超低功耗控制电路及程序设计思路

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超低功耗智能涡街流量计的硬件设计

ＡｂｔａｔＴｅｉｔｌｉｅｔｖｒｅｏｍｅｅｓｃｎｉｔｄｏｏｔｘｓｎｏ，ｔｍｐｒｔｒｅｏ，ｐｅｓｒｓｒｃ：ｈｎｅｌｇｎｏｘｆｗｔｒｉｏｓｓｅｆｖｒｅｅｓｒｅｅａｕｅｓｎｓｒｔｌｒｓｕｅｓｎｏ，ＬｏｕｅａｄｅｓｒＣＤｍｄｌｎｍａｔｒｃｎｒｌｒｅｃＡｓｎｇｅｃｐｍｉｒｏｕｅｓｕｅｓｈｍａｔｒｓｅｏｔｏｌ，ｔ．ｅｉｌ —ｈｉｃｏｃｍｐｔｒｉｓｄａｔｅｓｅｃｎｒｌｅｏｃｌｅｔａａｙｅ，ｃｍｐｔｎｄｃｍｐｎａｅｔｅｓｇａｓｏｌｓｎｓｒ，ａｄｇｔｈｅｄｄｏｔｏｌｒｔｏｌｃ，ｎｌｚｏｕｅａｏｅｓｔｈｉｎｌｆａｌｅｏｓｎｅｓｔｅｎｅｅ
数据寄存器命令解释器与控制逻辑
电源阀值设定
看门狗时基
｛
／ｓｃ
号。设置定时器Ａ（ｉｒＡ）Ｔｍｅ— 的控制寄存器的值，
所示。
止逻
看门狗
／ＥＥＲＳＴ
在设计中，利用ＭＳ４０１９单片机的定时器Ｐ３Ｆ４
ＢＴｍｒＢ产生预置时间Ｔ，Ｐ．／Ｂ（ｉｅ）＿由４０Ｔ０口输出给同步门Ｄ触发器，Ｙ号作Ｄ触发器的时钟信．信厂
ＪＡＮＧＢＩｏ
（ｉｎｊｎｒｖｃｌｔｏｉＨｅｏｇｉｇＰｏｉｅＥｅｒｎｃ＆ＩｆｒｔｎＰｏｕｔＳｐｒｉｏｓｅｔｎＩｓｔｔ，ａｂｎ１０９，ｈｎ）ｌａｎｃｎｏｍａｏｒｄｃｕｅｖｓｎＩｐｃｏｔｕｅＨｒｉ５３Ｃｉｉｓｉｎｉｎｉ０ａ

STMCU低功耗产品系列详解

Int. RC 38 KHz
Clock Controller
Debug ModuleSWIM
Up to 41 I/Os
PVD
Xtal 32,768 KHz
DMA
12 bit DAC
2xComparators
Boot ROM
LCD driverUp to 4 x 28
1x16 bit TimerAdv Control3 Channels
超低功耗微控制器平台的关键词
低功耗的承诺从STM8L到STM32L完整的低功耗微控制器平台采用最新、超低漏电流的工艺极大的改善包括动态和静态的功耗高效率的承诺由于采用最新的架构，性能/功耗比达到新高运行模式功耗低至：150 µA/MHz在低功耗模式下，仅需 350nA，SRAM和寄存器数据还可以保留优化的产品分布采用通用单片机从8位到32位全覆盖的策略针对特殊的应用，提供片上集成的安全特性最佳的性价比
64 pins LQFP(10x10)
STM8L152M84 KB RAM
STM8L151M84 KB RAM
80 pins LQFP(14x14)
STM8L101 8K 结构框图
SPI
USART
I²C
2x16 bit Timer2 Channels
1x8-bit Timer
Ind. Wd with 38KHz int.
所有都包含：
USART, SPI, I2C
看门狗（STM8L15x 具有双看门狗)
多通道16-bit 定时器
内置 16 MHz 和 38 kHz RC 振荡器
复位电路（上电复位，掉电复位）
Up to 8 KB Flash
STM8L101
Up to 1.5 KB SRAM

毕业设计(论文)-基于单片机多功能电子时钟的设计与仿真(含程序仿真)[管理资料]

程序仿真等全套设计，联系153893706第1章绪论二十一世纪的今天，最具代表性的计时产品就是电子万年历，它是近代世界钟表业界的第三次革命。

第一次是摆和摆轮游丝的发明，相对稳定的机械振荡频率源使钟表的走时差从分级缩小到秒级，代表性的产品就是带有摆或摆轮游丝的机械钟或表。

第二次革命是石英晶体振荡器的应用，发明了走时精度更高的石英电子钟表，使钟表的走时月差从分级缩小到秒级。

第三次革命就是单片机数码计时技术的应用（电子万年历），使计时产品的走时日差从分级缩小到1/600万秒，从原有传统指针计时的方式发展为人们日常更为熟悉的夜光数字显示方式，直观明了，并增加了全自动日期、星期、温度以及其他日常附属信息的显示功能，它更符合消费者的生活需求！因此，电子万年历的出现带来了钟表计时业界跨跃性的进步……我国生产的电子万年历有很多种，总体上来说以研究多功能电子万年历为主，使万年历除了原有的显示时间，日期等基本功能外，还具有闹铃，报警等功能。

