指南-Luat二次开发教程指南-功能开发教程-功耗管理
目录
- 功耗管理
- 简介
- 常用模块功耗指标
- API说明
- 3种工作模式：
- 1. 全功能模式
- 2. 休眠模式
- 3. 最少功能模式
- 实现流程
- 全功能模式
- 休眠模式
- 最少功能模式
- 示例
- 全功能模式
- 休眠模式
- 最少功能模式
- 常见问题
- 飞行模式 和 超低功耗模式 哪个更省点？
- 为什么模块无法进入休眠
- 为什么串口1在休眠状态下也能正常收发数据
- 相关资料以及购买链接
功耗管理
简介
Air724UG支持多种省电模式，通过进入不同的省电模式达到降低功耗的目的。
luat版本默认自动休眠控制，系统空闲会自动进入休眠。但是要进行串口，SPI，ADC，I2C操作时，需要调用pm.wake()主动唤醒。操作结束后，需要调用pm.sleep()重新进入自动休眠控制。
注意:
模块是否有进入睡眠模式，从外部电气信号或调试日志中无法体现，只能通过检测模块的消耗电流来判断。进入休眠后模块的电流会在1到2mA的底电流的基础上跳动。
常用模块功耗指标
- 724u功耗
- 720u功耗
- 722u功耗
- 820u功耗
API说明
| API接口 | 描述 |
|---|---|
| pm.wake(tag) | 某个Lua应用唤醒系统 |
| pm.sleep(tag) | 某个Lua应用休眠系统 |
| pm.isSleep(tag) | 获取系统系统全局或某个Lua应用的休眠状态 |
| net.switchFly(mode) | 设置飞行模式 |
详细的API介绍见pm API章节
3种工作模式：
1. 全功能模式
一般的工作模式，CPU，时钟全速运行。
2. 休眠模式
CPU休眠，射频部分工作，周期进行寻呼，仅维持网络连接，能随时接收网络端的电话，短信等。功耗较低（具体功耗数据参考6.5章节），主要的省电模式。可以通过GPIO中断，内部计时器中断，网络消息，来电，短信等唤醒。
3. 最少功能模式
RF和SIM都关闭）：CPU休眠,射频与SIM卡关闭，无法注册网络，无法接收网络端的任何信息。功耗最低
实现流程
目前的休眠处理有两种方式，
第一种是底层core内部，自动处理，例如tcp发送或者接收数据时，会自动唤醒，发送接收结束后，会自动休眠；这部分不用lua脚本控制、
第二种是lua脚本使用pm.sleep和pm.wake自行控制，例如，uart连接外围设备，uart接收数据前，要主动去pm.wake，这样才能保证前面接收的数据不出错，当不需要通信时，调用pm.sleep；如果有lcd的项目，也是同样道理
全功能模式
- 模块启动后，如果网络端没有数据的接受或者发送，会自动休眠，在脚本中调用pm.wake(tag)使系统保持唤醒，不进入休眠，则是全功能模式
休眠模式
当模块开机后，网络没有进行数据发送、接收数据时，模块会自动进入休眠，下面的举例是使用lua脚本来控制休眠与唤醒
- 使用pm.wake(tag)与pm.sleep(tag)来实现管理
- 唤醒
- 使用pm.wake(tag)来唤醒系统
- 休眠
- 使用pm.sleep(tag)来休眠系统
- 休眠唤醒功能(pm)的原理可以按照如下方式理解
有一个屋子，屋子里有个电灯，电灯是由电池来供电的，充一次电比较麻烦，所以为了省电，只有当有人需要用
到电灯时，才去打开它。晚上，屋子里进了一个人，说我要打开灯，于是灯亮了，后面接着进来了三个人，都说自己要打开灯。等了一会，他们中有一个人要走了，说：我要关掉灯，然后走了，但是这时候屋子里还有其他三个人需要用灯，
所以灯实际上并不会关掉，只有当屋子里所有的人都说要关掉灯，没人用到灯的时候，灯才会关掉。
- 假设模块有两个应用
- 第一个是使用SPI接了LCD屏，应用标记为"LCD"
第二个是使用串口来传输数据，应用标记为"UART" - UART传输数据前需要让系统保持唤醒,使用pm.wake(“UART”)来使系统保持唤醒状态
同时LCD屏需要显示数据，使用pm.wake(“LCD”)来保持系统唤醒 - 当UART工作完毕后，使用pm.sleep(“UART”）来标记串口传输工作已经完毕，但此时LCD还处于工作状态，所以系统无法进行休眠。当LCD应用工作完毕调用pm.sleep(“LCD”)后，此时"UART"和"LCD"都工作完毕了，系统才会真正进入休眠
