问题：
该问题由某客户提出，发生在 STM32F401CEY6 401CEY6 401CEY6 器件上。据其工程师讲述：在程序中，在进入 STOP 模式之前他已经将 STM32F401 的 I/O 口做完处理了，但是电流仍然比数据手册写的数值还要大很多，不知道是在哪里消耗了电流。希望能帮他验证一下。

调研：
我们先来看一下 STM32F401 的数据手册中，对其在 STOP 模式下工作的电流的参数：
5 i7 @: W8 m. N' g- [3 R4 j
! ?2 m5 x1 q* a# H7 k! d

按客户的要求，我们主要是验证在 STOP 模式下，调压器在低功耗模式下的电流，也就是表格中典型电流为 42uA 的那个值。
我们使用 STM32F401 的 Discovery 板进行验证，因为在 Discovery 板上只需要把 Idd 的那个 JP2 的跳线帽拿掉接上电流表就可以测试电流了，当然，我们必须要检查一下，这个电流供进来给 MCU 作为VDD 时，还可能连接什么电路会导致电流消耗的，检查了一遍，主要是要注意 BOOT0 以及 BOOT1脚。
7 S0 L- Y! K; s/ g
5 E) ]7 U4 v" f% |; }: R- Z$ W. q0 u

由于运行用户代码，所以 BOOT0 和 BOOT1 都将接到低电平上，所以电路上要确保 SB19 和 SB20 短路，但是我们可以看到，BOOT1 上面从 VDD 到 R30 到 R31 再到 GND，将会有一个电流产生，所以必须要把 R30 取下来。BOOT0 由于本身 R29 就没有接，所以倒是没有关系。
+ `: }$ w5 q$ w( V, G( D好，那现在开始验证电流，我们使用 32F401CDISCOVERY 的固件库中的 PWR_STOP 的例程来验证。因为不使用 RTC，所以我们将程序中的 RTC 部分删掉：将 stm32f4xx_it.c 中的 voidRTC_WKUP_IRQHandler(void)函数中的内容删除，再将 main.c 中的 static void RTC_Config(void)函数删除，在 int main(void)主函数中也清除掉相关的内容，主函数如下：

1. int main(void)
   & U5 e* ?7 V7 [2 j7 ?/ N, S) n1 R& b
2. {
   
3. /*!< At this stage the microcontroller clock setting is already configured,
   ) {' V( R/ n$ J/ F; U" i
4. this is done through SystemInit() function which is called from startup
   
5. file (startup_stm32f401xx.s) before to branch to application main.
   
6. To reconfigure the default setting of SystemInit() function, refer to
   0 O* R0 i4 s  O% Z  I
7. system_stm32f4xx.c file
   0 j* ^. h- S( L; D7 L0 z, J
8. */
   3 i* A! p) q1 \) n
9. 
   " f# p% \" o( F0 x
10. /* Configure the SysTick to generate an interrupt each 250 ms */
    2 ?8 d4 P  M! l) A" w
11. SysTick_Configuration();
    ! }0 T. _' u2 K- [0 @  u" E: l
12. /* Initialize LEDs and User Button mounted on STM32F401C-DISCO board */
    : n* X5 v7 ~( A4 r8 A2 d
13. STM_EVAL_LEDInit(LED3);
    
14. STM_EVAL_LEDInit(LED6);
    
15. /* Key button (EXTI_Line0) will be used to wakeup ths system from STOP mode */
    
16. STM_EVAL_PBInit(BUTTON_USER, BUTTON_MODE_EXTI);
    
17. while (1)
    % @! t. w& e2 W+ p; y
18. {
    
19. /* Insert 5 second delay */
    
20. Delay(20);
    
21. /* Turn OFF LED3 */
    + B5 r* @, c' @# o. o4 ^
22. STM_EVAL_LEDOff(LED3);
    
23. /* Enter Stop Mode */
      f) j, _- W" ^8 v3 s1 Y
24. PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI);
    
25. /* Configures system clock after wake-up from STOP: enable HSE, PLL and select
    
26. PLL as system clock source (HSE and PLL are disabled in STOP mode) */
    
27. SYSCLKConfig_STOP();
    : I: `% k+ Z7 P: j* Y
28. }
    4 h, |3 H5 H. e% E0 `; q
29. }

复制代码

编译，下载测试电流，进入 STOP 模式后电流为 2.23mA 左右。
大家应该已经发现，此例程在进入 STOP 模式之前，并没有对 I/O 口进行处理，导致很多配置为输入浮空的 I/O 口在受到外界干扰的时候，状态不定，消耗了大量的电流。在实际应用中，在进入 STOP模式前，可以根据实际情况，将 I/O 口设置成模拟输入，输入+上下拉电阻，或者输出固定电平。所以，在这里，我们将我们没用到的 I/O 通通设置为模拟输入，只保留 PA0 作为按键，产生外部中断来将 MCU 从 STOP 模式中唤醒。配置 I/O 口后，为了方便从 STOP 模式唤醒后还能直观地看到 LED灯，我们需要在 stm32f4xx_it.c 的 void EXTI0_IRQHandler(void)函数中加入 LED6 的初始化函数STM_EVAL_LEDInit(LED6)，在 main()主函数的 SYSCLKConfig_STOP()之后加上STM_EVAL_LEDInit(LED3)。
& G9 r; D3 s! H9 O& _void EXTI0_IRQHandler(void)如下：

