Энергосберегающий спящий режим Arduino

Я пытаюсь использовать этот пример ссылка

источник:

#include <avr/sleep.h>

/* Sleep Demo Serial
 * -----------------
 * Example code to demonstrate the sleep functions in an Arduino.
 *
 * use a resistor between RX and pin2. By default RX is pulled up to 5V
 * therefore, we can use a sequence of Serial data forcing RX to 0, what
 * will make pin2 go LOW activating INT0 external interrupt, bringing
 * the MCU back to life
 *
 * there is also a time counter that will put the MCU to sleep after 10 secs
 *
 * NOTE: when coming back from POWER-DOWN mode, it takes a bit
 *       until the system is functional at 100%!! (typically <1sec)
 *
 * Copyright (C) 2006 MacSimski 2006-12-30
 * Copyright (C) 2007 D. Cuartielles 2007-07-08 - Mexico DF
 *
 *  This program is free software: you can redistribute it and/or modify
 *  it under the terms of the GNU General Public License as published by
 *  the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
 *  (at your option) any later version.
 *
 *  This program is distributed in the hope that it will be useful,
 *  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 *  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 *  GNU General Public License for more details.
 *
 *  You should have received a copy of the GNU General Public License
 *  along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
 *
 */

int wakePin = 2;                 // пин, используемый для пробуждения
int sleepStatus = 0;             // переменная для хранения запроса на сон
int count = 0;                   // прилавок

void wakeUpNow()        // здесь прерывание обрабатывается после пробуждения
{
  // выполнить здесь код после пробуждения перед возвратом в функцию loop()
  // таймеры и код с использованием таймеров (serial.print и т. д.) здесь не работают.
  // нам действительно не нужно выполнять здесь какие-либо специальные функции, так как мы
  // просто хотим, чтобы вещь проснулась
}

void setup()
{
  pinMode(wakePin, INPUT);

  Serial.begin(9600);

  /* Now it is time to enable an interrupt. In the function call
   * attachInterrupt(A, B, C)
   * A   can be either 0 or 1 for interrupts on pin 2 or 3.  
   *
   * B   Name of a function you want to execute while in interrupt A.
   *
   * C   Trigger mode of the interrupt pin. can be:
   *             LOW        a low level trigger
   *             CHANGE     a change in level trigger
   *             RISING     a rising edge of a level trigger
   *             FALLING    a falling edge of a level trigger
   *
   * In all but the IDLE sleep modes only LOW can be used.
   */

  attachInterrupt(0, wakeUpNow, LOW); // используем прерывание 0 (вывод 2) и запускаем функцию
                                      // wakeUpNow, когда контакт 2 получает НИЗКИЙ уровень
}

void sleepNow()         // здесь мы переводим arduino в режим сна
{
    /* Now is the time to set the sleep mode. In the Atmega8 datasheet
     * http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc2486.pdf на стр. 35
     * there is a list of sleep modes which explains which clocks and
     * wake up sources are available in which sleep mode.
     *
     * In the avr/sleep.h file, the call names of these sleep modes are to be found:
     *
     * The 5 different modes are:
     *     SLEEP_MODE_IDLE         -the least power savings
     *     SLEEP_MODE_ADC
     *     SLEEP_MODE_PWR_SAVE
     *     SLEEP_MODE_STANDBY
     *     SLEEP_MODE_PWR_DOWN     -the most power savings
     *
     * For now, we want as much power savings as possible, so we
     * choose the according
     * sleep mode: SLEEP_MODE_PWR_DOWN
     *
     */  
    set_sleep_mode(SLEEP_MODE_PWR_DOWN);   // здесь устанавливается спящий режим

    sleep_enable();          // включает бит сна в регистре mcucr
                             // так что сон возможен. 

