【分享】飞思卡尔再现加速度传感器低功耗应用

蓝猫淘气

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如今的便携式设备（手机、平板等）不仅重量轻、体积小，非常使用，还有一个非常重要的指标--续航能力。在不增大电池容量的情况下，降低功耗，延长续航时间是非常受关注的话题。加速度传感器在辅助系统低功耗设计方面，有非常突出的优势，然而加速度传感器又是怎样辅助系统降低功耗的呢？

        飞思卡尔推出的加速度传感器型号非常多，MMA8652就是其中的一颗，特性大致如下：

• 1.95~3.6V电源电压；
• 1.62~3.6V数字接口电压；
• ±2g、±4g、±8g可选动态范围；
• I2C接口，12位数字输出；
• 超低功耗（小于15μA）；
• 自动睡眠/唤醒状态改变数据率。
  
  

         自动睡眠/唤醒对系统低功耗设计非常有帮助，那么应该如何设计呢？

1自动唤醒模式

         首先应该使能自动唤醒模式，如设置自动唤醒触发条件为检测到动态加速度。当MMA8652在检测到动态加速度，可以从睡眠模式中唤醒，并中断通知MCU。

        这里我们假设这样一种情况：手机解锁低功耗设计。手机放在桌面上，进入了低功耗模式，然后我们拿起手机准备进行指纹解锁。加速度传感器辅助系统低功耗设计过程如下：

1.        手机放在桌面上：加速度检测到静止，保持低功耗模式；

2.        拿起手机：加速度判断到动态，唤醒手机（屏幕保持暗着），预先使能指纹解锁；

3.        指纹解锁：已准备好指纹解锁程序，手指按下，立刻解锁，屏幕亮起。

        这里我们可以看到加速度传感器的两个主要作用：

• 静止时使手机进入低功耗模式：加大续航能力；
• 拿起手机自动唤醒：预先使能指纹解锁程序，加快识别速度。
  
  

        这两个功能，使得我们降低了系统的功耗时，不影响动态性能（保持低功耗几乎不影响解锁速度），可见加速度传感器的使用，兼顾了低功耗和高性能两个指标。

2自动睡眠模式

         加速度传感器除了可以自动唤醒，也可以自动睡眠。自动睡眠又是如何降低功耗的呢？这里我们以麦克风的低功耗设计为例说明。

        当我们在主持会议的时候，拿起麦克风讲话，这时麦克风需要接通电源，正常工作。当我们演讲完，放下麦克风了，需要手动按下麦克风的电源键去关闭电源，很不方便，而且很容易忘记关闭电源（消耗电池电量）。

        这时加速度传感器用于检测静止状态，自动关闭麦克风电源，显得非常方便。比如可以设置为20秒内，检测到麦克风为静止，则关闭电源，进入低功耗模式。

        由此可见，加速度传感器对低功耗设计非常有帮助，不仅延长了电池寿命，而且提高了用户体验（不必手动关闭电源）。

        了解了上述例子，是否也想为您的系统添加低功耗设计呢？

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