支撐多種作業形式
為了合作不同的運用需求，并到達體系均勻功耗的最小化，低功耗芯片MCU需求供給多種操作形式，讓用戶靈敏分配運用，常見的操作形式有下列數種：
正常運轉形式：CPU 內核及外圍正常作業，能實時改動 CPU 及外圍的作業頻率 (On the Fly) 或封閉不需求的時鐘源以取得最佳的作業效能。
低頻作業形式：CPU 內核及外圍作業于低頻的時鐘源，例如 32.768K 晶震或內部低頻 10K RC 震動器。一般此刻最大的耗電來歷為嵌入式閃存及 LDO 自身的耗電流。假如此刻的履行程序不大，能夠考慮將程序運作于 RAM 以下降均勻功耗。請注意并不是一切 MCU 都能支撐在 RAM 履行程序。
Idle 形式：CPU 內核中止，時鐘源和被致能的外圍電路繼續作業，直到外圍電路契合設定條件喚醒 CPU 進行數據處理或操控履行流程。一般高頻的運轉形式，CPU 及嵌入式閃存耗費適當大比例的電流，故 Idle 形式能有用下降均勻功耗。
待機RAM 堅持形式：CPU 內核及一切時鐘源封閉，內建LDO 切換到低耗電形式，可是RAM 及 IO 管腳繼續供電，保持進入待機之前的情況。
RTC 形式：CPU 內核及高頻時鐘源封閉，內建LDO 切換到低耗電形式，由于此刻 LDO 供電才能下降，僅能供給低耗電的外圍電路運轉，例如 32.768K 晶振、RTC (實不時鐘計數器)、BOD (降壓偵測或重置電路)、TN 單色LCD 直接驅動電路等。
深層待機
深層待機形式：CPU 內核及一切時鐘源封閉，封閉 RAM 及LDO、BOD 等一切外圍電路的電源，僅IO 管腳(或部分IO管腳)繼續供電，由IO管腳或重置 (Reset) 管腳喚醒 CPU.由于此形式下，RAM 的數據已丟掉，一般會進行內部電源切開，供給數十個情況記載緩存器作為體系重啟時的初始情況參閱源。此形式的長處是更低的靜態電流，一般僅需 100nA ~ 500nA,其缺陷是并非一切的運用都能夠忍耐 RAM 數據丟掉及體系重啟。
電源體系的考慮
在多電源體系的運用上，有必要考慮低功耗MCU芯片 的內部電源規劃或主動切換，以下以市電/備用電池雙電源體系及內建 USB 接口，但往常由電池供電的舉動設備來舉例說明。
市電/備用電池雙電源體系：MCU 往常由市電經由交直流轉化電路供電，當市電斷電時，經由銜接在備用電源的獨立供電管腳進行供電，一起在 MCU 內部進行電源切開，并供給一個牢靠的備用電源主動切換開關，保證市電正常供電時備用電池不會繼續被耗費。但細心考慮，其實有兩種情況或許發生，一種是備用電池僅供電給部分低耗電的外圍電路，例如 32.768K 晶振、RTC 時鐘電路、數據備份寄存器等。當市電來時 MCU 將重新發動。別的一種情況是當市電斷電時，有或許 MCU 及部分外圍電路會被喚醒作業，然后再次進入待機形式。智能型電表便是此類運用的典型代表。在此種運用中，備用電池需求供電給整顆 MCU,所以電源主動切換開關有必要能接受更高的電流，相對本錢也較高。
內建 USB 接口舉動設備：此類設備平常由兩節電池供電或鋰電池供電，作業電壓或許為 2.2V 到 3V,當銜接到 USB 時，USB接口轉由 VBUS 供電。此類低功耗 MCU 假如沒有內建 5V 轉 3V 的 USB 接口 LDO 將會發生下列問題，當銜接 USB 時有必要由外掛的 LDO 將 USB VBUS 的 5V 電源轉化為 3V 電源一起供給給 MCU VDD 及 USB 接口電路，但又有必要防止 LDO 輸出的 3V 電源與脫機操作時的電池電源發生沖突，將會需求外加電源辦理電路，添加體系本錢及復雜度。
豐厚的喚醒機制及快速喚醒時刻
有許多的體系運用場合，需求由外部的單一信號、鍵盤或乃至串行通訊信號來激起 MCU 發動全體體系的運作。在未被激起的時分，微控器或乃至大部分的整機需求處于最低耗電的待機情況，以延伸電池的壽數。能夠在各式需求下被喚醒，也成為微控器的重要特征。超低功耗MCU 能具有各式不同的喚醒方法，包含各I/O 可作為激起喚醒的通道，或是由I2C、UART、SPI的信道作為被外界組件觸發喚醒，或運用內、外部的超低耗電時鐘源，透過 Timer 來計時喚醒。許多的喚醒機制，只需運用妥當，并合作微控器的低耗電操作切換形式，能夠使 MCU 簡直不時處于極低功耗的情況。
配有快速、高效率內核的 低功耗MCU,能夠在每次喚醒的當下時刻短時刻里，完結應有的運作與反響，并再次進入深層的低待機形式，以此到達均勻耗能下降的意圖?？墒?，假如喚醒后開端履行微指令的時刻由于某些要素而延遲的很長，將會使下降整體耗電的方針大打折扣，乃至達不到體系反響的要求。因而，有些 MCU,合作起振時刻的改善，邏輯設計的合作，使得喚醒后履行指令的時刻至少降到數個微秒之內。
