代码收藏家 STM32 低功耗模式
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背景
低功耗模式
睡眠模式
进入睡眠模式
退出睡眠模式
停止模式
进入停止模式
退出停止模式
待机模式
进入待机模式
退出待机模式
程序
睡眠模式
休眠模式配置
进入休眠模式
退出睡眠模式
停止模式
停止模式配置
进入停止模式
退出停止模式
待机模式
待机模式配置
进入待机模式
退出待机模式
背景
STM32的低功耗模式主要用于减少设备的能耗，从而延长设备的使用时间，特别是在依赖电池供电的设备中尤为重要。通过进入不同的低功耗模式，STM32可以在不同的应用场景下实现最佳的能耗管理。本篇文章会介绍STM32的三种低功耗模式、以及如何进入和退出这三种模式。
低功耗模式
在系统或电源复位以后，微控制器处于运行状态。当
CPU
不需继续运行时，可以利用多种低功
耗模式来节省功耗，例如等待某个外部事件时。用户需要根据最低电源消耗、最快速启动时间
和可用的唤醒源等条件，选定一个最佳的低功耗模式。
STM32F10xxx
有三种低功耗模式：
● 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
)
三种低功耗模式的区别
睡眠模式：停止CPU
停止模式：停止CPU和时钟和芯片内部外设（外设中的外是相对与内核的内而言的！）
待机模式：CPU停止、外设停止、时钟停止、SRAM也停止，寄存器停止、只有备份寄存器保存
睡眠模式
进入睡眠模式
通过执行
WFI或WFE指令进入睡眠状态
。根据
Cortex™-M3
系统控制寄存器中的
SLEEPONEXIT
位的值，有两种选项可用于选择睡眠模式进入机制：
●
SLEEP-NOW
：如果
SLEEPONEXIT
位被清除，当
WRI
或
WFE
被执行时，微控制器立即进
入睡眠模式。
●
SLEEP-ON-EXIT
：如果
SLEEPONEXIT
位被置位，系统从最低优先级的中断处理程序中退
出时，微控制器就立即进入睡眠模式。
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。
退出睡眠模式
如果执行
WFI
指令进入睡眠模式，
任意一个被嵌套向量中断控制器响应的外设中断都能将系统从
睡眠模式唤醒
。
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。
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。
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。
进入停止模式
关于如何进入停止模式，详见表
11
。
在停止模式下，通过设置电源控制寄存器
(PWR_CR)
的
LPDS
位使内部调节器进入低功耗模式，
能够降低更多的功耗。
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。
退出停止模式
关于如何退出停止模式，
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。（也就是说退出之后，需要手动重新配置RCC复位时钟控制）
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。
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
(
见图
4)
。
进入待机模式
关于如何进入待机模式，详见表
12
。
退出待机模式
当一个外部复位
(NRST
引脚
)
、
IWDG
复位、
WKUP
引脚上的上升沿或
RTC
闹钟事件的上升沿发
生时
(
见图
154
：简化的
RTC
框图
)
，微控制器从待机模式退出。从待机唤醒后，除了电源控制
/
状
态寄存器
(PWR_CSR)(
见第
4.4.2
节
)
，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)(
见第
4.4.2
节
)
将会指示内核由待机状态退出。
程序
睡眠模式
休眠模式配置
KEY_INT_INIT();//外部中断初始化（PA0是按键中断输入）
NVIC_SystemLPConfig(NVIC_LP_SEVONPEND,DISABLE); //SEVONPEND: 0：只有使能的中断或事件才能唤醒内核。1：任何中断和事件都可以唤醒内核。（0=DISABLE，1=ENABLE)
NVIC_SystemLPConfig(NVIC_LP_SLEEPDEEP,DISABLE); //SLEEPDEEP: 0：低功耗模式为睡眠模式。1：进入低功耗时为深度睡眠模式。
NVIC_SystemLPConfig(NVIC_LP_SLEEPONEXIT,DISABLE); //SLEEPONEXIT: 0: 被唤醒进入线程模式后不再进入睡眠模式。1：被唤醒后执行完相应的中断处理函数后进入睡眠模式。
PS:ISR Interrupt Serve Routine（中断服务程序）
进入休眠模式
__WFI(); //进入睡眠模式，等待中断唤醒
// __WFE(); //进入睡眠模式，等待事件唤醒
退出睡眠模式
通过外部中断退出
停止模式
停止模式配置
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE); //使能电源PWR时钟进入停止模式
PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower,PWR_STOPEntry_WFI);//进入停机模式
PWR_EnterSTOPMode库函数的定义如下
退出停止模式
RCC_Configuration(); //系统时钟初始化（停机唤醒后会改用HSI时钟，需要重新对时钟初始化） 外部中断发生
退出停止模式之后，一定要重新配置RCC！因为停止模式会关闭时钟源！
待机模式
待机模式配置
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE); //使能电源PWR时钟
PWR_WakeUpPinCmd(ENABLE);//WKUP唤醒功能开启（待机时WKUP脚PA0为模拟输入）使能唤醒脚
进入待机模式
PWR_EnterSTANDBYMode();//进入待机模式
PWR_EnterSTANDBYMode库函数定义位
退出待机模式
wakeup管脚退出
作者：sinat_36070482
