作者
Derek Snell
2008年以来,Derek Snell一直致力于为恩智浦微控制器提供支持。他花了大量时间支持客户、编写示例和应用说明笔记、创建培训、改进软件和实现方案,以及优化MCU电源和性能。他毕业于罗斯霍曼理工学院,目前居住在印第安纳州印第安纳波利斯市。
对于技术而言,能效至关重要,半导体器件尤为如此,因为它们的特性在运行过程中会随温度或电压的变化而改变。恩智浦i.MX RT500跨界MCU具有可用于动态电压调节(DVS)的工艺/电压/温度(PVT)传感器,适用于多种低功耗应用。
这种PVT传感器可测量即时性能,让用户能够及时调节系统的电压,以达到理想的平衡。DVS PVT传感器应用软件包为用户提供了一种创新的方式来调整和自定义其应用的功率。该软件包有助于用户减少耗能,并将电压降低至数据手册中的最低值以下。
PVT传感器旨在降低有源模式下的电压和功耗,包括i.MX RT500跨界MCU睡眠模式。它是i.MX RT500上的一个外设,在运行时监测VDDCORE电源域中main_clk的时序余裕。当未满足此时序余裕时,它会触发中断,表明VDDCORE必须增加才能满足所需的时序。这可用于创建闭环系统,使用外部PMIC来调节提供给VDDCORE的电压。当条件改变且PVT传感器指示必须增加VDDCORE时,应用会请求PMIC通过I2C来增加该电压。使用PVT传感器可使耗能减少30%,如需了解节电的更多详情,请参见“使用i.MX RT500中的PVT传感器实施动态电压调节”应用笔记。
下图展示了温度随时间而变化以及VDDCORE电压是如何优化的。该应用测试较低的VDDCORE电压电平,如未检测到时序问题,则PVT传感器将允许VDDCORE保持在新电压。VDDCORE也可以基于当前温度进行调节。
实现简化是DVS PVT传感器应用软件包的一个关键目标。正因如此,您只需寥寥几步就可以将PVT传感器库添加到您的项目中。此外,应用软件包示例代码还为您在应用中利用同一节能技术提供了参考。在 ”实验指南“的第8部分,介绍了用户如何将库添加到代码中并优化能耗。包含在应用软件包中的PVT传感器库具有易于使用的功能,可快速集成到您的应用中,并帮助您降低能耗。在下面的i.MX RT595EVK(部件编号:MIMXRT595-EVK)图中,红色框表示所有安装位置都遵循”实验指南“、测量电压和功耗并评估PVT传感器。
集成在i.MX RT500上的PVT传感器有助于延长应用的电池寿命。使用这个动态电压调节PVT传感器应用软件包 ,可借助PVT传感器优化电压,从而降低能耗。
恩智浦半导体资深系统与应用工程师
2008年以来,Derek Snell一直致力于为恩智浦微控制器提供支持。他花了大量时间支持客户、编写示例和应用说明笔记、创建培训、改进软件和实现方案,以及优化MCU电源和性能。他毕业于罗斯霍曼理工学院,目前居住在印第安纳州印第安纳波利斯市。
2022年7月22日
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