【STM32】PWR电源控制(低功耗模式)

2024-08-28 05:28

本文主要是介绍【STM32】PWR电源控制(低功耗模式),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

本篇博客重点在于标准库函数的理解与使用,搭建一个框架便于快速开发

目录

PWR简介

修改主频 

低功耗模式

睡眠模式

停止模式

待机模式


PWR简介

PWR(Power Control)电源控制 ,负责管理STM32内部的电源供电部分,可以实现可编程电压监测器(PVD)和低功耗模式的功能

可编程电压监测器可以监控VDD电源电压,当VDD下降到PVD阀值以下或上升到PVD阀值之上时,PVD会触发中断,用于执行紧急关闭任务

低功耗模式包括睡眠模式(Sleep)、停机模式(Stop)和待机模式(Standby),可在系统空闲时,降低STM32的功耗,延长设备使用时间

电源框图

 表:VDDA和VSSA必须分别联到VDD和VSS

STM32的工作电压(VDD)为2.0~3.6V。通过内置的电压调节器提供所需的1.8V电源。 当主电源VDD掉电后,通过VBAT脚为实时时钟(RTC)和备份寄存器提供电源。VBAT脚为RTC、LSE振荡器和PC13至PC15端口供电,可以保证当主电源被切断时RTC能继续工作。

电压调节器

复位后调节器总是使能的。根据应用方式它以3种不同的模式工作。

● 运转模式:调节器以正常功耗模式提供1.8V电源(内核,内存和外设)。

● 停止模式:调节器以低功耗模式提供1.8V电源,以保存寄存器和SRAM的内容。 

● 待机模式:调节器停止供电。除了备用电路和备份域外,寄存器和SRAM的内容全部丢失。

修改主频 

 system_stm32f10x.c文件

//SystemCoreClock变量的值表示当前的系统主频频率
//SystemInit()函数配置时钟树为宏定义的时钟频率

低功耗模式

低功耗模式时,下载程序需要先按着复位键,然后点击下载程序后,立马松开复位按键

●睡眠模式(Cortex™-M3内核停止,所有外设包括Cortex-M3核心的外设,如NVIC、系统时钟(SysTick)等仍在运行)

●停止模式(所有的时钟都已停止)

●待机模式(1.8V电源关闭) 

睡眠模式

为了在睡眠模式下更多地减少功耗,进入睡眠模式前,可在执行WFI或WFE指令前关闭所有外设的时钟,也可以利用预分频器来降低外设的时钟 

在睡眠模式下,所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态

执行WFE指令需配置事件

如果执行WFE指令进入睡眠模式,则一旦发生唤醒事件时,微处理器都将从睡眠模式退出。唤 醒事件可以通过下述方式产生:

● 在外设控制寄存器中使能一个中断,而不是在NVIC(嵌套向量中断控制器)中使能,并且在 Cortex-M3系统控制寄存器中使能SEVONPEND位。当MCU从WFE中唤醒后,外设的中断 挂起位和外设的NVIC中断通道挂起位(在NVIC中断清除挂起寄存器中)必须被清除。

● 配置一个外部或内部的EXIT线为事件模式。当MCU从WFE中唤醒后,因为与事件线对应的 挂起位未被设置,不必清除外设的中断挂起位或外设的NVIC中断通道挂起位。

/*WFI指令进入睡眠模式,可被任意一个NVIC响应的中断唤醒WFE指令进入睡眠模式,可被唤醒事件唤醒
*/__WFI();//内核指令,执行WFI指令,CPU睡眠,并等待中断唤醒
//执行完WFI/WFE指令后,STM32进入睡眠模式,程序暂停运行,唤醒后程序从暂停的地方继续运行,一般先进入中断

停止模式

停止模式是在Cortex™-M3的深睡眠模式基础上结合了外设的时钟控制机制,在停止模式下电压调节器可运行在正常或低功耗模式。此时在1.8V供电区域的的所有时钟都被停止,PLL、HSI和 HSE RC振荡器的功能被禁止,SRAM和寄存器内容被保留下来。

