01. 待机模式简介
% { U" W6 W |6 M6 r很多单片机都有低功耗模式,STM32F4 也不例外。在系统或电源复位以后,微控制器处于运行状态。运行状态下的 HCLK 为 CPU 提供时钟,内核执行程序代码。当 CPU 不需继续运行时,可以利用多个低功耗模式来节省功耗,例如等待某个外部事件时。用户需要根据最低电源消耗,最快速启动时间和可用的唤醒源等条件,选定一个最佳的低功耗模式。STM32F4 的 3 种低功耗模式我们在 5.2.4 节有粗略介绍,这里我们再回顾一下。
* n8 s* d% z' |# G# L; V9 hSTM32F4 提供了 3 种低功耗模式,以达到不同层次的降低功耗的目的,这三种模式如下:* [3 `& M1 @+ o8 j* L0 y
1)睡眠模式(CM4 内核停止工作,外设仍在运行);
& v3 |) T/ H& o+ K: [* G/ c2)停止模式(所有的时钟都停止);
/ [4 K& S4 U* M& L) z7 ?3)待机模式;
- m8 x/ O. v. b4 S6 \! B6 P3 H2 n6 J4 `, P; ^; d
02. 硬件模块: N) h8 L" q; E4 O q/ [
用到的硬件资源有:' ~- v! z( i! i b! z
1) 指示灯 DS0; O( A: K( k3 U6 V; L# }
2) KEY_UP 按键
# R! ]2 l+ R! ^, q( q' F3) TFTLCD 模块# L; N$ _3 t+ q; A5 j5 T- K% D
2 r. X. z# y8 S: C% @: h4 V' p0 L+ V
03. 相关函数
$ l# l, `# N8 M! Rstm32f4xx_pwr.c / stm32f4xx_pwr.h
( f$ ~! d9 m2 G2 ?- H- P
! g; j/ ~( @6 x8 R3 j; F- ], W( f( U- void PWR_EnterSTOPMode();//进入停机模式
7 I/ K8 y% `( V+ F$ B* D C - void PWR_EnterSTANDBYMode(void);//进入待机模式
( N. g% P- j2 w {( t4 I - void PWR_WakeUpPinCmd(FunctionalState NewState);//使能Wakeup引脚唤醒
, O. E4 B6 [ ?/ k - FlagStatus PWR_GetFlagStatus(uint32_t PWR_FLAG);
2 [* c i9 Z' }% h% d2 j - void PWR_ClearFlag(uint32_t PWR_FLAG);
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0 z& o( l7 C0 x8 P2 T' Dcore_cm4.h4 j/ I! T" m/ D9 I1 F K
, m# P' m; h: t& |' k- __WFI();
3 N% Y8 Z- C) V% `) C# Z - __WFE();
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( c/ j# P% Y9 ]" ~# T- H F04. 程序示例一
1 ^3 R( U+ A3 s1 S. D按下KEY0进入待机模式 KEY_UP唤醒
9 j/ ^. n) z% F
" V( b* n9 h ~+ q4 y/ o- #include "sys.h"
- Q' [$ E6 y5 n* g1 Z - #include "delay.h"
. H. f5 A- W8 \7 K! H) r - #include "usart.h"
" [! J" g) V' H" t - #include "led.h"1 L# Q. b$ ]. I8 k+ P. b
- #include "beep.h"
1 ` T' ]# a, _* g: i+ c0 V - #include "key.h"
0 K p1 o1 p' | - #include "usmart.h"
, o+ f& ]. y$ ]1 U2 B% ~5 ` - #include "lcd.h"0 s$ `, y9 j3 w4 @; c* k! H# s5 o
- #include "rtc.h"
" r: F' c6 D8 {' j0 r2 |1 p6 \% S - #include "rng.h"
7 @7 p0 I+ t+ t - #include "key.h"
3 A7 O: _) a' Z4 V0 W/ h' S! \" | - : `: g# ^3 \0 f
: N( B* G: `. U" r6 N$ p* t' d- int main(void)& F+ f0 {+ N D" ?' O# ?$ E
- { ( n. e% w$ s+ g! ~6 H3 @, M4 B4 ]
- 2 B0 H0 J( I5 A
, |" q s4 @7 ^- NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
6 W% J9 |4 n8 V+ z6 D7 X - ' G$ m7 S% q& y6 C
- delay_init(168);( F( R4 D: ~$ D# r
-
8 K1 T; k8 U& X M0 d# i - uart_init(115200);
; }0 A/ z$ b" ^) B+ k1 Q! b - ( B- {) C D+ |" M8 ?
