一, Hanfod technegol y modd Cwsg: craidd rheoli pŵer deinamig
Mae modd Cwsg y sgrin cod segment yn ei hanfod yn sicrhau gostyngiad graddol yn y defnydd o bŵer trwy ddiffodd modiwlau cylched nad ydynt yn hanfodol. Mae angen i'w weithrediad technegol fodloni dau amod craidd:
Rheoli tonffurfiau gyrru: Mae angen i sgriniau cod segment sy'n cael eu gyrru gan foltedd AC addasu'n ddynamig berthynas cyfnod signalau COM/SEG yn y modd Cwsg. Er enghraifft, gall y Dechnoleg Genedlaethol N32L43x leihau cylchred dyletswydd foltedd gyrru LCD o 50% i 20% yn y modd Cwsg trwy ei swyddogaeth gwrthdroi cyfnod tonffurf adeiledig, gan leihau'r defnydd o bŵer statig o 5 μ A i 0.8 μ A.
Cadw cynnwys arddangos: Mae angen storio'r data arddangos cyfredol mewn byffer ffrâm neu RAM arddangos. Mae rheolydd LCD GD32L233 yn integreiddio 32 × 8 segment o RAM arddangos, a all gynnal cynnwys arddangos yn y modd Cwsg heb yr angen i ail-gychwyn data arddangos ar ôl deffro.
O safbwynt technegol, mae'r modd Cwsg yn perthyn i'r categori "Rheoli Pŵer Dynamig" (DPM) mewn -saernïaeth pŵer isel. Gan gymryd craidd ARM Cortex-M fel enghraifft, mae ei fodd Cwsg yn sicrhau cydbwysedd rhwng defnydd pŵer a chyflymder ymateb trwy ddiffodd y cloc CPU, cadw cyflwr SRAM a chofrestr, a defnyddio technoleg gatio cloc ymylol. Ar gyfer cylched gyrrwr sgrin cod segment, mae angen ymestyn y rheolaeth hon i'r modiwl gyrrwr LCD trwy ffurfweddu'r did SLP yn y gofrestr LCD_CR i roi'r gyrrwr i gyflwr pŵer isel.
2, Llwybr Gweithredu Modd Cwsg: Dylunio Cydweithredol Meddalwedd Caledwedd
1. Cefnogaeth haen caledwedd: Integreiddiad dwfn o sglodion gyrrwr pwrpasol a MCUs
Mae'r modd Cwsg o sgriniau cod segment diwydiannol modern yn dibynnu'n fawr ar y cydweithrediad rhwng sglodion gyrrwr pwrpasol ac MCUs
Optimeiddio lefel sglodion gyrrwr: Er enghraifft, mae HT1621 a sglodion gyrrwr eraill wedi adeiladu-cylchedau pwmp gwefr a all ddiffodd y pwmp gwefr yn awtomatig yn y modd Cwsg, gan leihau cerrynt y cyflenwad pŵer o 200 μ A i 2 μ A. Ar yr un pryd, gellir ffurfweddu ei generadur amseru sganio mewnol fel "modd sganio cysgu, lleihau amlder defnydd pŵer 1 Hz" i ddiweddaru cynnwys arddangos pŵer ar 1 Hz.
Integreiddio ymylol MCU: Mae rheolwr LCD GD32L233 yn cefnogi modd STOP2, lle mae'r gyrrwr LCD yn parhau i weithio tra bod y CPU, PLL a modiwlau eraill yn cael eu diffodd, gan leihau'r defnydd pŵer system o 3mA yn y modd arferol i 2 μ A. Yr allwedd yw newid yn ddeinamig rhwng ffynhonnell cloc a modd gyrru trwy ffurfweddu'r darnau LCDEN a LCDCLKF yn y gofrestr LCDEN.
2. Rheoli haen meddalwedd: tarfu ar ddeffro-i fyny a chynnal a chadw cyflwr
Mae angen i weithrediad meddalwedd y modd Cwsg fynd i'r afael â dau fater craidd:
Yn mynd i mewn-modd pŵer isel: Trwy ffurfweddu cofrestr rheoli pŵer yr MCU (fel PWR_CR o STM32) a'i gyfuno â'r cyfarwyddyd SLEEP, mae'r system yn mynd i mewn i'r modd Cwsg. Er enghraifft, yn ATmega8, mae angen gosod y rhan SE o gofrestr MCUCR i 1 a ffurfweddu'r darnau SM2-SM0 i ddewis y math o fodd Cwsg (fel modd arbed pŵer).
