Перейти к содержанию

Профилирование энергопотребления Bluetooth

В этой статье описано, как измерить фактическое энергопотребление устройства при работе Bluetooth: в режимах Bluetooth Low Energy (BLE), классического Bluetooth (BR/EDR) и при их совместной работе в двухрежимном изделии. Для каждого сценария определите электрическую границу измерения; регистрируйте ток и напряжение и собирайте достаточно данных о прошивке, чтобы объяснить важные участки кривой потребления.

Разделы о классическом и двухрежимном Bluetooth применимы только к устройствам и конфигурациям прошивки с поддержкой BR/EDR. Для изделия только с BLE следует использовать тот же метод, но ограничить план сценариев режимами BLE.

Online Power Profiler for Bluetooth LE от Nordic — полезный концептуальный ориентир для BLE. Nordic описывает его как модель, основанную на измерениях и выдающую ожидаемые значения, а не как результат измерения конкретного устройства. Опубликованные данные о точности относятся только к референсным компонентам Nordic и неприменимы к SF32. Этот инструмент не моделирует классический Bluetooth или двухрежимное изделие. Используйте модель, чтобы определить, что проверять; результат для изделия устанавливайте измерением тока на целевом устройстве.

Определите, что именно измеряете

Под «энергопотреблением Bluetooth» могут подразумеваться совершенно разные величины. Измерение только радиотракта помогает оптимизировать параметры соединения, но не показывает энергопотребление готового изделия, когда работают контроллер, процессор приложения, датчики, дисплей, память и система питания.

Таблица: границы измерения энергопотребления Bluetooth
Граница измерения Что входит Когда применять Ограничение
Подсистема Bluetooth или выбранная шина питания Радиотракт/контроллер и выбранный путь питания Поиск причины роста потребления радиотракта или контроллера Не отражает потребление всего устройства от батареи
Входная шина питания MCU MCU, контроллер и встроенная периферия, питаемые от этой шины Сравнение состояний прошивки на плате с контролируемой конфигурацией Не учитывает внешние компоненты на других шинах питания и потери регулятора
Батарея или основной вход питания изделия Регуляторы, MCU, внешняя память, датчики, дисплей и другие потребители Расчёт времени работы от батареи и приёмка изделия Необходимо контролировать всё подключённое оборудование и источники питания

Для заявления о времени работы изделия от батареи измеряйте, по возможности, на батарее или основном входе питания. Записывайте напряжение одновременно с током, чтобы рассчитывать мощность и энергию, а не просто ток без условий питания.

Подготовьте воспроизводимый тест

Для прибора и устройства необходимо чётко определить общую границу измерения и задокументировать её. Power Profiler Kit II (PPK II) от Nordic можно использовать как источник питания и измеритель тока, если его диапазоны напряжения и тока подходят для установки. Подойдёт и эквивалентный источник-измеритель или анализатор тока. Важнее правильная методика, а не марка прибора.

В режиме Source Meter PPK II питает устройство сам; в режиме Ampere Meter питание поступает от внешнего источника через прибор. Выберите режим, соответствующий предусмотренному пути питания. Заданное напряжение источника — не записанная осциллограмма напряжения устройства: контролируйте напряжение в точке измерения, особенно если просадки или изменение напряжения батареи влияют на энергию.

Перед подключением DUT проверьте рабочие пределы PPK II. В режиме Source Meter выходное напряжение регулируется в диапазоне 0,8–5,0 V, максимальный ток DUT — 600 mA. Для режима Ampere Meter требуется внешний источник 0,8–5,0 V; допустимый ток при непрерывном измерении — до 1 A. Если ток DUT в режиме Source Meter может превышать 400 mA, Nordic рекомендует дополнительно подключить к PPK II USB-источник с номинальным током не менее 1 A. Это ограничения прибора, а не рекомендуемые рабочие значения для устройства. См. спецификацию Nordic по максимальному току DUT и условиям питания.

