便携式电子设备的重要指标之一就是低功耗，而低功耗是国际上节能和绿色环保的要求，实际上节能是全球化的热潮。现在强调绿色环保便携式的产品越来越多，低功耗是现代电子设备的典型特征。对于便携式电子设备，电路中所采用的器件和芯片的选择至关重要，其直接从硬件电路上影响系统功耗的大小。因此，为降低功耗，必须合理选用器件和芯片。

　　1.尽量选用CMOS器件

    在低功耗检测系统中，应该尽量选用CMOS集成电路(即互补金属一氧化物一半导体集成电路)，他的最大特点是微功耗(静态功耗几乎为零)，另外输出逻辑电平范围大，抗干扰能力强，同时其工作温度范围也宽。因此，CMOS电路和低功耗系统自然有着密切的联系。

　　1．1 CMOS电路的电压传输特性和电流传输特性

    以图1所示的CMOS非门电路为例，来分析其电压传输特性和电流传输特性。CMOS门电路的电压传输特性是他的输出电压随输入电压变化的曲线，如图2(a)所示；CMOS门电路的电流传输特性是他的漏极电流随输入电压变化的曲线，如图2(b)所示。

            
     当输入电压V6从零开始上升，在没有达到NMOS的开启电压VTN之前，TN管截止，Tp管导通，输出电压Vo=VDD为高电平且幅度基本不变，漏极电流iD。约等于零，对应图2中(a)，(b)两图中的AB段；当Vi继续升高达到NMOS管开启电压后，原截止管TN开始导通，原导通管Tp仍处于导通状态，漏极电流iD。逐渐增大，输出电压VO随之下降，对应图2中(a)，(b)两图中的BC段；当输入电压增大到0．5VDD时·，电流iD增大到最大值，输出电压VO急剧减小，对应图2中(a)，(b)两图中的CD段；当Vi继续增大，TN管导通，TP管由导通并始向截止状态转换，漏极，电流iP逐渐减小，输出电压降低趋近于低电平，对应图2中(a)，(b)两图中的DE段；当输入电压Vi增大到使PMOS管的栅一源电压小于其开启电压时，T，管完全截止，T；管导通，漏极电流；。约等于零，输出电压VD约为零，对应图2中(a)，(b)两图中的EF段。

    从以上分析可以看出，该电路不论输出高电平还是低电子，总有一管导通一管截止，这样从电源到地之间的直流电阻就很大，因此几乎没有电流流过，也就是说静态电流几乎为零，其静态功耗极小近似为零。

　　1．2 CMOS电路的功耗

    在CMOS电路中，理想情况下，I-V转移曲线是一个瞬态函数，当I-V转移曲线跨越门限时，从一个状态转移到另一个状态不消耗功率。但在实际应用中，转移曲线并不是理想的方形，因此每次状态转移时都会有大的(潜在性)开关电流。理论上看，在状态转移过程最坏情况下，具有零内阻的开关器件会在电源与地之间形成直接短路的现象。在CMOS电路中，最大的功耗来自于内部和外部电容的充放电，通常用W／Hz来表示每个门电路的功耗。

    CMOS电路的动态功耗是指CMOS电路从一个稳定状态转变为另一个稳定状态的过程中产生的功耗。其动态功耗一般来自两个方面：

　　(1)当MOS管TN和TP在状态转换过程中会在短时间内同时导通产生的瞬时导通功耗，转换过程越长，此尖峰导通电流分量的平均值(Dc)也就越大，功耗也就越大，故对于CMOS电路来说，缓慢的上升和下降沿应竭力避免；

　　(2)对负载电容、寄生电容充放电所产生的功耗。动态功耗的大小与申源电压、信号的工作频率、电容量的大小等有关。一般来说，这些参数的数值越大，其动态功耗就越大。

　　2 选用低功耗微处理器

    现代检测系统，都离不开微处理器芯片。而对于低功耗检测系统，自然应该选用低功耗的微处理器芯片。目前低功耗微处理器品种比较多，有些微处理器的功耗极低，例如德州仪器(TI)公司的MSP430系列单片机。
MSP430系列单片机是一种超低功耗的16位RISC混合信号处理器，其有16个中断源，并且可以任意嵌套，使用灵活方便；用中断请求将CPU唤醒只要6/us，可编制出实时性特别高的源代码；可将CPU置于省电模式，用中断方式唤醒程序；在1.8~3.6V电压、1 MHz的时钟条件下，耗电电流在0.1～400uA之间，因不同的工作模式而不同，其能够在实现液晶显示的情况下只耗电0．8uA。典型情况：在4kHz，2.2V条件下工作消耗电流2.5uA；在1 MHz，2．2V条件下工作消耗电流280uA；在只有RAM数据保持的低功耗模式下耗电0.1uA。可见其功耗特别小，是低功耗微处理器的典型。

　　3 选用低功耗的外围器件

   低功耗检测系统除尽量采用CMOS器件外，还应选用低功耗或微功耗的外围器件，这样才能降低系统的总体的功耗。

　　3．1 选用低功耗存储器

    低功耗检测系统设