- usmart_dev.init(84);, j0 A" ]4 Y0 c
4 _$ F- ]6 L: R. L$ _-
! y6 e7 ^6 m$ J, S4 u9 a - LED_Init();, N* x+ T4 [. s% g) N* T' l% L
- 7 [) `3 F9 ]! Y2 L# X
- KEY_Init(); i# y0 z: d9 D; }4 x
-
: ^0 S& x: x) c; D0 u3 u7 T - LCD_Init();" l3 ^) z: V9 Q0 K3 K& W
-
9 Q: k9 o3 w' u4 V8 P8 K' y5 @ -
! b+ |6 m/ \& t7 z- ^' ?- { - POINT_COLOR = RED;
3 i. H7 }( F+ d! C& l; d - 5 }/ U9 b/ j1 U& Q: I8 y
- LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"Explorer STM32F4"); * a$ I& N3 w$ u4 N3 d; q6 W# I
- LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"PWR TEST"); ) p! |( L2 o( k: W
- LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATOM@tom");' ?7 h7 P9 T" Z
- LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"2020/09/10");
5 q' T& y9 }, `# W5 S - 6 M/ H; N9 H: y6 D- c, s
" F/ \' s( B) x. q. t- while(1): _1 L$ L0 w( E1 M
- {
) z! G1 @5 I4 i7 V" H* Y4 G - if (Key_Scan() == KEY0_PRESS)8 Z5 h" q! [/ k4 |* K5 h* f
- {
s* A7 v1 f! d - //使能PWR时钟3 Y3 z! n8 o* P- ^4 q$ e
- RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE); 3 S2 Z9 w( m' n" x# F
-
, y: n" V5 g x) C! H8 r - //后备区域访问使能$ V/ E- _: y- U# N& X: K: ?
- PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);, u" }, H1 `9 e G: i
- 2 t% R, D4 p4 w& \
- //关闭RTC相关中断4 M; y7 ?* F! W9 r) G9 H
- RTC_ITConfig(RTC_IT_TS|RTC_IT_WUT|RTC_IT_ALRB|RTC_IT_ALRA,DISABLE);
* \: X1 T( n! F1 X - //清除RTC相关中断标志6 q8 `1 a2 {7 ?7 B* P$ ^- |/ b: q
- RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_TS|RTC_IT_WUT|RTC_IT_ALRB|RTC_IT_ALRA);& z1 n) Z) \' t# f# S; u# X( C. Y1 z$ d
- # t- K7 I) c3 ^
- //清除wake-up标志4 x# G; c- n/ B; q. H
- PWR_ClearFlag(PWR_FLAG_WU);' t" @( k2 X+ Y
- ) j$ X9 Z/ L" g, b7 G. x2 t6 p& `
- //使能唤醒管脚功能: T4 i3 o# A. [% R2 e' E" ?
- PWR_WakeUpPinCmd(ENABLE);4 l' A+ c, Z# L. \; o2 C4 f
-
; R& E" a3 u6 v/ m0 S* O+ @5 E! N - //进入待机模式
) Z6 O. r4 p( M+ }& d! d8 H4 ] - PWR_EnterSTANDBYMode();' G, y& g W) l. J+ d. a! s
- * E) U- @# L0 m1 y& C+ V" z9 { W
- }
8 u# k. C9 t+ X" u - 5 K3 d- e' ~8 g! A" _
- delay_ms(10);
1 ~8 ` w6 C& Q) ^ - }
4 c" W, n* H. p0 E0 g - }
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0 j; P4 \) Z* e( ?5 d05. 程序示例二
( W8 N! u% C* }) G; w Kwkup.h
* F3 F5 w* y/ p( c4 g: S5 \$ G2 [7 P% i6 X
- #ifndef __WK_UP_H__
6 \" k! f% e ^: \( D - #define __WK_UP_H__$ y7 t0 r8 H3 J9 P0 n. ~0 b
- # \; O8 H1 F& }
- #include "sys.h", O4 r8 p1 X; r; R p$ i6 b
$ ~) Y; G1 W9 p8 e( `0 N# l- #define WKUP_KD PAin(0)
6 P& U; {1 c/ K+ ` c d* Y$ L
A6 A1 ]- b: m9 g* B+ f- n
" V6 E* U1 r% _- //检测WKUP脚的信号+ q( J8 W* s2 B; l: t+ h
- u8 Check_WKUP(void);* N( W5 `, y! [$ Z0 ]7 [$ C
- 8 X4 t) ]( ] M/ n8 G. i. ?7 m
- //WKUP唤醒初始化* w! q# C8 t2 G( J: R& ?1 \
- void WKUP_Init(void);
+ Y& w$ M& A+ h; X) X. @3 P' X5 v
! F }" N1 d7 \) ~/ z! A, `- Z- //系统进入待机模式7 }; [0 E y$ G' ^