商家生产的电子万年历更从质量，价格，实用上考虑，不断的改进电子万年历的设计，使其更加的具有市场。

本设计为软件，硬件相结合的一组设计。

在软件设计过程中，应对硬件部分有相关了解，这样有助于对设计题目的更深了解，有助于软件设计。

基本的要了解一些主要器件的基本功能和作用。

除了采用集成化的时钟芯片外，还有采用MCU的方案，利用AT89系列单片微机制成万年历电路，采用软件和硬件结合的方法，控制LED数码管输出，分别用来显示年、月、日、时、分、秒，其最大特点是:硬件电路简单，安装方便易于实现，软件设计独特,可靠。

AT89C52是由ATMEL公司推出的一种小型单片机。

95年出现在中国市场。

其主要特点为采用Flash存贮器技术，降低了制造成本，其软件、硬件与MCS-51完全兼容，可以很快被中国广大用户接受。

本文介绍了基于AT89C52单片机设计的电子万年历。

选题背景及研究的目的与意义设计的目的电子钟已成为人们日常生活中必不可少的物品，广泛用于个人家庭以及车站码头、剧院、办公室等公共场所，给人们的生活、学习、工作、娱乐带来了极大的方便。

水温控制系统设计与报告总结

水温控制系统摘要：本系统以MSP430F149超低功耗MCU为核心,以DS18B20为温度传感器进行温度检测，采用电热棒进行加热。

该控制系统可根据设定的温度，通过PID算法调节和控制PWM波的输出，控制电磁继电器的通断时间从而控制水温的自动调节。

该系统主要包括MSP430F149单片机控制器模块、DS18B20测温模块、键盘模块、继电器控制模块及LCD12864液晶显示模块等构成。

具有电路结构简单、程序简短、系统可靠性高、操作简便等特点。

关键词：MSP430 DS18B20 PID算法PWM LCD12864目录一、任务及要求 (1)1.1设计任务 (1)1.2要求 (1)1.2.1基本要求 (1)1.2.2发挥部分 (1)二、方案设计与论证 (2)2.1 温度检测电路方案选择 (2)2.2显示电路的方案选择 (2)2.3加热和控制方案选择 (2)2.4控制算法选择与论证 (3)三、系统硬件电路设计 (3)3.1系统结构框图 (3)3.2控制器模块 (3)3.3温度检测电路设计 (4)3.4加热控制电路设计 (5)3.5键盘及显示电路设计 (5)3.6电源电路设计 (6)四、软件设计 (6)4.1 PID算法设计 (6)4.2程序流程图 (8)4.2.1主程序框图 (8)4.2.2 LCD12864程序流程图 (9)4.2.3 PID程序流程图 (10)4.2.4 DS18B20水温检测程序流程图 (11)五、系统测试及分析 (12)5.1系统调试 (12)5.1.1控制模块的调试 (12)5.1.2 温度检测模块 (12)5.1.3 继电器的检测 (12)5.2测试结果及分析 (12)5.2.1测试仪器 (12)5.2.2测试方法 (13)5.2.3测试结果 (13)六、设计总结 (14)七、附录 (15)附录1 仪表器件清单 (15)附录2 水温控制系统原理图 (16)附录3 程序设计 (17)一、任务及要求1.1设计任务该水温控制系统是一个典型的检测、控制型应用系统，它要求系统完成从水温检测、信号处理、输入、运算输出控制加热装置以实现水温控制的全过程。

MSP430系列16位超低功耗单片机原理与实践

MSP430单片机的中断系统 GIE、CPUOFF、
中断请求

中断响应过程
将当前指令执行完 PUSH PC PUSH SR 如果有多个中断发生，选择最高优先级的中断如果是单源中断则清除中断标志，否则中断标志保持置位状态
OSCOFF、 SCG1、C、N、 V、Z清零， SCG0不变
中断向量地址中的内容装入PC，开始执行中断服务程序 POP SR
概述
单片微型计算机单片机的概念单片机的特点单片机的应用

MSP430系列单片机 MSP430系列单片机的特点 MSP430系列单片机命名规则 MSP430系列单片机选型

单片微型计算机：单片机的概念
微处理器的发展一方面是朝着面向数据运算、信息处理等功能的系统机方向发展。系统机以速度快、功能强、存储量大、软件丰富、输入/输出设备齐全为主要特点，采用高级语言编程，适用于数据运算、文字信息处理、人工智能、网络通信等场合。另一方面，在一些应用领域中，如智能化仪器仪表、电讯设备、自动控制设备、汽车乃至家用电器等，要求的运算、控制功能相对
MSP430 Roadmap
MSP430X11X系列
MSP430X12X系列
MSP430X13X系列
MSP430X14X系列
MSP430F15X/F16(1)X 系列
MSP430F15X/F16(1)X 系列
MSP430X41X系列
MSP430F43X系列
MSP430F44X系列
函数类型函数名（形式参数表）形式参数说明 { 局部变量定义函数体语句 } [ 存储变量类型 ] interrupt [ 中断矢量变量 ] 函数类型函数名（形式参数表）形式参数说明 { 局部变量定义函数体语句 }

