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低功耗應(yīng)用開(kāi)發(fā)寶典:實(shí)網(wǎng)測(cè)試功耗數(shù)據(jù),源碼公開(kāi)共享!

青山老竹農(nóng) ? 來(lái)源:jf_82863998 ? 作者:jf_82863998 ? 2025-06-18 13:17 ? 次閱讀
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開(kāi)發(fā)者量身打造的低功耗解決方案!基于實(shí)網(wǎng)環(huán)境采集的功耗數(shù)據(jù),提煉優(yōu)化策略,并共享開(kāi)源代碼,加速項(xiàng)目落地。本文將以Air8000核心板為例,帶你快速上手三種功耗模式。在實(shí)際應(yīng)用開(kāi)發(fā)中,可根據(jù)具體需求靈活運(yùn)用。

最新開(kāi)發(fā)資料詳見(jiàn):www.air8000.cn

一、三種功耗模式簡(jiǎn)介

Air8000支持的三種功耗模式各有特點(diǎn)。

1.1 常規(guī)模式:

網(wǎng)絡(luò)在線狀態(tài),隨時(shí)響應(yīng)服務(wù)器命令,CPU滿頻運(yùn)行,外設(shè)功能全部可用。比如,所有GPIO電平都可以控制。

1.2 低功耗模式:

網(wǎng)絡(luò)在線狀態(tài),隨時(shí)響應(yīng)服務(wù)器命令,CPU降頻運(yùn)行,外設(shè)功能部分可用。比如,僅有AGPIO可以保持電平。

1.3 PSM+模式:

網(wǎng)絡(luò)離線狀態(tài),無(wú)法響應(yīng)服務(wù)器命令,CPU降頻運(yùn)行,外設(shè)功能部分可用。比如,僅有AGPIO可以保持電平。

wKgZPGhRC8uAV9AhAAI3y3rcaZk049.png

二、最新源碼及實(shí)操教程

Air8000應(yīng)用示例持續(xù)更新中,當(dāng)前示例為低功耗應(yīng)用指南。不同的應(yīng)用場(chǎng)景,可按需選擇不同模式以及三種功耗模式之間的相互轉(zhuǎn)換。

最新源碼及實(shí)操教程詳見(jiàn):

https://docs.openluat.com/air8000/luatos/app/lowpower/sleep/

2.1 常規(guī)模式測(cè)試

顧名思義,常規(guī)模式為模塊不考慮功耗時(shí)處于的狀態(tài)。

1)代碼示例

mian.lua中打開(kāi)常規(guī)模式,屏蔽另外兩種模式,如下圖示:

wKgZPGhRDD-AMi4WAAEqNTQJvWk296.png

normal.lua第二行和第三行,服務(wù)器IP端口號(hào)的地方改成用戶自己使用的服務(wù)的IP/域名以及端口號(hào)。

如果僅作測(cè)試,也可以使用下面的測(cè)試服務(wù)器,測(cè)試服務(wù)器相關(guān)資料詳見(jiàn):

https://netlab.luatos.com/

進(jìn)入后選擇打開(kāi)TCP/UDP(根據(jù)用戶服務(wù)器類型自行選擇):

wKgZO2hRDKKAQ42AAABTbPe55dI907.png

打開(kāi)后,如圖所示位置即是IP和端口號(hào):

wKgZO2hRDMCAN8b0AAAjiQVNtOs847.png

本示例使用服務(wù)器netlab.luatos.com,打開(kāi)TCP,然后修改IP和端口號(hào),自動(dòng)回復(fù)netlab下發(fā)的數(shù)據(jù),自收自發(fā)測(cè)試。

normal.lua:

wKgZO2hRDPOAfaeWAAIslbb88Y8664.png

wKgZO2hRDQyAJDHfAAIrLcRz8hA292.png

wKgZPGhRDR6ABb3iAAA4_RwWA_Q335.png

2)常規(guī)模式功耗測(cè)試結(jié)果

下圖為鏈接好服務(wù)器后什么都不做的功耗,其中平均電流為6.2127mA。

注意:每一個(gè)尖峰均為和基站進(jìn)行一些底層的數(shù)據(jù)交互導(dǎo)致的電流增大,這些交互不能省,均是3GPP協(xié)議規(guī)定的交互,如果省去,都有可能導(dǎo)致掉網(wǎng)。

