一, Tæknilegur kjarni svefnstillingar: kjarninn í kraftmikilli orkustjórnun
Svefnstillingin á hlutakóðaskjánum nær í meginatriðum að draga úr orkunotkun í skrefum með því að slökkva á ónauðsynlegum hringrásareiningum. Tæknileg útfærsla þess þarf að uppfylla tvö grunnskilyrði:
Drifbylgjulögunarstýring: Segðakóðaskjáir sem knúnir eru áfram af AC spennu þurfa að stilla fasasamband COM/SEG merkja á virkan hátt í svefnstillingu. Til dæmis getur National Technology N32L43x dregið úr vinnulotu akstursspennu LCD úr 50% í 20% í svefnstillingu með innbyggðu-fasaviðsnúningsaðgerðinni fyrir drifbylgjulögun, sem dregur úr kyrrstöðuaflnotkun úr 5 μ A í 0,8 μ A.
Varðveisla birtingarefnis: Núverandi skjágögn þurfa að vera geymd í ramma biðminni eða skjávinnsluminni. LCD-stýringin á GD32L233 samþættir 32 × 8 hluta af skjáminni, sem getur viðhaldið skjáinnihaldi í svefnham án þess að þurfa að endurræsa skjágögn eftir að hafa vaknað.
Frá tæknilegu sjónarhorni tilheyrir svefnstillingin „Dynamic Power Management“ (DPM) flokknum í litlum-orkuarkitektúrum. Með því að taka ARM Cortex-M kjarna sem dæmi, þá nær svefnstilling hans jafnvægi á milli orkunotkunar og viðbragðshraða með því að slökkva á örgjörvaklukkunni, varðveita SRAM og skráarstöður og nota útlæga klukkuhliðartækni. Fyrir hluti kóða skjá drifrásina þarf að útvíkka þessa stjórnun til LCD ökumannseiningarinnar með því að stilla SLP bitann í LCD_CR skránni til að setja ökumanninn í lítið-afl.
2, Innleiðingarleið svefnhams: Samvinnuhönnun vélbúnaðarhugbúnaðar
1. Stuðningur við vélbúnaðarlag: Djúp samþætting sérstakra ökumannsflaga og MCUs
Svefnstilling nútímalegra iðnaðarhlutakóðaskjáa er mjög háð samstarfi sérstakra ökumannsflaga og MCU
Fínstilling ökumannskubba: Til dæmis hafa HT1621 og aðrir ökumannskubbar innbyggðir-hleðsludæluhringrásir sem geta sjálfkrafa slökkt á hleðsludælunni í svefnstillingu, sem minnkar aflgjafastrauminn úr 200 μ A í 2 μ A. Á sama tíma er hægt að stilla innri skönnunartímagjafa hans sem "sleep scanning power1" til að uppfæra skjáinn á innihaldi í svefnstillingu, til að uppfæra neyslu á innihaldi í svefnstillingu. um 80%.
MCU jaðarsamþætting: LCD stjórnandi GD32L233 styður STOP2 stillingu, þar sem LCD rekillinn heldur áfram að virka á meðan slökkt er á CPU, PLL og öðrum einingum, sem dregur úr orkunotkun kerfisins úr 3mA í venjulegri stillingu í 2 μ A. Lykillinn er að skipta á virkan hátt á milli klukkugjafa og drifhams með því að stilla LCD_CLK LCD bitana og LCD_CLKCFEN skrána.
2. Stýring hugbúnaðarlags: truflaðu vöku-og ástand viðhalds
Hugbúnaðarútfærslan á svefnstillingu þarf að taka á tveimur kjarnavandamálum:
Farið í lága-orkuham: Með því að stilla orkustjórnunarskrá MCU (eins og PWR_CR af STM32) og sameina hana með SLEEP leiðbeiningunum fer kerfið í svefnstillingu. Til dæmis, í ATmega8, er nauðsynlegt að stilla SE bita MCUCR skrárinnar á 1 og stilla SM2-SM0 bitana til að velja Sleep mode tegund (eins og orkusparnaðarstillingu).
Hönnun vakningarkerfis: Dæmigert-vöknunargjafar eru meðal annars RTC tímamælir, utanaðkomandi truflanir (svo sem lyklar), skynjun strætisvagnavirkni o.s.frv. Með því að taka Siemens SCALANCE W búnað sem dæmi, þá stjórnar svefnstillingu þess aflgjafa niðurstreymis tækja í gegnum DI/DO tengiliði, á meðan hann notar D-wakeOUT tengilið viðskiptavinarins til að ná vélbúnaðarvöknun.{3} Hægt er að stjórna-vökutíma innan 100 μs.
3, Umsókn um iðnaðarmál: Stökkið frá kenningu til framkvæmda
1. Snjallmælir: Svefnstilling nær 10 ára endingu rafhlöðunnar
Í einfasa snjallmælum þarf hlutakóðaskjárinn að birta stöðugt upplýsingar eins og rafhlöðustig og tíma. Í kerfinu sem notar GD32L233 vaknar kerfið á hverri mínútu með RTC tímamæli, uppfærir skjágögnin og fer í STOP2 ham. Raunveruleg prófunargögn sýna að orkunotkunin er 3mA í venjulegri skjástillingu en hún lækkar í 2 μA í svefnstillingu. Ásamt 4000mAh litíum rafhlöðu getur fræðilegur endingartími rafhlöðunnar orðið 10 ár. Helstu tæknilegu atriðin eru:
Birta kraftmikla uppfærslu á efni: Uppfærðu aðeins gögn sem breytast á-vöknunartímabilinu (svo sem gildi rafhlöðustigs), haltu kyrrstöðu efni (eins og einingatákn) óbreyttu og fækkaðu fjölda skjárekla.
Fínstilling klukkugjafa: LSI (lág-innri klukka) er notuð sem klukkugjafi í svefnstillingu, með tíðni upp á 32kHz og minnkun orkunotkunar um 90% miðað við HSI (há-innri klukku).
2. Iðnaðar HMI búnaður: Samstarf milli svefnstillingar og snertavöknunar-
Í iðnaðar-manna-vélviðmótstækjum (HMI) eru hlutikóðaskjáir oft notaðir í tengslum við rafrýmd snertihnappa. Í lausn National Technology N32L43x, nær kerfið snertivakningu- með því að stilla TOUCHCTRL skrána: þegar hnappur greinist vekur vélbúnaðurinn MCU sjálfkrafa og endurheimtir skjáreklann í gegnum LCD_Makeup aðgerðina. Samkvæmt þessu kerfi er orkunotkun svefnstillingar 1,2 μA og-viðbragðstími vakningar er minni en 50 ms, sem uppfyllir rauntímakröfur iðnaðarsvæða.
3. Færanleg lækningatæki: samþætting svefnstillingar og lítils-orkusamskipta
Í færanlegum blóðsykursmælum þarf hlutakóðaskjárinn að virka í tengslum við Bluetooth Low Energy (BLE) einingu. Í norrænu nRF52832 lausninni er kerfið tengt svefnstillingu LCD-skjásins með því að stilla SLEEP-stillingu BLE: þegar BLE fer í djúpan svefn fer LCD-skjárinn samstilltur í svefnstillingu, sem dregur úr orkunotkun úr 8mA í venjulegri stillingu í 3 μA. Þegar vaknað er kveikir BLE-einingin á LCD-vöknunina, með GP-mælingu, vöknunartími- upp á 80 μ s, sem tryggir óaðfinnanlega tengingu milli gagnaflutnings og skjáuppfærslu.
