Làm thế nào để tôi tìm thấy rò rỉ năng lượng?

7

Tôi đang trong quá trình viết phần mềm cho đồng hồ eZ 430 Chronos bằng TinyOS . Tôi muốn nó có sức mạnh thấp nhất có thể.

Thật không may, các phép đo của tôi cho thấy mức tiêu thụ năng lượng khoảng 350uA @ 3.3V trên một chương trình nhàn rỗi đơn giản, không làm gì cả, nhưng tắt tất cả các cảm biến, bật bộ tạo dao động ngoài và chuyển sang chế độ LPM4. Giá trị này lớn hơn hai cảm biến bên ngoài có thể ăn.

Phần mềm Texas gốc (mà tôi đã đọc và không tìm thấy gì tôi có thể quên cài đặt) tiêu tốn khoảng 9uA khi không hoạt động.

Có bất kỳ phương pháp để gỡ lỗi rò rỉ năng lượng? Tôi nên tiến hành như thế nào khi kiểm tra mã của mình (và TinyOS) không tiết lộ bất kỳ vấn đề nào?

Tôi đo mức tiêu thụ năng lượng bằng cách sử dụng máy hiện sóng và bộ khuếch đại tương tự như uC Hiện tại của Dave Jones. Tôi đã thử nghiệm bộ này trên một bộ điện trở và có kết quả chính xác.

Các sơ đồ cho đồng hồ eZ430 có ở đây, trên trang 79 .

low-power debugging operating-system

— Nguyên liệu
nguồn

IDE / trình biên dịch nào bạn sử dụng?

— m.Alin

nesc-1.3.3 và Vim

— Rafał Rawicki

5

TI có một danh sách kiểm tra các quy tắc mà bạn có thể kiểm tra đối với mã nguồn của mình để đảm bảo MSP430 của bạn có mức tiêu thụ năng lượng thấp nhất có thể.

— m.Alin

@ m.Alin Tôi đã nâng cấp danh sách kiểm tra này, vì tôi chỉ biết một phần của khuyến nghị này và chúng rất hữu ích. Tuy nhiên, hầu hết trong số chúng áp dụng cho việc thực hiện chương trình và tôi bị rò rỉ năng lượng ngay cả khi CPU ngủ.

— Rafał Rawicki

5

Vấn đề là với sự hỗ trợ đồng hồ của chúng tôi trong TinyOS, đã tạo ra TA1CTL với bit chế độ liên tục được đặt và ngăn không cho vào chế độ ngủ thấp hơn LPM1.

Từ vấn đề này tôi có thể học được một số bài học cho tương lai:

Đo lường đúng là rất quan trọng trong việc gỡ lỗi các vấn đề như vậy. Máy hiện sóng với máy đo dòng điện rất hữu ích.
Đọc dữ liệu của bạn một cách cẩn thận. Biết mức tiêu thụ năng lượng của mọi thiết bị ở mọi chế độ cho phép bạn khớp giá trị đo với thiết bị .
Tính toán, trong đó chế độ ngủ bạn thực sự là. Bạn có thể có một mã tính toán chế độ ngủ ở đâu đó trong chương trình của bạn. In kết quả của nó ở đâu đó nếu bạn có thể.
Phần còn lại là quá trình loại bỏ . Tiêu cực - nhận xét hoặc vô hiệu hóa các phần của mã và kiểm tra xem mức tiêu thụ năng lượng thay đổi hay tích cực - lấy một phần mềm ví dụ từ nhà cung cấp chip và thêm mã của nó vào chương trình của bạn để kiểm tra xem bạn có quên khởi tạo thứ gì không .

— Nguyên liệu
nguồn

0

Câu trả lời đơn giản là: quá trình loại bỏ.

Lần cuối tôi làm việc với TinyOS (gần 4 năm trước), chúng tôi luôn gặp vấn đề với chế độ năng lượng thấp. Nó định kỳ sẽ đánh thức MCU để lên lịch trình.

Tôi khuyên bạn nên cài đặt phần mềm TI và tự đo nó trên thiết bị thử nghiệm của mình. Điều đó sẽ cung cấp cho bạn một điểm tham chiếu tốt hơn.

Nhìn vào sơ đồ mà bạn đã tham chiếu, 9uA có vẻ hơi thấp với tất cả các đường dẫn rò rỉ tiềm năng thông qua các thiết bị ngoại vi ngoài chip. Nó có thể đại diện cho một trường hợp tốt nhất hoặc cái mà tôi gọi là số "dấu hoa thị" (chỉ xảy ra trong các điều kiện kỹ thuật cao, có trình độ cẩn thận). Tôi đã không nghiên cứu các thành phần. Đó chỉ là suy đoán của tôi.

— DrFriedParts
nguồn

Tôi đã xác nhận 9uA (được tuyên bố bởi TI) bằng các phép đo của riêng tôi. Các cảm biến được thiết kế dưới dạng năng lượng thấp và chúng có mức tiêu thụ thực sự thấp khi tắt. Tất nhiên, đây là một giá trị khi mọi thứ trên bo mạch bị tắt và bộ xử lý ở chế độ LPM4.

— Rafał Rawicki

Sau đó, vấn đề là ở TinyOS. Phiên bản nào bạn đang sử dụng? Bạn có trình điều khiển cho Chronos? ... Hoặc tự viết chúng? Tôi đã tìm thấy cái này trong danh sách TinyOS (mà tôi đang sử dụng) nơi người dùng đang thảo luận về Chronos khi nó được phát hành và rõ ràng, nó không được hỗ trợ tại thời điểm đó. Sự rò rỉ rõ ràng đang xảy ra ở các thiết bị ngoại vi của bạn (ví dụ như chúng vẫn đang bật) hoặc với bộ lập lịch TinyOS (triển khai BMAC đánh thức CPU theo định kỳ) - hoặc có thể là sự kết hợp của cả hai.

— DrFriedParts

0

Tôi không thể đặt bảng dữ liệu chính xác nhưng Công nghệ tuyến tính có một số dữ liệu tuyệt vời về phép đo công suất cực thấp / tiếng ồn thấp, hãy tìm những thứ được viết bởi Jim Williams hoặc Bob Pease, cả hai bậc thầy trong nghề của họ.

— John U
nguồn