Рисунок: схема измерения энергопотребления Bluetooth на устройстве
flowchart LR
    A["Настроенный источник питания или эмулятор батареи"] --> B["Прибор для измерения тока"]
    B --> C["Заданная граница питания изделия"]
    C --> D["Устройство SF32, радиотракт и активная периферия"]
    E["Измеритель напряжения на той же границе"] -. "записывать вместе с током" .-> C
    F["Изолированный интерфейс отладки или трассировки"] -. "только маркеры состояния" .-> D

Перед каждым измерением:

  1. Отключите питание USB, отладчик и другие источники, которые могут обойти измерительный прибор или добавить нагрузку. Оставьте только интерфейсы, необходимые для сценария.
  2. Подайте заданное напряжение на выбранную границу измерения. Запишите все питаемые шины, перемычки, модули и внешние устройства.
  3. Используйте сборку прошивки и настройки управления питанием (PM), предусмотренные для изделия. Перед итоговыми измерениями отключите подробное диагностическое логирование, если оно не входит в серийную конфигурацию.
  4. Для сравнения используйте одни и те же телефон, аксессуар, тестовое приложение, расстояние, ориентацию антенны и радиочастотную обстановку.
  5. Записывайте достаточно длинный интервал, включающий много повторяющихся событий Bluetooth, а не только один удобный импульс.

Разберите энергопотребление по этапам рекламного события BLE

Типичное рекламное событие BLE (advertising event) — это не один импульс радиотракта. Сначала кратковременно включается питание и выполняется подготовка, затем запускается высокочастотный кварцевый генератор и стабилизируется его работа. Когда питание и тактирование готовы, устройство находится в режиме Standby до запланированного запуска радио. В показанном здесь примере сканируемой или подключаемой рекламной передачи радиотракт запускается, устройство передаёт данные по одному из основных рекламных каналов и открывает окно приёма на том же канале. После первых двух окон приёма устройство возвращается в режим Standby перед передачей на следующем канале; после последнего окна выполняется постобработка. В неподключаемом и несканируемом событии рекламной передачи устройство не принимает запросы. Реальные этапы зависят от настроенного типа рекламной передачи и карты каналов.

Полная последовательность на схеме: предварительная обработка → запуск кварца → Standby → запуск радиотракта → передача TX → переключение TX/RX → приём RX → Standby → передача TX → переключение TX/RX → приём RX → Standby → передача TX → переключение TX/RX → приём RX → постобработка. Радиотракт запускается только один раз; передача на каналах 38 и 39 начинается после периода Standby, следующего за окном RX предыдущего канала. Последовательность этапов соответствует иллюстрации типичного события рекламной передачи BLE от Nordic. Это общие этапы BLE-события, а не состояния радиотракта, специфичные для Nordic; при перерисовке дополнительные состояния не добавлялись. Уровни тока и временные пропорции приведены для иллюстрации, это не результаты измерений SF32. Измеряйте их на целевом устройстве.

Рисунок: этапы рекламного события BLE

Этапы рекламного события BLE

На рисунке показано обычное legacy-событие рекламной передачи BLE с поддержкой сканирования или подключения на трёх первичных каналах: 37, 38 и 39. Обмен после получения запроса не показан. Номера каналов приведены для иллюстрации: спецификация Bluetooth Core разрешает использовать включённые индексы первичных каналов в любом порядке, а настроенная карта каналов определяет, какие именно индексы используются. На каждом используемом индексе передаётся не более одного рекламного PDU, обычно по одному на индекс. Три передачи — это копии рекламных данных на разных каналах, а не повторные попытки, зависящие от подтверждения. В событиях с поддержкой сканирования или подключения канальный уровень принимает допустимые запросы на том же первичном канале; события без поддержки сканирования и подключения не открывают окно приёма запросов. Расширенная рекламная передача, другая карта каналов или фактически принятый запрос могут изменить осциллограмму. Сверяйте настроенное поведение со спецификацией канального уровня Bluetooth Core 6.2, вводным материалом Bluetooth SIG и измерениями устройства.

