打造了一款能持续工作24天的多功能时钟,同时兼具指南针功能。
为何它能如此持久?我的设计秘诀是什么?(详见第3章)
该产品具备哪些实用功能?(详见第1章)
硬件设计时需注意哪些要点?(详见第2章)
接下来,我将为您逐一解答。
功能介绍
1. 指南针功能
使用前轻转一圈即可校准方向。
此模式下功耗:1.3mA。
2. TV模式(含基础时间显示)
每40秒显示时间及电池电量。
此模式下功耗:1.7~1.9mA。
每10秒循环显示温度、湿度、气压。
每10秒循环显示电池状态(持续时间可按用户喜好调整)。
3. 菜单设置
设有三级菜单,操作简便。
主菜单:参见图示,预设了16个二级菜单。
滚动时总功耗:2mA。
二级菜单:参见图示,按确定键进行设置。
滚动时总功耗:4mA。
三级菜单:参见图示,按确定键进行设置。
页面总功耗:1.4mA。
支持功能:水平尺、闹钟、秒表、手电筒、系统设置、工厂模式等。
未来计划加入亮度自动调节机制,可实现长达一个月的持续运行。
硬件细节与参数
核心控制器:STC32F12K54芯片,保证TV模式可运行约24天。
- 控制板参数:详细列出了主控、OLED屏、度计等关键组件。
- 电源板参数:详述了电源板的空载待机电流及所使用的充电、保护等关键部件。
技术挑战与解决思路
1. 首个技术难题与解决方案:
在MCU执行任务时,常有时间浪费在延迟上。如通过让MCU在等待时进入掉电模式,可有效降低功耗。
2. 唤醒机制的优化:
引入掉电唤醒定时器,控制MCU的休眠与唤醒,确保其在指定时间醒过来。
3. 任务调度算法的优化:
通过使用两个数组——“休眠时间数组”与“任务号数组”,配合掉电唤醒机制,优化任务调度,提高MCU的工作效率。
总结与展望
最终目标:
榨干MCU性能的每一分价值,将功耗降至最低,同时保证产品的稳定与高效运行。
参考资料
[1] 开源资源链接:/yq-qvq/低功耗持久桌面时钟
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