飞思卡尔能源效率技术.PDF

白皮书 飞思卡尔能源效率技术飞思卡尔能源效率技术 飞思卡尔能源效率技术飞思卡尔能源效率技术 概述概述 概述概述 电子系统的设计几乎总是受到电力和能源因素的局限——无论移动设备的电池寿命，高性能处理器的热功率损耗，还 是无线传感应用的超低功耗。此外，近期的经济压力和对保护环境意识的日益高也改变了新产品设计的形势。如今， 在各个公司规划新的产品战略之时，能源效率通常都是首先讨论的问题。然而，即使能源预算在决定最终设计的过程 中担当了重要的角色，制造商意识到市场不会允许他们在性能上做出妥协。为了应对这些挑战，飞思卡尔采取综合全 面的方法，在能源预算限制范围内优化产品达至高性能。 本优化过程在全线范围内处理实施，包括半导体工艺技术、电路设计技术、系统架构、平台配置与设计方法。对于 互补金属氧化物半导体(CMOS)技术，将会应用必威体育精装版方法，同时降低静态功耗 （漏电）和动态功耗 （切换功率）。 这变得越发重要起来，CMOS领域不断缩小，静态功耗成为整个应用能源中更大的一部分。 因此，飞思卡尔被公认为在设计高性能、节能半导体产品方面的领导者。为此，飞思卡尔推出了节能解决方案标识，强调其精心选择的产品在 高效实施能源效率技术方面表现卓越，可以在各自的专门应用领域内供市场领先的性能。 本白皮书介绍了如何使用飞思卡尔能源效率技术，从而大幅降低功耗，同时不会降低性能和功能，达到的出色整体能源效率。 目录目录 目录目录 设计挑战 3 架构与平台技术 3 电路技术 4 软件 5 工艺技术 6 设计方法和工具 6 现行的节能技术 7 MC9S08LL16 8位MCU 7 QE系列MCU 7 i.MX系列应用处理器 8 MPC8536E PowerQUICC III通信处理器 8 MMA7660FC 3轴数字输出加速计 9 MC56F8006/2数据信号控制器 9 MPR031和MPR03x电容式触摸传感器 10 结论 10 飞思卡尔半导体公司 飞思卡尔能源效率技术 2 设计挑战设计挑战 当您研究以下技术说明时，时刻牢记它们都是统一开发流程的一部分，目 设计挑战设计挑战 的在于实现能源效率的最大化，可以作为任何高性能汽车、网络、工业或 消费电子系统的必备组成部件。 这是一种平衡的举措。制造商试图创造出将速度与功能推向极限的产品， 但是他们的预期目标几乎无法实现。将高性能/低功耗两者中推向任何一 架构与平台技术架构与平台技术 架构与平台技术架构与平台技术 个极端，你都无法满足消费者的需求，他们既需要性能，也需要效率， 但却不要妥协。 在架构层次上，能源效率技术采用电路技术实现芯片设计的能源节省 目标。采用多功耗模式便是一个极好的实例。 有人或许会认为这种平衡举措仅适用于便携式设备——例如可以整天运 行的MP3播放器可以在数秒钟内下载任何音频，并且存储上千首喜欢的 片上功耗模式旨在必要时供峰值应用性能 （以及随之带来的能源损 音乐。但事实并非如此。无论是否接通电源，如今设计的应用必须考虑 耗）。为了在应用寿命期间供最优能源效率，片上功耗模式 （例如运 使用能源的总成本，以及过度使用能源对环境造成的影响。例如，在一 行、等待、停止和待机）都可用于控制功耗使用率，从而实现最大化利 天的时间内，连接局域网(LAN)的办公设备将会持续消耗电力，但它实际 用现有可用能源。对于便携式手持设备和在LAN中定期从事短期突发操 的“工作”时间仅有数分钟、数秒钟或甚至数微秒。因此，优化产品无 作的办公自动化系统而言，这是一种特别有效的策略。 论它们在休眠或运行时的能源效率同样重要，消费者和企业无法负担得