低功耗ZigBee节点的研究与实现开题报告

低功耗ZigBee节点的研究与实现开题报告一、选题依据与意义随着物联网的发展和智能家居的普及，低功耗、无线短距通信技术越来越受到公众的关注。

ZigBee是一种低功耗、低速率的无线短距通信技术，具有可靠性高、成本低等优点，广泛应用于家庭自动化、智能电网等领域。

本课题旨在研究与实现低功耗ZigBee节点，探索ZigBee技术在物联网、智能家居等领域的应用，具有很强的实践与应用意义。

二、研究内容与目标1. 根据ZigBee协议，设计ZigBee节点的硬件电路，包括单片机、射频模块、电源管理芯片等。

2. 编写ZigBee协议栈程序，实现低功耗、高可靠性通信。

3. 针对ZigBee的应用场景，开发相应的应用程序，可以是温度采集、光照控制等。

4. 测试ZigBee节点的通信距离、功耗等性能指标，优化系统设计。

5. 总结ZigBee技术在物联网、智能家居等领域的应用前景，提出发展建议。

三、研究方法与技术路线1. 硬件设计方面，采用Cortex-M系列单片机、射频模块、电源管理芯片等组成主控板，同时连接传感器等外围设备。

2. 软件设计方面，基于ZigBee协议栈实现通信协议，采用标准的ZigBee应用层协议，实现节点之间的无线通信。

3. 应用开发方面，根据不同的应用场景，编写相应的应用程序，实现传感器数据采集、智能控制等功能。

4. 性能测试方面，采用射频信号测试仪、电流表等测试工具，评估ZigBee节点的通信距离、功耗等性能指标。

5. 预期成果，完成一个低功耗ZigBee节点的集成、测试与应用，具有较好的稳定性、可靠性和性能。

四、时间安排第1周：文献调研、选题确定、开题报告撰写第2-3周：硬件电路设计、软件程序编写第4-5周：应用开发、性能测试、系统集成第6-7周：数据分析、性能评估、优化改进第8周：论文撰写、报告准备五、预期成果1. 完成低功耗ZigBee节点的硬件电路设计、软件程序编写与应用开发。

2. 完成ZigBee节点的通信距离、功耗等性能测试，并进行优化改进。

超低功耗粮仓无线实时监测系统设计

超低功耗粮仓无线实时监测系统设计作者：王洪刚单志勇李明来源：《现代电子技术》2011年第21期摘要：针对在粮库温度智能监测领域，采用电线电缆传输数据的不便以及目前无线传感网络节点寿命短的问题，利用MSP430超低功耗单片机设计了超低功耗无线温度监测系统。

基于超低功耗设计了系统的整体框架以及各模块硬件，其中包括节点、温度传感器模块、无线通信模块、通信协议、桌面实时显示程序，通信协议解决了多个节点同时介入时的碰撞问题并设计了节能算法。

最后对整个系统的可靠性以及节点的使用寿命进行了实验验证，经过试验的检验本系统具有超低功耗的特点，基本满足超低功耗粮仓无线实时监测系统的设计需求。

关键词：超低功耗; MSP430; 硬件; 节能; 试验验证中图分类号：TN911-34文献标识码：A文章编号：1004-373X(2011)21-0046-03Design of Wireless Real-time Monitoring System for Ultra-low Power Consumption GranaryWANG Hong-gang, SHAN Zhi-yong, LI Ming(Donghua University, Shanghai 201620, China)Abstract：In the temperature intelligent monitoring field of grain depot, it is inconvenient to transmit data by electric wire, and the wireless sensor network node has short lifetime, an ultra-low power wireless temperature monitoring system with MSP430 was designed. The entire structure and hardware module of the system based on low power were designed, which included nodes, temperature sensor module, wireless communication module, communication protocol and real-time display program. The collision problem was solved by communication protocol. The reliability of the system and the lifetime of the nodes were verified. The conclusion shows that the system has the characteristics of low power consumption, and can meet design requirement of wireless real-time monitoring system for ultra-low power consumption granary.Keywords： ultra-lower power; MSP430; hardware; energy-saving; test0 引言温度对粮食的存放起着至关重要的作用，国家粮食法规定，必须定期抽样检查粮库各点的温度，以便及时采取相应的措施保证粮食的安全。

