esp32s3 功耗

### ESP32-S3 功耗特性

ESP32-S3 是一款高性能的微控制器单元(MCU)，其功耗管理机制非常灵活。该芯片内置了多种省电模式，允许开发者根据不同应用场景调整工作状态以达到最优能耗效果。

#### 工作模式及其特点

- **正常运行模式**：当设备处于全功率状态下执行任务时，CPU频率可达240 MHz，在这种情况下电流消耗相对较高。

- **轻度睡眠(Light Sleep)**：在此模式下，部分外设会被关闭但仍保持RAM和其他寄存器的内容不丢失；此时可以显著降低平均功耗水平而不会影响快速唤醒能力[^2]。

- **深度睡眠(Deep Sleep)**：这是最节能的一种休眠方式，几乎所有的电路都会被断开供电仅保留RTC计数器用于定时唤醒或其他外部中断触发恢复操作。进入深睡期间MCU基本停止一切活动除了必要的维持最低限度的功能所需资源之外不再有任何其他动作直到接收到特定事件为止[^1]。

- **极低功耗模式(Ultra-Low Power Mode, ULP Coprocessor)**：利用超低功耗协处理器可以在主系统完全停机的情况下继续处理简单的传感器读取等任务，并根据预定义条件决定何时叫醒主控核心来完成更复杂的计算或通信流程[^3]。

### 优化方法

为了进一步减少整体能量开支并延长电池寿命，建议采取如下措施：

- 合理规划程序逻辑结构，尽可能缩短活跃周期内的作业时间长度；

- 尽量多采用低功耗外围器件并与之匹配相应的驱动策略；

- 对于不需要持续工作的模块及时将其置于闲置态甚至切断电源连接线；

- 使用动态电压调节(DVS)技术依据实际负载需求实时改变供应给各个子系统的电力参数；

- 定期评估现有设计方案寻找潜在可改进之处并通过固件更新等方式实施修正方案。

// 设置Wi-Fi为无连接模式以节省电量
WiFi.mode(WIFI_OFF);

// 配置GPIO引脚方向后立即切换至输入高阻抗防止漏电
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
pinMode(LED_BUILTIN, INPUT);

// 进入深度睡眠前保存重要数据到Flash存储器内以防意外掉电丢失
preferences.begin("app", false);
preferences.putLong("last_wakeup_time", millis());
preferences.end();

// 让ESP32-S3进入深度睡眠等待指定秒数后再自动重启
esp_sleep_enable_timer_wakeup(TIME_TO_SLEEP * uS_TO_S_FACTOR);
esp_deep_sleep_start();