[问答]

stm32几种低功耗模式之间有什么区别？

744 STM32

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 STM32几种低功耗模式之间有什么区别？ 0
2021-11-23 06:55:09　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答储蓄叛逆该类别下有 32 个回答。邀请回答尼克wo 该类别下有 32 个回答。邀请回答举报杨帆相关推荐 • CC2530具有哪几种功耗模式？它们之间有什么区别？ 2081 • CC2541低功耗模式怎样设置？ 5831 • 终端节点关闭低功耗模式和开启低功耗模式，功耗有何区别？功耗相差多少？ 3980 • STM32低功耗模式有哪几种？ 978 • 请问STM32低功耗模式有哪几种？ 949 • LSM6DS3TR-C的低功耗模式和高性能模式有什么区别 273 • STM32的低功耗模式有哪几种？ 1106 • S32K3-LPCMP高功率模式和低功率模式有什么区别？ 266 • STM32低功耗 2497 • STM32F10xxx有几种低功耗模式 956 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 前言按功耗由高到低排列，STM32具有运行、睡眠、停止和待机四种工作模式。上电复位后 STM32 处于运行状态，当内核不需要继续运行，就可以选择进入后面的三种低功耗模式降低功耗，这三种模式中，电源消耗不同、唤醒时间不同、唤醒源不同，用户需要根据应用需求，选择最佳的低功耗模式。三种低功耗的模式说明如下图：从表中可以看到，这三种低功耗模式层层递进，运行的时钟或芯片功能越来越少，因而功耗越来越低。 02 不同模式下软件工作方式的对比 1、睡眠模式：在睡眠模式中，仅关闭了内核时钟，内核停止运行，但其片上外设，CM4核心的外设全都还照常运行，在软件上表现为不再执行新的代码。这个状态会保留睡眠前的内核寄存器、内存的数据。唤醒后，若由中断唤醒，先进入中断，退出中断服务程序后，接着执行 WFI指令后的程序；若由事件唤醒，直接接着执行 WFE 后的程序。唤醒延迟：无延迟。（WFI:Wait For Interrupt，WFE:Wait For Event） 2、停止模式：在停止模式中，进一步关闭了其它所有的时钟，于是所有的外设都停止了工作，但由于其 1.2V 区域的部分电源没有关闭，还保留了内核的寄存器、内存的信息，所以从停止模式唤醒，并重新开启时钟后，还可以从上次停止处继续执行代码。唤醒后，若由中断唤醒，先进入中断，退出中断服务程序后，接着执行 WFI指令后的程序；若由事件唤醒，直接接着执行 WFE 后的程序。停止模式唤醒后，STM32会使用 HSI（f1的HSI为8M，f4为12M）作为系统时钟。所以，有必要在唤醒以后，在程序上重新配置系统时钟，将时钟切换回HSE。唤醒延迟：基础延迟为 HSI振荡器的启动时间，若调压器工作在低功耗模式，还需要加上调压器从低功耗切换至正常模式下的时间，若 FLASH 工作在掉电模式，还需要加上 FLASH 从掉电模式唤醒的时间。 3、待机模式：它除了关闭所有的时钟，还把 1.2V区域的电源也完全关闭了，也就是说，从待机模式唤醒后，由于没有之前代码的运行记录，只能对芯片复位，重新检测 boot条件，从头开始执行程序。 03 不同模式下唤醒方式对比睡眠模式下，任一一个中断都是可以唤醒的（针对调用WFI命令进入的睡眠）；停止模式下，是任一一个外部中断才能唤醒，注意是任一外部中断，不是任一中断；待机模式又有所不同，外部中断并不能唤醒待机模式，比较常见的唤醒有： WKUP引脚上升沿（按下PA0，使之出现上升沿，只要PA0出现一个上升沿即可唤醒单片机，而不管这个上升沿持续多长时间，软件上只需要在进入待机模式之前，将PA0配置为唤醒功能即可）； NRST引脚复位（即按下复位按键），这种方式是让单片机重新复位了，这是硬件上的唤醒；单片机系统重新上电，这跟第2点是一样的，都是硬件复位。 