Както става ясно от заглавието на темата, се оглеждам за някой супер-дупер икономичен микроконтролер.
Може да се каже, че няма кой знае какви изисквания към него.
Да кажем: захранване от 1.8 до 3.3 (5V), вътрешен осцилатор, около 20 - 25 I/O пина, 1 MIPS е повече от достатъчен, желателно е да има хардуерен ШИМ, някой и друг таймер, SPI. Хубаво би било да има и някоя от останалите ширпотреба "екстри" като пулъп на входовете, BOR.

Устройството ще се захранва от батерии, а микроконторлера през голяма част от времето ще се занимава със сладка дрямка.

Чета из мрежата - всеки голям го вади. Засега, като консумация/MHz най-голям са го извадили от Майкрочип. Сходно е и положението в слийп режим... Супер-дупер икономични WDT...

Загледах и прословутите с икономичността си MSP430. На пръв поглед бледнеят пред някаква част от конкуренцията си. Не съм прегледал всички микроконтролери де. Засега съм прехвърлил някаква част от Майкрочип (8 и 16 битови), Атмел (8 битови), Силабс (8 и 32 битови) и бегъл поглед на MSP430.
Майкрочип продължават да ме хвърлят в размисъл. Или ератите им са дебели, или в микроконтролера няма периферия за дебъг, и се налага да се използват разни екзотични дебъг адаптери.

Относно ниската консумация... Като че ли работата не опира само до uA/MHz, консумация в слийп режим, както и тая на отделните модули на микроконтролера...
Явно има нещо между редовете което пропускам. Въпросът е какво е то?
А може да подскажете и някой тестван пестелив микроконторлер?

Точно така е, не е само uA/MHz. Особено ако не може да мърдаш мандагерците
Желателно е да има независими power и клок домейни. Демек да може да дръпнеш шалтера на всеки модул, който не ти трябва. А пък тези които ти трябват да работят всеки с какъвто клок искаш. Звучи простичко и много могат да те заблудят че уж са така, обаче като почнеш да четеш дребния шрифт изведнъж се оказва че примерно клоковете единия не може да е по-малък от другия, пък другия трябва да е еди-колко си и в крайна сметка не се получава незвисимост.
Също така много е важно перифериите да са нискоконсумиращи и бързи. Особено осцилаторите и най-вече ниските честоти. Повечето съвременни ядра са от порядъка на 100-на uA/MHz. Ще кажеш пускам го на 1MHz и ще харчи само 100-на uA. Да, ама не. Ако не ти е low power осцилатора само той ще харчи 2-3mA. И ако тръгва половин час и да го спираш файда няма...

Като подсказка едва ли ще ти хареса, но разгледай L-ките на АРМ, и по-специално STM32L4.

http://www.eembc.org/ulpbench/ - четеш и ревеш...
Ambiq micro? ма са си екзотика.
EnergyMicro - там силабс ли кои ги правят сега.
Ако ще търсиш връХта предполагам ти е известно че в бюджета ще трябва да съобразиш хубави кондензатори - ако контролерчето спи и особено ако спи на слънце може филтриращите край него да изпапат повече енергия. Мисля си дали пък да не е редно да спестят кондерите с цел пестене на тока?

Едит: то оная класация не е директна референция кое да купиш - разгледай какво имат предвид с тяхната мерна единица.

Едит2: http://www.eembc.org/ulpbench/elektroni ... index.html

А, не съм женен за никой производител или ядро. Няма проблем да се метна и на нещо ново, стига да има прилични и достъпни развойни средства.


Класацията ме хвърли в размисъл - само един 8-битов микроконтролер...
Направи ми впечатление че на всички, в колона осцилатор, се мъдри "външен". Хитреят за тестовете?


Мина ми подобна мисъл - че под определена консумация, може да се окаже че кондензаторите биха имали по-голяма утечка. Засега оставих въпроса за по-натам.

Като прегледах някаква част от микроконтролерите в класацията, оставам с впечатление че с повечето от тях ще трепя бълха с танк. Те са някакви мегабайти флашове, хардуерни ускорители, намси к'ви крипто-модули, DSP команди...
А аз вероятно бих се вместил в 1 или 2к флаш и 256 байта рам...