mipi控制电路设计

MIPI控制电路设计一、引言随着移动设备行业的快速发展，对高速、低功耗和可靠性的需求日益增强。

MIPI（Mobile Industry Processor Interface）作为移动行业的标准接口，被广泛应用于连接处理器和传感器、屏幕等外围设备。

因此，对于MIPI控制电路的设计成为了一项重要的研究课题。

本文将重点介绍MIPI控制电路设计的各个方面，包括MIPI协议简介、设计需求、总体设计、硬件电路设计等内容。

二、MIPI协议简介MIPI协议是移动行业处理器接口的简称，旨在提供一种标准的接口规范，以简化移动设备中处理器与外围设备之间的连接。

MIPI协议包括物理层和协议层两个部分。

物理层定义了信号传输的电气特性，协议层定义了数据传输的格式和时序。

三、MIPI控制电路设计需求MIPI控制电路的设计需求主要包括以下几点：1.高速数据传输：MIPI协议支持高速数据传输，要求控制电路能够实现高速数据接收和发送。

2.低功耗：MIPI控制电路需要在保证性能的前提下尽量降低功耗，以满足移动设备的续航需求。

3.小型化：随着移动设备的发展，对电路板空间的利用率要求越来越高，因此需要实现小型化设计。

4.高可靠性：MIPI控制电路需要具备高可靠性，以确保数据传输的稳定性和准确性。

5.易于集成：MIPI控制电路需要易于集成到现有的移动设备中，以降低生产成本和复杂度。

四、MIPI控制电路总体设计MIPI控制电路的总体设计需要遵循模块化、可扩展性和易用性原则。

以下是一个可能的总体设计框架：1.物理层接口：物理层接口是MIPI控制电路的核心部分，负责信号的发送和接收。

需要根据MIPI协议的要求选择合适的接口类型和规格。

2.协议层处理模块：协议层处理模块负责数据的格式化和解析，以满足MIPI协议的要求。

该模块需要根据MIPI协议的具体规范进行设计。

3.电源管理模块：电源管理模块负责为整个控制电路提供稳定的电源，以满足系统性能和功耗要求。

嵌入式系统中的低功耗设计技术

嵌入式系统中的低功耗设计技术随着嵌入式系统在日常生活中的广泛应用，开发低功耗嵌入式系统的技术也越来越重要。

为了延长电池寿命、节约能源以及降低设备工作温度等因素，低功耗设计技术在许多领域都得到了广泛应用。

本文将介绍在嵌入式系统中使用的低功耗设计技术，并分为以下几个部分进行阐述。

一、系统级低功耗设计系统级低功耗设计是指通过对嵌入式系统的硬件和软件架构进行优化，以降低整个系统的功耗。

实现系统级低功耗设计的方式包括了以下几种：1.模式控制在系统不需要工作时，通过进入睡眠模式等控制方式关闭部分硬件模块。

在需要时，重新启动相应模块可快速恢复系统工作。

2.电源管理通过对系统中不同的电源、时钟配置进行管理和优化，使得系统在各种工作状态下都能够保持较低功耗的状态。

3.软件优化通过优化嵌入式系统的算法、驱动程序和操作系统，减少系统对处理器的使用，从而达到减少功耗的目的。

二、芯片级低功耗设计芯片级低功耗设计是指采用特殊的工艺和电路设计来降低系统的功耗。

具体实现方式包括以下几种：1. 电路设计优化针对具体电路模块进行优化，使得其在工作时能够达到最小功耗状态。

例如采用面积更小、功率更低的电路模块来代替原先的电路模块。

2. 特殊工艺采用特殊工艺来设计芯片，例如High-K Metal Gate（高介电常数金属栅）工艺和I 的 th（反渗透助剂）工艺等，可以帮助降低芯片功耗。

3. 快速切换电路使用快速切换电路，使得电路的开关速度可以更快，从而降低嵌入式系统的功耗。

三、单片机级低功耗设计单片机级低功耗设计是指在单片机的架构层面进行优化，以降低单片机的功耗。

具体实现方式包括以下几种：1. 使用低功耗时钟源采用内部低功耗时钟源代替外部高精度时钟源，可以减少电路的功耗。

2. 优化程序设计通过在程序中使用低功耗模式、中断等技术，优化程序的执行过程，减少单片机的功耗。

如采用睡眠模式、停机等方式降低处理器频率，进而降低能耗。

3. 功耗管理单元一些新型单片机已经内置功耗管理单元，可以快速切换系统时钟、电压等参数，从而使得系统在不同工作状态下功耗得到优化。

基于Verilog的VGA显示控制电路设计

基于Verilog的VGA显示控制电路设计作者：王涌肖顺文罗春梅来源：《数字技术与应用》2019年第04期摘要：采用自上而下的设计方法实现了一个分辨率较高、显示迅速且协议简单的VGA显示控制电路。

在QUARTUS II 13.1软件开发平台上使用Verilog HDL语言来完成时序模块和彩条像素模块的描述、编译，最后在第三方仿真工具Modelsim-Altera中对其进行模拟仿真，结果显示，该设计满足系统要求，能够成功的通过VGA接口在显示器上显示图案。

关键词：Verilog HDL语言;VGA技术;QUARTUS II 13.1;Modelsim-Altera中图分类号：TN92 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）04-0150-020 引言近年来，随着数字电路设计技术的逐步发展，集成电路的发展越来越趋近于超大规模、更低功耗及超高速[1]。

Verilog HDL就是在迫切需要设计者使用EDA工具完成大规模集成电路设计发展要求的情况下应运而生的，它使用编写代码的方法来完成数字电路的设计，不管是底层的门级电路，还是高层的行为描述，都可以通过代码实现，这种方式大大的提高了数字电路的设计效率[2]。

