消費電流を少なくする方法

クロックの停止により消費電流を少なくする

消費電流を少なくするために、それぞれのペリフェラルへのクロックを停止する方法、CPUのクロックを
停止する方法、全体のクロックを停止する方法があります。

それぞれラピスセミコンダクタでは、下図のようにブロッククロックコントロール、
HALTモード、STOPモードと呼んでいます。ではこれからこれらについて詳しく説明します。

ブロッククロックコントロール機能により、ペリフェラルへのクロックを停止すれば消費電流を
少なくすることができます。
下図にブロッククロックコントロール機能の概要図を示します。

このブロッククロックコントロール機能でペリフェラルへのクロックを止めた場合、
そのペリフェラルは動作しませんので注意が必要です。

HALTモードによって、CPUのクロックを停止すればさらに消費電流を少なくすることができます。
下図にHALTモードの概要図を示します。

ではHALTモードはどのように使うのでしょうか。例えばA/D変換時やタイマー動作時など、
CPUを使用せずペリフェラルだけを動かしたいときがありますが、そんなときに
このHALTモードを使用します。

そして、A/D変換終了後の割込みやタイマー割込みなどでCPUを復帰させます。
このHALTモードでは、CPUは停止しているので、CPUでの処理ができません。
周辺回路だけの動作になります。

クロックの周波数を落としてHALTモードに入れることでさらに消費電流を少なくすることが可能です。

ラピスセミコンダクタのML62Q1000シリーズには、高速クロックを停止させて低速クロックで
HALTに入れるHALT-Hモードを準備しています。

STOPモードによって、クロック発生回路ごと停止すればさらに消費電流を少なくすることができます。
下図にSTOPモードの概要図を示します。

ではSTOPモードはどのように使うのでしょうか。待機状態などマイコンを一切使わない場合が
ありますが、そのようなときにSTOPモードを使用します。

マイコンは一切動作しませんので、復帰には外部割込みを使用します。
ただし、STOPモードから復帰させる際、クロック発振開始後の発振安定時間が必要です。
発振安定時間は発振回路によって変わり、短いものでは数マイクロ秒程度のものもあれば、
数秒必要なものもあります。

そのため、STOPモードから復帰する時のクロック発振安定時間が待てない場合のために、
クロック発振状態を維持したまま、クロックの分配を停止する方式などもあります。

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