当电压调节器处于低功耗模式下,当系统从停止模式退出时,将会有一段额外的启动延时。如果在停止模式期间保持内部调节器开启,则退出启动时间会缩短,但相应的功耗会增加。

在停止模式下,所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态。

如果正在进行闪存编程,直到对内存访问完成,系统才进入停止模式。 如果正在进行对APB的访问,直到对APB访问完成,系统才进入停止模式。

为了进入停止模式,所有的外部中断的请求位(挂起寄存器(EXTI_PR))和RTC的闹钟标志 都必须被清除,否则停止模式的进入流程将会被跳过,程序继续运行。

//初始化调用
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);//使能PWR时钟//while循环中调用下面两个函数//该函数可配置电压调节器运行在正常或低功耗模式,WFI或WFE
PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_ON, PWR_STOPEntry_WFI);	//STM32进入停止模式,并等待中断唤醒/*
执行完WFI/WFE指令后,STM32进入停止模式,程序暂停运行,唤醒后程序从暂停的地方继续运行
WFI指令进入停止模式,可被任意一个EXTI中断唤醒
WFE指令进入停止模式,可被任意一个EXTI事件唤醒
*///当一个中断或唤醒事件导致退出停止模式时,HSI RC振荡器被选为系统时钟。
SystemInit();										//唤醒后,要重新配置主频时钟

待机模式

待机模式可实现系统的最低功耗。该模式是在Cortex-M3深睡眠模式时关闭电压调节器。整个 1.8V供电区域被断电。PLL、HSI和HSE振荡器也被断电。SRAM和寄存器内容丢失。只有备份的寄存器和待机电路维持供电。

LSE和LSI分别为RTC和IWDG提供时钟信号

从待机唤醒后,除了电源控制/状态寄存器(PWR_CSR),所有寄存器被复位。 从待机模式唤醒后的代码执行等同于复位后的执行(采样启动模式引脚、读取复位向量等)。电源控制/状态寄存器(PWR_CSR)将会指示内核由待机状态退出。

待机模式下的输入/输出端口状态

在待机模式下,所有的I/O引脚处于高阻态(浮空输入),除了以下的引脚(微控制器从待机模式退出):

● 复位引脚(始终有效)

● 当被设置为防侵入或校准输出时的TAMPER引脚

● WKUP引脚的上升沿、RTC闹钟事件的上升沿、NRST引脚上外部复位、IWDG复位

EWUP:使能WKUP引脚

0:WKUP引脚为通用I/O。WKUP引脚上的事件不能将CPU从待机模式唤醒

1:WKUP引脚用于将CPU从待机模式唤醒,WKUP引脚被强置为输入下拉的配置(WKUP引脚上的上升沿将系统从待机模式唤醒)

注:在系统复位时清除这一位。

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "OLED.h"
#include "MyRTC.h"
#include "Delay.h"int main(void)
{OLED_Init();MyRTC_Init();OLED_ShowString(1, 1, "CNT:");OLED_ShowString(2, 1, "ALR:");OLED_ShowString(3, 1, "ALRF:");RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);//使能PWR时钟//1/*使能WKUP引脚*/PWR_WakeUpPinCmd(ENABLE);						//使能位于PA0的WKUP引脚,WKUP引脚上升沿唤醒待机模式//2/*设定闹钟*/uint32_t Alarm = RTC_GetCounter() + 10;			//闹钟为唤醒后当前时间的后10sRTC_SetAlarm(Alarm);							//写入闹钟值到RTC的ALR寄存器OLED_ShowNum(2, 5, Alarm,10);while(1){OLED_ShowNum(1, 5, RTC_GetCounter(),10);OLED_ShowNum(3, 6, RTC_GetFlagStatus(RTC_FLAG_ALR),1);OLED_ShowString(4, 10, "StanBy");Delay_ms(1000);OLED_ShowString(4, 10, "      ");Delay_ms(100);OLED_Clear();//OLED清屏,模拟关闭外部所有的耗电设备,以达到极度省电PWR_EnterSTANDBYMode();STM32进入停止模式,并等待指定的唤醒事件(WKUP上升沿或RTC闹钟)//执行完WFI/WFE指令后,STM32进入待机模式,唤醒后程序从头开始运行}
}

