【NUCLEO-L476RG开发】STM32L476低功耗模式初试

XUXI131 · 发表于 2015-12-4 08:43:32

【NUCLEO-L476RG开发】STM32L476低功耗模式初试

在项目开发中经常用到低功耗MCU芯片，今用st币换到了一块STM32L476RG-NUCLEO开发板，由于本人对STM32CubeMx和
HAL库不熟悉,没有使用过，但对此板的低功耗比较感兴趣，还是花时间看了一点资料，好不容易完成了这个初步试验，先发表
这个简单的开发笔记，待以后更熟悉STM32CubeMx，HAL库和STM32L478后，再发一个比较全的开发笔记。
（一）STM32L476的低功耗模式总结：
　　该器件具有以下几个低功耗模式：
１. 睡眠模式(Sleep mode)：CPU时钟关，所有的外设包括Cortex-M4核心外围设备象NVIC，SysTick，等能够唤
      醒CPU在中断或事件发生。
　　　
２. 低功耗运行模式(Low-power run mode)：这个模式是在当系统时钟频率为减少2兆赫以下时实现的。代码是
      从SRAM或闪存执行。稳压器是在低功耗模式，以尽量减少调节器的工作电流。
３. 低功耗睡眠模式(Low-power sleep mode)：这个模式从低功率运行模式进入：Cortex-M4是关闭的。
４. STOP1和STOP2模式：SRAM1，SRAM2和所有寄存器内容被保留。所有在电压域VCORE的时钟停止，PLL，MSI，
      与HSI16和HSE是失能停止的。LSI和LSE可以保持运行。RTC可保持活跃。一些外围设备在停止模式检测唤醒
      条件。使用唤醒能力，可以使能HSI16 RC振荡器。
　　　  在STOP2模式，大多数的电压域VCORE放在一个较低的泄漏模式。
      在STOP1模式，提供最大数量的活动外设和唤醒源，较小的唤醒时间但比STOP2功耗高。
      当从STOP1模式或STOP2模式退出时，系统时钟是MSI可到48MHz或使用HSI16，根据软件配置。
   ５.待机模式(Standby mide)：VCORE电压域断电。然而，它是可以保存SRAM2内容：
      –待机模式时当寄存器PWR_CR3的RRS位是置"1"时，SRAM2保留内容，在这种情况下，SRAM2由低功耗
                  稳压器提供。
                  当寄存器PWR_CR3的RRS位清零时，在这种情况下，主电压稳压器和低功率稳压器被关断。
                  在VCORE电压域的所有时钟停止，PLL，MSI，HSI16和HSE被禁用。LSI和LSE可以保持运行。
                  RTC保持活跃。当退出待机模式时，系统时钟是MSI从1兆赫至8兆赫。
　６. 关机模式(Shutdown mode)：VCORE电压域断电。在VCORE电压域所有的时钟停止，

                                 PLL，MSI，HSI16，LSI和HSE被禁用。LSE保持运转。
                                 退出关机模式时，系统时钟是MSI在4兆赫。
                                 在这种模式下，电源电压监测被禁用。

　　各低功耗模式之间的转换见下图：

(二)实验内容及工程的建立：

  １.本人主要想对低功耗运行模式和低功耗模式睡眠模式进行实验测试，根据各低功耗模式之间转换图，程序的方框图如下：

   为了完成上面步骤，利用STLink的USB转串口功能，在程序中设计了USART2的响应，制定了一个简单的协议，
　　协议命令为二字节,通过STLink的USB转发送到USART2,协议具体如下：
　　发送 : 0x08 0x02  由主模式进入低功耗运行模式。系统频率使用MSI，频率降为1MHz。
　　
   发送 : 0x08 0x03  由低功耗运行模式进入主模式。系统频率使用HSI16,配置为80MHz。
　　在低功耗运行模式下　发送 : 0x08 0x08 由低功耗运行模式进入低功耗睡眠模式。

