查阅厂家提供的datasheet，大多MCU以μA级低功耗工作，相关指标足以让我们“相见恨晚”，但装到板上才发现“芯不对板”。究竟是厂商宣传过度，还是我们没有注意到低功耗MCU应用上的一些细节问题？还是让我们先对照“三大纪律八项注意”逐一查对吧。

首先是“三大纪律”：

第一条：选择低功耗MCU

目前大多数MCU都提供低功耗产品，选择低功率MCU时需要考虑外设功耗与电源管理，包括在需要时单独启动或关闭外设的能力，以及自动启动或关闭外设的能力，就像ADC一样在完成一次转换后自动关闭。某些MCU具有直接存储器存取（DMA）功能，可在无需CPU干预情况下自动处理数据。

第二条：选择低压工作的MCU

降低芯片的电源电压有助于实现低功耗，甚至无需板载升压转换器等，可为整体系统降低功耗，并减少对外部电路的需求。与普通MCU相比，低压MCU有助于开发人员采用从AAA到纽扣电池的单电池供电应用，如电动牙刷、剃刀、玩具以及安全设备等。

第三条：选择漏电流小的MCU

有时MCU选型会忽视漏电流，但是在最苛刻的低功耗应用中则必须考虑到漏电流。大多改进后的低功耗MCU都具有1μA的限定输入漏电流，而输入器件可能会消耗20μA，针对低功耗设计的最新MCU的漏电流不超过50nA。

接下来，就要动手配置外设和某些功能，并注意以下八个事项：

第一项：关闭外设时钟。

大多数MCU都有一个时钟开关。用来打开和关闭外设的时钟。由于这个外部时钟会产生相应的功耗，如果用处不大，就关闭它，仅使用来自内部振荡器的时钟信号。

第二项：降低主频。

主频高代表运行快，也意味着功耗大，但用来实现倍频的PLL和FLL模块就是一个功耗大户。它们主要用来对原始的时钟信号进行倍频操作，从而提高系统的整体时钟，但随之而来的功耗也会被提上去。所以在进入低功耗之前，要通过切换模式把PLL和FLL模块旁路掉，尽可能降低MCU的功耗。等到MCU唤醒之后，再把时钟切换回去。

第三项：配置IO口的电平状态。

一般IO内部或者外部都会有上下拉电阻，如果MCU睡眠时该引脚置低，这样有压差就形成了不必要的功耗。这点容易被忽略，所以各个引脚一定要根据外部电路合理配置：

· 如果此IO口带上拉，请设置为高电平输出或者高阻态输入。

· 如果此IO口带下拉，请设置为低电平输出或者高阻态输入。

第四项：让功能模块处于睡眠模式。

睡眠模式是降功耗的主要方式，MCU有睡眠模式，模块也可以睡眠。在外部触发唤醒MCU之后，MCU再唤醒功耗更大的模块，完成功能或通信后，马上又进入睡眠，总之进入睡眠状态自然是省电的。一些模块存在多种睡眠模式，都是为了在不影响功能的前提下更加灵活地来降低功耗。

第五项：断开调试器连接。

测试功耗时，如果MCU还连接着调试器，大部分电流就会被调试器吞噬，让测试者误以为这就是MCU功耗。所以，测功耗时一定不要连接调试器，更不能边调试边测电流。

第六项：统筹I/O与外设IC。

IO口的上下拉电阻耗电比较明显，IO口与外部IC相连时的耗电则不易发现。假如某个IO口自带上拉，而此与IO相连的IC引脚恰好是自带下拉的，那么无论这个引脚处于什么电平输出，都不可避免的产生一定的电流消耗。所以，凡是遇见这类情况，首先要阅读外设IC数据手册，确定好此引脚的状态，做到心中有数；然后在控制MCU睡眠之前，设置好MCU的IO口的上下拉模式及输入输出状态，要保证一丝儿电流都不要被它消耗掉。

第七项：注意掉电保护电流。

大多MCU具有集成的掉电保护功能，当电源低于正常操作范围时可以复位MCU。通常会提供启动或关闭掉电保护以节省功耗的功能，但是必须在整个过程中都使掉电保护功能置于可用状态，因为掉电是不可预测的。某些MCU需要70μA的电流来实现掉电保护，如果应用只需要45μA平均电流，这样的MCU就无需考虑了。

第八项：对性能进行优化。

某些MCU功能较多，如传感器、驱动器、计时器、脉宽调制 (PWM)、ADC、系统和内部管理以及通信功能，本身功耗就比较大。这时最好的办法就是在性能和功耗之间进行优化，关闭不需要的外设和功能。例如，一些MCU的功能是引脚模拟实现的，如IIC、SPI、UART之类，进入睡眠模式之前应关闭与之对应的传感器等，或使其进入PowerDown Mode，唤醒后再做初始化、配置等工作。

MCU是系统的核心，应用中需要统筹兼顾、多方面权衡，要关注每个IO口的每个状态。如果上述“三大纪律八项注意”都逐一查对过了，功耗等性能还是与datasheet有较大差距，那就立即联系MCU厂家吧。