Таблица: этапы осциллограммы энергопотребления рекламного события BLE
Этап Типичные потребители энергии Что измерять и проверять
Предварительная обработка Кратковременное включение питания, при котором ток может быть относительно высоким, а также подготовка CPU/контроллера, обработка полезной нагрузки, DMA, доступ к памяти и настройка периферии I_pre и t_pre: определите необходимые действия при пробуждении и включении питания, а затем устраните или объедините лишние операции
Запуск кварцевого генератора Запуск и стабилизация высокочастотного тактирования I_xtal и t_xtal: проверьте, что политика тактирования и последовательность пробуждения не занимают больше времени, чем необходимо
Standby Выбранное состояние низкого энергопотребления после готовности питания и тактирования, а также логика сохранения состояния, низкочастотное тактирование и активные источники пробуждения Измерьте I_standby, начальное время в Standby до запуска радио и периоды Standby между каналами после RX; не приравнивайте этот внутренний ток события к току сна между полными событиями
Запуск радиотракта Подготовка радио/контроллера и необходимого пути питания RF перед первой передачей I_start и t_start: найдите лишнюю подготовку и повторный запуск, которого можно избежать
Передача по радиоканалу (TX) Тракт передачи, работа контроллера и отправка рекламных пакетов по каналам 37, 38 и 39 Измерьте I_tx и t_tx для каждого пакета; мощность TX, длина пакета и активные каналы определяют энергию пакетов и события
Переключение радио Переключение радиотракта с передачи на приём и переход контроллера в другое состояние I_switch и t_switch: учитывайте каждый переход, а не считайте его интервалом без энергопотребления
Приём по радиоканалу (RX), если включён Тракт приёма и работа контроллера в ожидании запроса сканирования или подключения I_rx и t_rx: учитывайте этот этап только при наличии окон приёма в выбранном типе и конфигурации рекламной передачи
Постобработка Обработчики протокола, работа CPU, доступ к памяти/периферии и ответ приложения до перехода в сон I_post и t_post: проверьте, что тактирование, ограничения PM и внешние компоненты своевременно отключаются

На устройстве SF32 используйте названия этапов как ориентиры для разметки осциллограммы, а не как состояния радиотракта Nordic или заданные значения тока и длительности. Наличие приёма зависит от настроенного поведения рекламной передачи и должно быть подтверждено по осциллограмме целевого устройства.

Энергия полного события равна площади под осциллограммой с учётом напряжения:

E_event = sum(V_stage x I_stage x t_stage)

При постоянном напряжении питания средний ток для периодической рекламной передачи можно оценить так:

Q_event = sum(I_stage x t_stage)
I_average = (Q_event + I_idle x (T_cycle - t_event)) / T_cycle

Q_event включает заряд всех этапов полного события, в том числе внутренних периодов Standby; t_event — полная длительность события. I_idle — ток, измеренный между полными событиями, а не внутренний ток события I_standby. T_cycle — измеренный интервал от начала одного события до начала следующего, включая задержку рекламной передачи и влияние планировщика. Если интервалы меняются, интегрируйте достаточно длинную репрезентативную осциллограмму, а не принимайте настроенный интервал рекламной передачи за точную длительность цикла.

При постоянном напряжении удвоение измеренного тока или длительности этапа удваивает его энергию. Короткие импульсы TX, RX и запуска могут определять энергию события; при больших интервалах средний ток может определяться потреблением между событиями. Отмечайте этапы сигналами GPIO или событиями прошивки с минимальными накладными расходами и измеряйте ток на входе питания всего изделия, прежде чем выбирать направление оптимизации.

У классического Bluetooth другие протокольные тайминги, но принцип измерения тот же. Спецификация Bluetooth Core определяет Inquiry Scan и Page Scan как разные процедуры сканирования, а Sniff — как режим подключённого соединения ACL, в котором окна приёма на стороне Peripheral сокращаются до запланированных точек Sniff; трафик удалённого устройства может продлить активность за пределы такого интервала привязки. Это временные характеристики, а не оценки тока. Измерьте на целевом устройстве настроенную политику Scan, параметры Sniff и фактическую активность удалённого устройства и приложения (см. Bluetooth Core Specification: BR/EDR Baseband; HCI Scan Enable).

