w I-LO w Tarnowie
Materiały dla uczniów liceum
Wyjście Spis treści Wstecz Dalej
Autor artykułu: mgr Jerzy Wałaszek
Konsultacje: Wojciech Grodowski, mgr inż. Janusz Wałaszek
©2024 mgr Jerzy Wałaszek
I LO w Tarnowie
|
Serwis Edukacyjny w I-LO w Tarnowie
Materiały dla uczniów liceum |
Wyjście Spis treści Wstecz Dalej
Autor artykułu: mgr Jerzy Wałaszek |
©2024 mgr Jerzy Wałaszek
|
https://www.microchip.com/about-us/legal-information/copyright-usage-guidelines
Kolejne wykresy pokazują typowe zachowanie się układu. Parametry te nie są testowane podczas produkcji, gdzie testy wykonywane są z częstotliwościami wykraczającymi poza normalne granice, co nie oznacza, iż w normalnych warunkach pracy mikrokontroler również będzie pracował właściwie przy takich częstotliwościach.
Wszystkie pomiary poboru prądu są wykonywane przy konfiguracji wszystkich końcówek do pracy jako wejścia z włączonymi wewnętrznymi opornikami podciągającymi. Pobór prądu jest funkcją kilku czynników takich jak, napięcie pracy, częstotliwość robocza, obciążenie końcówek we/wy, częstotliwość przełączania poziomów logicznych na końcówkach we/wy, wykonywany kod i temperatura otoczenia. Dominującymi czynnikami są napięcie zasilania i częstotliwość pracy.
Jako źródło zegarowe używany jest generator sinusoidalny z wyjściem typu rail-to-rail (napięcie wyjściowe oscyluje pomiędzy GND a VCC), lecz bieżący pobór prądu w trybie wyłączenia zasilania (ang. Power-Down mode) jest niezależny od wyboru zegara. Różnica pomiędzy bieżącym poborem prądu w trybie wyłączenia zasilania z uruchomionym licznikiem zegarowym (ang. Watchdog Timer) oraz w tym samym trybie bez uruchomionego licznika zegarowego reprezentuje prąd różnicowy pobierany przez ten licznik.
Prąd pobierany z końcówek przy obciążeniu pojemnościowym można oszacować (dla jednej końcówki) następująco:
 |
| gdzie:
VCC = napięcie pracy,
CL = pojemność obciążenia, fSW = średnia częstotliwość przełączania stanów logicznych na końcówce we/wy. |
Dodatkowy pobór prądu przez różne moduły we/wy (wartości bezwzględne)
| Bit PRR | Typowe wartości | ||
| VCC = 2V, f = 1MHz | VCC = 3V, f = 4MHz | VCC = 5V, f = 8MHz | |
| PRTIM1 | 5,1 μA | 31,0 μA | 118,2 μA |
| PRTIM0 | 6,6 μA | 40,0 μA | 153,0 μA |
| PRUSI | 3,7 μA | 23,1 μA | 92,2 μA |
| PRADC | 29,6 μA | 88,3 μA | 333,3 μA |
Tabela poniżej może zostać wykorzystana do wyliczenia typowego poboru prądu przy innych napięciach zasilania i innych częstotliwościach niż te, dla których ułożono poprzednią tabelę.
Dodatkowy pobór prądu (procentowo) w trybach czynnym i bezczynnym
| Bit PRR | Dodatkowy pobór prądu w trybie czynnym z zegarem zewnętrznym |
Dodatkowy pobór prądu w trybie bezczynnym z zegarem zewnętrznym |
| PRTIM1 | 1,8 % | 8,0 % |
| PRTIM0 | 2,3 % | 10,4 % |
| PRUSI | 1,4 % | 6,1 % |
| PRADC | 6,7 % | 28,8 % |
Obliczyć oczekiwany pobór prądu w trybie bezczynnym z aktywnymi modułami USI (uniwersalny interfejs szeregowy), TIMER0 (timer licznik 0) i ADC (przetwornik A/C) przy VCC = 2.0V i f = 1MHz. W pierwszej tabelce i w jej trzeciej kolumnie widzimy, że musimy dodać 6,1% dla modułu USI, 10,4% dla TIMER0 i 28,8% dla przetwornika A/C. Na wykresie rys.6 znajdujemy, że pobór prądu w trybie bezczynnym przy 2V i 1MHz wynosi około 0,04mA. Stąd całkowity pobór prądu w trybie bezczynnym z włączonymi modułami USI, TIMER0 i ADC wyniesie
| ICCTOT ≈ 0,04mA · (1 + 0,061 + 0,104 + 0,288) ≈ 0,06mA |
Rys.1. Prąd
trybu czynnego w funkcji niskiej częstotliwości (0,1 - 1,0
MHz)
Rys 2..
Prąd trybu czynnego w funkcji częstotliwości (1 - 20 MHz)
Rys 3..
Prąd trybu czynnego w funkcji Vcc (Wewnętrzny
oscylator RC,8 MHz)
Rys 4. Prąd
trybu czynnego w funkcji Vcc (Wewnętrzny oscylator
RC,1 MHz)
Rys 5. Prąd
trybu czynnego w funkcji Vcc (Wewnętrzny oscylator
RC,128 kHz)
Rys.6. Prąd
trybu bezczynnego w funkcji niskiej częstotliwości (0,1 - 1,0
MHz)
Rys 7..
Prąd trybu bezczynnego w funkcji częstotliwości (1 - 20 MHz)
Rys 8..
Prąd trybu bezczynnego w funkcji Vcc (Wewnętrzny
oscylator RC,8 MHz)
Rys 9. Prąd
trybu bezczynnego w funkcji Vcc (Wewnętrzny
oscylator RC,1 MHz)
Rys 10.
