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电流功耗评估工具

Telink Power Profiler for BLE为Telink芯片在BLE工况下的功耗评估工具。该工具基于电流模型评估电流数据，并不显示实际的测量值，结果是对平均功耗的估计。

产生的数据仅用于评估目的。另外，硬件之间的差异会增加这种不准确性，实际测量值会与评估值会存在一定的出入。

该工具起始界面如下图所示：

起始页面

注意：

目前该工具只能评估可扫描的广播态、不可扫描的广播态以及处于单peripheral角色的连接态。

窗口介绍

主窗口如下图所示。主窗口分为四个部分。

第一部分：参数设置。可根据评估场景对这些参数进行修改，参数的可选范围依赖于Telink BLE Power Data中的数据。

第二部分:文本显示。主要包括软件介绍或评估值的显示。该部分内容可以复制，但不可修改。

第三部分:电流波形参考，针对不同的Role，显示电流的参考模型。此部分不可修改。

第四部分:菜单栏。用户可以根据需要进入子菜单。它由File、Data和Help组成。

主窗口

参数设置

主窗口的第一部分为参数设置。以下详细介绍各个参数的含义和可选范围。如下图所示。如果设置无法被支持，则参数设置部分将自动刷新。

参数设置

IC Type

"IC Type"设置所需评估的芯片类型。举例来说，比如用户需要评估TLSR8208在BLE工况下的功耗水平，此处就应该选择"TLSR8208"。

可选范围依赖于Telink BLE Power Data中的数据。

32k clock

"32k clock"设置所需评估的32kHz时钟类型。举例来说，比如用户需要评估使用内部32kHz RC时功耗水平，此处就应该选择"RC"。

可选范围只能是"RC"或"Crystal"。

Regulator

"Regulator"设置所需评估的稳压类型。举例来说，比如用户需要评估使用LDO时的功耗水平，此处就应该选择"LDO"。

可选范围只能是"DCDC"或"LDO"。

Voltage

"Voltage"设置所需评估的电压值。举例来说，比如用户需要评估使用3.3V时的功耗水平，此处就应该选择"V3.3"。

可选范围依赖于Telink BLE Power Data中的数据。

TX power

"TX power"设置所需评估的发送功率。举例来说，比如用户需要评估发送功率为0dB时的功耗水平，此处就应该选择"P0dB"。

可选范围依赖于Telink BLE Power Data中的数据。

Role

"Role"设置所需评估的BLE角色。

可选范围有“Advertising(TX/RX)”、“Advertising(Only TX)”和“Connection(peripheral)”。

“Advertising(TX/RX)”对应可扫描的广播态。

“Advertising(Only TX)”对应不可扫描的广播态。

“Connection(peripheral)”对应处于peripheral角色的连接态。

Sleep mode

"Sleep mode"设置所需评估的睡眠类型。举例来说，比如用户需要评估睡眠模式为suspend的功耗水平，此处就应该选择"suspend"。

可选范围依赖于Telink BLE Power Data中的数据。

Adv interval

"Adv interval"设置广播的interval，调整的步长为0.625ms，最小为20ms，最大为10.24s。

Adv TX payload

"Adv TX payload"设置广播包的payload长度，调整的步长为1 Byte，最小为0，最大为31。

Adv channel num

"Adv channel num"设置广播包的通道数量，只能为1、2或3。

Conn interval

"Conn interval"设置连接态的interval，调整的步长为1.25ms，最小为7.5ms，最大为4s。

Conn latency

"Conn latency"设置连接态的latency，调整的步长为1，最小为0，最大为499。

Conn TX payload

"Conn TX payload"设置连接态时发送的payload长度，调整的步长为1 Byte，最小为0，最大为251。

Conn RX payload

"Conn RX payload"设置连接态时接收的payload长度，调整的步长为1 Byte，最小为0，最大为251。

Conn PHY

"Conn PHY"设置连接态时的PHY设置，只能是1M PHY, 2M PHY, Coded PHY S2, Coded PHY S8。

文本显示

主窗口的第二部分为文本显示。用户修改参数设置，生成的评估数据会显示在该部分，如下图所示。

该部分会显示Telink Power Profiler for BLE版本、Telink BLE Power Data版本、设置的参数和评估数据。

注意：

用户可以直接复制该部分文本，复制时最好保留Telink Power Profiler for BLE版本和Telink BLE Power Data版本部分，以便后续追溯。

文本显示

电流波形参考

主窗口的第三部分为电流波形参考。用户修改角色时，该部分会根据角色类型自动生成电流参考模型。举例来说，比如用户设置Role为“Connection(peripheral)”，此部分会显示连接态下的电流波形参考，如下图所示。

