回顾：简述基于RTOS的低功耗设计

摘要 - 基于RTOS的低功耗设计思路

本次分享的主题是《基于 RTOS 的低功耗设计思路》。嵌入式产品越来越倚重于实时操作系统（RTOS）作为软件平台，同时对低功耗的需求日益增长。文章提供了在RTOS环境下，如何有效处理微控制器的低功耗特性的设计思路。

首先，文章简要介绍了RTOS通常使用基于时间片轮转的抢占式任务调度机制。在实现低功耗设计时，通常的做法是在Idle任务运行时进入低功耗模式，并通过中断或外部事件在必要时唤醒微控制器（MCU）。然而，频繁的进入和退出低功耗模式会阻止MCU进入深度睡眠状态。

为了解决这个问题，提出了Tickless Idle Mode的设计思想，旨在MCU空闲时尽可能长时间保持低功耗模式。文章还讨论了软件设计过程中需要解决的几个关键问题：

1. 合理地进入低功耗模式以减少不必要的模式切换。
2. 在MCU被唤醒时，为系统时钟提供补偿。
3. 软件实现时要考虑具体应用场景和MCU低功耗特性。

RTOS的系统时钟通常基于硬件的周期性定时器，如Cortex-M系列内核广泛采用的SysTick。通过调整系统时钟定时器的中断触发时间，可以减少不必要的时钟中断，使RTOS在低功耗模式下停留更长时间。而当MCU被唤醒时，可以通过低功耗模式下运行的定时器来计算MCU处于低功耗状态的时间，并对系统时间进行软件补偿。

实施低功耗设计时，需要根据不同MCU在不同低功耗模式下可用的外设（主要是定时器）进行调整。因此，RTOS的系统时钟应该进行相应的调整以适应不同的低功耗特性。

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文章来源：

一起学嵌入式

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