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文檔簡介
1、STM8L051低功耗模式測試文檔 STM8L051的五種低功耗模式wait ,low power run mode,low power wait mode,Ative-Halt mode,Halt mode。1、 WAIT mode 在等待模式,CPU的時鐘是停止的,被選擇的外設(shè)繼續(xù)運行。WAIT mode 分為兩種方式:WFE,WFI。WFE是等待事件發(fā)生,才從等待模式中喚醒。WFI是等待中斷發(fā)生,才從等待模式中喚醒。2、 low power run mode 在低功耗運行模式下,CPU和被選擇的外設(shè)在工作,程序執(zhí)行在LSI或者LSE下,從RAM中執(zhí)行程序,F(xiàn)lash和EEPROM都要停止
2、運行。電壓被配置成Ultra Low Power模式。進入此模式可以通過軟件配置,退出此模式可以軟件配置或者是復(fù)位。3、 low power wait mode 這種模式進入是在low power run mode下,執(zhí)行wfe。在此模式下CPU時鐘會被停止,其他的外設(shè)運行情況和low power run mode類似。在此模式下可以被內(nèi)部或外部事件、中斷和復(fù)位喚醒。當(dāng)被事件喚醒后,系統(tǒng)恢復(fù)到low power run mode。4、 Active-Halt mode 在此模式下,除了RTC外,CPU和其他外設(shè)的時鐘被停止。系統(tǒng)喚醒是通過RTC中斷、外部中斷或是復(fù)位。5、 Halt mode
3、在此模式下,CPU和外設(shè)的時鐘都被停止。系統(tǒng)喚醒是通過外部中斷或復(fù)位。關(guān)閉內(nèi)部的參考電壓可以進一步降低功耗。通過配置ULP位和FWU位,也可以6us的快速喚醒,不用等待內(nèi)部的參考電壓啟動。一、各個低功耗模式的代碼實現(xiàn) 1、 WAIT mode 等待模式分為兩種:WFI和WFE。 1.1 WFI mode 當(dāng)執(zhí)行“wfi”語句時,系統(tǒng)就進入WFI模式,當(dāng)中斷發(fā)生時,CPU被從WFI模式喚醒,執(zhí)行中斷服務(wù)程序和繼續(xù)向下執(zhí)行程序。通過置位CFG_GCR的AL位,使主程序服務(wù)完中斷服務(wù)程序后,重新返回到WFI 模式。程序如下:void Mcuwfi() PWR_UltraLowPowerCmd(ENA
4、BLE); /開啟電源的低功耗模式 CLK_HSEConfig(CLK_HSE_OFF); /關(guān)閉HSE時鐘 (16MHz) #ifdef USE_LSE CLK_SYSCLKSourceConfig(CLK_SYSCLKSource_LSE); CLK_SYSCLKSourceSwitchCmd(ENABLE); while (CLK->SWCR)& 0x01)=0x01); CLK_HSICmd(DISABLE); #else CLK_SYSCLKDivConfig(CLK_SYSCLKDiv_1); CLK_SYSCLKSourceConfig(CLK_SYSCLKSour
5、ce_LSI); CLK_SYSCLKSourceSwitchCmd(ENABLE); while (CLK->SWCR)& 0x01)=0x01); CLK_HSICmd(DISABLE); #endif /切換時鐘到LSI(38KHz) wfi(); /進入WFI模式 #ifdef Only_Interrupt /設(shè)置CFG_GCR的AL位,服務(wù)完中斷后回到WFI模式 CFG->GCR =CFG_GCR_AL; #endif 1.2 WFE 當(dāng)執(zhí)行“wfe”語句時,系統(tǒng)就進入WFE模式。 WFE有兩種喚醒模式,一種是:中斷喚醒,一種是:事件喚醒。當(dāng)中斷喚醒時,當(dāng)執(zhí)行到w
6、fe時,進入wfe模式休眠。系統(tǒng)執(zhí)行步驟如下:進入WFE模式 -> 有中斷產(chǎn)生 ->系統(tǒng)喚醒 ->執(zhí)行中斷服務(wù)程序 ->繼續(xù)休眠 。當(dāng)事件喚醒時,當(dāng)執(zhí)行到wfe時,進入wfe模式休眠。系統(tǒng)執(zhí)行步驟如下:進入WFE模式 -> 有中斷產(chǎn)生 ->系統(tǒng)喚醒 ->執(zhí)行中斷服務(wù)程序 ->繼續(xù)往下執(zhí)行 。2、 low power run mode這種模式程序在RAM中執(zhí)行,EEPROM和FLASH是在IDDQ(低功耗模式),時鐘切換到低速時鐘。進入此模式的步驟如下:1、 進入RAM2、 切換系統(tǒng)時鐘到LSE或LSI3、 關(guān)閉高速時鐘、外設(shè)和ADC4、 屏蔽中斷
7、5、 通過設(shè)置FLASH_CR1的EEPM位來關(guān)閉FLASH和EEPROM6、 等待FLASH和EEPROM關(guān)閉7、 通過設(shè)置CLK_REGCSR的REGOFF位進入校準(zhǔn)低功耗模式退出low power run mode的步驟如下:1、 通過重置CLK_REGCSR的REGOFF位進入主校準(zhǔn)模式,延時等待主校準(zhǔn)穩(wěn)定。2、 通過設(shè)置FLASH_CR1的EEPM位來打開FLASH和EEPROM,延時等待FLASH和EEPROM打開。3、 屏蔽所有中斷。程序如下:void LPR_init(void)/*Switch the clock to LSE and disable HSI*/ CLK_HS