Составьте отдельный план измерений для каждого режима

Не считайте «Bluetooth включён» единым рабочим состоянием. BLE и классический Bluetooth используют разные процедуры соединения и низкого энергопотребления. В двухрежимном изделии режимы могут совместно использовать радиоподсистему, ресурсы контроллера, тактирование, память и нередко задачи приложения. Начните с минимальных воспроизводимых сценариев, а затем измерьте точное сочетание режимов, используемое в серийном изделии.

Таблица: охват сценариев Bluetooth
Возможности радиосвязи Сценарий Что задать перед измерением Какой результат сохранить
BLE Рекламная передача, подключение без передачи данных, передача данных приложением и повторное подключение Роль, интервал, мощность TX, полезную нагрузку, удалённое устройство, условия начала и завершения Средний ток, энергию события и энергию на завершённое действие
Классический Bluetooth (BR/EDR) Состояние Scan Включён ли inquiry scan, page scan или оба режима; политику обнаружения/подключения Средний ток и энергию за представительный интервал сканирования
Классический Bluetooth (BR/EDR) Подключённый режим Sniff Параметры Sniff, удалённое устройство, состояние соединения и фоновую активность приложения Средний ток и энергию за множество интервалов Sniff
Классический Bluetooth (BR/EDR) Активная нагрузка профиля Профиль и роль, например передача данных SPP/PAN или аудио A2DP/HFP; полезную нагрузку или длительность аудиосессии Энергию на завершённую передачу или сессию и устойчивую среднюю мощность
Двухрежимный Bluetooth Использование BLE и классического Bluetooth в одном сценарии Задействованные соединения или режимы, их параметры, нагрузку переднего плана и поведение при переключениях/повторных подключениях Измеренную среднюю мощность комбинированного сценария и энергию полного сценария изделия

Тест энергопотребления BLE/BT от SiFli — полезная отправная точка: он охватывает рекламную передачу и соединения BLE, а также режимы Scan и Sniff классического Bluetooth. Результат на одной плате не является спецификацией изделия. Используйте сведения о поддерживаемой плате, выводе пробуждения, консоли и настройке PM для воспроизводимого базового теста, а затем повторите на целевом устройстве роль, настройку соединения, трафик и политику энергопотребления, предусмотренные для изделия.

Сначала измерьте BLE отдельно от других режимов

Начните с BLE без классического Bluetooth. Так вы получите базовый результат для BLE, не смешанный с трафиком профилей классического Bluetooth и переключением между режимами.

Таблица: отдельные сценарии BLE
Сценарий Настройка Что рассчитывать Типичная причина ошибочного результата
Передача рекламных пакетов Неподключённое устройство передаёт рекламные пакеты с документированными типом и набором каналов Средний ток и энергию за интервал рекламной передачи Сканирование телефоном, отладочный трафик или рекламная передача без снижения активности со временем
Подключение без передачи данных Устройство подключено, приложение не передаёт данные; зафиксируйте использование сопряжения, сохранения ключей и шифрования Средний ток за множество интервалов соединения CPU приложения пробуждается при каждом событии соединения; таймеры или уведомления остаются активными
Действие пользователя Одна типичная команда GATT, передача данных датчика или действие через интерфейс Энергию на завершённое действие и прирост относительно состояния покоя Измерение только радиотракта без учёта хоста, дисплея или датчика
Burst-передача данных или OTA Полезная нагрузка и условие завершения заданы заранее Энергию на байт или завершённую передачу и её длительность Использование пиковой скорости как характеристики всей передачи
Отключение и повторное подключение Удалённое устройство BLE выходит из зоны действия, возвращается и подключается заново Энергию и время восстановления Неограниченные повторы или постоянно активная агрессивная политика рекламной передачи

Запишите роль BLE, удалённое устройство, параметры соединения или рекламной передачи, мощность TX, полезную нагрузку, условие начала и завершения, а также частоту реального использования. Без этих сведений нельзя сопоставить осциллограммы разных версий прошивки.

Затем измерьте классический Bluetooth отдельно

В двухрежимном изделии измерьте классический Bluetooth отдельно, прежде чем включать BLE. Так будут видны базовые режимы Scan и Sniff и работа конкретных профилей без наложения событий BLE.