wKgZPGhRDUeAINqxAAEolfvtMT8748.png

2.2 低功耗模式測(cè)試

該模式可以實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器之間進(jìn)行長(zhǎng)連接,服務(wù)器可隨時(shí)下發(fā)數(shù)據(jù)給客戶端,實(shí)現(xiàn)在低功耗情況下還能實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制的功能。

1)代碼示例

mian.lua中打開(kāi)低功耗模式,屏蔽另外兩種模式,如下圖示:

wKgZPGhRDXeAH-g2AAEs5oTCnsU969.png


low_power_dissipation.lua第二行和第三行,服務(wù)器IP端口號(hào)的地方,改成用戶自己使用的服務(wù)的IP/域名以及端口號(hào)。

low_power_dissipation.lua:

wKgZO2hRDaOAUi1lAAJCY0mAaVQ236.png

wKgZO2hRDcCAao_MAAJYPQrQxyg185.png

wKgZPGhRDdiATUw2AAFsxTMNSls253.png

2)低功耗模式功耗測(cè)試結(jié)果

下圖為低功耗模式下,不發(fā)數(shù)據(jù)時(shí),模塊的功耗情況,每一處尖峰都是與基站之間進(jìn)行必要的通訊帶來(lái)的電流增大。

wKgZO2hRDf-AJPCJAAKJhNZmFyE570.png

下圖紅框內(nèi)為收到服務(wù)器下發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)的功耗數(shù)據(jù),可以看出從喚醒到收到服務(wù)器數(shù)據(jù)總計(jì)花費(fèi)約5秒,平均電流約為23.7mA:

wKgZPGhRDh-ADyFsAAHEJAZKIWI965.png

2.3 超低功耗PSM+模式測(cè)試

對(duì)于和服務(wù)器之間不需要保持長(zhǎng)連接,僅僅需要間隔幾小時(shí)甚至幾天才發(fā)一次數(shù)據(jù)給服務(wù)器,希望電池待機(jī)時(shí)間更久一些的場(chǎng)景,可以使用超低功耗PSM+模式。

1)代碼示例

mian.lua中打開(kāi)超低功耗模式,屏蔽另外兩種模式,如下圖示:

wKgZPGhRDkqAQwlpAAErRJPMkcE704.png

ultra_low_power.lua第二行和第三行,服務(wù)器IP端口號(hào)的地方,改成用戶自己使用的服務(wù)的IP/域名以及端口號(hào)。

ultra_low_power.lua:

wKgZO2hRDnCAeOZ_AAJe2QVjfUo809.png

wKgZO2hRDpKAGhwTAAHT8moUf4Q817.png

wKgZPGhRDqWAIDAnAAGmeAHj93I501.png


2)超低功耗PSM+模式功耗測(cè)試結(jié)果

下圖紅框內(nèi)為PSM+ 模式下,發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)的功耗,從發(fā)送數(shù)據(jù)到最后進(jìn)入休眠總計(jì)花費(fèi)約3秒,這3秒內(nèi)平均電流約為24mA。

wKgZPGhRDsiAWrm1AAGAlG5MIuM386.png

下圖為PSM+模式下,模塊待機(jī)時(shí)的功耗為30μA左右,目前因?yàn)槌潆奍C影響,功耗會(huì)比4G模塊系列要高,后續(xù)會(huì)對(duì)功耗進(jìn)行優(yōu)化。

wKgZO2hRDvKAQIHMAAHwEl2OVFM217.png

今天的內(nèi)容就分享到這里了~

審核編輯 黃宇

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場(chǎng)。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問(wèn)題,請(qǐng)聯(lián)系本站處理。 舉報(bào)投訴
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