8、EConfig(CLK_HSE_OFF); #ifdef USE_LSE CLK_SYSCLKSourceConfig(CLK_SYSCLKSource_LSE); CLK_SYSCLKSourceSwitchCmd(ENABLE); while (CLK->SWCR)& 0x01)=0x01); CLK_HSICmd(DISABLE); #else CLK_SYSCLKDivConfig(CLK_SYSCLKDiv_1); CLK_SYSCLKSourceConfig(CLK_SYSCLKSource_LSI); CLK_SYSCLKSourceSwitchCmd(ENABLE
9、); while (CLK->SWCR)& 0x01)=0x01); CLK_HSICmd(DISABLE); #endif/PWR_UltraLowPowerCmd(ENABLE); /*Configure event for WAKEUP and FUNCTION, disable the interrupts*/ CLK_RTCClockConfig(CLK_RTCCLKSource_LSI, CLK_RTCCLKDiv_1); /切換系統(tǒng)時鐘 / 到LSI sim(); /屏蔽中斷 LPR_Ram(); / Call in RAM /程序在RAM里執(zhí)行 /if(lowpo
10、werwait_flag=1)/ / lowpowerwait_flag=0; /Switch on the regulator / CLK->REGCSR = 0xb9; / while(CLK->REGCSR)&0x1) != 0x1); /*Switch the clock to HSI*/ CLK_SYSCLKDivConfig(CLK_SYSCLKDiv_1); CLK_HSICmd(ENABLE); while (CLK->ICKCR)& 0x02)!=0x02); CLK_SYSCLKSourceConfig(CLK_SYSCLKSource_H
11、SI); CLK_SYSCLKSourceSwitchCmd(ENABLE); while (CLK->SWCR)& 0x01)=0x01); sim(); /退出Low power run mode /3、 Low power wait mode 進入Low power wait mode模式是在MCU進入Low power run mode后執(zhí)行wfe指令。從Low power wait mode模式退出只能通過外部中斷。退出Low power wait mode模式后,CPU會返回到Low power run mode。 _ramfunc voidLPR_Ram(void)
12、/voidLPR_Ram(void)#endif uint8_t i = 0;/* To reduce consumption to minimal Swith off the Flash */ FLASH->CR1 = 0x08; while(CLK->REGCSR)&0x80)=0x80);/* Swith off the Regulator*/ CLK->REGCSR = 0x02; while(CLK->REGCSR)&0x01)=0x01); if(lowpowerwait_flag=0) while(1); Else /在此處進入Low po
13、wer wait mode,進入WFE的配置。 /* Set trigger on GPIOB pin3*/ WFE->CR2 = 0x01; /*Wait for end of counter */ wfe(); EXTI->SR1 |= 0x10; EXTI->SR2 |= 0x01; WFE->CR2 = 0x00; /退出Low power wait mode,進入Low power run mode 4、 Active-Halt mode 在Active-Halt模式下,主時鐘和CPU,以及大部分的外設(shè)都停止了,只剩下LSE或LSI為一部分的外設(shè)提供時鐘,能在
14、Active-Halt模式運行的外設(shè)包括:SWIM、beeper、IWDG、RTC和LCD。進入Active-Halt模式,是通過halt語句。退出是通過外部中斷、RTC和復(fù)位。參看代碼如下:void McuActive_Halt() /Halt_Init(); PWR_UltraLowPowerCmd(ENABLE); RTC_Config(10000); /初始化RTC/* #ifdef USE_LSE CLK_LSEConfig(CLK_LSE_OFF); while (CLK->ECKCR & 0x04) != 0x00); #else CLK_LSICmd(DISABL
15、E); while (CLK->ICKCR & 0x04) != 0x00); #endif*/ sim(); halt(); /進入Active-Halt模式5、 Halt mode 在Halt mode下,系統(tǒng)時鐘停止,CPU和所有的外設(shè)停止。進入Halt mode,是執(zhí)行halt語句。退出此模式,是通過外部中斷和復(fù)位。Halt mode和Active-Halt mode的區(qū)別是:Active-Halt mode下的一些外設(shè)還在工作。參考代碼如下:void McuHalt() Halt_Init(); /關(guān)閉外設(shè) sim(); /屏蔽中斷 halt(); /進入Halt模式2、 測試功耗2.1、測試的各個模式下的功耗的測試步驟如下:1、 燒寫不同模式下的代碼,配置外部中斷喚醒。2、 外部不需要的模塊,停止供電。3、 把萬用電串到電路中測試整個系統(tǒng)的電流。2.2、各個部分的測試結(jié)果如下:LOW power mode 進入方式手冊值實際值wait modewait for interruptWFI55uA87uAwait for eventWFE55uA92uAlow powerlow power run modeSoftware Sequence5.4uA3.7uAlow power wait
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