Arduino测量运行代码的能力

Question

我有在熊金属上运行的c代码（没有操作系统）。该代码接收一些传感器数据，执行计算，形成数据包并进行传输。主板由电池供电。

我有兴趣了解朱尔斯每次操作所消耗的能量。这可能吗？怎么做呢？

Answer 1

每条指令使用的焦耳数取决于您使用的处理器和您正在查看的指令。我相信ARM和Atmel AVR处理器没有真正的硬件电源管理，这使得事情变得更简单。

指令使用多少

能量与它使用多少和哪种类型的硅上电路有关。这意味着试图从理论上计算焦耳数将很复杂，因为它不仅仅与指令使用的周期数有关。

所以你必须通过实验来做。这就是我要做的。

1. 删除所有编译器优化
2. 进行频率分析以找到您的热门操作并挑选出最常用的操作。（我假设我们不是在谈论ASM指令，而是在谈论"C"指令。
3. 编写一个重复指令的循环，例如 20 次，并让循环至少运行几秒钟
4. 用电源更换电池。
5. 如注释中所述，使用串联电阻来测量功率，但（当然）要适当地调整电压。
6. 运行循环程序并获取电源的统计样本。
7. 对所有热操作执行此操作。
8. 程序的计算功耗
9. 根据程序执行的实际功率测量值验证功耗
10. 根据需要调整（即规范化）您的计算

您还必须考虑内存层次结构。访问片外存储器需要能量。当操作或数据被缓存时，它将改变你的能量方程。

我想这应该有效，但不知道。祝你好运。