低功耗實(shí)驗(yàn)

13.1 STM32低功耗模式概述

STM32在系統(tǒng)或電源復(fù)位后，芯片處于運(yùn)行狀態(tài)，此時(shí)HCLK為CPU提供時(shí)鐘，內(nèi)核執(zhí)行程序代碼，當(dāng)CPU不需要繼續(xù)運(yùn)行時(shí)，可以采用低功耗模塊來(lái)降低芯片的運(yùn)行電流，STM32有3種低功耗模式：

（1）睡眠模式：內(nèi)核停止，外設(shè)繼續(xù)運(yùn)行

（2）待機(jī)模式：1.8V的內(nèi)核電源被關(guān)閉，SRAM內(nèi)容丟失，PLL，HIS，HSE振蕩器斷電，此模式下最低電流2uA

（3）停機(jī)模式：停止所有時(shí)鐘，此模式下最低電流20uA

上述三種模式的配置與喚醒條件如下表所示。

從待機(jī)模式喚醒后，除了電源控制/狀態(tài)寄存器PWR_CSR，所有的寄存器被復(fù)位，喚醒后執(zhí)行的代碼等同于復(fù)位后的執(zhí)行，此時(shí)電源控制/狀態(tài)寄存器PWR_CSR將會(huì)指示內(nèi)核由待機(jī)狀態(tài)退出，進(jìn)入待機(jī)模式后，除了復(fù)位引腳以及被設(shè)置為防侵入或校準(zhǔn)輸出時(shí)的TAMPER引腳和被使能的喚醒引腳，其他IO均進(jìn)入高阻狀態(tài)。

13.2 相關(guān)寄存器

13.2.1 電源控制寄存器：PWR_CR

Bit 8：取消后備區(qū)域的寫保護(hù)

0：禁止寫入RTC和后備寄存器

1：允許寫入RTC和后備寄存器

Bit 7~Bit 5：PVD電平選擇

000：2.2V

001：2.3V

010：2.4V

011：2.5V

100：2.6V

101：2.7V

110：2.8V

111：2.9V

Bit 4：電源電壓監(jiān)測(cè)器PVD使能

0：禁止PVD

1：開(kāi)啟PVD

Bit 3：清除待機(jī)位

0：無(wú)功效

1：清除SBF待機(jī)位

Bit 2：清除喚醒位

0：無(wú)功效

1：2個(gè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期后清除WUF喚醒位

Bit 1：掉電深睡眠

0：當(dāng)CPU進(jìn)入深睡眠時(shí)進(jìn)入停機(jī)模式，調(diào)壓器的狀態(tài)由LPDS位控制

1：CPU進(jìn)入深睡眠時(shí)進(jìn)入待機(jī)模式

Bit 0：深睡眠下的低功耗

0：在停機(jī)模式下電壓調(diào)壓器開(kāi)啟

1：在停機(jī)模式下電壓調(diào)壓器處于低功耗模式

13.2.2 電源控制/狀態(tài)寄存器：PWR_CSR

Bit 8：使能WKUP引腳

0：WKUP引腳為通用I/O

1：WKUP引腳用于將CPU從待機(jī)模式喚醒，WKUP引腳被設(shè)為輸入下拉

Bit 2：PVD輸出

0：VDD/VDDA高于由PLS[2:0]選定的PVD閥值

1：VDD/VDDA低于由PLS[2:0]選定的PVD閥值

Bit 1：待機(jī)標(biāo)志

0：系統(tǒng)不在待機(jī)模式

1：系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)模式

Bit 0：?jiǎn)拘褬?biāo)志

0：沒(méi)有發(fā)生喚醒事件

1：在WKUP引腳上發(fā)生喚醒事件或出現(xiàn)RTC鬧鐘事件

13.3 實(shí)驗(yàn)例程

功能：芯片運(yùn)行15s之后進(jìn)入待機(jī)模式，然后按下接在WKUP端口的按鍵喚醒，CPU在喚醒模式下驅(qū)動(dòng)接在PB5上的LED以1Hz頻率閃爍。

（1）打開(kāi)sys.c文件編寫一個(gè)功能函數(shù)，添加以下代碼。

/***************************************************
Name    :Standby_Set
Function  :設(shè)置待機(jī)模式
Parameter  :None
Return    :None
***************************************************/
void Standby_Set()
{
  SCB->SCR |= 1<<2 ;                                          //使能SLEEPDEEP位
    RCC->APB1ENR |= 1<<28 ;                                        //使能電源時(shí)鐘      
   PWR->CSR |= 1<<8 ;                                          //設(shè)置WKUP用于喚醒
  PWR->CR |= 1<<2 ;                                          //清除Wake-up 標(biāo)志
  PWR->CR |= 1<<1 ;                                          //PDDS置位      
  __asm volatile("wfi");                                        //執(zhí)行WFI指令
}

（2）打開(kāi)sys.h文件添加功能函數(shù)的聲明。

void Standby_Set( void ) ;                                        //設(shè)置待機(jī)模式

（3）打開(kāi)1.c輸入以下代碼。

#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart1.h"
/***************************************************
Name    :LED_Init
Function  :LED初始化
Parameter  :None
Return    :None
***************************************************/
#define LED PBout( 5 )                                          //定義LED端口
void LED_Init()
{
  RCC->APB2ENR |= 1<<3 ;
  GPIOB->CRL &= 0xFF0FFFFF ;
  GPIOB->CRL |= 0x00300000 ;
  LED = 1 ;
}
/***************************************************
Name    :TIM1_UP_IRQHandler
Function  :TIM1中斷服務(wù)函數(shù)
Paramater  :None
Return    :None
***************************************************/
u8 TIM1_Count ;
void TIM1_UP_IRQHandler()
{
  if( ( TIM1->SR&0x01 )==0x01 )
  {
    TIM1_Count ++ ;
    if( TIM1_Count==15 )
    {
      Standby_Set() ;                                        //進(jìn)入待機(jī)模式
      TIM1_Count = 0 ;
    }
  }
  TIM1->SR &= ~( 1<<0 ) ;
}
/***************************************************
Name    :TIM1_Init
Function  :定時(shí)器1初始化
Parameter  :
      psc:預(yù)分頻系數(shù)
      arr:重裝載值
Return    :None
***************************************************/
void TIM1_Init( u16 psc, u16 arr )
{
  RCC->APB2ENR |= 1<<11 ;
  TIM1->DIER |= 1<<0 ;
  TIM1->PSC = psc ;
  TIM1->ARR = arr ;
  TIM1->CR1 |= 1<<0 ;
  NVIC_Init( 3, 2, TIM1_UP_IRQn, 2 ) ;
  TIM1_Count = 0 ;
}
/***************************************************
Name    :main
Function  :主函數(shù)
Parameter  :None
Return    :None
***************************************************/
int main()
{
  STM32_Clock_Init( 9 ) ;                                        //STM32時(shí)鐘初始化
  SysTick_Init( 72 ) ;                                        //SysTick初始化
  USART1_Init( 72, 115200 ) ;                                      //初始化串口1波特率115200
  LED_Init() ;                                            //LED初始化
  TIM1_Init( 7199, 9999 ) ;                                      //定時(shí)器1初始化
  while( 1 )
  {
    LED = 0 ;
    delay_ms( 500 ) ;
    LED = 1 ;
    delay_ms( 500 ) ;
  }
}