Таблица: отдельные сценарии классического Bluetooth
Сценарий Настройка Что рассчитывать Типичная причина ошибочного результата
Scan Включена предусмотренная для изделия политика inquiry scan, page scan или обоих режимов Средний ток и энергию за представительный интервал сканирования Используется более интенсивная политика сканирования, чем в серийном изделии
Подключённый режим Sniff Подключённое соединение классического Bluetooth работает с заданными параметрами Sniff Средний ток за множество интервалов Sniff Соединение остаётся активным из-за трафика удалённого устройства или приложения, но это не учитывается
Активная нагрузка профиля Задана передача данных SPP/PAN, поток A2DP, вызов HFP или другая нагрузка профиля изделия Энергию на завершённую передачу или сессию и устойчивую среднюю мощность Измеряется радиотракт без кодека, усилителя, дисплея, памяти или работы хоста, необходимых профилю
Отключение и повторное подключение Удалённое устройство классического Bluetooth выходит из зоны действия, возвращается и подключается заново Энергию и время восстановления Неограниченные повторы или постоянно активная политика обнаружения

Запишите роль классического Bluetooth, удалённое устройство, политику Scan или Sniff, мощность TX, профиль, полезную нагрузку или длительность сессии, условие начала и завершения, а также частоту реального использования. Для аудиопрофилей граница измерения должна включать фактически используемый в изделии аудиотракт.

Измеряйте двухрежимную работу как отдельный сценарий

Нельзя рассчитывать энергопотребление двухрежимного изделия простым сложением результатов измерения BLE и классического Bluetooth. Два режима могут совместно использовать время работы радиотракта, обработку контроллера, тактирование, память и пробуждения приложения. Поэтому результат совместной работы может существенно отличаться от арифметической суммы двух раздельных средних значений.

Рисунок: последовательность профилирования двухрежимного Bluetooth
flowchart LR
    A["Измерить фоновое потребление устройства"] --> B["Измерить сценарии только с BLE"]
    A --> C["Измерить сценарии только с классическим Bluetooth"]
    B --> D["Выполнить целевой двухрежимный сценарий изделия"]
    C --> D
    D --> E["Отметить работу BLE, классического Bluetooth, хоста и периферии"]
    E --> F["Учесть измеренную совместную энергию в бюджете изделия"]

Профилируйте двухрежимное изделие только после того, как определены отдельные базовые значения BLE и классического Bluetooth. Например, если изделие сохраняет соединение BLE во время потоковой передачи аудио по классическому Bluetooth, измерьте на одном и том же оборудовании и с одним и тем же удалённым устройством все следующие состояния:

  1. Политику BLE-подключения без передачи данных, отдельно.
  2. Потоковую передачу или профиль данных классического Bluetooth, отдельно.
  3. Фактический совместный установившийся режим, включая предусмотренный трафик BLE.
  4. Переходы в этот совместный режим и выход из него, а также восстановление после ошибок и повторное подключение.

Маркеры трассировки должны отмечать события BLE, работу профиля классического Bluetooth, вызовы приложения, обработку аудио или данных и смену состояния PM. Это позволяет отличить планирование работы радио от вызванной им системной нагрузки и обнаружить неожиданные взаимодействия — например, когда обработчик BLE не даёт CPU приложения перейти в сон во время сеанса классического Bluetooth.

Свяжите осциллограмму с поведением прошивки

Чтобы определить фактическое потребление устройства, необходимо установить причину каждой его перемены. Отмечайте или записывайте начало и завершение операций изделия, чтобы понять, почему изменился ток:

  • До и после передачи, запущенной приложением, или серии уведомлений.
  • При включении или выключении дисплея, датчика, Flash, аудиотракта или другого внешнего компонента.
  • При запросе прошивкой состояния PM и фактическом переходе устройства в это состояние.
  • При начале повторного подключения, новой попытки или восстановления после ошибки.

Используйте трассировочный GPIO, маркер события с минимальными накладными расходами или воспроизводимый тестовый сценарий. Журнал через последовательный интерфейс полезен при первичной настройке, но сам может влиять на ток. Считайте логирование при итоговых измерениях контролируемой переменной теста, а не бесплатным каналом наблюдения.

