Энергосбережение

[zepar]

Добрый день! Есть atmega8A\atmega168A (на выбор), надо наладить энергопотребление. Есть ds18b20, статичный LCD (там меандр надо на 50Гц). Так вот устройство разряжает пару батареек буквально за несколько часов. Я заметил, что 9.8с из 10с МК ждет (delay_ms). В цикле, который инвертирует сигнал стоит delay_ms(10), можно ли усыпить МК на это время?. Частота, к сожалению, должна быть >= 1МГц из-за шины 1-wire.

[НАПАЛМ]

На время, в течение которого у вас не происходит обещения с датчиком, можно организовать задержку на таймере и спать в режиме Idle, пока не натикает нужное время задержки.
Еще есть такой момент: не знаю как для модернизированных версий мег, а у старой тайни2313 аналоговый компаратор был включен по умолчанию. Для уменьшения потребления его нужно отключать, если не используется.

[uk8amk]

В программе, оптимизированной на энергопотребление, необходимо избегать всяких delay_us и тем более delay_ms. Для уменьшения потребления генерировать события по часовому таймеру(TIM2). Использовать максимально глубокие режимы сна с отрубанием "лишней" периферии.
В дальнейшем переходить на МК со встроенным контроллером LCD дисплея.

[eess9]

В дальнейшем переходить на МК со встроенным контроллером LCD дисплея.

Это уже ARM серия.

Если батарейки разряжаются всего за пару часов, подозреваю что у вас включена подсветка индикатора. Отключите ее нафиг, светодиоды едят в ней просто феноменально много. Включайте ее по кнопке, например.
В таком устройстве без сна, батарейки должны умирать за дни, а не часы.
Надо бы еще минимизировать потребление дисплея. Спящие режимы у него есть? Если нет, рубите ему питание через полевик, например.

[oleg110592]

Это уже ARM серия

необязательно - ATmega169A/PA/329A/PA/3290A/PA/649A/P/6490A/P a complete on-chip LCD controller with internal contrast control
еще MSP430, STM8L...

[eess9]

ATmega169A/PA/329A/PA/3290A/PA/649A/P/6490A/P

Не знал, спасибо за информацию. Пригодится

[zepar]

Световой подсветки нет. Но я не понимаю, что у меня не так. Вот потребление:
DS18b20 = 1mA*h (правда при напряжении 5В, у меня 3В) согласно даташиту
ATMEGA8A = 6mA*h (8MHz, опять же при напряжении 5В)
74HC595 (сдвиговый регистр) там вообще потребление в микроамперах.
У дисплея неизвестно потребление.

Расчеты:

Спойлер

По номинальной емкости батареи: 220мА*ч/(1+6+x)мА=3ч => x=66. Где 220 - емкость батареи, 3 - часа работы устройства (3ч 9мин, если быть точнее - это установлено опытным путем).

Но у меня батарейка разряжается до 2.7В, потом устройство выключается. И я нашел еще такое тестирование:
"Время разряда до уровня 2,7 В
450 ч при 21°C и нагрузке 6,5 КОм
1100 ч при 21°C и нагрузке 15 КОм"
Т.е коэффициент из этого следует 14.04, который определяет зависимость между кол-во часов и сопротивлением. У меня температура 19.9, а сопротивление:
R=U/I; R=3В/((7+x)*10^-3)А;
C учетом коэффициента можно высчитать потребление неизвестного:
14.04*3ч=R => x=64мА.

Из расчетов следует, что на дисплей и всякие погрешности (сопротивление дорожек, чуть подсевшие батарейки (хотя совершенно новую вставил, из коробки) итд..) уходит 65мА. Но ведь так не должно быть, верно? Я понимаю, что необходимо уменьшить тактовую частоту, хотя бы до 4МГц, но все равно слишком большое потребление получается.

[eess9]

Мультиметр у вас в хозяйстве имеется? Берете его в режиме амперметра и меряете потребление всей платы. Дальше убираете поочередно датчик, индикатор и контроллер. Определяете какие элементы потребляют больше чем надо. Короче, стандартный поиск виновного.

[Z_h_e]

zepar, мы же с Вами уже общались. Я Вам неоднократно предлагал измерить фактический ток каждого модуля схемы. Я так понимаю, Вы это так и не сделали? Болтать можно бесконечно.

Потребление DS18b20 1мА , только в активном состоянии. То есть за час будет зависеть от частоты ее использования и разрядности измеряемой температуры. Уменьшив частоту замеров и точность можно снизить потребление.
Потребление МК на 1МГц и 3В чуть больше 1мА. В даташите есть графики потребления. Но это потребление ядра МК. Сдвиговый регистр вроде до 80мкА.

Если у Вас схема потребляет больше расчетной и Вы уверены в расчетах, то наверное у Вас ошибка в схеме (предоставить Вы ее отказались, назвав это формальностью), ну или в прошивке. Может так оказаться что у Вас модуль битый и потребляет лишнего, сопля в плате, ошибка в трассировке и т.д.

Может уже пора измерить уже что-нибудь?

[zepar]

Мне пока нужно сойтись с расчетами на практике, потом только оптимизация. Амперметр показывает 22мА, ну никак не 66мА. А у датчика DS18b20 1мА в активном режиме. По отдельности мерить не могу, так как элементы впаяны. Ну никак не может получатся 66мА. Схему приложу.

[eess9]

Амперметр показывает 22мА, ну никак не 66мА.

22мА, с учетом драйвера дисплея, похоже на правду. Ошибка в расчетах или начальный данные расчета отличаются от реальных в вашей схеме.

Схему приложу.

Извините, конечно, но полной схемы в архиве нет. Недоделка в Proteus и файл разводка.png, который улыбает.
Видимо, спрашивать у вас что такое схема бессмысленно, поэтому вот вам наводящие определение:

Схема электрическая принципиальная – схема, определяющая полный состав элементов и связей между ними и дающая детальное представление о принципах работы изделия.

[akl]

zepar Что-то у Вас не так.
У меня термометр (ATmega8515(внутренний RC 1МГц) ITS0803 DS18B20 паразитное питание) в активном режиме 1,4 мА при напряжении 3V. В ожидании <2мкА.

Спойлер

[uk8amk]

Для управления многосегментными стекляшками необходимы напряжения сложной формы. На простых МК их можно получить резисторной матрицей. Интересно как там с током утечки через неё.