本篇文章介紹的是非易失性存儲器EEPROM與內存Flash消耗能量計算。 首先,我們來看看非易失性存儲器在典型的3.3V EEPROM寫入過程中所消耗的能量待機電流為1μA,寫入時間為5 ms,寫入電流為3 mA(表1)。我們假設:一旦VDD上升到工作限制內(上電時間),EEPROM就準備開始工作零)。 •寫入的數據量適合一頁,并且使用塊寫入功能進行寫入。 •EEPROM的寫入時間僅是執行EEPROM的寫入操作所需的時間,因此我們忽略MCU和SPI接口的任何處理和通信時間。(這個假設是相反的用于MRAM的; MRAM只需要通信時間,因為寫入時間很短,因此它可以被視為零。) •EEPROM直接由微控制器I / O供電,并使用一個小的(0.1μF)去耦電容。 內存Flash消耗的能量 內存Flash具有更高的寫入和待機電流,因此我們將使用50μA的待機電流(寫入時間)在我們的評估中為3 ms,寫入電流為15 mA(表2)。如上所述,我們假設通電時間為零,數據適合一頁,并且寫入時間很長,我們可以忽略通信時間。另外,我們假設閃存寫入到已擦除的頁面。 結論 非易失性存儲器的寫入時間會極大地影響系統的總能耗。對于低占空比的系統,這種影響不太明顯,但是隨著采集速率的提高,這種影響變得更加明顯。 EEPROM和閃存的寫入時間顯著增加了MCU的能耗,因為它們使MCU的活動時間更長。如果在寫入EEPROM和閃存完成時MCU處于睡眠模式,則可以降低能耗。但是,EEPROM或閃存消耗的能量代表了系統的大部分能耗,因此使MCU處于睡眠模式不會對總體能耗產生重大影響。很明顯,通過功率門控的快速寫入,非易失性存儲器可以實現最低的能耗。 |