功率消耗之外，還有一個功耗大戶需要注意一下，這就是PLL和FLL模塊。PLL和FLL主要是用來對原始的時鐘信號進行倍頻操作，從而提高系統的整體時鐘，相應的，其功耗也會被提上去。所以在進入低功耗之前，需要切換是種模式，旁路掉PLL和FLL模塊，從而盡可能的降低MCU的功耗，等到mcu喚醒之后再把時鐘切換回去。

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循序漸進式的功耗優化已經不再是超低功耗MCU的游戲規則，而是“突飛猛進”模式，與功耗相關的很多指標都不斷刷新記錄。我們在選擇合適的超低功耗MCU時要掌握必要的技巧，在應用時還需要一些設計方向與思路才能夠更好的應用。 一、低功耗MCU的選擇方法 嵌入式微控制器 （MCU）的功耗在當今電池供電應用中正變得越來越舉足輕重。大多MCU 芯片廠商都提供低功耗低功耗產品，但是選擇一款適合您自己應用的產品并非易事，并不像對比數據表前面的數據那么簡單。我們必須詳細對比 MCU 功能，以便找到功耗低的產品，這些功能包括：斷電模式、定時系統、事件驅動功能、片上外設、掉電檢測與保護、漏電流、處理效率。 在低功耗設計中，平均電流消耗往往決定電池壽命。例如，如果某個應用采用額定電流為 400mAh 的 Eveready 高電量 9V 1222 型電池的話，要提供一年的電池壽命其平均電流消耗必須低于 400mAh/8760h，即45.7uA。