华为海思 MCU 内核通过以下多种方式保证低功耗:
- 先进的电源管理技术:采用先进的电源管理技术,支持多种低功耗模式,如睡眠、深度睡眠等。以 Hi3861 为例,其待机电流可低至微安级,能有效延长电池供电设备的续航时间。在睡眠模式中,仅关闭内核时钟,内核停止运行,但片上外设如 CM4 核心的外设仍可照常运行,保留睡眠前的内核寄存器、内存的数据,唤醒后可继续执行相应程序。停止模式下,进一步关闭其他所有时钟,所有外设停止工作,但保留内核寄存器和内存信息,唤醒后可从上次停止处继续执行。待机模式则除关闭所有时钟外,还关闭了 1.2V 区域的电源,唤醒后代码执行等同于复位后的执行。
- 优化的时钟管理:海思 MCU 内核会根据实际工作需求动态调整时钟频率。当 MCU 不需要高速运行时,会降低时钟频率,减少时钟信号的翻转次数,从而降低功耗。同时,能够精准地控制各个模块的时钟使能,在模块不工作时关闭其时钟,避免不必要的功耗浪费。
- 高效的芯片设计:从芯片架构设计上,采用低功耗的电路设计技术和工艺,优化芯片内部的电路结构,降低漏电电流。并且提高芯片的集成度,将更多的功能集成到芯片内部,减少外部器件的使用,降低整体功耗。例如,海思的 NB-IoT 芯片通过将 PA、PMU、RAM、FLASH、SIM、部分无源 RF 器件集成到芯片内部,外围器件数量降低 50%,有效降低了功耗。
- 智能的功耗管理策略:海思 MCU 内核可以根据不同的应用场景和任务负载,自动切换工作模式和功耗状态。例如,在智能手表等可穿戴设备中,当设备处于静止状态时,MCU 会自动进入低功耗模式,减少电量消耗;当有运动检测等任务时,再切换到正常工作模式,满足性能需求。