[发明专利]一种待机功耗低的MCU及其方法

说明书

本发明提供了一种待机功耗低的MCU及其方法，MCU包括上电复位电路POR、第一稳压器、带隙基准模块Bandgap、第二稳压器、欠压复位电路BOR、CPU和或门OR；CPU的输出端连接欠压复位电路BOR、第二稳压器和带隙基准模块Bandgap的使能输入端，CPU的输出连接第一稳压器的输入端，上电复位电路POR和欠压复位电路BOR的输出端连接或门OR输入端，或门OR的输出端连接CPU的输入端，带隙基准模块Bandgap的输出端连接欠压复位电路BOR和第二稳压器的输入端，第二稳压器的输出端和第一稳压器的输出端连接后接CPU的电源输入端；本发明提出的MCU及方法可通过待机时关闭部分模拟电路来降低MCU功耗。

技术领域

本发明涉及单片机技术领域，尤其涉及一种待机功耗低的MCU及其方法。

背景技术

微控制单元(Microcontroller Unit；MCU)，又称单片微型计算机或者单片机，是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。

MCU功耗的来源，其主要由静态功耗及运行功耗两部分组成，MCU运行时的总功耗由模拟外围功耗和数字外围的动态功耗相加而得。模拟电路的功耗通常由工作电压及其性能要求指针来决定，数字电路的动态功耗主要来自开关频率、电压及等效负载电容。MCU静态功耗的定义是指系统时钟源关闭时数字电路的漏电流。但是在混合信号低功耗MCU的设计中要同时考虑下列多种漏电流来源，包含数字电路漏电流、SRAM漏电流、待机时已关闭的仿真电路漏电流(例如ADC,嵌入式闪存)、待机时不关闭的仿真电路工作电流(例如LDO、BOD)及IO管脚的漏电流。

现有技术也存在通过降低静态功耗、运行功耗来降低MCU功耗的方法，但是还没有一种通过待机时关闭部分模拟电路工作电流来降低MCU功耗，且不影响MCU性能的方法。

发明内容

本发明提出的一种可通过待机时关闭部分模拟电路工作电流来降低MCU功耗，且不影响MCU性能的待机功耗低的MCU及其方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

本发明的第一个方面，提供了一种待机功耗低的MCU，包括上电复位电路POR、第一稳压器、带隙基准模块Bandgap、第二稳压器、欠压复位电路BOR、CPU和或门OR；所述CPU的输出端连接所述欠压复位电路BOR、第二稳压器和带隙基准模块Bandgap的使能输入端，所述CPU的输出连接所述第一稳压器的输入端，所述上电复位电路POR和所述欠压复位电路BOR的输出端连接所述或门OR输入端，所述或门OR的输出端连接所述CPU的输入端，所述带隙基准模块Bandgap的输出端连接所述欠压复位电路BOR和所述第二稳压器的输入端，所述第二稳压器的输出端和所述第一稳压器的输出端连接后接所述CPU的电源输入端。

优选地，所述第一稳压器包括输入端子、输出端子、输出晶体管、偏置电路、trim电路、基准电压电路和地端子，所述输出晶体管的漏极连接所述输入端子，所述输出晶体管的栅极连接所述基准电压电路，所述输出晶体管的源极连接所述输出端子，所述偏置电路连接于所述输入端子和所述基准电压电路之间，所述基准电压电路连接所述trim电路、所述偏置电路、所述地端子和所述输出晶体管的栅极。

优选地，所述基准电压电路包括1个MOS管。

优选地，所述第二稳压器包括LDO。

优选地，还包括存储器、I/O。

本发明的第二个方面，提供了本发明所述的待机功耗低的MCU的方法，包括以下步骤：