GERA002 May   2022 AM623 , AM625

 

  1.   Marken
  2. 1Einführung
  3. 2Power-Management-Funktionen – AM62x
    1. 2.1 Energiesparmodi
    2. 2.2 Aktives Energiemanagement
    3. 2.3 Vereinfachung der Stromversorgungsdesigns
    4. 2.4 Stromversorgungslösungen
  4. 3Überlegungen zur Architektur von Prozessoren für geringen Stromverbrauch
  5. 4Stromverbrauch des AM62x
  6. 5Tool zur Schätzung des Stromverbrauchs
  7. 6Fazit

Energiesparmodi

Der AM62x-Prozessor unterstützt optimierte energieeffiziente Modi mit unterschiedlichen Maßen an Verlustleistung: Partial I/O-Modus bis DeepSleep-Modus und Standby-Modus (Sub-mW bis zu wenigen mW). Tabelle 2-2 zeigt eine allgemeine Beschreibung verschiedener Energiesparmodi, die von AM62x-Prozessoren unterstützt werden.

Tabelle 2-2 AM62x Energiesparmodi
Energiesparmodi Aufwachquellen Anwendungsstatus und Anwendungsfall
Partial I/O CANUART I/O Begrenzungsstifte Das gesamte SoC ist AUS, außer den I/O-Stiften in CANUART I/O-Bank, um die I/O-Aufwachfunktion von den CANUART I/O Bank I/O-Stiften aufrechtzuerhalten.
DeepSleep GP Timer, RTC Timer, UART, I2C, MCU GPIO0, I/O Reihenschaltung, USB-Aufwachereignisse Kerndomänen-Register-Informationen gehen verloren. Informationen des peripheren On-Chip-Registers (Kontext) von Kerndomänen müssen von der Anwendungen im DDR gespeichert werden, bevor dieser Modus angewendet werden kann. DDR im Selbstauffrischungsmodus. Boot-ROM wird ausgeführt und auf peripheren Kontext-Restore zum Aufwecken erweitert, gefolgt von der Systemfortsetzung. Dieser Modus wird vornehmlich für „Suspend to RAM” für Batterielaufzeit- oder Backup-Betrieb genutzt.
Nur MCU DeepSleep Aufwach-Ereignisse, Interrupt-Ereignisse unterstützt von MCU-Kanal Das MCU-Subsystem läuft am MCU-PLL-Taktgeber. Der Rest der SoC ist im gleichen Zustand wie DeepSleep. DDR im Selbstauffrischungsmodus. MCU kann Anwendungen mit MCU-Domänenperipheriegeräten in diesem Energiesparmodus ausführen.
Standby Jedes SoC Interrupt-Ereignis On-Chip-Inhalte bleiben voll erhalten. Jedes SoC-Interrupt-Ereignis kann ein Aufwach-Ereignis aus diesem Energiesparmodus veranlassen. A53 und MCU M4F sind im WFI- oder Abschaltmodus. DDR-Speicher befindet sich im Selbstauffrischungsmodus. Der Baustein kann Verarbeitung auf niedrigem Niveau mit Nicht-Aufwach-/MCU-Domänenperipheriegeräten ausführen und Aufwach-Ereignisse von diesen Peripheriegeräten unterstützen.

Partial I/O: I/O-Stifte und kleine Logik in der CANUART I/O-Bank sind aktiv, und der Rest der SoC ist ausgeschaltet. Der Benutzer kann die I/O-Stifte verwenden, um mehrere I/O-Aufwach-Ereignisse zu aggregieren und den PMIC_LPM_EN-Stift umzuschalten. So werden PMIC oder diskrete Stromversorgungslösungen ermöglicht, wenn ein I/O-Aufwach-Ereignis ausgelöst wird. Die Informationen zum I/O-Aufwach-Ereignis werden in der MMR in der CANUART I/O-Bank geloggt. Diese Informationen helfen der Software zwischen Kaltstart und Aufwach-Ereignissen zu unterscheiden und auf Aufwach-Ereignisse schneller zu reagieren. Dieser Modus kann zur Unterstützung von CAN- oder Ethernet-Aufwach-Ereignissen verwendet werden.

DeepSleep: Im DeepSleep-Modus kann der Stromverbrauch geringer als im Standby- oder Nur MCU-Modus sein. Der DeepSleep-Modus wird normalerweise bei Inaktivität verwendet; wenn der Benutzer nur sehr wenig Strom benötigt, während er zum Beispiel auf ein Ereignis wartet, das Verarbeitung oder größere Leistung erfordert. DeepSleep ist der Strommodus mit dem geringsten Stromverbrauch, der immer noch DDR im Selbstauffrischungsmodus bietet, sodass Aufwach-Ereignisse keinen vollständigen Kaltstart benötigen, was Latenzen beim Aufwecken merklich verringert. Der geringste Strom in diesem Modus kann durch die Deaktivierung beider Oszillatoren erreicht werden, wenn kein RTC oder keine andere Timer-Funktion benötigt wird.

Nur MCU: Nur MCU kann für Anwendungsfälle mit geringem Stromverbrauch verwendet werden, bei denen Verarbeitungsfunktionen auf niedrigem Niveau bei einem Energiesparmodus benötigt werden. Der Zustand des SoC ist mit dem DeepSleep-Modus vergleichbar, außer dass in diesem Fall der MCU-Kanal voll aktiv ist, um Anwendungen mit den Ressourcen des MCU-Kanals und Peripheriegeräten auszuführen. Jedes Interrupt-Ereignis im MCU-Kanal kann ein Aufwach-Ereignis aus Nur MCU initiieren, und die Aufwach-Ereignisse, die von DeepSleep unterstützt werden, können auch Aufwach-Ereignisse aus Nur MCU auslösen.

Standby:Der Baustein kann in den Standby-Modus versetzt werden, um den Stromverbrauch bei wenig Aktivität zu reduzieren. Diese erste Ebene des Energiemanagements ermöglicht es Ihnen, den Gerätekontext zu erhalten, was für kurze Wiederaufnahmezeiten sorgt. Im Standby-Modus wird weniger Strom verbraucht als im Aktiven Modus, aber der Benutzer muss den ausgeschalteten Stromdomänekontext im On-Chip-Speicher oder DDR speichern und die Kontexte nach dem Aufwachen wiederherstellen, um einen geregelten Betrieb zu gewährleisten.