浅谈单片机低功耗设计之前言

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STC的12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！