代码收藏家 STM32G4系列MCU的电源控制功能介绍
目录
概述
1 工作电源类型介绍
1.1 数字电源
1.2 模拟电压电压
2 电源工作要求
2.1 电源通断状态
2.2 VBAT电源
2.3 VREF-, VREF+
3 STM32G4系列电源框图
4 电源管理
5 可编程电压检测器
6 外围电压监测（PVM）
概述
本文主要介绍STM32G4系列MCU电源模块的相关内容，包括电源工作电压，MCU的电源框架结构，电压检测，外围电压监测等概念。
1 工作电源类型介绍
STM32G4系列器件需要1.71 V至3.6 V的工作电源电压（VDD）。模拟外设通过独立的功率域VDDA提供。
1.1 数字电源
工作电源电压： VDD = 1.71 V to 3.6 V
VDD是I/ o的外部电源，内部调节器和系统 模拟，如复位，电源管理和内部时钟。外部提供 通过VDD引脚。
1.2 模拟电压电压
VDDA = 1.62 V (ADC/ COMP) / 1.71 V (DAC 1MSPS / DAC 15MSPS) / 2 V (OPAMP) /2.4 V (VREFBUF)
VDDA是外部模拟电源，用于A/D转换器，D/A转换器，电压参考缓冲器、运算放大器和比较器。VDDA电压等级为 与VDD电压无关。当这些外围设备没有被使用时，VDDA最好连接到VDD。
2 电源工作要求
2.1 电源通断状态
上电和下电时，电源顺序要求如下：
1) 当VDD低于1V时， 那么VDD电源必须保持在VDD + 300 mV以下
2）当VDD高于1V时，所有的供电系统保持相互独立
在断电阶段，只有当提供给MCU的能量低于1mj时，VDD才能暂时低于其他电源 。这允许外部去耦 电容器在断电 瞬态阶段以不同的时间常数放电。
2.2 VBAT电源
VBAT = 1.55 V to 3.6 V，VBAT是RTC、外部时钟32khz振荡器和备用寄存器的电源（通过电源开关）当VDD不存在时。VBAT内部绑定到VDD 小封装没有专用引脚
2.3 VREF-, VREF+
VREF+是adc和dac的输入参考电压。 当启用时，它也是内部电压参考缓冲区的输出。
当VDDA < 2v时，VREF+必须等于VDDA。
当VDDA≥2v时，VREF+必须在2v与VDDA之间。
当ADC和DAC不活动时，VREF+可以接地。
内部电压参考缓冲区支持三个输出电压，它们是 在VREFBUF_CSR寄存器中配置VRS位：
1） REF+在2.048 V左右时。要求VDDA大于等于2.4 V
2） VREF+在2.5 V左右时。这要求VDDA等于或高于2.8 V
3） VREF+在2.9 V左右时。要求VDDA不小于3.135 V
VREF+引脚并非在所有包上都可用。当其没有被使用时，它会 绑定到VDDA。
当VREF+与封装中的VDDA双重连接时， 内部电压参考缓冲区（VREFBUF）不可用，必须保持禁用 （请参阅相关设备数据表了解封装引脚说明）。
VREF-在内部与vsa绑定起来，形成双重绑定。
采用嵌入式线性稳压器为内部数字电源VCORE供电。VCORE是数字外设SRAM1、SRAM2和CCM SRAM的电源。 Flash由VCORE和VDD提供。
3 STM32G4系列电源框图
4 电源管理
该器件具有集成的上电复位(POR) /下电复位（PDR），以及 和断电复位（BOR）电路。除 关机模式外，BOR在所有电源模式下都处于激活状态，不能关闭。 通过option字节可以选择5个BOR阈值。 上电过程中，BOR保持复位状态，直到电源电压VDD 达到指定的VBORx阈值。当VDD低于所选阈值时，会触发设备复位。当VDD超过VBORx上限时，设备复位被释放，系统可以启动。
5 可编程电压检测器
可以使用PVD通过将其与电源控制寄存器2 （PWR_CR2）中的PLS[2:0]位选择的阈值进行比较来监控VDD电源。
通过设置PVDE位使能PVD。 在电源状态寄存器2 （PWR_SR2）中有一个PVDO标志，用来指示VDD是 高于还是低于PVD阈值。该事件在内部连接到EXTI线路16 ，如果通过EXTI寄存器启用，则可以生成中断。当VDD低于PVD阈值和/或当VDD 高于PVD阈值时，根据EXTI line16上升/下降沿配置，可以产生PVD输出 中断。例如，服务例程可以执行紧急关闭任务。
6 外围电压监测（PVM）
默认情况下只监视VDD，因为它是所有系统相关 功能所需的唯一电源。VDDA可以独立于VDD，可以通过两个 外围电压监控（PVM）进行监控。 每个PVMx （x= 1,2）是固定阈值VPVMx和VDDA 电源之间的比较器。PVMOx标志表示独立电源高于或低于 PVMx阈值：当电源电压高于 PVMx阈值时清除PVMOx标志，当电源电压低于PVMx阈值时设置PVMOx标志。
每个PVM输出都连接到EXTI线路，如果通过EXTI寄存器启用 ，则可以生成中断。当独立的 电源下降到PVMx阈值以下和/或上升到PVMx 阈值以上时，根据EXTI线上升/下降沿配置，产生PVMx输出中断。
每个PVM可以在停止0和停止1模式下保持活动状态，并且PVM中断可以从停止模式唤醒 。
默认情况下，独立模拟电源VDDA不被视为存在，并且应用逻辑 和电气隔离来忽略来自该专用电源提供的外设 的任何信息。
1） 如果VDDA在外部短路为VDD，则应用程序应假定它可用，而无需启用任何外围电压监视。
2） 如果VDDA独立于VDD，则可以启用PVM （Peripheral Voltage Monitoring）来确认电源是否存在。
作者：mftang