本文就是采用Verilog_HDL语言来实现一个VGA显示控制电路。

VGA接口由于具有传输速率高，协议简单，成本低等特点，因此被广泛使用。

1 设计原理1.1 VGA时序分析VGA主要用于计算机显卡传输图像到显示器的桥梁，将显卡处理的视频图像数据实时传输到显示器上进行显示。

广义的VGA为VGA显示器，狭义的VGA为VGA分辨率的时序。

由IBM公司推出的采用RGB模拟信号的VGA视频传输标准，定义了具有60Hz刷新频率、可产生1677万种色彩的640×480像素格式。

VGA的行扫描时序情况，如图1所示。

行同步时期a、行消隐后肩b、行显示时期c、行消隐前肩d四部分组成一个完整的扫描周期。

MSP430系列十六位超低功耗单片机教学实验系统实验教程

另外，MSP430 系列单片机采用矢量中断，支持十多个中断源，并可以任意嵌套。用中断请求将 CPU 唤醒只要 6us，通过合理编程，既以降低系统功耗，又可以对外部事件请求作出快速响应。
在这里．需要对低功耗问题作一些说明。首先，对一个处理器而言，活动模式时的功耗必须与其性能一起来考察、衡量，忽略性能来看功耗是片面的。在计算机体系结构中，是用 W／MIPS(瓦特／百万指令每秒)来衡量处理器的功耗与性能关系的，这种标称方法是合理的。MSP430 系列单片机在活动模式时耗电 250uA／MIPS，这个指标是很高的(传统的 Mcs51 单片机约为 10～20mA／MIPS)。其次，作为一个应用系统，功耗是整个系统的功耗，而不仅仅是处理器的功耗。比如，在一个有多个输入信号的应用系统中，处理器输入端口的漏电流对系统的耗电影响就较大了。MSP430 单片机输入端口的漏电流最大为 50nA，远低于其他系列单片机(一般为 l~10uA)。另外，处理器的功耗还要看它内部功能模块是否可以关闭．以及模块活动情况下的耗电．比如低电压监测电路的耗电等。还要注意，有些单片机的某些参数指标中．虽然典型值可能很小，但最大值和典型值相差数十倍，而设计时要考虑到最坏情况，就应该关心参数标称的最大值，而不是典型值。总体而言， MSP430 系列单片机堪称目前世界上功耗最低的单片机，其应用系统可以做到用一枚电池使用 10 年。
MSP430 系列单片机有独特的时钟系统设计，包括两个不同的时钟系统：基本时钟系统和锁频环(FLL 和 FLL+)时钟系统或 DCO 数字振荡器时钟系统。由时钟系统产生 CPU 和各功能模块所需的时钟，并且这些时钟可以在指令的控制下打开或关闭，从而实现对总体功耗的控制。由于系统运行时使用的功能模块不同，即采用不同的工作模式，芯片的功耗有明显的差异。在系统中共有种活动模式(AM)和 5 种低功耗模式 (LPM0~LPM4）。

