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STM32 电源控制PWR

作者：菜鸟追梦旅行 | 2024-05-04 15:23:07

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STM32 电源控制PWR

一、PWR电源控制

1.1 PWR（Power Control）

PWR负责管理STM32内部的电源供电部分，可以实现可编程电压监测器和低功耗模式的功能

可编程电压监测器（PVD）可以监控VDD电源电压，当VDD下降到PVD阀值以下或上升到PVD阀值之上时，PVD会触发中断，用于执行紧急关闭任务

低功耗模式包括睡眠模式（Sleep）、停机模式（Stop）和待机模式（Standby），可在系统空闲时，降低STM32的功耗，延长设备使用时间

在三种低功耗模式下，第二次下载程序方法：长按复位键，之后点击下载按钮，及时松开复位键

1.2 电源框图

STM32 的工作电压 (V DD ) 为 2.0 ～ 3.6V 。通过内置的电压调节器提供所需的 1.8V 电源。

当主电源 V DD 掉电后，通过 V BAT 脚为实时时钟 (RTC) 和备份寄存器提供电源

VDDA（VDD Analog，模拟部分供电）：A/D转换器（参考电压VREF）、温度传感器、复位模块、PLL（锁相环）

VDD（数字电路供电）：I/O电路（待机电路、电压调节器）

VBAT（备份区域供电）：LSE、后被寄存器BSK、RCC BDCR寄存器（备份域控制寄存器）、RTC

电压调节器：为1.8V区域供电

复位后调节器总是使能的。根据应用方式它以 3 种不同的模式工作。

● 运转模式：调节器以正常功耗模式提供 1.8V 电源 ( 内核，内存和外设 ) 。

● 停止模式：调节器以低功耗模式提供 1.8V 电源，以保存寄存器和 SRAM 的内容。

● 待机模式：调节器停止供电。除了备用电路和备份域外，寄存器和 SRAM 的内容全部丢失。

低电压检测器：VDD有电时由VDD为后备区域供电，VDD没电时由VBAT为后备区域供电

1.3 上电复位和掉电复位

上电复位和掉电复位：当VDD/VDDA低于指定的限位电压VPOR/VPDR时，系统保持为复位（低电平有效）状态，不需外部复位电路

1.4 可编程电压监测器PVD

功能：用于执行紧急关闭任务

使用方法：寄存器 (PWR_CR) 中的 PLS[2:0] 位进行比较来监控电源，这几位选择监控电压的阀值。

通过设置 PVDE 位来使能 PVD

寄存器 (PWR_CSR) 中的 PVDO 标志用来表明 V DD 是高于还是低于 PVD 的电压阀值。

当V DD 下降到 PVD 阀值以下和 ( 或 ) 当 V DD 上升到 PVD 阀值之上时，根据外部中断第16 线的上升 / 下降边沿触发设置，就会产生 PVD 中断。

二、低功耗模式

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，例如长时间等待某个外部事件

STM32F103C8T6 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（电压调节器）关闭 )

此外，在运行模式下，可以通过以下方式中的一种降低功耗：

● 降低系统时钟（(SYSCLK）（SystemInit()：首先开启HSI，恢复寄存器的缺省配置，之后根据不同的宏，配置相关寄存器，得到既定的时钟频率）

● 关闭 APB 和 AHB总线上未被使用的外设时钟（HCLK：AHB的时钟、 PCLK1 、 PCLK2：APB的时钟）

WFI：Wait For Interrupt等待中断，一般醒来之后处理中断

WFE：Wait For Event等待事件，直接从睡得地方继续运行

低功耗模式判断：配置响应寄存器后，通过调用__WFI()或__WFE()后，进入低功耗模式

SLEEPDEEP和SLEEPONEXIT位于系统内核，只能操作相关寄存器，没有相关函数

PDDS和LPDS位于PWR外设，可以使用相关库函数

2.1 睡眠模式

进入：通过执行 WFI 或 WFE 指令进入睡眠状态

退出：

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。唤

醒事件可以通过下述方式产生：

2.2 停止模式

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

程序默认时钟是HSE通过PLL得到72MHz， 当退出停止模式后，HSI作为系统时钟。为了避免前后时钟频率不一致，在进入停止模式的指令后，调用SystemInit()

可选择的其他功能：

2.3 待机模式

2.4 低功耗模式下的自动唤醒(AWU)

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