电流波形参考

菜单栏

主窗口的第四部分为菜单栏。本部分包括File、Data和Help。

菜单 子菜单 功能
File Import XML 导入文件系统中的XML数据
File Export XML 将XML数据导出到文件系统
File Export XML to Excel 将XML数据导出为Excel文件
File Exit 关闭软件
Data Add/Modify Data 增加新数据或者修改已有的数据
Help Update XML 更新XML文件
Help Update Software 更新软件
Help Help 获取帮助

注意：

XML指代的是Telink BLE Power Data，其使用的文件格式为xml。

用户可以使用“Add/Modify Data”增加新数据或者修改已有的数据。点击后会打开新窗口，如下图所示。使用该功能时，需要注意以下事项：

  • 如果没有可用数据，选择“N/ A”。
  • IC类型、32k时钟、稳压方式和电压值为必填项。
  • TX时间是指使用1M PHY每通道发送0字节负载的时间。
  • BRX为RX在1s间隔长连接时的工作时间。
  • RX时间和BRX时间是在1M PHY每通道接收0字节payload数据的时间。
  • 确认后，数据自动保存到XML文件中。因此，用户需要谨慎修改数据。

编辑数据

用户如果需要使用帮助，可以点击"Help"获取。帮助界面如下图所示。

帮助界面

注意：

目前“Update XML”和“Update Software”功能处于测试中，暂不对外开放。

软件实操示例

用户在使用时需要确认自己所需要评估的芯片型号、软硬件配置、BLE工作参数等。

例如，用户需要评估以下场景：TLSR8271使用内部RC作为32kHz的时钟源，稳压方式为DCDC，工作电压为3.3V，发射功率设置为+3dB，需要评估此时的1s长连接间隔下的单个从角色的1M PHY下空包的平均功耗，睡眠模式为deepsleep retention。

设置项 计划评估项 实际设定值
IC Type TLSR8271 TLSR827x
32k clock RC RC
Voltage 3.3V V3.3
TX power +3dB P3dB
Role 连接态 Connection(peripheral)
sleep mode deepsleep retention deepret
Conn interval (ms) 1s连接间隔 10.00
Conn latency 1s连接间隔 99
Conn TX payload 空包 0
Conn RX payload 空包 0
Conn PHY 1M PHY 1M PHY

注意：

根据蓝牙协议，最大连接间隔 = Conn interval * (Conn latency + 1)。因此，1s连接间隔可以等效为 10ms * (99 + 1)，即Conn interval为10ms，Conn latency为99。

最终设定的参数如下图所示。

示例参数设置

随着参数的修改，电流波形示例和评估参数值会随之生成。详细的评估参数值如下：

Telink Power Profiler for BLE V2.0.0
XML Version: V2.0.0
Test setup
Chip: TLSR827x
Regulator: DCDC
32K Clock: RC
Voltage: 3.3V
TX Power: P3dB
Role: Connection(peripheral)
Sleep Mode: deepret
Connection Param
Conn Interval: 10.0ms
Conn Latency: 99
Conn TX Payload: 0Byte
Conn RX Payload: 0Byte
Conn PHY: 1M PHY
Current and Time Consumption
Time Wake from Sleep: 891µs
Current Wake from Sleep: 4.0mA
RX Time: 812.0µs
RX Current: 6.12mA
Start Radio Time: 140µs
Start Radio Current: 3.896666666666667mA
TX Time: 80.0µs
TX Current: 7.69mA
Time Prepare to Sleep: 375µs
Current Prepare to Sleep: 3.1mA
Sleep Time: 997702.0µs
Sleep current: 0.9µA
Total average current: 11.75µA

从中可以看出，最终评估得到的平均电流为11.75µA。

Telink Power Profiler for BLE默认嵌入了Telink BLE Power Data，如Telink Power Profiler for BLE V2.0.0默认嵌入了Telink BLE Power Data V2.0.0。

如果在同目录下没有名称为Telink_BLE_Power_Data.xml的文件，打开软件时Telink Power Profiler for BLE会在软件同目录中自动生成Telink_BLE_Power_Data.xml(基于内嵌的Telink BLE Power Data)。

Telink BLE Power Data目前支持TLSR825x、TLSR8208、TLSR827x和TLSR921x，后续会逐步更新新芯片类型和已有芯片的新数据。

Telink BLE Power Data使用xml格式，基础格式如下：

<TestRef>
    <Version>######</Version>
    <Param>
####对应支持的芯片和参数  
</Param>
    <Data>
####对应支持的数据
    </Data>
</TestRef>

注意：

需要注意的是，该文件禁止自行编辑，否则会造成格式异常。如需要导出其中的数据，请使用"Export XML to Excel"导出为EXCEL文件查看。如需编辑，请使用“Add/Modify Data”增加新数据或者修改已有的数据。