stm32低功耗电路设计

stm32低功耗电路设计低功耗是当前电子设备设计的一个重要指标，它可以有效延长电池寿命，提高设备的可靠性，并对环境产生较小的影响。

在STM32嵌入式系统中，低功耗电路设计至关重要。

本文将介绍STM32低功耗电路设计的一些关键要点和注意事项。

首先，选择合适的供电方案是低功耗电路设计的基础。

在STM32中，一般有两种供电方式：外部供电和内部供电。

外部供电是指通过外部电源提供电压，而内部供电是指利用芯片内部的低功耗模式来降低功耗。

选择使用哪种供电方式需要根据设计要求来决定。

其次，对于外部供电模式，选择合适的电源管理IC或电池管理IC是重要的。

这些IC可以有效地对供电电路进行管理，并提高功耗转换的效率。

另外，对于电源线路的设计，应该尽量减小功耗，例如通过使用低电阻的电源线、使用高效的电源模块等方式。

在低功耗电路设计中，还需要注意处理器和外设的控制。

在处理器的选择上，可以使用带有低功耗模式的STM32系列芯片，这些芯片在空闲状态下能够在低电压和低频率下工作，从而降低功耗。

另外，对于外设的使用也需要注意功耗管理。

例如，通过合理配置SPI、UART等外设的时钟频率和工作模式，可以降低功耗。

此外，对于系统中的一些外设，可以考虑使用休眠模式来降低功耗。

休眠模式是指让某些外设进入低功耗模式，只在需要时才唤醒它们。

例如，可以通过配置RTC（实时时钟）和Wakeup Timer等模块来实现定时唤醒。

另外，对于一些不经常使用的外设，可以通过关闭它们来降低功耗。

最后，优化软件程序也是低功耗电路设计的重要内容。

在编写程序时，可以通过合理管理任务的优先级、使用低功耗模式的API函数等方式来降低功耗。

另外，对于一些循环任务，可以通过延时方式来减少功耗。

此外，确定好中断的触发条件和处理方式也是很重要的，可以减少不必要的中断触发和处理。

综上所述，STM32低功耗电路设计需要选择合适的供电方案，合理选择供电和电池管理IC，注意处理器和外设的控制，使用休眠模式来降低功耗，并优化软件程序。

超低功耗电子温度计的设计

ＰＡＮＷｅｉ—ｇａｎ９１，ＤＩＮＧＨａｉ—ｄｏｎ９２
（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ
２．Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ
ＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊ／ｎａｎ２５００２３，Ｃｈｉｎａ；
ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｆｏｒＱ№ｔｉｔｙＳｕｐｅｎ，ｉｓｉｏｎ
第１７卷第３期２００９年９月
山东交通学院学报
ＪＯＵＲＮＡｌ．ＯＦＳＨＡＮＤＯＮＧＪＩＡＯＴＯＮＧＵＮｌＶＥＲＳＩＴＹ
Ｖ０１．１７Ｎｏ．３￥ｅｐ．２００９
ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－００３２．２００９．０３．０１９
超低功耗电子温度计的设计
潘为刚１，丁海栋２
（１．山东交通学院信息－ｒ，ｔｌ系，山东济南２５００２３；２．日熙市建设工程质量监督站，山东日照２７６８００）
ａｓ
ＤＳｌ８８２０．Ｔｈｅｄｉｓｐｌａｙ
ＨＴｌ６２１．Ｉｔｉｓｐｒｏｖｅｄｂｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｔｈａｔｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｔｈｅｒｍｏｍｅｔｅｒｓｙｓｔｅｍｈａｓａｃｈｉｅｖｅｄａｌｌｆｕｎｃｔｉｏｎｓｂｅｅｎｄｅｓｉｇｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｙｓｔｅｍｓｔａｔｉｃｐｏｗｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｉｓｏｎｌｙ５．９７ｔｒＷ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｕｐｐｅｒｌｏｗｐｏｗｅｒｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ；ＭＳＰ４３０Ｆ２２７４；ＨＴｌ６２１；ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｔｈｅｒｍｏｍｅｔｅｒ
参考文献：
［１】沈建华．ＭＳＰ４３０系列１６位起低功耗单片机原理与实践［Ｍ］．北京：北京航空航天大学出版社．２００８．
万方数据
８２

基于STM8L单片机超低功耗设计的微型血糖仪_张晓宇

收稿日期：2014－06－22基金项目：河北省青年科学基金项目（F2013508110）；中央高校基本科研业务费资助（3142013055）；河北省教育厅科技计划项目（Z2012089）.作者简介：张晓宇（1978－），内蒙古赤峰人，博士，华北科技学院电子信息工程学院副教授。

主要从事智能控制，嵌入式系统及应用研究。

E －mail ：ysuzxy@基于STM8L 单片机超低功耗设计的微型血糖仪张晓宇（华北科技学院电子信息工程学院，北京东燕郊101601）摘要：现代便携式设备对功耗方面的技术要求越来越高。

设计并开发了一种以新型STM8L 单片机为控制核心的便携式微型血糖仪，包括血糖检测工作原理、系统硬件电路及软件设计方法。

该设计检测电路简单有效，系统整体紧凑，具有体积小、功耗低、功能齐全的特点，仪器试用数据证明该产品的性能，并且保障了产品投产。

关键词：单片机;低功耗;血糖检测;STM8L 中图分类号：TP368.1文献标识码：A文章编号：1672－7169（2014）07－0056－05Portable Blood Glucose Meter Based on STM8L Microcontrollerwith Ultra Low Power DesignZHANG Xiao－yu（School of Electronic and Information Engineering ，North China Institute of Science and Technology ，Yanjiao ，101601，China ）Abstract ：Modern portable devices demand lower and lower power consumption.The low －power design for portable devices has always not only been an important theme majority of engineers ，but also the mainstream MCU technology vendors.A new mini blood glucose meter based on STM8L microcontroller was designed and developed ，which includes low －power design principles ，system hardware circuit and software design meth-ods.The design is simple and effective ，and the whole system is compact ，with small size ，low power con-sumption and multifunction.The testing data of the produced instruments proves the product ’s low －power performance.The product launch was successful.Key words ：Micro Controller Unit （MCU ）；low power ；blood glucose meter ；STM8L0引言对于由电池供电的系统来说，功耗是非常重要的指标［1－3］。