1. void EXTI0_IRQHandler(void)
   
2. {
   1 j, w0 `8 F5 i( G  l7 p
3. if(EXTI_GetITStatus(USER_BUTTON_EXTI_LINE) != RESET)
   6 C. @) J) S' @: @2 h, O  F# ]
4. {
   
5. /* Clear the USER Button EXTI line pending bit */
   
6. EXTI_ClearITPendingBit(USER_BUTTON_EXTI_LINE);
   
7. /* Toggle LED6 */
   , R; r! X6 D6 b
8. STM_EVAL_LEDInit(LED6);
   + `8 S7 P+ `5 ]) ~$ _7 s1 m, ~
9. STM_EVAL_LEDToggle(LED6);
   * N2 R' f6 w6 s
10. }
    9 \( @+ z, D6 i. d9 Q7 j
11. }

复制代码

Int main(void)中的主循环 while(1)中的内容如下：

1. while (1)
   6 z. M3 D- S6 p! o( n' e6 y
2. {
   
3. /* Insert 5 second delay */
   
4. Delay(20);
   " Y6 w2 G4 U+ H0 M1 }5 ^' e! f! ^! U9 s
5. /* Turn OFF LED3 */
   / q6 J+ o0 p8 N  J) A- ?  e; n
6. STM_EVAL_LEDOff(LED3);
   
7. 
   & {1 [" o& q0 l/ l& L: A. {
8. /* Configure all I/O ports */
   
9. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   
10. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
    8 V; A0 h% ]# U3 J/ z" g
11. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
    
12. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);
    
13. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOD, ENABLE);
    
14. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE, ENABLE);
    3 P7 I: {8 _- F! ^$ ]: m) ~+ c1 J
15. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All;
    , o) S$ |5 N5 `6 F% U* n' ~0 r6 |! V
16. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;
    0 j! I/ C, i5 c. s8 g3 T8 b
17. GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    # Q5 x: W' D+ h" o' K
18. GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
      W5 R$ Q+ ~3 c" x8 J3 i
19. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
    ) V& J1 C% X+ [' S
20. GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    9 L/ D$ R" U( o6 I7 @3 l4 q% H
21. GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
    
22. GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
    
23. GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
    ( Q( u2 d( ?1 R& ^* D$ k
24. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = (~GPIO_Pin_0);
    8 F9 n3 \4 t) [* v- N% ~; I2 ]/ I  E
25. GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
26. /* Enter Stop Mode */
    6 m' ~( S1 S! f9 \* Q
27. PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI);
    $ d: s7 W- Y# |- d. M
28. /* Configures system clock after wake-up from STOP: enable HSE, PLL and select
    
29. PLL as system clock source (HSE and PLL are disabled in STOP mode) */
    & Y* g, @/ t5 h4 B6 L
30. SYSCLKConfig_STOP();
    
31. STM_EVAL_LEDInit(LED3);
    
32. }

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编译，下载测试电流，进入 STOP 模式后电流为 155uA 左右。这不对啊，距离我们看到的 42uA 还有很大的差距。客户就是在这里不知道为什么了。
我们来继续查找原因，客户跟 32F401CDISCOVERY 板一样，使用了外部 8MHz 晶振，所以当使用HSE 的时候，PH0/PH1 被作为 OSC_IN 和 OSC_OUT。问题来了，当进入 STOP 模式时，HSE RC振荡器被禁止，PH0/PH1 这个时候就不再是 OSC_IN 和 OSC_OUT 了，变成普通的 I/O 口，而且是处理浮空输入状态。所以我们还得需要对这两个引脚的 I/O 配置进行处理。再来修改 main()主函数中的while(1)主循环，加入对 PH0/PH1 的处理，程序如下：

1. while (1)
   ( P- Y) w# W8 C+ w( ^
2. {
   6 s- e# O. g+ h, N" U& _
3. /* Insert 5 second delay */
   
4. Delay(20);
   
5. /* Turn OFF LED3 */
   
6. STM_EVAL_LEDOff(LED3);
   + x6 [7 u3 A) H7 s
7. 
   
8. /* Configure all I/O ports */
   6 y) |2 g# A1 c; y
9. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   
10. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
    
11. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
    
12. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);
    
13. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOD, ENABLE);
    
14. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE, ENABLE);
    
15. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOH, ENABLE);
      M  ?$ d& T; L8 V- C/ A& }7 v4 @
16. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All;
    ' r+ e' m5 f( W2 q7 [' I
17. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;
    4 g7 N7 M/ Q3 `( X6 }0 q
18. GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    7 C* j2 L1 J# W4 {# Z. E6 v7 C! V9 l
19. GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
    
20. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
    
21. GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    
22. GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
    ; v2 q7 h. q# ^- [1 C
23. GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
    1 J$ I) L+ e2 D  z9 D1 }% u
24. GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
    
25. GPIO_Init(GPIOH, &GPIO_InitStructure);
    
26. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = (~GPIO_Pin_0);
    
27. GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
28. /* Enter Stop Mode */
    4 O$ f( ^, G" E4 S6 o
29. PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI);
    
30. /* Configures system clock after wake-up from STOP: enable HSE, PLL and select
    
31. PLL as system clock source (HSE and PLL are disabled in STOP mode) */
    4 d- a+ V/ g4 ^% D/ m; A4 S
32. SYSCLKConfig_STOP();
    
33. STM_EVAL_LEDInit(LED3);
    
34. }

复制代码

9 a6 D& `$ T, P编译，下载测试电流，进入 STOP 模式后电流为 38.5uA。已经比我们从表格中看到 42uA 还小了，任务完成。当然，数据手册中 42uA 是在 VDD=3.3V 的情况下数值，而我们的 Discovery 板的 VDD 为3V。

我们还可以再测一下让 Flash 进入掉电模式下的电流，修改 while(1)程序如下：

1. while (1)
   ( }: C$ \) I# A& J6 U3 Z
2. {
   
3. /* Insert 5 second delay */
   
4. Delay(20);
   6 ]8 o3 I* c# ]  a: c! U- Q/ C! c$ P) S
5. /* Turn OFF LED3 */
   + v& E/ ?7 F3 l) W, ]
6. STM_EVAL_LEDOff(LED3);
   % ?" L/ k+ V( C$ B( z! z
7. 
   : _  ], d9 P- b+ S8 C1 T3 b
8. /* Configure all I/O ports */
   
9. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   
10. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
    + v3 {% a- s+ y$ x
11. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);
    
12. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);
    0 a8 Z( V, u* R( \# ?3 G
13. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOD, ENABLE);
    & ?  [. e+ G! L+ c. `
14. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE, ENABLE);
    
15. RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOH, ENABLE);
    / y5 X$ d" P: {4 ~  ]; I
16. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All;
    
17. GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AN;
    
18. GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    4 W% \2 t  c$ u) `; ^
19. GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
    
20. GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_2MHz;
    
21. GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    
22. GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
    . t, n$ ^: @$ S5 r' Y7 t/ o8 F; x* y
23. GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
    0 A. i& v$ S! l, T8 v' g
24. GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
    - ~% D4 n/ Y4 l- [& Y* e
25. GPIO_Init(GPIOH, &GPIO_InitStructure);
    : k+ y  i9 f+ W% w$ ~) @, e/ A
26. GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = (~GPIO_Pin_0);
    
27. GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
28. /* Configure flash power down mode */
    
29. PWR_FlashPowerDownCmd(ENABLE);
    
30. /* Enter Stop Mode */
      Y* ^) K! J9 o
31. PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI);
    
32. /* Configures system clock after wake-up from STOP: enable HSE, PLL and select
    8 I3 O; O0 y1 L( u: P* W# [; ]
33. PLL as system clock source (HSE and PLL are disabled in STOP mode) */
    
34. SYSCLKConfig_STOP();
    ; U- m# S& J% Q& \
35. STM_EVAL_LEDInit(LED3);
    
36. }

复制代码

编译，下载测试电流，进入 STOP 模式后电流为 10.2uA，与数据手册中的典型值基本一致。
9 @: r# D: Z& ?; q
结论：
3 c; E' B. k1 @; n客户在硬件上使用了 HSE，而在进入 STOP 模式前，只对其他 I/O 进行了处理，漏掉了 HSE 对应的两个I/O 口，导致电流过大。

1 B6 L# g6 l. O2 Q: ^处理：
对 PH0/PH1 进行处理，进入 STOP 模式前配置成模拟输入。
" \; T+ f* Y4 E  @
建议：
9 ^0 _! b: H1 o在进入 STOP 模式之前，一定要根据实际电路情况，细致地对各个 I/O 口进行处理。
( Q0 t0 F7 v) }# W

' B3 w4 D+ t: L: l