
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。% r- d; J* o6 V& C7 x, y3 t9 r 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: 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/ z" v( ~' y* X. c" z6 c' R' 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。: T1 g; V% i! c" H6 B/ S 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。5 ?& z+ B& L, Q6 ^/ u3 S: M 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。 STM32U083xC器件内置了一个AES硬件加速器。 低功耗特性:7 H8 A5 W$ ~ F/ ~9 X0 t: M% [ 根据规格书STM32U0 :4 T }( C4 }4 v5 y- M *1.71 V至3.6 V电源* G R) [; i, X( B *-40°C至85/125°C的温度范围 *VBAT模式:130 nA(带RTC和9个32位备份寄存器) *关机模式(6个唤醒引脚):& B3 B9 k- L/ ^2 O4 E% ^ *16nA待机模式(6个唤醒引脚):$ _# @( Y( k- t *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, F* f3 |( n! g6 j& N *运行Mode(LDHmode):52uA/MHZ *批量采集模式* \4 c) W/ e! T *4uA从停止模式唤醒用户+ P1 e5 J: p/ m7 Y *断电复位 CubeMX 需要升级到6.11以上才可以对STM32U0支持。 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。' z2 z( m0 E2 ? 1). 选择合适的低功耗模式7 B9 ^1 t: Y! P) `% r! a# Z 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。 x6 s8 V; Y2 y. D" ^ 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。/ `0 b7 G/ I8 F( D6 Z 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。 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 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。 3). 配置时钟系统( Z4 x2 t* X8 `- i 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。: e s) e9 \1 L! [; V- G6 n- R ![]() " ]* W+ q. o! P" L6 `+ s2 @( V 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。 LED初始化( o# f! j% I% u* y9 k
9 v! O- |$ V- }7 M. q E ![]() , M6 i7 A% ?, J( s: N4 R- 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。9 s# p! X: M* S8 R $ J4 C: c+ U5 ?9 | m# t/ S7 ? p, f# O2 k8 a0 b. S3 M- P ) \9 F, V: A8 x+ j, [ ![]() " n! H% ?" F; Y# p, V) p 小结: W; L8 i! O, |0 k* L9 w3 T8 b8 I4 z 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。 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。9 b% z3 V0 K' z! h# o; l/ z1 l! @ 0 q) t4 Y' t1 P7 F4 o% Z |
基于STM32U0的最全功耗测试
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