MSP430低功耗的测量硬件注意事项

火辣西米秀

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       为保证功耗测试的准确性，请尽量少接外围电路，除非是想测量特定外设的功耗。如果使用MSP430 value line的launchpad进行测量时，记得将其EMULATION部分的5个跳线去掉，直接从板下端的Vcc, GND进行供电和功耗测量。因为如果不去掉的话，EMULATION部分的电路也会耗电的。
         如果硬件电路时用户自己设计的，测量LPM3,LPM4下面的功耗时，最好不要焊接MSP430相关的其他电路。如果已经焊接了的话，那么MSP430 GPIO的状态配置一定要根据外部硬件电路的设计来配置。如果功耗大于MSP430数据手册上处于LPMx的功耗的话，可以尝试更改GPIO的配置，来时系统功耗达到最低。
    无论何种情况下，MSP430的功耗测量，一定要注意前提条件。对想要测试的MSP430的工作状态进行规划，确定此时MSP430工作的供电电压，温度，主频，可用资源等，然后再测量。使用Power Supply 输出固定电压给测试板，例如3V。
1. 固定工作模式（固定功耗的测量）
如果用户程序的编写，MSP430一直处于某种固定的模式下的话，即其功耗是固定的话，可以将万用表调至测试电流档直接串联进入供电线路，即可直接观察到此时电流值。
我曾经用过测量精度为6位半的仪器：Agilent 34401A Digit Multimeter 和 RIGOL DM3061 Digital Multimeter，均可以精确的测量到MSP430FR5969处于LPM3下0.7uA的电流。
2. MSP430在active和LPMx mode下切换时功耗以及上电初始化功耗的测量
         虽然高级万用表，有对电流进行累计测量求平均的功能，但是其测量结果还是不够精确，并且一般而言，用户的程序在开始一般都有初始化过程，有时初始化过程还分很多段，当用户想要测量初始化过程不同时间段对应的功耗时，将万用表串联入供电线路就无法完成这个功能了。此时，建议用户使用示波器测量串联入供电线路精密电阻两端的电压的方法，来对系统的功耗有个更直观，精确且有说服力的测量。具体的方法是，用一个约为10~20欧的精密电阻（误差为1%甚至更低）串联入供电线路中，然后用示波器直接观察此电阻两端电压的变化，测出各个阶段，各个工作模式下电阻两端的电压值，而后处于电阻值即可得到对应的工作电流。

宋元浩

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