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利用FRDM-KL25Z开发板对KL2X系列芯片进行功耗测量

2014-12-30 10:21:16 5180 单片机电流表

0 1. 开发套件框图如图2.1所示为FRDM-KL25Z开发套件框图，由框图可知MCU的供电电源有六种选择： 3.3V I/O端口输入电源对MCU直接供电； 5V I/O端口输入电源经过LDO对MCU供电； Vin I/O端口输入电源经过LDO对MCU供电；使用KL25Z Mini USB端口经过LDO对单片机进行供电；使用SDA Mini USB端口经过LDO对单片机进行供电；使用CR2032电池对MCU直接供电。在测试功耗时需要将电流表串联在FRDM-KL25Z开发套件的J4跳线处，也就是框图中红色线段接入KL25Z128芯片前的跳冒处，通过串口命令控制MCU进入不同模式观察电流表参数即可得知相关功耗参数。图1 FRDM-KL25Z系统框图 2.电源部分原理图如图2.2所示为FRDM-KL25Z电源部分原理图，由图2.2可知输入电源到与MCU电源间会有一个肖特基二极管串联，若使用板载Mini USB供电MCU实际供电电压约2.9V左右，与芯片数据手册供电电压环境接近，所以在测试中实验者仅需将J4跳线（即KL25Z MCU供电跳线）断路将电流表串联到电路中即可测量MCU在不同模式下的功耗参数。图2 FRDM-KL25Z电源部分原理图在出厂默认状况FRDM-KL25Z开发套件的J3（OpenSDA电源跳线）与J4（KL25Z MCU电源跳线）在电路板上短接状态的，为了实验的需要用户需将电路板的PCB连线隔断并焊接排针和安装跳冒，在2.3节的测试方法介绍中默认用户已完成此步骤。3.测试方法1. 测试软件条件使用IAR 6.43开发环境；使用kl25_sckl25-sc-baremetalbuildiarlow_power_demo路径下的例程进行测量； OpenSDA板级支持包使用DEBUG-APP_Pemicro_v102.SDA；安装P&E相关驱动；安装P&E OSBDM OSJTAG Virtual Serial Toolkit或者Tera Term串口调试终端； Windows XP系统。 2. 测试硬件条件使用FRDM-KL25Z开发套件；数字温度计； 5位半万用表（RIGOL DM3058）； PC机； USB连接线。 3. 测试步骤准备好软件测试条件及硬件测试条件；使用USB连接线连接开发套件与PC机，若连接成功在PC机设备管理器的端口中会查看到OpenSDA端口，如图2.3所示；图3 查看串口设备使用IAR打开kl25_sckl25-sc-baremetalbuildiarlow_power_demo目录下的low_power_demo例程；使用P&E OSBDM OSJTAG Virtual Serial Toolkit或者Tera Term串口调试终端打开指定端口比特率选择19200，使用Tera Term串口调试终端软件进行查看；将J4跳冒拔下并将5位半电流表串入J4的两排针；选择low_power_demo_freedom-FLASH_64KB工程，清空工程、编译工程和下载到开发套件，下载完成后按下RST按键对FRDM-KL25Z进行复位，此时开发套件RGB LED为黄色并且串口有数据打印输出见图2.4所示（具体下载步骤见1.6节所述）；通过串口中断选择不同模式进行功耗测量，详细的功耗测量注意事项会在kl25_scklxx-sc-baremetalbuildiarlow_power_demo中的Low Power Demo Project ReadMe文档中进行详细介绍，注意温度会影响功耗测量，在测量功耗时记录环境温度。图4 串口输出 0
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