Таблица: интерпретация осциллограммы энергопотребления Bluetooth
Наблюдение на осциллограмме Вероятное значение Что проверить в прошивке или аппаратуре
Короткие регулярные импульсы над низким фоновым уровнем Запланированные события рекламной передачи или соединения BLE или активность Scan/Sniff классического Bluetooth Режим, интервал или политика Scan/Sniff, роль радио и фактическое состояние низкого энергопотребления между событиями
Сразу после каждого радиособытия появляется более крупный импульс Обработчик хоста, обработка протокола или работа приложения Какой обработчик запущен, полезны ли данные и можно ли объединить обработку
Во время сеанса классического Bluetooth наблюдается постоянная или частая активность Активный трафик профиля классического Bluetooth, часто вместе с обработкой хоста, аудио или данных Профиль, путь кодека/данных, трафик удалённого устройства, тактирование аудио, внешние компоненты и границы сеанса
Импульсы BLE и классического Bluetooth чередуются Планирование двухрежимной работы или связанная нагрузка хоста Какое соединение вызвало каждый участок, какие операции общие и не задерживает ли один режим переход в сон или не увеличивает повторы
После ожидаемого события ток остаётся высоким Активно ограничение PM, периферия или внешний интерфейс Активные запросы состояния и ограничения PM, таймеры, тактирование, состояния выводов, питание дисплея/датчиков и обработка ошибок
Периодически появляются длинные импульсы Повторы, сканирование, повторные подключения, трафик удалённого устройства или действия пользователя Условия RF, поведение удалённого устройства, политика ожидания/повторов и тестовый сценарий
Фоновый уровень изменяется после подключения модуля или кабеля Изменилась электрическая граница измерения Пути обратного питания, адаптеры UART, внешние подтяжки, шины питания модулей и разводка питания

Рассчитайте фактическую энергию и суточное потребление

Для переменного во времени сигнала рассчитайте энергию, интегрируя ток и напряжение:

E_scenario = integral(V(t) x I(t) dt)
P_average = E_scenario / T_scenario

Если напряжение на границе измерения постоянно, для сравнения можно использовать средний ток. Тем не менее записывайте напряжение, особенно при переходе от стабилизированной шины к входу батареи.

Для повторяющегося сценария изделия:

E_day = sum(E_scenario x events_per_day) + E_mode_idle + E_other_states

Разделите сутки на неперекрывающиеся периоды. E_mode_idle и E_other_states должны охватывать только время, ещё не включённое в полную энергию сценариев. Одновременную работу BLE и классического Bluetooth измеряйте как единый комбинированный сценарий, а не складывайте результаты изолированных режимов. Если модель уже учитывает базовое потребление за все 24 часа, добавляйте только превышение энергии каждого действия над этой базой, а не его полную энергию. При расчёте в вольтах, амперах и секундах результат получается в джоулях; для перевода в Wh разделите его на 3600.

Энергия сценария должна включать всю работу устройства, необходимую для его завершения. Например, уведомление с телефона может включать событие подключения, обработку хостом, обращение к датчику или Flash, обновление дисплея и возврат в сон. Измерение только импульса RF занижает энергопотребление; измерение всего изделия без маркеров осциллограммы не позволяет понять, что именно следует оптимизировать.

Сопоставьте модель с измерениями устройства

Сначала используйте модель, чтобы упорядочить вероятные источники потребления, а затем скорректируйте её по реальным измерениям. Расхождение между оценкой и осциллограммой полезно: оно может указывать на пропущенное событие, неверную длительность, неожиданное пробуждение или неучтённую внешнюю нагрузку.

