Нужна помощь в Proteus

[makor1dze]

Здравствуйте!

Делаю диплом на тему "Анализ профиля энергопотребления в архитектуре современных микроконтроллеров". 

В Proteus 8 собрал схему с микроконтроллером ATMega2560 с использованием двух светодиодов и написал код работы схемы (см. прикрепленный файл).
Суть следующая: при запуске симуляции светодиоды поочерёдно загораются с интервалом в 1 секунду.

А теперь вопрос: как мне измерить энергопотребление микроконтроллера при выполнении данной несложной задачки? Как корректно это сделать?
Куда необходимо подключить амперметр и вольтметр?

Буду также рад, если дадите какие-либо советы касательно самой схемы — вдруг, что-то можно сделать лучше. Просто сомневаюсь в том, правильно ли я вообще подключил порты к питанию и т.п.

Заранее прошу прощения, если вопрос выглядит глуповатым. Я не толковый во всем этом

Proteus 8 project ATMega2560.pdf

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[IMXO]

35 минут назад, makor1dze сказал:

А теперь вопрос: как мне измерить энергопотребление микроконтроллера при выполнении данной несложной задачки?

В протезе? Никак... он это не умеет.
ЗЫ нормальные пользователи схемы выкладывают в виде картинок jpeg , качать ПДФи на.. никому не уперлось.

Изменено 17 июня, 2023 пользователем IMXO

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[colorad]

1 час назад, makor1dze сказал:

в архитектуре современных микроконтроллеров". 

В КМОП-структуре от тактовых частот зависит и кое-чего еще .  Вам наверное надо макет спаять .

1 час назад, makor1dze сказал:

что-то можно сделать лучше.

для сельской местности годится

1 час назад, makor1dze сказал:

Делаю диплом

1 час назад, makor1dze сказал:

Я не толковый во всем этом

да уж

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[IMXO]

1 минуту назад, colorad сказал:

Вам наверное надо макет спаять .

Вряд ли оно ему поможет. Даже в реальных условиях измерение потребления МК задача не тривиальная.
стенд 20бит и 100..200МГц это о-очень дорого даже для средне-серийного производства.

[colorad]

39 минут назад, IMXO сказал:

стенд 20бит и 100..200МГц

Не понятно зачем так много бит и Гц . Разве , если тактовую частоту AVR менять от 1МГц до 20МГц не будет заметно обычным миллиамперметром ?     И если,  когда МК не выполняет действий  останавливать его центральный процессор , то тоже .   

[IMXO]

Затем, что потребление в активном режиме десятки милиампер, в стендбай микроамперы,еще и изменяется от включения /выключения периферии. Плюс к этому токовый датчик должен быть низкоомным, чтобы не вносить погрешность на милиамперах.
Ну и чтобы рассмотреть сигнал с частотой 16..20МГц частота должна быть минимум в 10 раз выше.

[colorad]

40 минут назад, IMXO сказал:

токовый датчик должен быть низкоомным,

Если стабилизатор МК имеет низкое или известное собственное потребление, то датчик можно поставить в цепь питания этого  стабилизатора  .

43 минуты назад, IMXO сказал:

в стендбай микроамперы,

Режим 9.3 Idle Mode потребление около 1мА,  Даташит ATmega328P

Спойлер

9.3 Режим ожидания Когда биты SM2..0 записываются в 000, инструкция SLEEP переводит MCU в режим ожидания. режим, останавливающий ЦП, но разрешающий SPI, USART, аналоговый компаратор, АЦП, 2-проводной последовательный интерфейс, таймер/счетчики, сторожевой таймер и система прерываний для продолжения работы. Этот сон mode в основном останавливает clk CPU и clkFLASH , позволяя работать другим часам. Режим ожидания позволяет MCU просыпаться от внешних инициированных прерываний, а также от внутренних такие как прерывания Timer Overflow и USART Transmit Complete. Если просыпаться от Прерывание аналогового компаратора не требуется, питание аналогового компаратора может быть отключено установка бита ACD в регистре управления и состояния аналогового компаратора – ACSR. Это будет снизить энергопотребление в режиме ожидания. Если АЦП включен, преобразование начинается автоматически. только при входе в этот режим.

 

44 минуты назад, IMXO сказал:

сигнал с частотой 16..20МГц частота должна быть минимум в 10 раз выше.

Так обычный миллиамперметр измеряющий потребление МК  измеряет не правильно ?

[IMXO]

В статическом режиме правильно, в динамике нет.

Вообще-то токи потребления приведены  в 28 и 29 разделах.  хотя и не расписаны как это сделано у ПИКов и СТМках.

[colorad]

10 часов назад, IMXO сказал:

в динамике нет.

Не великий математик,  но при приведенных Вами параметрах, вероятно можно померить сквозные токи переключений, токи заряда затворных емкостей  .  Причем раздельных . Может все таки студенту достаточно усредненного тока ?  Можно ведь написать тестовые программы удобоваримые для измерителя с известным временем усреднения .

Изменено 18 июня, 2023 пользователем colorad

[_abk_]

20 hours ago, makor1dze said:

как мне измерить энергопотребление микроконтроллера при выполнении данной несложной задачки?

Собрать макет и подключить миллиамперметр. В названии дипломной работы, кстати, нет слова "Proteus".

Ну и "дипломники", совсем обленились. Потом защитится и так же работать будет где-то. Симулировать...

[IMXO]

34 минуты назад, _abk_ сказал:

Собрать макет и подключить миллиамперметр.

на не нать. У студня  нет никакого "профиля энергопотребления" , собственно и замерять его не зачем , достаточно открыть раздел электрических характеристик МК и выписать оттуда номинал тока потребления при установленной частоте. Все... на этом диплом кончилсо.

[_abk_]

21 hours ago, IMXO said:

на этом диплом кончилсо

Если внимательно прочитать тему диплома, то откроется страшная пропасть. Там пахать-не перепахать. Взять хотя бы STM32 с его режимами энергосбережения и тонкостями настройки входов/выходов и периферии, с этим связанные. Тактирование и потери на выход из режимов сна... Там мрак сколько исследовать можно. И не все очевидно из даташитов. А современные микроконтроллеры - это ведь не только STM32... Тут подключения миллиамперметра только на "неуд" хватит. Можно и не начинать.

[IMXO]

Там нечего пахать... в поделии ТСа нет ни энергосбережения, ни настройки периферии, ни сна, ни отдыха. Там нечего исследовать. Данные потребления в активном режиме можно взять из ДШ , даже если в реале будет 5мА а в ДШ 8мь сути это не поменяет