Измерение мощности MCU общего назначения в отладочном зонде ST

Устройство называется STLINK-V3PWR, и его измерительная секция совместима с тестами EEMBC ULPMark, согласно ST.

Он обеспечивает программируемый источник от 1,6 до 3,6 В 500 мА (с шагом 100 мВ, защита при 550 мА) («ВЫХОД», См фото) с измерением в одном квадранте при частоте от 1 отсчета/с до 100 тыс. отсчетов/с в диапазоне от 1,5 нА до 550 мА и от 160 нВт до 1,65 Вт.

За измерениями тока стоят два соединенных между собой 12-разрядных АЦП с частотой дискретизации 1,6 млн отсчетов/с и алгоритм автоматического выбора диапазона, которые вместе обеспечивают четыре диапазона: 1,5 нА–5 мкА, 5–380 мкА, 380 мкА–15 мА и 15–500 мА. Диапазон разрешения составляет от ±2 нА до 250 мкА, что не связано 1:1 с переключением диапазонов.

Поддержка на стороне ПК осуществляется с помощью графического инструмента STM32CubeMonitor-Power, предназначенного для визуализации энергопотребления в режиме реального времени.

Вдобавок к этому, тот же блок имеет отдельный регулируемый выход 1,6–3,6 В 2 А (защищенный 2,5 А) («AUX», См фото) для питания прикладного оборудования.

Частичная блок-схема тестера – SMU является приборным источником питания

Помимо автономного тестера энергопотребления и источника питания, STLINK-V3PWR может синхронизировать выполнение кода с энергопотреблением приложения микроконтроллера STM32 в режиме реального времени.

Связь с хост-компьютером осуществляется через USB Type-C, через который он получает 5 В 3 А для собственного питания и обеспечения двух источников питания для цели. Эта же ссылка используется для обновления прошивки датчика.

В качестве зонда отладки и программирования JTAG, SWD (отладка последовательного провода) и SWV (просмотр последовательного провода) предоставляются для связи с микроконтроллером STM32 на целевом оборудовании. Также имеется виртуальный COM-порт для протокола UART.

Устройство имеет другой набор интерфейсов, через которые хост-компьютер через свой USB может напрямую связываться с целевым оборудованием. Называемый «многопутевым мостом», он имеет собственный 22-контактный разъем и предлагает SPI, I²Интерфейсы контактов C, CAN и GPIO со встроенным переключателем уровня, обеспечивающим адаптацию 1,6 <> 3,6 В к напряжению ввода-вывода целевого устройства.

Четыре двухцветных светодиода отображают состояние датчика.

Наряду с программными инструментами ST программатор/отладчик/анализатор мощности также поддерживается в инструментах разработки Arm (Keil MDK позволяет профилировать мощность, отладчик µVision может соотносить программные события с потреблением) и IAR IDE – «Поддержка зонда STLINK-V3PWR в Embedded». Workbench for Arm предоставляет разработчикам доступ к анализу энергопотребления», — сказал технический директор IAR Андерс Холмберг.

Страницу продукта STLINK-V3PWR можно найти здесь.. Соответствующая сводка данных не так уж и много, но щелчок здесь подробное и информативное руководство пользователя будет загружено непосредственно с веб-сайта ST..