Prąd trybu bezczynnego w funkcji Vcc (Wewnętrzny
oscylator RC,128 kHz)
Rys 11.
Prąd trybu wyłączenia w funkcji Vcc (Timer licznika
zegarowego wyłączony)
Rys 12.
Prąd trybu wyłączenia w funkcji Vcc (Timer licznika
zegarowego włączony)
Rys 13.
Prąd trybu gotowości w funkcji Vcc (Zewnętrzny
kwarc 4 MHz, timer licznika zegarowego wyłączony)
Rys 14.
Prąd opornika podciągającego końcówki we/wy w funkcji napięcia wejściowego
(VCC = 1,8 V)
Rys 15.
Prąd opornika podciągającego końcówki we/wy w funkcji napięcia wejściowego
(VCC = 2,7 V)
Rys 16.
Prąd opornika podciągającego końcówki we/wy w funkcji napięcia wejściowego
(VCC = 5 V)
Rys 17.
Prąd opornika podciągającego w funkcji napięcia końcówki
RESET (VCC
= 1,8 V)
Rys 18.
Prąd opornika podciągającego w funkcji napięcia końcówki
RESET (VCC
= 2,7 V)
Rys 19.
Prąd opornika podciągającego w funkcji napięcia końcówki
RESET (VCC
= 5 V)
Rys 20.
Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wpływającego
(VCC = 3 V)
Rys 21.
Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wpływającego
(VCC = 5 V)
Rys 22.
Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wypływającego
(VCC = 3 V)
Rys 23.
Napięcie wyjściowe końcówki we/wy w funkcji prądu wypływającego
(VCC = 5 V)
Rys 24.
Napięcie wyjściowe końcówki RESET
w funkcji prądu wpływającego (VCC = 3 V)
Rys 25.
Napięcie wyjściowe końcówki RESET
w funkcji prądu wpływającego (VCC = 5 V)
Rys 26.
Napięcie wyjściowe końcówki RESET
w funkcji prądu wypływającego (VCC = 3 V)
Rys 27.
Napięcie wyjściowe końcówki RESET
w funkcji prądu wypływającego (VCC = 5 V)
Rys 28.
Wejściowe napięcie progowe końcówki we/wy w funkcji VCC
(VIH, końcówka we/wy odczytywana jako "1")
Rys 29.
Wejściowe napięcie progowe końcówki we/wy w funkcji VCC
(VIL, końcówka we/wy odczytywana jako "0")
Rys 30.
Histereza wejściowa końcówki we/wy w funkcji VCC
Rys 31.
Wejściowe napięcie progowe końcówki
RESET
w funkcji VCC (VIH, końcówka we/wy
odczytywana jako "1")
Rys 32.
Wejściowe napięcie progowe końcówki
RESET
w funkcji VCC (VIL, końcówka we/wy
odczytywana jako "0")
Rys 33.
Histereza wejściowa końcówki RESET
w funkcji VCC
Rys 34.
Histereza wejściowa końcówki RESET
w funkcji VCC (końcówka
RESET jako we/wy)
Rys 35.
Próg BOD w funkcji temperatury (BODLEVEL wynosi 4,3V)
Rys 36.
Próg BOD w funkcji temperatury (BODLEVEL wynosi 2,7V)
Rys 37.
Próg BOD w funkcji temperatury (BODLEVEL wynosi 1,8V)
Rys 38.
Częstotliwość oscylatora licznika zegarowego w funkcji VCC
Rys 39.
Częstotliwość oscylatora licznika zegarowego w funkcji temperatury
Rys 40.
Częstotliwość oscylatora kalibrowanego w funkcji VCC
Rys 41.
Częstotliwość oscylatora kalibrowanego w funkcji temperatury
Rys 42.
Częstotliwość kalibrowanego oscylatora RC 8MHz w funkcji wartości OSCAL
Rys 43.
Prąd przetwornika A/C w funkcji VCC (częstotliwość
4MHz)
Rys 44.
Prąd końcówki AREF zewnętrznego napięcia odniesienia w funkcji VCC
Rys 45.
Prąd komparatora analogowego w funkcji VCC
Rys 46.
Prąd programowania w funkcji VCC (ATtiny24)
Rys 47.
Prąd programowania w funkcji VCC (ATtiny44)
Rys 48.
Prąd programowania w funkcji VCC (ATtiny84)
Rys 49.
Prąd detektora spadku napięcia zasilania w funkcji VCC
Rys 50.
Prąd timera licznika zegarowego w funkcji VCC
Rys 51.
Prąd zasilania przy resecie w funkcji VCC (0,1 - 1
MHz, z wyłączeniem prądu opornika podciągającego)
Rys 52.
Prąd zasilania przy resecie w funkcji VCC
(1 - 20 MHz, z wyłączeniem prądu opornika podciągającego)
Rys 53.
Minimalna szerokość impulsu resetu w funkcji VCC
(1 - 20 MHz, z wyłączeniem prądu opornika
podciągającego)
 |
Zespół Przedmiotowy Chemii-Fizyki-Informatyki w I Liceum Ogólnokształcącym im. Kazimierza Brodzińskiego w Tarnowie ul. Piłsudskiego 4 ©2024 mgr Jerzy Wałaszek |
Materiały tylko do użytku dydaktycznego. Ich kopiowanie i powielanie jest dozwolone pod warunkiem podania źródła oraz niepobierania za to pieniędzy.
Pytania proszę przesyłać na adres email:
Serwis wykorzystuje pliki cookies. Jeśli nie chcesz ich otrzymywać, zablokuj je w swojej przeglądarce.
Informacje dodatkowe.