04 不同模式下功耗的对比目前这方面的资料比较少，stm32的中文参考手册上提及的也比较少，因此以下内容只能作为参考，stm32F1在停机模式下的功耗大概是20几UA，而在待机模式下最低可以达到5UA；而stm32F4在停机模式下的功耗大概是350UA，而在待机模式下最低可以达到2.2UA。资料参考来源于正点原子《stm32f1开发指南》和《stm32f4开发指南》。 05 实际项目中应用在很多应用场合中都对电子设备的功耗要求非常苛刻，如某些传感器信息采集设备，仅靠小型的电池提供电源，要求工作长达数年之久，且期间不需要任何维护；由于智慧穿戴设备的小型化要求，电池体积不能太大导致容量也比较小，所以也很有必要从控制功耗入手，提高设备的续行时间。其实，只要是涉及到便携式的产品，都免不了要使用电池作为电源，否则，如果还是需要接一个插头使用市电来供电的话，那就无法称之为便携式了，比如手机、运动手环、蓝牙耳机、智能手表等都是类似的。所以，控制功耗，提高产品的续航时间，就显得尤为重要。目前来说，针对stm32而言，比较常用的低功耗模式是停止模式和待机模式。具体如下：待机模式：在实际应用中，通常会有一个开关机的按键（PA0），如果用户按下按键的话，就会开机或者关机，开机对应的就是唤醒，而关机对应的就是待机（类似于手机的开关机按键）。在此过程中，电池会一直给单片机的3.3V电源供电，也就是说，单片机一直都是有电的，但是它的所有外设以及时钟都处于关闭状态，之所以还要给单片机供电，只是为了在用户按下按键时检测PA0的上升沿而已，如果不给单片机供电的话，那么还怎么检测呢？检测不了。停止模式：按道理来说，待机模式的功耗远比停止模式要低，为什么还要选择停止模式呢？通常是这样的，一个便携式的系统，除了考虑按键开关机以为，通常还需要给电池充电，而在充电的时候呢，往往需要显示一些充电的信息（现在的手机充电就是这样的），如果是在开机状态下充电的话，完全没有问题；但是，如果是在关机状态下充电呢？如果是在关机状态下充电，肯定就需要单片机能够自己唤醒自己（不需要用户按下PA0），然后才有可能在OLED上显示充电的信息（手机关机了，或者没有电了，接通电源以后，可以自动显示充电的动画，就是这样做的）。不按下PA0就实现唤醒功能，可以实现吗？可以，只需要在硬件上做一些改动即可，比如，将充电口的电压降压以后跟PA0相连，这样，只要充电口在充电，PA0必定会出现一个从低到高的脉冲，这样就可以唤醒了。然而……，可是……，如果真的这么做的话，从软件的层面上，到底应该怎么样来区分PA0的上升沿是由于充电造成的呢？还是由于用户按下按键造成的呢（毕竟，如果是用户按下按键的话，软件上是要开机的，而如果只是充电，那么，只需要显示一下充电的信息就好了）？恐怕不好判断。所以，这个时候，就可以考虑选择停止模式了，开关机按键接到一个引脚，充电口接到另外一个引脚，两个引脚都配置为外部中断，两个引脚也都可以唤醒单片机，分开了不同的信号电平，这样子，在软件上就可以很容易地判断出，当前到底是用户按下按键，还是充电口在充电了。改进方式：针对第2点提出的问题，其实是有改进空间的，改进的空间就是在硬件上实现一个脉冲威廉希尔官方网站（在这里完全可以用一个简单的RC延时就实现了），就是说充电口的电平再经过一个RC威廉希尔官方网站以后，出来的就不会一直是高电平，而只是一个脉冲了，再把这个脉冲信号接到PA0即可，这个时候插入充电口和按下PA0就都会在PA0上出现一个脉冲了。软件上，可以利用长按开机，再长按关机（或者是先短按再长按也行）的机制来进行判别，如果PA0仅仅只是出现一个上升沿并且检测到充电芯片正在充电，此时就是充电口插入了，唤醒单片机，显示充电效果即可，如果是先短按再长按的话，就开机。

2021-11-23 11:06:42 评论举报石天才