- void Sys_Enter_Standby(void);. W, |3 F8 V0 x( J& F& c) }0 ^+ z
! ]$ @" j% z2 f! K* O r) x3 S
7 m# g: n) G0 v4 ?: J2 J9 M- #endif/*__WK_UP_H__*/$ ^. x9 K3 x9 r+ P# l4 C
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+ S. o# k+ v9 `* lwkup.c' s% Y- J& i4 z% J9 {: L3 e( l
* N9 C" z1 q" i) s. X+ C- #include "wkup.h"& y) j, n2 h) I
- : b, H3 G' k8 C5 i
- #include "led.h"- |' L' I0 u" [5 S3 f; |' @& a) h
- #include "delay.h"0 m0 s' Y3 P% S+ o+ \
- 8 x+ h) q) [& v% C0 i
- //检测WKUP脚的信号5 T/ a. c$ N8 j/ h# t" [8 W0 |; ~
- u8 Check_WKUP(void)
9 S) Z$ c3 L6 H - {0 f$ K e4 o: K/ b& G: d
- u8 t = 0;7 N& b* n7 w6 g; j
-
% z, X, r0 {8 E6 b& d - //记录松开的次数
! i: y. n. p. E) o1 |& h) a% v - u8 tx = 0;% y. b( ~! A7 Z2 ?; f
- LED1 = 0;
& H; x2 b8 V* O4 H. j - 6 ]% L3 ]4 I( D) b- U6 b' F6 L
- while(1)
4 I9 v" g. Z# i* i - {7 i7 u' z' n E5 J- n; J
- if (WKUP_KD)
- p: U4 d6 `3 [9 E' |4 w N - {
7 Q$ t. Y& {) D: k( E6 I' N - t++;* `- Y- Q/ k+ k: c, z+ R5 @9 s/ m
- tx = 0;. y$ w6 G3 g9 U, d6 g1 n
- }7 S5 U8 h9 U! c4 U& l) R
- else
0 ]# S3 C1 s& G9 j1 h ~# y. N - {3 m) D; i: E: z d- D, Y$ V
- tx++;: w8 o% S. c$ C+ P* C
- //查过90ms没有WKUP信号
/ `8 \9 P% P, S - if (tx > 3)9 _7 C. [2 E; B& J% v& g H
- {
# [3 ^ q( v0 o, t4 h+ Q7 c - LED1 = 1;2 z* d5 G0 h! ^
- return 0;
# G# g7 u+ V8 F - }
5 H9 ]) ~7 D/ N2 y5 R - }# a. K& ~: e) E7 G% ^& N7 k
-
4 V& y5 @* F, R: s1 U - delay_ms(30);. A7 u; |( t$ l/ T+ a h
-
/ ~" m. L7 U5 l( a; R3 j; K( d: D - if (t >= 100)
# `& z5 e/ W3 u: }0 d! f - {7 V/ k, z% o! C2 I8 X: m0 z1 [' k- x
- LED1 = 0;
/ B: D4 R9 `, g - return 1;
/ M, d4 u1 N3 x; z9 M - }
4 n$ e1 ^$ \: |8 c - } ) S/ M( K6 u2 q' _& t0 J
- }: s8 _- y* x5 d8 m
- * l/ H+ M, G) G' G
- //WKUP唤醒初始化: d0 M4 K5 T, z) f7 b
- void WKUP_Init(void)
- g5 D( q5 {- }- Q) `' i; }7 J - {
! J! W) a) g8 s& Q. n6 z
2 V9 y% I% A1 \# d; B) L- GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/ S; l; I- m0 N - NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
8 ^, U# }, c4 N+ _5 c - EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
! f8 R2 E- [! B, X7 m+ K! L -
' |& F* P0 _; u3 t4 ?3 j - RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);//使能GPIOA时钟 6 w q2 ]% I, Q3 m9 n/ i! P
- RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE);//使能SYSCFG时钟
2 l+ z5 K1 {) }* M0 x - 9 B1 d9 \5 q# P
- GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //PA0+ J0 y5 N/ m2 c. ^; F
- GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//输入模式
- N) q& d' F5 \, n - GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_OD; - \+ d7 }- Y$ j: l% i
- GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz; / H, O l! L j; {! o0 x
- GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_DOWN;//下拉$ p3 C& P( F' z& y6 L
- GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化 9 t# \1 p2 C1 a7 {( e/ S
