智能壓力校驗儀功耗管理的設計與實踐

智能壓力校驗儀是針對自動化生產和控制設備中的壓力檢測裝置進行現場校準設計和研制的，其基本組成包括一個主機系統和多個根據用戶現場校驗需求而配置的相互獨立的壓力測量模塊，智能壓力校驗儀主要用在惡劣工業現場環境下，極易受到外界電磁干擾，為保證校驗表的精度和可靠性，對系統要進行系統抗干擾和可靠性設計．同時，便攜儀表系統采用電池供電，要求zui大限度地延長電池使用時間．基于以上兩點，智能壓力校驗儀應當采用zui小功耗設計及功耗管理．

智能壓力校驗儀的主機系統和壓力測量模塊都以單片機為核心．在單片機應用系統中，對其面向的物理參數的測量、采集、處理和控制等過程只需在極短的時間內即可完成．相對而言，物理參數對系統控制的響應和人機交互過程卻需要較長的時間，此時系統只作無意義的運行等待，從而形成了系統有效運行和無謂等待的占空比現象．在應用系統內部，單片機運行程序順序執行任務，當前任務執行過程中，與此任務無關的電路也處于無謂的運行等待過程．從更微觀的角度看，系統中各個器件內部在不同時刻也會出現某部分電路無謂等待的現象．綜上，單片機應用系統運行過程中在時域和區域上都存在著可觀的無效運行時間，造成很大的功耗浪費．因此對智能壓力校驗儀進行zui小功耗設計及功耗管理切實可行．

zui小功耗系統設計方法

zui小功耗設計及功耗管理從應用范圍上可分為器件級和系統級．器件級zui小功耗設計及管理是指半導體制造商在大規模集成電路芯片內部進行功耗設計及管理，生產出功耗遠遠小于同類產品的器件．例如MAXIM公司生產的具有自動關閉增強型功能（AutoShutdownPlus）的RS232接口通訊芯片MAX3238，其功耗不足其它RS232器件平均功耗的0．1％．系統級zui小功耗設計及功耗管理是指對整個系統內部各部分電路進行功耗設計及管理．這是本文討論的重點．

系統級低功耗設計的內容包括本質低功耗設計、運行低功耗設計及低功耗的供電管理．本質低功耗設計是指低功耗器件的選擇及系統硬件設計以保證正常運行狀態下系統有zui小的功耗狀態．對系統進行本質低功耗設計時應盡量選用CMOS電路，因為它有很低的運行功耗．除了選擇低功耗器件滿足本質低功耗系統設計要求外，還必須實現器件的低功耗運行管理及配備相應的硬件支持電路．

此外，zui小功耗系統的低功耗及功耗管理要求改變了電源的供電設計，每個獨立的功能電路都實現供電關斷控制．根據上述zui小功耗系統的。。。