MSP430系列超低功耗16位单片机原理与应用

Байду номын сангаас
振荡器控制逻辑
LFXT1
振荡器控制逻辑
XT2振荡器控
制逻辑
DCO振荡器
控制逻辑
MSP430-2002~2004 -
30
DCO频率的调节频率的调节
MSP430-2002~2004 -
8
第一章习题
微处理器的发展方向是什么？单片机的概念是什么？单片机和我们通常所用的微型计算机有什么区别和联系？单片机常见的领用领域有哪些？如何理解MSP430系列单片机的“单片”解决能力？ MSP430系列单片机最显著特性是什么？如何理解MSP430系列单片机的低功耗特性？为什么MSP430系列单片机特别适用于电池供电和手持设备？如何理解MSP430系列单片机的强大处理能力？在开发环境方面， MSP430系列单片机和传统单片机相比，有哪些显著优势？构成MSP430系列单片机的各类存储器有什么特点？各自适用于哪些场合？ MSP430系列单片机应用选型的依据是什么？
MSP430-2002~2004 -
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本章小结
在结构上MSP430系列单片机集成了一部计算机的各个基本组成部分。虽然其工作原理与普通微机并无差异，但 MSP430系列单片机在结构上更加突出了体积小、功能强、面向控制的特点，具有很高的性能价格比。 MSP430系列单片机由CPU、存储器和外围模块组成，这些部件通过内部地址总线、数据总线和控制总线相连构成单片微机系统。 MSP430的内核CPU结构是按照精简指令集的宗旨来设计的。具有丰富的寄存器资源、强大的处理控制能力和灵活的操作方式。 MSP430的存储器结构采用了统一编址方式，可以使得对外围模块寄存器的操作象普通的RAM单元一样方便、灵活。 MSP430存储器的信息类型丰富，并具有很强的系统外围模块扩展能力。

《2024年嵌入式智能家居控制终端的研究与设计》范文

《嵌入式智能家居控制终端的研究与设计》篇一一、引言随着科技的飞速发展，智能家居系统逐渐成为现代家庭的重要组成部分。

作为智能家居系统的核心控制终端，嵌入式智能家居控制终端扮演着至关重要的角色。

本文旨在探讨嵌入式智能家居控制终端的研究背景、意义及设计思路，以期为未来的智能家居系统提供一种有效的控制方案。

二、研究背景与意义随着人们对生活品质要求的提高，智能家居系统得到了广泛应用。

嵌入式智能家居控制终端作为智能家居系统的核心，其功能日益丰富，能够实现对家居设备的远程控制、智能调度以及安全监控等功能。

因此，研究嵌入式智能家居控制终端对于提高家居生活的便利性、安全性和舒适性具有重要意义。

三、嵌入式智能家居控制终端的设计1. 硬件设计嵌入式智能家居控制终端的硬件设计主要包括中央处理器、存储器、通信模块、传感器等部分。

其中，中央处理器负责处理各种指令和数据；存储器用于存储程序和数据；通信模块实现与家居设备的连接和通信；传感器则用于检测家居环境的变化。

硬件设计需考虑低功耗、高稳定性以及良好的扩展性。

2. 软件设计软件设计是嵌入式智能家居控制终端的核心部分，主要包括操作系统、控制算法和应用软件等。

操作系统负责管理硬件资源和提供应用程序接口；控制算法实现家居设备的智能调度和安全监控；应用软件则提供用户界面和交互功能。

软件设计需考虑实时性、可靠性和易用性。

3. 终端与家居设备的连接与通信嵌入式智能家居控制终端通过无线或有线方式与家居设备进行连接和通信。

其中，无线通信方式包括Wi-Fi、蓝牙、ZigBee 等，有线通信方式则主要包括以太网和USB等。

在设计过程中，需根据实际需求选择合适的通信方式和协议，以确保通信的稳定性和可靠性。

四、关键技术及挑战1. 低功耗设计：为延长嵌入式智能家居控制终端的使用寿命，需采取低功耗设计技术，如选择低功耗芯片、优化程序算法等。

2. 安全性与隐私保护：智能家居系统涉及用户的隐私信息，因此需采取有效的安全措施，如数据加密、身份认证等，以保护用户的安全和隐私。

按摩椅的低功耗控制系统的应用研究

按摩椅的低功耗控制系统的应用研究发布时间：2023-07-10T07:43:46.901Z 来源：《科技新时代》2023年6期作者：张维国[导读] 按摩椅待机功耗过高会造成能源浪费，尤其是当按摩椅长时间处于待机状态时，这种浪费会更加显著。

上海荣泰健康科技股份有限公司摘要：随着世界经济与科技的发展，人们的生活水平的提高，人们对健康的关注度也在不断的提升[1]。

按摩椅作为传统中医和现代科技的结合，按摩椅的使用逐渐的被越来越多的民众所信赖。

按摩椅厂家也如雨后春笋般的涌出来。

然而世界各个国家对按摩椅的认证也在不断的严格起来。

例如出口到欧盟国家就必须要满足待机低功耗的要求。

有很多按摩椅，因为无法满足低功耗的要求，而无法出口到欧洲国家。

本文针对以上问题，采用智能休眠控制系统的方法，对试产出的一定数量的按摩椅，进行待机功耗测试，实现了待机功耗过高问题的解决[2]。

关键词：按摩椅低功耗认证按摩椅待机功耗过高会造成能源浪费，尤其是当按摩椅长时间处于待机状态时，这种浪费会更加显著。

按摩椅功耗过高也会使使用的成本增加，如果使用者经常不关机或长时间不使用按摩椅，将会出现很大的能源开销。

同时待机功耗过高也存在一定的安全隐患。

例如，在某些情况下，待机功耗过高可能导致按摩椅损坏、电路短路和火灾等情况。

对于生产厂家来说如果按摩椅功耗过高将不能出口到欧洲等对待机功耗有严格要求的国家进行售卖。

本文简明扼要的介绍了一种按摩椅低功耗系统的设计研究，实现了按摩椅在待机状态下的低功耗要求，可以很好的解决以上所列的问题[3]。

1 按摩椅存在待机功耗过高的问题由于按摩椅的构成比较复杂，供电系统用的是100到300W左右的变压器或者开关电源，执行部件中有几个到十几个不等的直流有刷电机、有一到两个气泵、十到二十几个气阀、以及其对应的驱动电路板，有WIFI、蓝牙等网络模块，心率与心电测试模块，扶手按键控制模块，以及平板操控显示模块等。