Рисунок: цикл проверки фактического энергопотребления Bluetooth
flowchart LR
    A["Задать один сценарий изделия"] --> B["Измерить ток и напряжение устройства"]
    B --> C["Связать участки осциллограммы с операциями"]
    C --> D["Рассчитать энергию на завершённый сценарий"]
    D --> E["Пересчитать для реального суточного использования"]
    E --> F["Сравнить с бюджетом энергопотребления"]
    F --> G["Изменить самый значимый фактор"]
    G --> A
Таблица: вопросы для сопоставления модели и измерений
Расхождение модели и измерений Что проверить
Средний ток выше ожидаемого Переходит ли устройство в запрошенное состояние PM? Не удерживают ли его активным таймеры, логирование или тактирование периферии?
Энергия события выше ожидаемой Выполняли ли хост, дисплей, датчик, память или логика повторных попыток лишнюю работу? Вызывают ли плохие условия RF повторы или повышение мощности TX?
Потребление в простое BLE или классического Bluetooth определяет время работы от батареи Подходят ли состоянию изделия параметры соединения BLE, политика Scan/Sniff классического Bluetooth, частота уведомлений и пробуждений приложения?
Результат двухрежимного теста отличается от суммы тестов в одном режиме Какие периоды радио, задачи контроллера, общие источники тактирования, обработчики приложения, пути аудио/данных или ограничения PM перекрываются или мешают переходу в сон?
На повторное подключение уходит много энергии Ограничены ли повторы и реалистична ли политика обнаружения устройства?
Результаты на плате и в готовом изделии различаются Чем отличаются внешние шины питания, потери регуляторов, модули, влияние антенны/корпуса и подтяжки интерфейсов?

Начните с воспроизводимой базовой конфигурации SiFli

До измерения прошивки изделия используйте примеры SiFli-SDK, чтобы воспроизводимо задать состояние Bluetooth. Поддерживаемая плата, путь питания, положение перемычек, настройки SDK и процедура тестирования — это базовые данные, а не спецификация изделия.

Таблица: отправные примеры SiFli-SDK для профилирования Bluetooth
Цель измерения Официальный пример для начала Что затем измерить на изделии
Энергопотребление рекламной передачи и соединения BLE Тест энергопотребления BLE: рекламная передача и подключение Политику рекламной передачи изделия, параметры соединения, обработчики, поведение удалённого устройства и антенну
Scan и Sniff классического Bluetooth Тест энергопотребления BLE/BT Политику сканирования для серийного изделия, параметры Sniff, поведение удалённого устройства и фактическое состояние соединения в простое
Нагрузка профиля классического Bluetooth Примеры Bluetooth SDK Реальную передачу SPP/PAN или сеанс A2DP/HFP, включая необходимую работу хоста, аудиотракта, памяти и внешних компонентов
Работа изделия в двухрежимном сценарии Тест энергопотребления BLE/BT и наиболее подходящий пример профиля Точное одновременное или попеременное поведение BLE и классического Bluetooth, включая переходы, общую обработку и политику PM изделия
Подключённый сервис GATT Периферийное устройство BLE Реальные характеристики, частоту уведомлений, безопасность и взаимодействие с телефоном
Передача данных по BLE Пропускная способность BLE Энергию на завершённую передачу данных и полное время выполнения
Другие сценарии Bluetooth Примеры Bluetooth SDK Наиболее близкую роль или профиль классического Bluetooth, BLE либо LE Audio до интеграции в изделие

Контрольный список перед выпуском

  • Задокументированы граница измерения и напряжение питания.
  • Для каждого важного для выпуска сценария записаны ток и напряжение.
  • USB, отладчик, адаптеры UART и источники внешних модулей контролировались или явно включены в измерения.
  • Осциллограммы сопоставлены с событиями прошивки, запросами на переход в состояние PM и фактически достигнутыми состояниями.
  • При необходимости измерены рекламная передача и подключение BLE без передачи данных и Scan/Sniff классического Bluetooth.
  • Для каждого серийного профиля данных или аудио классического Bluetooth задана и измерена рабочая нагрузка.
  • Двухрежимные сценарии измерялись как совместные состояния изделия, а не оценивались сложением результатов отдельных режимов.
  • При необходимости измерены типичные передача данных, отключение и повторное подключение.
  • Энергия сценариев пересчитана по реалистичной частоте использования за день и сопоставлена с бюджетом батареи.
  • Для самого значимого источника энергопотребления назначен ответственный и принято решение об оптимизации или допустимости результата.

Последнее обновление: