浅谈单片机低功耗设计之前言
发表日期 : 2018/06/28  263 收藏
SingleYork
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时光如逝,岁月如梭!不知不觉,笔者已经从事电子开发这块五年了,当然,也不完全是限于电子产品的开发,也有参与一些非标自动化产品的设计。五年的积累,谈不上有多少经验,只能说,勉强算能入门了吧!


由于笔者非电子或自动化专业出身,只是简单学了个计算机应用而已,毕业后也是一片茫然,做过几份打杂的工作,几乎与电子行业毫无关系,浑浑噩噩过日子,勉强维持生活吧。也许正如小时候算命的说,笔者在以后能遇到贵人相助毕竟飞黄腾达(算命的基本都是瞎说吧,笔者也是从来都不相信算命之说的!),一次偶然的机会,在亲戚的介绍下,有幸结实了我的命中的贵人,也算是我的师傅吧。虽然谈不上能怎么飞黄腾达,但确实从此改变了我未来的命运!毕竟自己在这以前从未想过会接触自动化这个行业,更谈不上做单片机开发,当时也只是抱着试一试的想法,遍开始入坑了!


最开始,在师傅的指导下,简单了认识了什么是单片机,然后在网上找了一款51单片机的开发板,看视频,学编程,当时也是在一个小公司,师傅手下还有3号人,也差不多都是新手,算的上是他的徒弟吧,我应该是最后入他的门的,所以,前面的三个人自然就是我的师姐和师兄了。最开始,我也只是打杂的份,跟着师兄师姐学下焊板,还有给一些小治具、夹具之类的小设备接线,渐渐的开始认识了什么是电磁阀、继电器、接触器、电路板,还有电路板上一些电子元件,如:二极管、三极管、MOS管、光耦、LED等,那时候还比较早,都还在用STC12系列,当然,笔者学的还是比较大众化的STC89系列。不知不觉,就打了一年多的杂了!后来,因为公司订单的原因,效益越来越差,人也越来越少,也闲了不少时间,然后开始慢慢的学习PCB设计,说实话,工作了,很多东西就真的只能靠自学了,没有那么多人会一心一意的去教你,别人也没那么多时间,也没那个义务!于是,只能自己到处找资料,然后看师傅设计过的板子,照葫芦画瓢。画完之后,师傅有时间了就简单指点一下,渐渐的,基本能开始上手了,然后,就师傅就让我开始做一些简单的项目了。


记得,笔者做的第一个项目就是一个测线序的小治具。当时工作不怎么忙,就接了一些杂单,反正人闲着也是闲着,能赚一点是一点,所以就接了一个给别人焊线的活,就是那种普通的转接线,一端是用DB9的头,一端是用DB25的头,按照特定线序焊好,当时那一批,好像是有十几万条,反正我们几个人是焊了好多天。那么多线,自然出货前得先检查是不是所有线都是好的,否则被退回来返工可不是一件好事!当然,如果完全靠人工去检查的话,肯定是费时费力,而且效果也不咋滴了,既然我们本身就是做非标设备的,这种活肯定不会傻到用人工去做了,于是我便有了第一次练手的机会了。当时,自己还不会独立设计板子,自然,就选择了从师傅设计的那些板子中找一块来做了。然后理了一下原理,也就埋头去钻研了,花了几天时间,大致也做了出来了,等加工件回来后,组装了起来,调试了一段时间,居然没多大问题,当时确实比较兴奋,第一次做东西,而且居然没出啥问题,自然比较庆幸了!


有了处女作的经验之后,没过多久又有了一个简单的活,还是一样,不怎么赚钱的活,就当是养人吧。这次是一个给游戏手柄所螺丝的治具,主要是用来给模具固定,然后给螺丝批头导向,便于操作员打螺丝,免得打歪了伤到产品。这次可就没有现成的板子了,而且师傅当时也经常不在公司,所以这种苦力活自然又是落到我手上了。基于种种因素,设计了一款仿形板(也不算是完全仿形吧,只是根据模具图纸避开了某些地方!),经过了好几天时间,勉强算是把板子弄好了。这是我第一次设计板子用于项目,自然也是非常激动,师傅在忙自己的事情,也没给我太多指点,基本上就是让我放手去做了。于是就有了我人生中另一个处女作我的第一块PCB板出炉了!