- 更多应用同理
- 第一个是使用SPI接了LCD屏，应用标记为"LCD"
- 假设模块有一个应用
- 使用串口来传输数据，应用标记为"UART"
- UART传输数据前需要让系统保持唤醒,使用pm.wake(“UART”)来使系统保持唤醒状态,当UART工作完毕后，使用pm.sleep(“UART”）来标记串口传输工作已经完毕，此时没有其他应用唤醒模块，系统可以真正地进行休眠
最少功能模式
系统休眠，并且模块进入飞行模式
- 有两种实现的方法
第一种：开机10秒后或开机20秒模块注册上网络后调用
net.switchFly(true)使模块进入飞行模式，等待系统自动休眠后，进入最少功能模式第二种：待模块任务执行完毕，但不想让它关机时，调用
pm.sleep(tag)与net.switchFly(true)使模块进入休眠并进入飞行模式
示例
这里是功耗管理demo的章节，请点我
全功能模式
sys.taskInit(function()sys.wait(5000)--挂起五秒，等待模块开机pm.wake("WAKE")--模块开机后调用pm.wake(tag)(这里"WAKE"为tag),使系统保持唤醒状态end
)
休眠模式
sys.taskInit(function()--等待十秒，十秒后，保持系统唤醒sys.wait(8000)--两秒后打印当前"TEST"和全局脚本的休眠状态,true为休眠状态，false为唤醒状态sys.wait(2000)print("执行pm.wake(\"TEST\")之前\"TEST\"的休眠状态：",pm.isSleep("TEST"),"全局的休眠状态：",pm.isSleep())pm.wake("TEST")--两秒后打印当前"TEST"和全局脚本的休眠状态,true为休眠状态，false为唤醒状态sys.wait(2000)print("执行pm.wake(\"TEST\")后\"TEST\"的休眠状态：",pm.isSleep("TEST"),"全局的休眠状态：",pm.isSleep())local temp = 0--循环打印二十次，等待20秒后，进入休眠while temp < 20 doprint("我现在正在执行打印任务")sys.wait(1000)temp = temp + 1endprint("我休眠了")--调用接口使模块休眠pm.sleep("TEST")sys.wait(2000)print("执行pm.sleep(\"TEST\")后\"TEST\"的休眠状态：",pm.isSleep("TEST"),"全局的休眠状态：",pm.isSleep())end
)
最少功能模式
sys.taskInit(function()--等待10秒--刚开机就进入飞行模式可能会失败，所以开机后等待10s或注册上网络后再进入飞行模式sys.wait(10000)--进入飞行模式net.switchFly(true)--等待两秒sys.wait(2000)print("我休眠了")--调用接口使模块休眠pm.sleep("TEST")end
)
常见问题
飞行模式 和 超低功耗模式 哪个更省点？
飞行低，但退出飞行模式重新联网需要时间，飞行模式下，没法维持模块与服务器连接，根据实际业务情况选。
如果开关飞行频率过大，功耗也会增加。
为什么模块无法进入休眠
1. 查看模块是否插入USB，USB连接的状态下模块保持唤醒，无法休眠
2. 使用开发板和自己的板子烧录adc的demo进行对比，看模块是否能够进行休眠
3. 使用pm.isSleep()接口查询脚本休眠状态，看是否是调用了pm.wake(tag)后没有去调用pm.sleep(tag)
4. 屏蔽代码，看是由哪部分代码使模块无法休眠
为什么串口1在休眠状态下也能正常收发数据
uart1在core中做了特殊处理，可以实现休眠状态下接收数据不丢失
相关资料以及购买链接
Air724UG开发板购买链接
Air724 开发板使用说明
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