　　 UART2命令响应代码如下：

void U2_cmd(void)
{
if(__HAL_UART_GET_FLAG(&huart2, UART_FLAG_RXNE) != RESET)
if(HAL_UART_Receive(&huart2,U2_Rxbuf,2,100)==HAL_OK)
{

   if((U2_Rxbuf[0]==0x08)&&(U2_Rxbuf[1]==0x01))//====主模式
   {
   SysTick->CTRL  |= SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;

   MX_USART2_UART_Init();
      U2_buf[0]=0x09;  U2_buf[1]=0x01;
   HAL_UART_Transmit(&huart2,U2_buf,2,100);
   }
if((U2_Rxbuf[0]==0x08)&&(U2_Rxbuf[1]==0x02))//====进入低功耗运行模式
   {
       //进入低功率运行模式，进行如下几步：
      //降低系统时钟频率低于2兆赫。
      //通过设置在PWR_CR1寄存器的LPR位，强迫调节器在低功耗模式。
   SystemClock1M();
   MX_USART2_UART_Init();
   SET_BIT(PWR->CR1, PWR_CR1_LPR);

      U2_buf[0]=0x0A;  U2_buf[1]=0x02;
   HAL_UART_Transmit(&huart2,U2_buf,2,100);
   }
if((U2_Rxbuf[0]==0x08)&&(U2_Rxbuf[1]==0x03))//====退出低功耗运行模式进入主模式
   {
      //退出低功耗运行模式，进行如下几步：
      //通过清除在PWR_CR1寄存器的LPR位，强迫调节器在主运行模式。
      //等待直到PWR_SR2寄存器的REGLPF清零。
      //提高系统时钟频率，恢复主运行模式的时钟频率。
   CLEAR_BIT(PWR->CR1, PWR_CR1_LPR);
   while(HAL_IS_BIT_SET(PWR->SR2,PWR_SR2_REGLPF)); //HAL_IS_BIT_CLR(REG, BIT);
   SystemClock80M();
   MX_USART2_UART_Init();


      U2_buf[0]=0x0B;  U2_buf[1]=0x03;
   HAL_UART_Transmit(&huart2,U2_buf,2,100);
   }
if((U2_Rxbuf[0]==0x08)&&(U2_Rxbuf[1]==0x08)) //====进入睡眠模式
   {
   SysTick->CTRL  &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //禁止系统中断
   HAL_NVIC_DisableIRQ(LPTIM1_IRQn);
   HAL_NVIC_DisableIRQ(TIM1_UP_TIM16_IRQn);  //禁止TIM1中断

   HAL_PWR_EnterSLEEPMode(PWR_LOWPOWERREGULATOR_ON, PWR_SLEEPENTRY_WFI);

      U2_buf[0]=0x0D;  U2_buf[1]=0x08;
   HAL_UART_Transmit(&huart2,U2_buf,2,100);
   }
}
}

　　　　　
  ２.工程的建立：

　　工程在STM32CubeMx中建立配置了一个LPTIM1，一个TIM1,　三个UART分别为

PUART1,UART2,UART4见下图:

时种配置见下图：

　　引脚配置见下图：

整个工程文件见附件：

My_L476_1.rar (9.12 MB, 下载次数: 500)

JackieLaura · 发表于 2015-12-4 11:11:36

貌似这个万用表的精度不够吧

huaiqiao · 发表于 2015-12-4 13:27:42

那个模块图画的很好。就是“各低功耗模式之间的转换”，用什么软件画的？

wm20031015 · 发表于 2015-12-4 15:12:54

换个微安档的表测，这数据不大对

Brady · 发表于 2015-12-4 16:42:47

跟手册上的数据对比如何？

沐紫 · 发表于 2015-12-4 17:32:43

谢谢楼主

moyanming2013 · 发表于 2015-12-4 18:08:08

学习了。。。

yanhaijian · 发表于 2015-12-5 11:55:19

再接再厉。

青蓝冰水 · 发表于 2017-4-9 11:55:09

很好地帖子

DemonA · 发表于 2018-1-3 18:23:12

楼主，这个功耗还是很大呀

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