       


当时也确实比较水,板子的设计有几个问题没处理好。一是大家可能也看到了,关于板子两端有两个地方开槽避位,当时真是废了好大的劲才弄好,而且还不是很标准的设计,庆幸的是,PCB板厂还是给我把槽给开出来了(估计是板厂在跟我电话沟通后了解到我需要开槽后,自行小改文件了吧)。

 

对于这个问题还好,另一个问题就比较蛋疼了!当时貌似是看到了STC15系列的资料,说是单片机集成了内部晶振,结果在设计的时候,居然因为嫌晶振突起来占地方,直接把晶振给去掉了,心想,反正也有内部晶振,要不要外部晶振也无所谓了!但是,在后面调试的时候就傻逼了,程序死活都下载不进去!后面各种找原因啊,才发现,尼玛,居然我用的STC89系列的是没有内部晶振的!我了个去,这就蛋疼了,莫非要重做板子?那还不被领导叼死去啊!


于是,只能硬着头皮,找我师兄帮忙把晶振硬是给接上去了!还好师兄焊工比较好,想想自己当时的焊工,真的是不敢恭维,焊个贴片排阻居然能把焊盘给焊掉了,而且焊坏了不少!好几个板子都是师兄在那默默帮我飞线修焊盘,想想都觉得惭愧哈!几经波折,总算是把这个板子弄好了,虽然调试过程中还是遇到了不少问题,不过总算是弄好了。虽然最终也就只做了几台样机,不过对我而已,已经是很大的进步了,软件、硬件,总算是勉强能动手了。


只是好景不长,最终因为订单原因,公司没能撑下去,然后股东重组,公司搬到了另外的地方,离现在的地方远了不止一点点。最后,笔者在公司搬迁之前离职了,于是便来到了现在的公司,一直坚持到了现在。当然,一开始也是我师父带着我过来的,后面,他因为自己的事情,也离职了,而后,就基本上是我一个人硬着头皮搞着搞那了,很多事情也是被逼出来的,虽然说是六点下班,但是都要弄到晚上九点十点才好意思回去,毕竟自己不会的东西太多了,而且,当时的公司除了老板、老板娘(管钱)、老板小舅子(主要负责买下物料),其他外招的就我和一个做机构设计的,就这样,一个做机构,一个做电控,基本上能干一些事情了。慢慢的,也有了不少项目练练手了,当时做的最成功的应该就要算是苹果6/6s/6plus的拆屏设备了吧,那一两年前后出了七八百台。虽然说,项目是成功了,其实其中的苦楚只有自己才最清楚,而且,笔者心里也很明白,当时的设备,控制方面确实还有很多需要改进的地方,只是,那些设备都量产了,使用没什么大问题,也不会有人愿意花大力气去改动什么东西,毕竟,改动起来,需要不少人力,还得花不少钱。还好,那批设备最终也没出什么大问题,否则我真的是要头疼!


自那以后,接触了触摸屏、步进电机的控制,才真正算是对自动化控制入门了!渐渐地,练手的东西越来越多,接触的东西越来越多,人机界面、上位机编程,都多少有了一定的了解。当然,这几年来,大部分的时间,还是在学习PCB设计、电气图绘制、单片机编程等。正所谓,活到老、学到老,还有三分学不到!而且,说实话,工作之后,也不可能像在学校里那样,有那么多的时间去全心全意的去学习,更多的是,边用边学,以至于,还有很多基础性的东西,自己还是没有掌握!尤其是公司在电子这块几乎就是我一个人,交流的机会还是太少了,所以,感觉自己进步还是很慢,在做一些自己没接触过的新的项目的时候,还是感觉有点心有余而力不足!


闲聊了这么多,讲的都是笔者成长中的一些经历和感觉,似乎还没有真正切入正题。回想起来,这几年设计的板子,几乎就没有考虑过低功耗。毕竟,设备中都是用开关电源供电,在工作的时候,设备根本不会断电,而板子本身那几十毫瓦,几百毫瓦的功耗,跟那些几十瓦,几百瓦甚至上千瓦的电气元件来比,几乎可以忽略了!所以,在笔者接触现在手上做的这个温度记录仪之前,压根就没考虑过产品的功耗问题,直到这个要用锂电池供电的产品提上了日程,才迫使我,不得不正视这个低功耗设计的问题。限于篇幅,笔者就不在此赘述了,欲知详情如何,且听下回分晓!

单片机 单片机,低功耗
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