Dyluniad mecanwaith deffro: Mae ffynonellau deffro nodweddiadol yn cynnwys amseryddion RTC, ymyriadau allanol (fel sbardunau allweddol), canfod gweithgaredd bysiau, ac ati. Gan gymryd offer Siemens SCALANCE W fel enghraifft, mae ei fodd Cwsg yn rheoli cyflenwad pŵer dyfeisiau i lawr yr afon trwy gysylltiadau DI/DO, tra'n defnyddio cyswllt D-OUT y cleient i gyflawni deffro caledwedd.{3} Gellir rheoli'r amser deffro o fewn 100 μ s.
3, Achosion Cymhwyso Diwydiant: Y Naid o Theori i Ymarfer
1. Mesurydd smart: Mae modd cysgu yn cyflawni bywyd batri 10 mlynedd
Mewn mesuryddion clyfar un cyfnod, mae angen i'r sgrin cod segment arddangos gwybodaeth fel lefel ac amser batri yn barhaus. Yn y cynllun gan ddefnyddio GD32L233, mae'r system yn deffro bob munud trwy amserydd RTC, yn diweddaru'r data arddangos, ac yn mynd i mewn i'r modd STOP2. Mae data prawf gwirioneddol yn dangos bod y defnydd pŵer yn 3mA yn y modd arddangos arferol, tra ei fod yn gostwng i 2 μ A yn y modd Cwsg. Ynghyd â batri lithiwm 4000mAh, gall bywyd batri damcaniaethol gyrraedd 10 mlynedd. Mae’r pwyntiau technegol allweddol yn cynnwys:
Diweddariad deinamig cynnwys arddangos: Diweddarwch ddata sy'n newid yn ystod y cyfnod deffro yn unig (fel gwerthoedd lefel batri), cadwch gynnwys statig (fel symbolau uned) heb ei newid, a lleihau nifer y gyrwyr arddangos.
Optimeiddio ffynhonnell cloc: Defnyddir LSI (-cloc mewnol cyflymder isel) fel ffynhonnell y cloc yn y modd Cwsg, gydag amledd o 32kHz a gostyngiad yn y defnydd o bŵer o 90% o'i gymharu â HSI (cloc mewnol cyflymder uchel).
2. Offer AEM diwydiannol: Cydweithrediad rhwng y modd Cwsg a deffro cyffwrdd
Mewn-dyfeisiau rhyngwyneb peiriant dynol (AEM) diwydiannol, defnyddir sgriniau cod segment yn aml ar y cyd â botymau cyffwrdd capacitive. Yn y datrysiad Technoleg Genedlaethol N32L43x, mae'r system yn cyflawni deffro cyffwrdd- trwy ffurfweddu'r gofrestr TOUCHCTRL: pan ganfyddir botwm, mae'r caledwedd yn deffro'r MCU yn awtomatig ac yn adfer y gyrrwr arddangos trwy'r swyddogaeth LCD_Makeup. O dan y cynllun hwn, defnydd pŵer y modd Cwsg yw 1.2 μ A, ac mae'r amser ymateb deffro yn llai na 50ms, gan fodloni gofynion amser real safleoedd diwydiannol.
3. Dyfeisiau meddygol cludadwy: integreiddio modd Cwsg a chyfathrebu pŵer isel
Mewn mesuryddion glwcos gwaed cludadwy, mae angen i'r sgrin cod segment weithio ar y cyd â modiwl Bluetooth Energy Low (BLE). Yn y datrysiad Nordig nRF52832, mae'r system wedi'i chysylltu â modd Cwsg yr LCD trwy ffurfweddu'r modd SLEEP o BLE: pan fydd BLE yn mynd i mewn i gwsg dwfn, mae'r LCD yn mynd i mewn i'r modd Cwsg yn gydamserol, gan leihau'r defnydd o bŵer o 8mA yn y modd arferol i 3 μ A. Wrth ddeffro, mae'r modiwl BLE yn sbarduno'r LCD deffro {GP5} {0} wedi'i fesur {0} {0} o amser deffro, {0} {0} o amser deffro {0} {0} μ s, gan sicrhau cysylltiad di-dor rhwng trosglwyddo data a diweddariadau arddangos.