- $ @1 U7 O& u. e% @4 Y' z
- //(检查是否是正常开)机
) P, s5 w& l" c% W8 Q% f( [5 Q - if(Check_WKUP()==0)0 _5 g' f3 @! ~6 k" Z* V& x
- {# s1 l9 D- p7 o6 J3 b
- Sys_Enter_Standby(); //不是开机,进入待机模式 : K7 b' P l' W, a9 \
- }7 F" n9 E$ f: n
- SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOA, EXTI_PinSource0);//PA0 连接到中断线0/ `6 b% b& L$ G, n# C$ |' k D
-
6 j: y+ K; ?% U# W+ x% B9 c - 8 z ?) `$ A1 \$ a7 ]/ \3 z
- EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0;//LINE08 X8 }4 P- T. n
- EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;//中断事件
3 b0 l* H( A! n/ @1 m2 _& P5 J& s - EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising; //上升沿触发 . v5 i, c1 m& x% h) X4 O
- EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;//使能LINE0
1 \- O u- p. r/ B, ~. u# j( L$ X z - EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);//配置1 \6 E/ M' v, q9 }, U3 C3 ^
-
" V& G% t: u4 b/ b -
2 B/ }3 f" r0 I* h: j0 B* @ - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;//外部中断0. X \4 `$ S4 C& S5 p& z
- NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;//抢占优先级2
0 X6 ~9 f1 a1 u5 x! o. T - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x02;//子优先级2
+ W) ]2 x; B% V4 } - NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中断通道3 K$ h/ M: o9 \% H4 g! C- }
- NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置NVIC
& b/ h; I9 C. @- ? - }, f5 E7 d& |9 c0 M; q" u/ a0 A
5 O; `6 R8 Y% i- //系统进入待机模式
) V" k0 V' z/ p! C9 n- g8 n4 m - void Sys_Enter_Standby(void)/ c+ v) ^. u o( k/ ^7 N$ |9 q
- {4 T i; d2 b( z! z- r1 o. ~8 U
- //等待按键松开
% K: m# M$ [; o7 d5 i- Q5 j! K- C - while(WKUP_KD)- T( A4 b! l+ n. g, H7 Y
- ;
2 ~7 E/ Q( |& z8 d - + Q# k6 r A) j- m" t
- //复位所有的IO口, p: @, `3 H8 C: P
- RCC_AHB1PeriphResetCmd(0x04FF, ENABLE);- R" {+ Q Q% e" ?! `
- 1 c( |7 X) }( U
- //使能PWR时钟+ A4 t, s9 Y* y$ y* i
- RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
5 N- @- v# x ? -
& G# Q5 ?2 Z% {% _% R - //后备区域访问使能
X& U5 e% y% b _, F- i: X - PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
9 D4 ^5 }* \6 `4 ^! t - # J- t3 s7 Y9 P4 G; j
- //关闭RTC相关中断
8 w# S8 W% a/ w) H$ N2 K5 d - RTC_ITConfig(RTC_IT_TS|RTC_IT_WUT|RTC_IT_ALRB|RTC_IT_ALRA,DISABLE);
! h$ y1 U5 _ q6 c0 u( q - //清除RTC相关中断标志
2 }+ z0 \) V: H' I. n6 U3 P) C - RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_TS|RTC_IT_WUT|RTC_IT_ALRB|RTC_IT_ALRA);
; _9 |8 D! a" n2 |( d -
/ p6 r% z8 G( [) [" a: U7 ~- ~ - //清除wake-up标志) I0 m2 t( Y3 d Q& \. C/ }1 B
- PWR_ClearFlag(PWR_FLAG_WU);8 g' x+ z% i& { t# W
- % u( O; h/ l8 X9 f! R, r+ f
- //使能唤醒管脚功能$ {; x9 o% W# t: D6 Q
- PWR_WakeUpPinCmd(ENABLE);% p2 R4 P' T+ U" |7 i2 K
-
9 k! C0 {+ X+ Q" m9 \. ~+ a - //进入待机模式) g. O0 h4 v$ d, ]0 q/ q
- PWR_EnterSTANDBYMode();
1 m% _) G- C# n( n3 o+ Y - }) Q! c! k& s1 x4 X. J" Z" Q
- % Y7 I2 Z" E* K. s
- //中断,检测到PA0脚的一个上升沿.