Мммм не четох само видях таблицата, но това ми се струва че изобщо не визира наистина малки ядра, тов аизобщо не е най-нискоконсумиращия тпроцесор на Силабс, този е с ядро М0, имат доста по нискобюджетен от към папо с х51 ядро, т.е. тази класация трябва да е да речем за АРМ или нещо такова, не съм гледал другите, но виждам много ST-та ...

Моите дивайси все с батерия се хранят, та трябва да са ULP. Сега използвам PIC24FJ64GA102, но съм се загледал в PIC24FJ128GA202 заради DMA. С GA102 съм постигал обща консумация между 12 и 18uA, от които 7uA гълта паметта на GPS, а 1,4uA е собствената консумация на LDO (MCP1700). Останалото гълта проца в слийп + утечките по платката. Всички периферии са изключени. Ако ще храниш проца през LDO виж MCP1810. Заплюл съм го за следнащ дизайн, но не съм го пробвал. Да не отварям друга тема - някой да го използва?

Много е важно как планираш да работиш - нон стоп да клочиш или да гасиш и палиш периодично. Ако ще клочиш нон стоп ти трябват малко uA/Mhz. Ако ще палиш периодично - критично важно ти е колко харчи в слиип, още по-важно колко време му трябва да се събуди от слиип и най-важно какво се разбира под слиип. Щото някой се будят от слиип през ресет, което не е особенно удачно в голяма част от случаите.

Моя опит показва, че като се сложат на кантара всички условия, MSP-тата си идат най-удачни. Просто там по дефиниция всичко е мислено да лоу паур. Повечето М0 процесори са икономични, ама под много условия.

MCP1810 консумира много малко, ама това е на цената на инертност на реакциите. Виж му степ респонсите - и на входно напрежение, и на ток е зле. Това се оправя с големи кондензатори с малко ESR в изхода, ама там пък точно тоя господин е неустойчив и има сприхаво поведение. Я си потърси друга алтернатива ...

EDIT: MSP432 също е красив на портрет, ама не съм го пробвал. Ток има повече потенциал от MSP430 и май ще консумира по-малко.

Във последния линк дето го пуснах има малко повече текст. Доколкото разбирам сценария на теста е периодично будене и свършване на някаква конкретна работа - в смисъл определено изчисление.
Та по тази причина MSP430 стои много по-дълго събудено отколкото MSP432 например и големия батко се оказва по-ефективен.
Ако преобърнем заданието и кажем че и малки, и големи ще са он 1мс и оф 1 минута примерно ще излезе друго. Но тука заданието е нещо от сорта "на всяка минута да се сметнат изчисли ей тоя алгоритъм". Което ми се струва напълно коректно като задание.
Пак важи това че с лош leakage или ако за се събудиш ти трябва 100мс няма да излезеш нагоре в класацията.
Сорсовете на теста ги има - доколкото диагонално огледах искат таймер някакъв да им цъка кода периодично и да изчисляват нещо си на всяко будене. Не мисля че имат изискване 50ppm или нещо такова, мисля че някой са на RC, други на 32KHz кристал.
Пак там (на линка) имаше описание че дават възможност на производителите (тексас, майкрочип) да оптимизират кода за да постигнат по-добри резултати. Имали проблеми с едното MSP че тексасците го настроили за най-икономичното клатене на кристала но се оказало че не винаги тръгва.
Ако някой все пак намери точно описание какво показва резултата и какво точно тестват ще е интересно - за дискусията.
Пуснах го защото е нещо което е еднотипно, не е рекламно, пускано е на различни чипове и не е просто четене на чаршафи. Кофтито е че не отчита периферия примерно - доста фирми работят и са с low power uart-и примерно, но то си зависи от приложението.

А съвсем по темата - отгоре на класацията с доста над втория е ambiq. Сърбят ме ръцете да го пипна тоя, ама за в момента нито време нито проект има.

Едит: да, и на мен ми направи впечатление че в теста се справя много по-добре от 430 както и доста други. Но гледайки цифрите си се виждат лидерите. Ако ambiq е твърде екзотично везните накланят към L-ките на STM.

Едит пак: като гледате таблицата не забравяйте да цъкнете да ги подреди по резултат. По подразбиране не знам по какво ги реди, може да е хронологично, но трябват два клика на заглавието на колоната за да ги подреди правилно - и тогава амбик-а излиза най-отгоре с 377.5 точки.

