
STM32U08系列采用Arm Cortex®-M0+内核,这是一个专为低功耗和成本敏感型应用设计的32位内核。运行频率:STM32U08系列MCU的运行频率高达56 MHz,这为其提供了足够的处理能力来执行各种嵌入式应。 STM32U083x系列提供高达256 KB的Flash存储器和高达40 KB的SRAM,具有八种封装方式,包括32至81引脚的UFQFPN、WLCSP、LQFP和UFBGA封装。 STM32U083x资源:, K0 x O, v7 l. J. N2 ?0 H7 d 一个12位ADC,两个内置的轨到轨模拟比较器,一个运算放大器1 f9 a8 ~, j# z1 T 一个低功耗RTC,一个通用32位定时器,一个专门用于电机控制的16位PWM定时器,三个通用16位定时器以及三个16位低功耗定时器。 多达21个电容感应通道 三个I2C、两个SPI、四个USART和两个低功耗UART,以及一个支持设备模式的无晶振USB2.0。 一个带内部升压转换器的LCD控制器,可以驱动8x48或4x52个段码。, A4 F" w9 Z4 h' L" x+ B% p STM32U083xC器件内置了一个AES硬件加速器。3 b" _' J( e- V+ I7 ^# _3 [% e2 F 低功耗特性:) ^- R9 V s t7 K) O" l" H 根据规格书STM32U0 :1 D6 Y; Z- U% B' {" x: K *1.71 V至3.6 V电源 *-40°C至85/125°C的温度范围. k: w: D' { L+ a' ? *VBAT模式:130 nA(带RTC和9个32位备份寄存器)" w8 k+ \" R! m! p: Z. V/ n2 a *关机模式(6个唤醒引脚): *16nA待机模式(6个唤醒引脚):7 W, X+ ?4 _+ w3 B& v *带RTC的160 nA,不带RTC的30 nA *Stop 2模式:带RTC的825 nA,不带RTC的695 nA; I& f1 X5 u O* a4 x& D C *运行Mode(LDHmode):52uA/MHZ( a* a! r6 O) I. h5 y7 @ *批量采集模式 *4uA从停止模式唤醒用户 *断电复位 CubeMX 需要升级到6.11以上才可以对STM32U0支持。+ N' z* l4 L# Z3 q1 K STM32U0的低功耗编程主要涉及配置微控制器进入不同的低功耗模式,以及管理这些模式的进入和退出条件。5 G! i# ?# K* s* B- }$ G# C 1). 选择合适的低功耗模式; m+ ]7 F: d8 ?( ^ STM32U0支持多种低功耗模式,包括睡眠模式、停止模式和待机模式。根据应用的需求,选择合适的模式非常重要。( Q; _1 z6 G, b6 |0 O# l8 T 睡眠模式:CPU停止工作,但外设时钟保持开启。这种模式适用于外设需要持续运行但CPU不需要处理任务的场景。6 m+ e7 g' I: m7 \, ^ 停止模式:所有时钟都停止,但SRAM和寄存器内容保持不变。这种模式适用于需要快速唤醒的场景。9 q+ w% \) c0 h; l 待机模式:功耗最低,关闭了1.8V的内核电源。这种模式适用于长时间不需要工作的场景。 2). 配置外设7 l0 Q3 {! N6 p( v G* s 在进入低功耗模式之前,需要配置好外设的行为。例如,如果使用了外部中断来唤醒微控制器,那么需要配置相应的中断引脚,并设置中断优先级和触发条件。. f! p0 D6 ~1 n& a8 x 3). 配置时钟系统 进入低功耗模式时,需要关闭不必要的时钟信号以降低功耗。这包括CPU时钟、外设时钟等。根据选择的低功耗模式,合理配置时钟系统是关键。' J( m% p' s4 s ![]() ; l. q$ p0 z7 Y; b/ S/ V# q 9 X; k% h& G; z4 n: X2 W, [. C6 c" e# f 在STM32微控制器家族中,MSI指的是Multi-Speed Internal Oscillator(多速内部振荡器)。对于STM32U0系列来说,MSI是一种灵活的内置低功耗振荡器,它可以生成多种频率的时钟信号,无需外部晶振或陶瓷谐振器。STM32U0系列中的MSI时钟源可以在一定范围内调整其输出频率,这样设计人员可以根据系统需求选择合适的时钟速度,既可以满足性能要求,也能优化功耗。在STM32U0系列中,MSI时钟源支持多个预定义的频率输出级别,这对于在低功耗模式下操作特别有用,因为它可以在不增加外部组件成本的同时提供稳定的时钟信号,从而简化系统设计并降低成本。此外,由于它是内部振荡器,因此不受外部环境温度和电压波动的影响,提高了系统的稳定性和可靠性。+ b7 U" y+ {3 P: O' ] LED初始化- [9 Z' f: [1 s. E" v5 P, t
![]() 9 Z/ n' B H, e' g( q* @ RCC_OscInitStruct.MSIClockRange = RCC_MSIRANGE_11; RCC_MSIRANGE_11 是STM32微控制器中的一个宏定义,它通常用于配置MSI(Multi-Speed Internal)时钟的范围。MSI是STM32微控制器内部的一个时钟源,它可以提供不同的频率范围。通过JP5测试功耗:48M满速跑仅仅4.23 MA。RCC_MSIRANGE_1; 电流: 132uA。 % ^$ R! g: |6 S+ [% e. L. l( @ / m) a; V- m/ f# D, e ![]() 8 M4 R) C5 ^9 [8 H# I- v* l 1 C8 O5 A5 H6 G; j, |0 k w" |/ v6 i$ s2 _) b U* e# o Y 小结: MSI(Multi-Speed Internal)是STM32系列微控制器内置的一种可调节频率的内部RC振荡器,其特点是能够在多个预定义的频率之间切换,以便优化系统的性能与功耗之间的平衡。通过测试发现MSI时钟频率对功耗很大。2 j, d W" i$ W2 k& L 时钟速度与功耗的关系:一般来说,时钟频率越高,MCU消耗的功率也就越大,因为更高的时钟速度意味着更快的运算速度和更多的开关动作,这些都会增加动态功耗。当降低MSI时钟频率时,由于内部电路的工作频率降低,动态功耗会随之减少。 " F; D" @7 R6 _5 `- D8 {: ? |
基于STM32U0的最全功耗测试
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