    /* Now it is time to enable an interrupt. We do it here so an
     * accidentally pushed interrupt button doesn't interrupt
     * our running program. if you want to be able to run
     * interrupt code besides the sleep function, place it in
     * setup() for example.
     *
     * In the function call attachInterrupt(A, B, C)
     * A   can be either 0 or 1 for interrupts on pin 2 or 3.  
     *
     * B   Name of a function you want to execute at interrupt for A.
     *
     * C   Trigger mode of the interrupt pin. can be:
     *             LOW        a low level triggers
     *             CHANGE     a change in level triggers
     *             RISING     a rising edge of a level triggers
     *             FALLING    a falling edge of a level triggers
     *
     * In all but the IDLE sleep modes only LOW can be used.
     */

    attachInterrupt(0,wakeUpNow, LOW); // используем прерывание 0 (вывод 2) и запускаем функцию
                                       // wakeUpNow, когда контакт 2 получает НИЗКИЙ уровень

    sleep_mode();            // здесь устройство действительно усыплено!!
                             // ПРОГРАММА ПРОДОЛЖАЕТСЯ С ЭТОГО ПОСЛЕ ПРОБУЖДЕНИЯ

    sleep_disable();         // первое, что нужно сделать после пробуждения ото сна:
                             // отключить сон...
    detachInterrupt(0);      // отключает прерывание 0 на выводе 2, поэтому
                             // код wakeUpNow не будет выполнен
                             // в обычное время работы.

}

void loop()
{
  // вывести информацию о счетчике
  Serial.print("Awake for ");
  Serial.print(count);
  Serial.println("sec");
  count++;
  delay(1000);                           // ждем секунду

  // вычисляем последовательный ввод
  if (Serial.available()) {
    int val = Serial.read();
    if (val == 'S') {
      Serial.println("Serial: Entering Sleep mode");
      delay(100);     // эта задержка необходима, сон
                      // иначе функция спровоцирует серийную ошибку!!
      count = 0;
      sleepNow();     // здесь вызывается функция сна
    }
    if (val == 'A') {
      Serial.println("Hola Caracola"); // классическое фиктивное сообщение
    }
  }

  // проверяем, должен ли он перейти в спящий режим из-за времени
  if (count >= 10) {
      Serial.println("Timer: Entering Sleep mode");
      delay(100);     // эта задержка необходима, сон
                      // иначе функция спровоцирует серийную ошибку!!
      count = 0;
      sleepNow();     // здесь вызывается функция сна
  }
}

Я использую тестер для проверки действительно эффективного энергосбережения; Читал только энергосбережение 2 мА. Возможно ли, что Arduino Mega сохраняет только это в спящем режиме? Или я что-то не так делаю?

, 👍2

Обсуждение

Вам нужен голый чип ATmega, если вы хотите работать с низким энергопотреблением. В противном случае вы будете постоянно питать мост последовательного порта 16U2 — USB, стабилизатор 3,3 В и индикатор питания., @Edgar Bonet

как я могу отключить последовательный usb-мост, регулятор 3,3 и питание светодиода?, @Francesco Valla

Отпаяв их или перерезав их дорожки., @Edgar Bonet


1 ответ


Лучший ответ:

2

У меня есть страница об энергосбережении. О первом предложении на этой странице — не использовать «плату» Arduino (особенно с микросхемой интерфейса USB, светодиодом питания и регулятором напряжения). Они все берут власть - много. Эти платы предназначены для создания прототипов, а не для использования в полевых условиях с низким энергопотреблением.

Что-то вроде этого было бы лучше:

Голый Arduino

Конечно, это не чип Atmega2560. Они поставляются только для поверхностного монтажа, и их будет сложно припаять самостоятельно. Возможно, вы сможете получить плату Atmega2560 в минимальной форме. Или перейдите на меньший процессор, который вы можете собрать самостоятельно. Atmega644P поставляется с протоколом PDIP, с которым достаточно легко работать.

Если вам не нужна вся эта оперативная и программная память, вы можете перейти на Atmega328P, с которым легко работать и который при определенных обстоятельствах может снизить энергопотребление до 100 нА.


Возможно, вы могли бы сделать то, что предложил Эдгар Боне, и вырезать дорожки на вашей плате Mega2560, но имейте в виду, что если вы сделаете это, вы не сможете впоследствии запрограммировать плату через интерфейс USB. Однако вы все равно можете программировать через сокет ICSP, если у вас есть подходящий программатор.


Что вы там используете в качестве резонатора?

Этот — не помню, откуда взял.

Резонатор

В Arduino Uno есть резонатор для основной микросхемы (а не кристалл), поэтому использование резонатора допустимо.

,

Хорошая информация. Что ты там используешь в качестве резонатора? Единственный, который я знаю, использует xtal+2cap, @dhimaspw

Смотрите измененный ответ., @Nick Gammon