目前，市场上的低压，低功耗微控制器（MCU）需要至少1.8V的工作电压，因此至少需要两个串联的碱性电池才能工作。然而，Silicon Labs现在提供一系列新型微控制器，只需要在0.9V（碱性电池）下工作。
为了使用单个电池，您可以在同一空间内使用一个较大的电池更换两个较小的电池，同时延长产品的电池寿命。另一种方法是并联现有的两节电池，不使用串联，可以有效延长产品的电池寿命。
然而，并联电池连接方法需要与特定机构组合以防止两个电池反向连接。此外，这是最大化电池寿命的好方法。
另一种可能性是取出电池，这使得产品更小更便宜。也许您认为使用电池会使产品的电池寿命缩短一半，但如果您了解下面的说明，您就会明白情况可能并非如此。
在单节操作的情况下，除了向微控制器提供0.9V电压外，某些组件必须提供超过1.8V才能正常工作。为了解决这个问题，必须增加DC-DC升压转换。
设备。然而，这种独立的方法对于电池供电的嵌入式系统有一些限制。
为了使功耗最小化，DC-DC转换器应该优选地在不需要时停止工作。但是，如果DC-DC转换器关闭，则微控制器断电，无法保持实时时钟或在没有额外输入电压的情况下重启系统。
更糟糕的是，当禁用DC-DC时，微控制器将丢失整个RAM的内容。但是，如果DC-DC没有停止，即使微控制器处于睡眠模式，系统的待机电流仍然很高，通常超过20uA。
此外，必须考虑DC-DC转换器和微控制器的效率。大多数独立式DC-DC解决方案旨在以最高效率向负载提供至少150mW（在大多数情况下更多），而在较低负载时，效率更差。
相比之下，典型的微控制器从供电侧消耗的功率小于30mW，这导致DC-DC效率仅为50-70％。 Silicon Labs的新系列C8051F9xx微控制器具有集成解决方案。
该解决方案将高度优化的升压DC-DC转换器集成到微控制器中，将电池电压提高到0.9和1.5V之间，可编程输出电压介于1.8和3.3V之间。升压电压用于微控制器的I / O引脚和外设。
当然，仅提供高效的集成电源系统是不够的。不同的操作模式和转换时间以及模拟，数字和通信外设将影响系统的总体功耗。
低功耗微控制器最重要的规格是待机和工作模式功耗数据。如上所述，制造商通常列出每兆赫兹（mA / MHz）多少毫安的值来计算设备使用的各种时钟速度。
在这方面，当我们关注有效功耗时，我们直观地认为具有高时钟速率的MCU比在平均功耗方面以低速率运行的MCU更有效。这种观点通常是正确的。
。当CMOS处理器的性能以更快的速度工作时，效率通常更高，因此我们可以更专注于低功耗待机或关机模式。