从深度睡眠模式中唤醒

大多数微控制器（例如AVR，MSP430，PIC等）都支持许多不同的睡眠模式。“最深”的睡眠模式声称功耗最低（例如“掉电”，“关闭”），但是所有时钟系统通常都在这些模式下停止运行，在我看来，唯一的方法是“ “唤醒”是通过外部刺激（例如，引脚更改中断，芯片复位）。我想念什么吗？是否有极低功耗的方法为MCU生成定期唤醒信号？

假设我的目标是最大程度地降低功耗（即，尽可能长时间地睡眠，尽可能短时间保持清醒），同时定期唤醒执行功能，实现这种行为的常用方法是什么？为了进一步简化问题，让我们假设我的函数是无状态的（执行该函数，我不必记住过去的任何内容）。

我在MSP430上使用WDT取得了一些成功。我只是以我的主要例程为函数，最后一行使看门狗定时器在一定时间后到期，并进入LPM4.5或称为“深度睡眠”模式的任何内容。最终结果是执行了该功能，MCU进入睡眠状态，WDT到期，并且芯片复位，令人作呕。似乎可以正常工作，只是想知道是否有“更好”，“更优雅”或“更节能”的方式来获得这种行为？

我还没有在AVR上尝试过这种方法，但是我认为WDT在AVR中比在MSP430上更“耗电”，因此对于低功耗工作可能没有吸引力。也许没有一种“通用”的低功耗方法，您必须使用给定产品线提供的工具吗？我知道新的picoPower系列具有许多事件处理系统和睡眠行走等超凡脱俗的功能，在某些情况下，如果您可以使应用程序适合该结构，则几乎不需要CPU处于唤醒状态。

够我流浪了，在这里让您不得不说:)

编辑 说明技术的具体示例也很酷！

大多数微控制器都支持带有某种预分频器和定时器中断的低功耗32.768 kHz手表晶体振荡器。设置预分频器，使计时器缓慢计数，并在所需的时间间隔发生中断。

如果精确的时序不是很关键，则某些微控制器还具有内置的低功耗RC计时器。

任何低功耗单片机的数据手册都将列出运行32.768振荡器（无其他器件）的功率。几乎为零。您可以进行数学运算以查看是否可接受，并将其与看门狗绘制的电流进行比较。

好的，例如在msp430f2013上，让我们看看数据表中的电源。

0.5μA几乎为零，尽管它是真正OFF模式的五倍。

有关更多详细信息，我们可以查看数据表的内部。
从LPM4（一切关闭）到LPM3（运行振荡器）之间的差值为0.5μA和1μA。

假设电池为CR2032，容量为225 mAh。那么LPM4中的待机时间约为50年，LPM3中的待机时间约为25年。25年对于许多应用来说足够长了，因为导通电流（在测量过程中）主宰了功耗。

有些器件具有相当低的功耗振荡器（几uA）用于唤醒，而某些PIC器件也具有允许引脚上非常缓慢上升的电压唤醒的硬件-这可以通过在睡眠之前设置的外部电容器进行充电来实现。所需的唤醒时间。

具有RTC的PIC可以将RTC设置为警报状态，因此它将在给定的时间使用外部32.768kHz晶振唤醒MCU。它们在RTC +睡眠模式下消耗约450nA IIRC，而在RTC关闭时仅吸收20nA。

AVR看门狗定时器并不像您想象的那样糟糕。根据ATTiny13A数据表，在未使能WDT的情况下，在掉电模式下@ 3V的电流消耗为2μA，而在启用WDT时为4μA。当然，它是原来的2倍，但电流本身足够小，可以运行约6.2年，这与电池自行降解所需的时间大致相同（来源：最好的日期）。

此外，几乎所有与μC挂钩的其他东西都将带来更多收益。实际上，设计这种低功耗电路最棘手的部分是在休眠期间切断其余原理图的所有电流。

如果有内存，唤醒延迟也可以很好地配置，从〜12ms到8s。如果使用短中断程序，则实际频率不会有任何明显的变化：我放弃了打开ADC的工作，对1K电位器进行采样，从结果中计算出一些东西，然后回到睡眠状态，总体功耗没有明显变化（用大电容进行平滑处理以补偿万用表的缓慢现象）。

请注意，WDT不是精确的计时工具，因此您可能需要连接外部RTC。那些只能消耗纳安，因此应该是一个很好的配对。实际上，如果所讨论的RTC可以生成常规脉冲，则可以将其用作唤醒源而不是WDT，而以消耗一个引脚为代价。