STM32F10x低功耗之待機模式詳解

1.待機模式介紹

STM32F10x待機模式可實現(xiàn)系統(tǒng)的最低功耗。該模式是在Cortex-M3深睡眠模式時關閉電壓調(diào)節(jié)器。整個1.8V供電區(qū)域被斷電。 PLL、HSI和HSE振蕩器也被斷電。 SRAM和寄存器內(nèi)容丟失。只有備份的寄存器和待機電路維持供電。
在待機模式下，下列功能需要單獨設置：

1.獨立看門狗(IWDG):獨立看門狗一旦啟動，除了系統(tǒng)復位，它不能再被停止?？赏ㄟ^看門狗的鍵寄存器或硬件選擇來啟動IWDG。
2.實時時鐘(RTC):可通過區(qū)域控制寄存器(RCC_BDCR)中的RTCEN位來設置。
3.內(nèi)部RC振蕩器(LSI RC):通過控制/狀態(tài)寄存器(RCC_CSR)的LSION位來設置。
4.外部低速時鐘LSE(32.768KHZ):通過備份域寄存器(RCC_BDCR)的LSEON位設置。

2.待機模式配置

退出待機模式
通過以下方式可退出待機模式:

• 外部引腳復位引腳(NRST引腳)
• 看門狗復位(IWDG)
• WKUP引腳的上升沿觸發(fā)(PA0)
• RTC鬧鐘事件的上升沿觸發(fā)

從待機模式喚醒后，除了電源控制/狀態(tài)寄存器(PWR_CSR)，所有寄存器被復位；從待機模式喚醒的代碼等同于復位重啟。
進入待機模式配置步驟
1、設置Cortex?-M3系統(tǒng)控制寄存器中的SLEEPDEEP位(SCB_SCR參考Cortex-M3權威指南182頁)。
2、開啟PWR時鐘(RCC_APB1的PWR位)
3、設置電源控制寄存器(PWR_CR)的PDDS位
4、清除電源控制/狀態(tài)寄存器(PWR_CSR)中的WUF位
5、等待中斷觸發(fā)喚醒(WFI等待中斷或者WFE等待事件)

/************進入待機模式配置***************************
**
**注:使用待機模式若通過KEY_UP觸發(fā)這需要PWR_CSR的EWUP位
**
*******************************************************/
void SYS_standby_mode(void)
{
	SCB->SCR|=1<<2;//使能SLEEPDEEP位 Cortex-M3權威指南182頁	
	RCC->APB1ENR|=1<<28; //使能電源時鐘
	PWR->CSR|=1<<8;//設置WKUP喚醒(使用PA0喚醒需要配置)
	PWR->CR|=1<<1;//進入待機模式
	PWR->CR|=1<<2;//清除WUF喚醒位
	WFI_SET();//等待中斷觸發(fā)喚醒
}

WFI等待中斷函數(shù)

//THUMB指令不支持匯編內(nèi)聯(lián)
//采用如下方法實現(xiàn)執(zhí)行匯編指令WFI,等待下一個外部中斷觸發(fā)
void WFI_SET(void)
{
	__ASM volatile("wfi");		  
}

待機模式喚醒設置

待機模式喚醒通過檢測PA0引腳的上升沿信號。

/*************待機模式喚醒設置*********************
**喚醒方式:WKUP(PA0)上升沿
**				 RTC鬧鐘事件的上升沿
**				 NRST引腳上外部復位
**				 IWDG復位
**配置PA0上升沿觸發(fā)中斷
**通過檢查PA0,按下3S退出待機模式，未按下進入待機模式
****************************************************/
void SYS_ExitStandyMode(void)
{
	RCC->APB2ENR|=1<<2;//開啟PA時鐘
	GPIOA->CRL&=0xFFFFFFF0;//清除原來寄存器中的值
	GPIOA->CRL|=0x00000008;//配置為上下拉輸入方式
	RCC->APB2ENR|=1<<0;//AFIO
	AFIO->EXTICR[0]&=~(0xf<<0*4);//PA0作為外部中斷0輸入源	
	EXTI->IMR|=1<<0;//開啟EXTI0中斷請求
	EXTI->RTSR|=1<<0;//允許EXTI0上升沿觸發(fā)
	STM32_NVIC_SetPriority(EXTI0_IRQn,1,1);//設置優(yōu)先級	
	if(WKUP_Check()==0)SYS_standby_mode();	
}

WKUP按鍵檢測函數(shù)
判斷PA0引腳是否連續(xù)按下2S，連續(xù)按下2s則進入或退出待機模式。

/****************檢測WKUP按鍵****************/
u8 WKUP_Check(void)
{
	u16 t=0;
	LED2=0;
	while(1)
	{
		if(KEY1)//檢測是否按下
		{
			t++;
			Delay_Ms(10);
			if(t>=200)
			{
				LED2=1;
				return 1;
			}
		}
		else 
		{
			LED2=1;
			return 0;
		}
	}
}

主函數(shù)實現(xiàn)
1.系統(tǒng)初始化后直接進入待機模式
2.初始化通過RTC配置鬧鐘中斷30s后喚醒
3.通過檢測WKUP按鍵(PA0)持續(xù)按下3S后退出待機模式
4.在正常模式下可通過WKUP按鍵(PA0)持續(xù)按下3S進入待機模式或者通過按下KEY2進入待機模式

int main()
{
	u16 cnt=0;
	u8 key=0;
	Beep_Init();
	Led_Init();
	Key_Init();
	Usartx_Init(USART1,115200,72);
	TIMx_Init(TIM2,72,20*1000);
	printf("初始化完成\r\n");
	RTC_Init();//RTC配置
	Delay_Ms(1000);
	Delay_Ms(1000);
	SYS_ExitStandyMode();//待機模式設置
	while(1)
	{
		Delay_Ms(1);
		cnt++;
		if(cnt>=500)
		{
			cnt=0;
			LED1=!LED1;
		}
		key=Key_Scan();
		if(key==2)
		{
			SYS_standby_mode();//按鍵2按下進待機模式
		}
		if(usart1_flag)
		{
			usart1_rx_buff[usart1_cnt]='\0';
			printf("USART1:%s\r\n",usart1_rx_buff);
			usart1_flag=0;
			usart1_cnt=0;
		}
	}
}

鬧鐘中斷觸發(fā)喚醒，或者按鍵觸發(fā)喚醒