在给低功耗51单片机选型时，我们应当清楚，不同的单片机具有不同的优势。有些单片机具有真正的低功耗睡眠模式，而有些则降低了性能。有些可能具有多种睡眠模式，这些睡眠模式具有不同的水平，这些睡眠模式使用了单片机功能的不同子集，将其余部分关闭以节省功耗。

一、CMOS电路中的功耗基础

在选择低功耗51单片机选型时，我们可以参考功耗计算公司：P total = P活动 + P静态；有功电流是由于MCU处理信息或以其他方式执行代码而消耗的电流，以及即使设备处于非活动状态也存在的静态电流。后者在很大程度上是使用PN结工作的任何硅器件固有的各种泄漏电流的结果。

二、切换速度

基本上，绝大多数MCU使用CMOS技术，并且CMOS门由两个串联在电源之间的晶体管组成，如下所示。

逻辑1发生在“高侧”晶体管“开”和“低侧”晶体管“关”时，逻辑0发生在情况相反时。当栅极处于1或0的位置时，只有很小的泄漏电流被消耗——假设连接到栅极的负载电路没有拉一个大的电流，这通常是内部栅极的情况，但对I/O引脚当然不是这样，但是在逻辑状态之间有一段过渡时期，当两个晶体管都可以短暂地打开，并出现开关电流峰值。当然，从理论上讲，对驱动负载的电容充电需要电流，但在内部系统中，这应该是非常低的，因为设计师花了大量时间优化芯片布局和逻辑单元设计。看一个MCU的电流消耗通常是线性规模的频率，因此，经常引用mA/Mhz。

三、门数

除了开关速度会对MCU功耗产生影响，那么另一个重要因素便是门数，特别是在特定应用中使用的电路。在所有其他条件相同的情况下，开关的门越多，设备消耗的电流就越大。这部分解释了为什么32位单片机通常会比8位单片机消耗更多的有功功率，而在任何给定的有功操作期间只有更多的门在切换。

四、工作电压

低功耗51单片机选型的另一个要考虑的因素是工作电压，就应用来说，这将对MCU的静态电流和有功电流都有影响，电源电压越低，功耗就越低。值得记住的是，电流消耗随着工作电压的增加而增加，有功功率P active与电压的平方乘以频率成正比。

五、温度

数据手册中写的典型功耗通常是在室温下给出的，但当MCU在较高温度下工作时，待机电流或睡眠电流会显着增加，这在睡眠模式功耗是关键设计参数时必须加以考虑。所以，在给低功耗51单片机选型，先看看8位MCU厂家的51单片机数据手册。

六、运行方式

最后，低功耗51单片机选型还得看MCU的使用方式，它将在很大程度上决定其消耗的多少电量。在低功耗设计中，对MCU进行的任何比较都需要考虑该器件在多种可用工作状态中的任何状态下将持续多长时间。因此，比如在PIR传感器应用程序中，MCU可能将其大部分时间都花在待机模式下，仅在触发被激活或发送不频繁的“我还活着的信号”时才唤醒。在这种情况下，睡眠模式的电流消耗将是电流消耗的主要决定因素。这将与工业过程传感器系统形成完全的对比，该工业过程传感器系统大部分时间都处于唤醒状态，而有功电流将成为基准。

以上就是金沙js5线路单片机开发工程师分享的有关低功耗51单片机选型的知识。金沙js5线路专注单片机应用方案设计与开发，提供8位单片机、16位单片机、32位单片机、运放芯片和模拟开关。