这些部件内部都有相应的驱动电路在通电状态下即使不运行工作，它们产生的功耗也是要远远超出很多国家的低功耗要求。

基于c51交通灯控制电路设计

基于c51交通灯控制电路设计基于C51交通灯控制电路设计随着城市交通的日益发展，交通信号灯成为城市道路上不可或缺的一部分。

交通灯的控制需要高效准确地实现，以确保交通安全和交通流畅。

本文将介绍一种基于C51的交通灯控制电路设计。

1. 介绍C51单片机C51单片机是一种经典的8位单片机，具有高性能、低功耗和易于编程等特点。

它广泛应用于各种嵌入式系统中，包括交通信号灯控制系统。

2. 电路设计思路交通灯控制电路的设计需要考虑交通信号灯的状态切换、时间控制和灯光显示等因素。

设计思路如下：2.1 状态切换交通灯的状态切换包括红灯、绿灯和黄灯三种状态。

根据交通流量和道路情况，需要合理切换交通灯的状态。

设计中可以使用多个开关来模拟道路上的车辆和行人信号，通过检测开关状态来触发状态切换。

2.2 时间控制交通灯的每个状态需要有固定的时间控制，以确保交通流畅和公平。

设计中可以使用定时器来实现时间控制功能。

定时器可以设置不同的时间段，分别对应红灯、绿灯和黄灯的持续时间。

2.3 灯光显示交通灯的灯光显示需要清晰可见，以便行人和车辆能够准确识别。

设计中可以使用LED灯作为交通信号灯的灯光显示器。

不同颜色的LED灯分别代表红灯、绿灯和黄灯。

3. 电路实现基于C51的交通灯控制电路可以采用以下组件和连接方式进行实现：3.1 C51单片机选择一款适合的C51单片机，具备足够的IO口和定时器功能。

3.2 开关模块选择合适的开关模块，可以使用按钮开关模拟车辆和行人信号。

将开关模块与C51单片机的IO口连接，通过读取IO口状态来触发状态切换。

3.3 定时器模块选择合适的定时器模块，将定时器模块与C51单片机的定时器引脚连接，实现时间控制功能。

可以通过编程设置定时器的工作模式和计数值，以实现不同状态的持续时间控制。

3.4 LED灯模块选择合适的LED灯模块，将LED灯模块与C51单片机的IO口连接，通过控制IO口输出高低电平来控制LED灯的亮灭。

51单片机综合实验报告

《单片机原理与接口技术》综合实验报告实验题目：基于单片机的电子日历、数字温度计、音乐播放器学院：电子信息学院专业：12 电子信息工程实验者：潘安乐学号： 1 2 2 8 4 0 1 0 1 0前言21世纪是信息时代，电子技术发展日新月异，在电子信息发展迅猛的年代，我们不仅要掌握8051系列单片机的C语言编程，而且要掌握好按键、LCD、USB 等程序的编写，要知道几乎每一样单片机系统都要与他们打交道的。

并且单片机作为一种经典的微控制器，其技术已经涉及到我们生活、工作、科研，各个领域，已经成为一种比较成熟的技术，作为电子专业的学生，我们学习了单片机，就要将其应用到自己的日常生活中来。

电子日历：在当代繁忙的工作与生活中，时间与我们每一个人都有非常密切的关系，每个人都受到时间的影响，随着社会、科技的发展，人类得知时间，从观太阳、摆钟到现在电子钟，不断研究、创新。

为了在观测时间的同时，能够了解其它与人类密切相关的信息，比如星期、日期等，于是电子万年历诞生了，它集时间、日期、星期等功能于一身，具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁等诸多优点，符合电子仪器仪表的发展趋势。

对于数字电子万年历采用直观的数字显示，可以同时显示年、月、日、周日、时、分、秒等信息，还具有时间校准等功能。

数字温度计：在科学技术不断发展的今天，温度的检测.控制应用于许多行业，随着电子行业的发展，数字仪表反应快，操作简单，对环境要求不高的优点，市场上逐渐出现越来越多的数字式温度计。

实践表明，低功耗高精度的便携式数字式温度计使用方便，工作稳定，待机时间长，具有广阔的应用前景，本实验所采用的DS18B20可以很好的转换温度值，并且直接显示温度值，它的性能优于传统的感温元件并且省去了A\D、和模拟开关的设计。

数字音乐播放器：本文设计的数字音乐播放器是以单片机为核心元件的数字音乐播放器。

单片机具有体积小、功耗低、控制功能强、扩展灵活、微型化和使用方便等优点。