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STM32超低功耗入门之唤醒

2021-5-13 18:36:53  870 STM32 MCU
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一. 认识唤醒人每天晚上要睡觉,早上要醒来。那 MCU 进入低功耗模式之后,在我们需要他卖力干活的时候,还需要他能醒来,所以在前面的文章对于各种功耗模式有了一个全面的认识了之后,还要再总结以下再不同模式下改如何来唤醒 MCU。

二,唤醒 MCU如何唤醒 MCU 最好的办法当然是查看官方的手册。 STM32L4 系列提供了多种低功耗模式,不同的模式下唤醒的方式也不相同,可以查看手册。


  • 睡眠模式的唤醒
    睡眠模式分为,普通睡眠模式低功耗睡眠模式
    通过上图知道唤醒方式的描述是:any interrupt or event 意思就是,所有的中断或者事件。
    中断:中断比较好理解,比如定时器中断,串口中断
    事件:wakeup 按键触发事件
    睡眠模式唤醒后会从进入低功耗模式之后的代码开始执行
    注意
    • 如果使用 CUBEMX 生才的代码默认是开启了 systick,模式会每 ms 产生一次中断,在 MCU 进入睡眠模式的时候,需要调用 HAL_SuspendTick(); 来关闭 systick 中断
  • STOP 0 模式的唤醒
    STOP0 模式下的唤醒上图已经描述的很详细了,他和睡眠模式唤醒的区别在于,不是所有的中断了,仅仅是在 STOP 0 模式下可以运行的外设中断才可以唤醒 MCU。
    STOP 0 模式 唤醒之后会从进入 STOP 0 模式之后的代码开始运行。
    STOP 0 模式唤醒之后需要重新配置时钟
    唤醒方式的名词解释:

名词解释
reset pin复位按键
all I/Os所有可以配置成 GPIO 的
BOR掉电复位
PVD可编程电压检测器
PVM外围电压监测
其他都是常见外设的中断,要注意检查支持唤醒的外设。

  • STOP 1 模式的唤醒
    STOP 1 模式下的唤醒参考上图,他和 STOP 0模式唤醒的区别在于,支持的外设进一步减少
    STOP 1 模式 唤醒之后会从进入 STOP 1 模式之后的代码开始运行。
    STOP 1 模式唤醒之后需要重新配置时钟
  • STOP 2 模式的唤醒
    STOP 2 模式下的唤醒参考上图,他和 STOP 1 模式唤醒的区别在于,支持的外设进一步减少
    STOP 2 模式 唤醒之后会从进入 STOP 2 模式之后的代码开始运行。
    STOP 2 模式唤醒之后需要重新配置时钟
    注意
    • 支持的外设要注意,比如 STOP2 已经不支持 USART 的中断唤醒
    • 支持的外设要注意,比如 STOP2 仅仅支持 I2C3 的中断唤醒,I2C1 I2C2 已经不再支持了。

  • 待机模式的唤醒
    待机模式的唤醒方式见上图,可以在 cubemx 配置唤醒引脚

    配置完之后,就可以直接在程序中使用了,使用方法如下:

  HAL_PWR_DisableWakeUpPin(PWR_WAKEUP_PIN2);//禁用所有使用的唤醒源:PWR_WAKEUP_PIN2 connected to PC.13  __HAL_PWR_CLEAR_FLAG(PWR_FLAG_WU);//清除所有相关的唤醒标志  HAL_PWR_EnableWakeUpPin(PWR_WAKEUP_PIN2_HIGH);//启用连接到PC.13的WakeUp Pin  HAL_PWR_EnterSTANDBYMode(); // 进入待机模式这里要根据具体板子的设计确定按下按键之后是高电平还是低电平。

停机模式唤醒后,MCU 复位,从程序开始的地方运行
待机模式下,唤醒之后需要判断程序是否是从待机模式唤醒的
  if (__HAL_PWR_GET_FLAG(PWR_FLAG_SB) != RESET)  {     /* Clear Standby flag */    __HAL_PWR_CLEAR_FLAG(PWR_FLAG_SB);     __HAL_PWR_CLEAR_FLAG(PWR_FLAG_WUF2);  }
  • 停机模式的唤醒
    停机模式下只有三种方式唤醒:复位,唤醒按键,RTC。其中唤醒和停机模式下是一样的。
    RTC 唤醒 MCU 有两种方式:设置为唤醒 和 闹钟
    设置唤醒的代码如下:
    To configure the wake up timer to 60s the WakeUpCounter is set to 0xFFFF:    Wakeup Time Base = 16 /(~32.000KHz) = ~0.5 ms    Wakeup Time = 0.5 ms  * WakeUpCounter    Therefore, with wake-up counter =  0xFFFF  = 65,535        Wakeup Time =  0,5 ms *  65,535 = 32,7675 s ~ 33 sec. */  HAL_RTCEx_SetWakeUpTimer_IT(&RTCHandle, 0x0FFFF, RTC_WAKEUPclock_RTCCLK_DIV16);    /* Enter the ShutDown mode */  HAL_PWREx_EnterSHUTDOWNMode();

三,总结
不同的模式下会有不同的唤醒方式,在实际使用过程中要注意不同模式下支持的外设是不一样的,不同的低功耗模式,唤醒之后开始代码执行的位置也不一样。要根据实际的项目需求,来选择使用的低功耗模式和对应的唤醒方式。
                        

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