Едит: последно! обещавам! - цъкнете отгоре да показва всички колони. Някой чипове пише че били в външен DC/DC, пише и в какъв режим са спали. Интересното е че примерно амбика го пращат в deep sleep, а стм-ите ги водят че спират но с пазене на SRAM2 зоната. Това може да е разлика която има значение за реалните приложения.

Не ги знам как ги тестват, но общо взето осцилаторите си харчат, дори и най-ниско консумиращите щом е с кварц не става. Иначе поне при АРМ винаги си имаш един за ниски честоти и един за високи. Но те са за украса, най-много ниския да го ползваш за RTC та него може да го гледаш.
Осен кварцовете имаш и няколко RC-та. Виж чаршафите на STM32L4 там има картинки кое колко харчи и са доста прилични. Бавното RC доколкото помня беше в наноампери и изобщо целия проц ако го оставиш на 50-100kHz да бачка и без да спинка изобщо даже консумацията е трепач. Бързото RC почва от около микроампер при 1MHz, което е много по-добре от кварц. Нагоре вече почва да си харчи, но то няма как...
Интересното е че имаш разни методи за синхронизация, бяхме ги обсъждали в една тема с Емо. Демек въпреки че си без кварц стига да има по какво да се ориентираш (примерно USB сигнали) може да постигнеш невероятна точност. В краен случай може да си сложиш и кварц и от време на време да го палиш и да се калибрираш, но и без кварц ги дават доста добри.


Не се притеснявай изобщо за килобайтите, заминават като топъл хляб... Само така си мислиш че са много

За развойните средства, специално за STM32 най-добре виж дискавъри и нуклеос платките. Отиваш в дигикей, пишеш фамилията и после избираш евал боардс... Харесай си някоя и кажи коя щото и аз все се каня да си заръчвам с L4-ки. Друго не ти трябва.


Още от самото начало, както и Ицо сам е забелязал консумацията не е свързана с големината на ядрото, а е въпрос на технология. При АРМ това е особено фрапиращо щото уж идеята на М0 да е супер-дупер нискоконсумиращо, поне спрямо другите М-ки. Да, ама не е! Не е, защото low power си иска технологиите и за клоци и за домейни и като процес на самата фафла и в крайна сметка ядрото се оказва една малка част и като себестойност и като пари. Демек и М0 и М4 ако са направени като за ниска консумация са скъпи. Само че на М4 му ходи да е 3-4$ докато М0 на тая цена... и то при условие че примерно за 10 цента отгоре може да си вземеш къде къде по-добър чеп... еми не става!
Затова М0 си остава с относително "ниска" консумация ама в категорията чепове под 1$. И поради факта че са му спестили някои неща дефакто има по-висока консумация от по-скъпите си батковци. То и при колите е същата работа... не винаги най-евтината и с най-малко купе е най-икономична. В малолитражката двигателят е малък, но заради цената е без никакви екстри и изобщо ама изобщо не ти гарантира по-нисък разход, особено ако имаш и по-тежък крак

Сещам се и за един друг капан - повечето производители дефинират ниската консумация, без да включват вътре кучето и браун-аута. А те се оказва, че си харчат доволно.

Някой пък като са в дип слип, успиват и псето... И после няма будене...само дълги кошмари.

Търсих, ама не намерих нищо със собствен ток под 1uA и Enable. Ще се тества...

ULP трябва да се тества на ниво платка. Да не се окаже, че дела на проца в общия ликидж е незначителен, особено лятос на открито.

В други теми май го обсъждахме, ама да напомня - TPS62740, TPS62745.... Не само енейбъл, ами има и с шалтер за излишни консуматори. В случая с процовете пък е готини че може да си програмираш напрежението и да пестиш допълнително, когато не ти трябва високо...

Устройството ще излиза от слийп само от външни въздействия - промяна на състоянието на порт.
Така погледнато, се предполага че ще е в слийп, без клок.
От друга страна, ще е хубаво да има и активен WDT, за да му въздейства ако реши да се гипсира. Което предполага постоянен клок на ниска честота.

Признавам си, досега не съм правил устройство в което да "цедя" микто и наноамперите, и все още си изяснявам някой детайли.