技术分享 | 这么“省”是不是有点过头了？
esp32 是设计用来应对移动设备、可穿戴电子设备和物联网（iot）芯片，作为一款超低功耗芯片，具有许多特定，比如精细的时钟门控、节能模式和动态电压调整等。
在使用超低功耗的iot传感器hub应用时，esp32只有在某些特定情况下才会被周期性唤醒，能够极大地降低消耗。通过调整射频放大器的输出功率，还能实现通信距离、数据传输速度和功耗的最佳平衡。
esp32先进的电源管理技术，可以在不同的功耗模式之间切换，乐鑫目前的esp系列芯片都支持三种低功耗模式：
modem-sleep 模式：cpu 可运行，时钟频率可配置。wi-fi 及 bluetooth le 的基带和射频关闭， 但 wi-fi 或 bluetooth le 可保持连接。
light-sleep 模式：cpu 暂停运行。任何唤醒事件（mac、主机、rtc 定时器或外部中断）都会唤 醒芯片。wi-fi 或 bluetooth le 可保持连接。
deep-sleep 模式：cpu 和大部分外设都会掉电，只有 rtc 存储器处于工作状态。wi-fi 连接数据 存储在 rtc 中。rtc 时钟定时器或rtc gpio 可以将芯片从 deep-sleep 模式中唤醒。
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不同模式下的esp32功能框图
其中在 modem-sleep 模式和 light-sleep 模式下wifi、蓝牙可以保持连接（详细功耗数据可以参考规格书）以esp32为例，功耗可以参考下表
light-sleep 模式下保持连接
硬件准备
esp32/esp32c3/esp32s3系列模组既支持外置 32.768 khz 的时钟振荡器作为 rtc 睡眠时钟，也支持外 部激励信号（如有源晶振）作为 rtc 睡眠时钟。外置 32.768 khz 晶振的电路如下图所示：
32.768 khz 晶振选择要求：
等效内阻 (esr) ⩽ 70 kΩ。
两端负载电容值根据晶振的规格要求进行配置。
并联电阻 r18 用于偏置晶振电路，电阻值要求 5 mΩ < r18 ⩽ 10 mΩ。
esp32-d0wd-v3 外接 32.768 khz 晶振时，并联的电阻必须上件；esp32 系列其他芯片建议预留。
软件配置
编译时可使用 config_pm_enable 选项启用电源管理功能。
启用电源管理功能将会增加中断延迟。额外延迟与多个因素有关，例如：cpu频率、单/双核模式、是否需要进行频率切换等。cpu 频率为 240 mhz 且未启用频率调节时，最小额外延迟为0.2 us；如果启用频率调节，且在中断入口将频率由40 mhz 调节至 80 mhz，则最大额外延迟为 40 us。
通过调用 esp_pm_configure()函数可以在应用程序中启用动态调频(dfs) 功能和自动light-sleep 模式。此函数的参数 esp_pm_config_t 定义了频率调节的相关设置。在此参数结构中，需要初始化以下三个字段：
max_freq_mhz：最大cpu 频率 (mhz)，即获取 esp_pm_cpu_freq_max 锁后所使用的频率。该字段通常设置为 config_esp_default_cpu_freq_mhz。
min_freq_mhz：最小cpu 频率 (mhz)，即仅获取 esp_pm_apb_freq_max 锁后所使用的频率。该字段可设置为晶振 (xtal) 频率值，或者 xtal 频率值除以整数。注意，10 mhz 是生成 1 mhz 的 ref_tick 默认时钟所需的最小频率。
light_sleep_enable：没有获取任何管理锁时，决定系统是否需要自动进入light-sleep 状态 (true/false)。
如果在menuconfig中启用了config_pm_dfs_init_auto选项，最大 cpu 频率将由config_esp_default_cpu_freq_mhz设置决定，最小 cpu 频率将锁定为 xtal 频率。
需要注意的是：
自动 light-sleep 模式基于freertos tickless idle功能，因此如果在menuconfig 4中没有启用config_freertos_use_tickless_idle选项，在请求自动 light-sleep 时，esp_pm_configure() 将会返回 esp_err_not_supported错误。light-sleep 状态下，外设设有时钟门控，不会产生来自gpio 和内部外设的中断。睡眠模式 文档中所提到的唤醒源可用于从 light-sleep 状态触发唤醒。
menuconfig配置
蓝牙还需要配置 modem-sleep 相关配置
具体可以参考esp-idf下的 power_save 例程
如果您对 乐鑫light-sleep保持wifi连接 感兴趣，或寻求商业项目合作，请后台私信联系。
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light-sleep 模式：cpu 暂停运行。任何唤醒事件（mac、主机、rtc 定时器或外部中断）都会唤 醒芯片。wi-fi 或 bluetooth le 可保持连接。
deep-sleep 模式：cpu 和大部分外设都会掉电，只有 rtc 存储器处于工作状态。wi-fi 连接数据 存储在 rtc 中。rtc 时钟定时器或rtc gpio 可以将芯片从 deep-sleep 模式中唤醒。
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不同模式下的esp32功能框图
其中在 modem-sleep 模式和 light-sleep 模式下wifi、蓝牙可以保持连接（详细功耗数据可以参考规格书）以esp32为例，功耗可以参考下表
light-sleep 模式下保持连接
硬件准备
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32.768 khz 晶振选择要求：
等效内阻 (esr) ⩽ 70 kΩ。
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并联电阻 r18 用于偏置晶振电路，电阻值要求 5 mΩ < r18 ⩽ 10 mΩ。
esp32-d0wd-v3 外接 32.768 khz 晶振时，并联的电阻必须上件；esp32 系列其他芯片建议预留。
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通过调用 esp_pm_configure()函数可以在应用程序中启用动态调频(dfs) 功能和自动light-sleep 模式。此函数的参数 esp_pm_config_t 定义了频率调节的相关设置。在此参数结构中，需要初始化以下三个字段：
max_freq_mhz：最大cpu 频率 (mhz)，即获取 esp_pm_cpu_freq_max 锁后所使用的频率。该字段通常设置为 config_esp_default_cpu_freq_mhz。
min_freq_mhz：最小cpu 频率 (mhz)，即仅获取 esp_pm_apb_freq_max 锁后所使用的频率。该字段可设置为晶振 (xtal) 频率值，或者 xtal 频率值除以整数。注意，10 mhz 是生成 1 mhz 的 ref_tick 默认时钟所需的最小频率。
light_sleep_enable：没有获取任何管理锁时，决定系统是否需要自动进入light-sleep 状态 (true/false)。
如果在menuconfig中启用了config_pm_dfs_init_auto选项，最大 cpu 频率将由config_esp_default_cpu_freq_mhz设置决定，最小 cpu 频率将锁定为 xtal 频率。
需要注意的是：
自动 light-sleep 模式基于freertos tickless idle功能，因此如果在menuconfig 4中没有启用config_freertos_use_tickless_idle选项，在请求自动 light-sleep 时，esp_pm_configure() 将会返回 esp_err_not_supported错误。light-sleep 状态下，外设设有时钟门控，不会产生来自gpio 和内部外设的中断。睡眠模式 文档中所提到的唤醒源可用于从 light-sleep 状态触发唤醒。
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