$ h$ B- j7 C0 K- m - //中断线0线上的中断检测
+ l7 L- R/ Y7 K) |4 x2 T. C( { - void EXTI0_IRQHandler(void)9 P, u0 d8 b6 u5 W9 g
- { $ K$ l1 B$ F) ?. j
- EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0); // 清除LINE10上的中断标志位
3 ]) v* \$ H2 V& R. r0 Y4 p2 y - if(Check_WKUP())//关机?0 H; C9 c& f0 _/ r, c
- { ' U$ J! B1 |: |: ]2 _/ q
- Sys_Enter_Standby(); //进入待机模式 0 y5 n+ [3 g. }9 [. n
- }
7 B; F% G- ]' ^3 f! ~" I - }
复制代码
; ^+ {9 t- H" v+ M6 pmain.c
- t/ v/ r! s5 b: A2 J2 e5 V0 {5 \7 X @2 f- c( z" x0 @
- #include "sys.h"
) d1 s: b y- ^- a, Z" ?, N( E - #include "delay.h"
5 f4 t q. P1 F* ~ - #include "usart.h"
' _( p4 f/ K( w" a; v8 U - #include "led.h"
7 Y9 C# |# @& \0 Y - #include "beep.h"$ V, l% [( o. s C: ^+ ` e6 u) i5 {
- #include "key.h"
; R/ L6 U; y. X6 K# Y - #include "usmart.h"2 {5 w/ u/ K' L7 G+ M% B
- #include "lcd.h"1 @4 T" D0 ?7 o# W. m3 I
- #include "rtc.h"
) q, K4 H- h# |! h+ P - #include "rng.h"- w! C2 }+ E+ a- K
- #include "key.h"
# y% n) `% @+ F, A: r" q - #include "wkup.h"
0 [0 x+ U& u4 r l# t - . z; D2 t, { u1 y* \
- * `5 D) A/ Z" K A
- int main(void)/ y1 a$ R% x$ i& L6 f' D8 |- D
- { & A7 B9 [& z1 s* ~& o: |) j7 N o
2 \# L9 s2 I' U. e- h5 O- + _9 {* T# Z5 T* Y3 z
- NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2& ~0 _+ Y. O% r- `- O- q
- 0 ]' H$ G, a9 a7 ?" G. |
- delay_init(168);2 o4 F: \0 Q5 d6 }. ^: Q% o
-
1 o. s. t6 s! }0 m - uart_init(115200);
8 B3 [/ C% w0 [3 F) v! }* M -
9 t! `+ [& B( h - usmart_dev.init(84);, e) \( b- k4 K- f& w* ~) l
7 |; _5 y% P" t; D: Y- , A2 i/ M! q4 V+ A/ u L) T- [; r! x
- LED_Init();
+ D5 x% [$ V! G; c' d - 0 g q3 t, T$ ^- t/ {% j; W
- KEY_Init();
9 l) d" H# n9 ]) \* J0 v -
; f4 b- ~" ]: c3 r8 n# @7 p - LCD_Init();
, M3 c. x4 K8 p6 _* L3 q - " q* K3 R% w* k) M! M
- WKUP_Init();0 n. e7 g+ b; Q9 _
- . T! I' J: u3 W
- 2 k9 l2 \ V1 e( r0 h8 [# {, v9 t# N! p. u
- POINT_COLOR = RED;
( l; V# x0 P5 F, ~* B3 H$ X$ h; h -
, v: m" V( O7 {1 q - LCD_ShowString(30,50,200,16,16,"Explorer STM32F4");
( l; ^5 m% t, g2 {3 G* g8 \ - LCD_ShowString(30,70,200,16,16,"PWR TEST");
8 i4 l) H, L& r7 w; a V, k% P2 b - LCD_ShowString(30,90,200,16,16,"ATOM@tom");
+ X/ L5 [ P, v7 m( ? - LCD_ShowString(30,110,200,16,16,"2020/09/10"); $ i5 o9 }2 ]9 Y0 T% D+ s
- + y% l5 ~) z& l: w
- while(1)
2 W3 {5 e7 H9 f+ Q9 b( F2 @* Q. R - {5 ]% Y- |- d5 Q6 W* a0 M0 I# s; X+ F
- LED2 = !LED2;
# h' x& j( y3 e$ j9 ?, K% n - 4 s& f) [% @6 \! c; h( y& X) [/ l& }
- delay_ms(250);& n2 t( h" E) Q+ ?' T3 y
- }' _3 c4 g* d& i/ I7 c0 i4 F
- }
* Z, L4 n" Q. R% K% {
复制代码
r! d% S7 B' _; [) |" P! t$ Z' m3 `4 E
|