今天我们来测试一下STM32U5的低功耗特性


  首先需要准备好一下软件及资源：STM32CubeMX、STM32CubeProgrammer、Keil、STM32CubeMX中U5的Packge、Keil中U5的Packge等。这里就不再赘述软件及packge的安装了


一.理论知识
  在开始测试前，我们需要准备一些理论知识。
  根据ST官方文档《DB4380》介绍，STM32U5这颗芯片共有8种运行模式，分别是Run、Sleep、Stop 0、Stop 1、Stop 2、Stop 3、Standby、Shutdown（可以在3.9 Power supply management章节中找到），在文档的最开始也列举了一些模式下的工作电流，如下图所示

  接下来需要看一下开发板的相关资料，了解一下各个跳帽和引脚，看一下我应该怎么样去测量电流。在文档《UM2861》中的5.2章节中有讲到“JP5”这个跳帽，他的名字叫“IDD measurement”，该跳帽默认状态下是连接的，使得MCU可以从板卡上取电。也可以去掉跳帽，使用外部的电源（3.3V或1.8V）对MCU供电，也可以串联一个电流表，这样就可以测量MCU消耗的电流了。

  这样目标就明确了，编写一个让MCU进入各个工作模式的代码，然后在JP5上串联一个电流表，测试工作电流是否和文档中描述的一致
二.实战
  打开CUBEMX，点击“ACCESS TO MCU SELECTOR”我们从芯片开始。因为从开发板开始会预先配置好开发板上的LED、晶振、按键等外设，但是这些外设在今天的测试中不会用到。


  然后通过添加筛选条件，找到我们开发板使用的芯片型号：STM32U575ZIT6Q，开始工程

  选择不使用TrustZone

  打开工程后我们不配置任何东西，仅仅修改PWR中的该参数从LDO改成SMPS。STM32U5内部有2种电源可以配置，分别为LDO和SMPS。使用SMPS可以带来更低的功耗（但是貌似会带来一定的干扰，我记得之前曾经在那边看到过，但是记不得是哪本手册了）

  然后生成KEIL工程

  进入keil工程后，在main函数中增加2句话。让MCU上电完成初始化后，等待5S，然后进入standby模式。

  编译烧录，串联好电流表，测量电流。

  我测量到的数据是0.6uA，与手册上描述的三四百nA还有点差距。但是这个功耗结果还是非常不错的，作为一颗可以运行带160Mhz的MUC，这样的standby功耗我觉得还挺好的。

  至于测量结果便大，我分析有4个可能性。

①测量设备硬件原因。电流表精度不足，我这万用表最小精度为0.1uA，不是nA级的，很有可能产生一些误差。并且连接的线材是自制的，可能线材不达标。

②外部环境，手册中的测量结果是在规定环境中测量得到的，现在冬天温度比较低，可能造成了影响。

③程序问题。在进入低功耗之前是不是漏了手动关闭某些东西的操作，或者cubemx中配置有问题，导致多耗能源。

④开发板硬件问题。开发板上有LED、按键、晶振等外设，配置电阻默认都是连接MCU的，会不会是这些器件导致的耗电。

如果有懂行的大佬，欢迎在帖子下方留言交流。

不错不错，非常不错的测试

请问你的电源是多少，频率是多少呢？ 是160MHz嘛，我现在4MHz在进入standby都有0.8ma的电流，这是为什么都不在一个数量级了

zyqss 发表于 2025-5-15 11:44
请问你的电源是多少，频率是多少呢？ 是160MHz嘛，我现在4MHz在进入standby都有0.8ma的电流，这是为什 ...

[md]电源就是5V USB数据线给整个板子供电，板子上我记得应该是一个LDO，5V转3.3V给MCU供电。这边测量的电流是MCU最小系统的电流，所有外设都是不通过这里的。频率的话我不记得了，但是这个休眠电流和频率好像没什么影响吧，他睡觉时CPU都停掉了，频率只会影响芯片醒着的时候的电流