 

这篇关于【STM32】PWR电源控制(低功耗模式)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/1113852

相关文章

Python远程控制MySQL的完整指南

《Python远程控制MySQL的完整指南》MySQL是最流行的关系型数据库之一,Python通过多种方式可以与MySQL进行交互,下面小编就为大家详细介绍一下Python操作MySQL的常用方法和最... 目录1. 准备工作2. 连接mysql数据库使用mysql-connector使用PyMySQL3.

如何搭建并配置HTTPD文件服务及访问权限控制

《如何搭建并配置HTTPD文件服务及访问权限控制》:本文主要介绍如何搭建并配置HTTPD文件服务及访问权限控制的问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录一、安装HTTPD服务二、HTTPD服务目录结构三、配置修改四、服务启动五、基于用户访问权限控制六、

RabbitMQ工作模式中的RPC通信模式详解

《RabbitMQ工作模式中的RPC通信模式详解》在RabbitMQ中,RPC模式通过消息队列实现远程调用功能,这篇文章给大家介绍RabbitMQ工作模式之RPC通信模式,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录RPC通信模式概述工作流程代码案例引入依赖常量类编写客户端代码编写服务端代码RPC通信模式概述在R

SQL Server身份验证模式步骤和示例代码

《SQLServer身份验证模式步骤和示例代码》SQLServer是一个广泛使用的关系数据库管理系统,通常使用两种身份验证模式:Windows身份验证和SQLServer身份验证,本文将详细介绍身份... 目录身份验证方式的概念更改身份验证方式的步骤方法一:使用SQL Server Management S

MySQL精准控制Binlog日志数量的三种方案

《MySQL精准控制Binlog日志数量的三种方案》作为数据库管理员,你是否经常为服务器磁盘爆满而抓狂?Binlog就像数据库的“黑匣子”,默默记录着每一次数据变动,但若放任不管,几天内这些日志文件就... 目录 一招修改配置文件:永久生效的控制术1.定位my.cnf文件2.添加核心参数不重启热更新:高手应

Redis高可用-主从复制、哨兵模式与集群模式详解

《Redis高可用-主从复制、哨兵模式与集群模式详解》:本文主要介绍Redis高可用-主从复制、哨兵模式与集群模式的使用,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝... 目录Redis高可用-主从复制、哨兵模式与集群模式概要一、主从复制(Master-Slave Repli

一文带你搞懂Redis Stream的6种消息处理模式

《一文带你搞懂RedisStream的6种消息处理模式》Redis5.0版本引入的Stream数据类型,为Redis生态带来了强大而灵活的消息队列功能,本文将为大家详细介绍RedisStream的6... 目录1. 简单消费模式(Simple Consumption)基本概念核心命令实现示例使用场景优缺点2

SpringBoot请求参数接收控制指南分享

《SpringBoot请求参数接收控制指南分享》:本文主要介绍SpringBoot请求参数接收控制指南,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录Spring Boot 请求参数接收控制指南1. 概述2. 有注解时参数接收方式对比3. 无注解时接收参数默认位置

Nginx location匹配模式与规则详解

《Nginxlocation匹配模式与规则详解》:本文主要介绍Nginxlocation匹配模式与规则,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录一、环境二、匹配模式1. 精准模式2. 前缀模式(不继续匹配正则)3. 前缀模式(继续匹配正则)4. 正则模式(大

Spring Security+JWT如何实现前后端分离权限控制

《SpringSecurity+JWT如何实现前后端分离权限控制》本篇将手把手教你用SpringSecurity+JWT搭建一套完整的登录认证与权限控制体系,具有很好的参考价值,希望对大家... 目录Spring Security+JWT实现前后端分离权限控制实战一、为什么要用 JWT?二、JWT 基本结构