STM32-PWR电源控制

PWR(Power Control)电源控制

管理STM32内部的电源供电部分，可以实现可编程电压检测器和低功耗模式的功能。

电源管理器

上电复位（POR）和掉电复位（PDR）

STM32内部有一个完整的上电复位(POR)和掉电复位(PDR)电路，当供电电压达到2V时系统能正常工作。

当VDD/VDDA低于指定的限位电压VPOR/VPDR时，系统保持为复位状态，而无需外部复位电路。

大于上限解除复位，小于下限进行复位。

当VDD或者VDDA电压过低时，会产生复位操作，可以理解为冻结1.8v区域的电子器件

可编程电压操作器（PVD）

用户可以利用PVD对VDD电压与电源控制寄存器(PWR_CR)中的PLS[2:0]位进行比较来监控电源，这几位选择监控电压的阀值。

PVD的阈值电压可以使用程序进行指定。

PVD的监测范围在复位电路的监测电压范围之上。

可以申请外部中断来提醒用户电压过低。

低功耗模式

在系统或电源复位以后，微控制器处于运行状态。当CPU不需继续运行时，可以利用多种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。

• 睡眠模式(Cortex™-M3内核停止，所有外设包括Cortex-M3核心的外设，如NVIC、系统时钟(SysTick)等仍在运行)
• 停止模式(所有的时钟都已停止)
• 待机模式(1.8V电源关闭)

此外运行模式下可以通过降低时钟主频和关闭APB和AHB上未被使用的外设时钟来降低功耗。

在运行模式下，通过对预分频寄存器进行编程，可以降低任意一个系统时钟(SYSCLK、HCLK、 PCLK1、 PCLK2)的速度。进入睡眠模式前，也可以利用预分频器来降低外设的时钟。

睡眠模式

• 执行完WFI/WFE指令后，STM32进入睡眠模式，程序暂停运行，唤醒后程序从暂停的地方继续运行。有点类似于进入了一个叫睡眠的中断。
• SLEEPONEXIT决定STM32执行完WFI或WFE后是立刻进入睡眠还是等STM32从中断中退出时在进入睡眠。这样这个“睡眠”中断的优先级为最低。
• 睡眠后，所有的I/O都保持运行模式时的状态。
• WFI可被任意一个NVIC响应的中断唤醒。
• WFE可被唤醒事件唤醒。

事件唤醒方法：

1. 在外设控制寄存器中使能一个中断，而不是在NVIC(嵌套向量中断控制器)中使能，并且在Cortex-M3系统控制寄存器中使能SEVONPEND位。当MCU从WFE中唤醒后，外设的中断挂起位和外设的NVIC中断通道挂起位(在NVIC中断清除挂起寄存器中)必须被清除。
2. 配置一个外部或内部的EXIT线为事件模式。当MCU从WFE中唤醒后，因为与事件线对应的挂起位未被设置，不必清除外设的中断挂起位或外设的NVIC中断通道挂起位

该模式唤醒所需的时间最短，因为没有时间损失在中断的进入或退出上。

停止模式

• 执行完WFI/WFE指令后，STM32进入睡眠模式，程序暂停运行，唤醒后程序从暂停的地方继续运行。有点类似于进入了一个叫睡眠的中断。
• 1.8V供电区域的所有时钟都被停止，PLL、HSI和HSE被禁止，SRAM和寄存器内容被保留下来。
• 在停止模式下，所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态。
• 当一个中断或唤醒事件导致退出停止模式时，HSI被选为系统时钟。所以一般在启动后第一时间重新启动HSE，配置主频为72MHz。
• 当电压调节器处于低功耗模式下，系统从停止模式退出时，会有一段额外的启动延时。
• WFI指令进入停止模式，可被任意一个EXTI中断唤醒。
• WFE指令进入停止模式，可被任意一个EXTI事件唤醒。
• 如果正在进行闪存编程，直到对内存访问完成，系统才进入停止模式。
• 如果正在进行对APB的访问，直到对APB访问完成，系统才进入停止模式。
• 外部中断不需要时钟，可以唤醒停止模式。
   

待机模式

• 执行完WFI/WFE指令后，STM32进入待机模式，唤醒后程序从头开始运行。从头运行就不用再设置系统时钟。
• 整个1.8V供电区域被断电，PLL、HSI和HSE也被断电，SRAM和寄存器内容丢失，只有备份的寄存器和待机电路维持供电。
• 在待机模式下，所有的I/O引脚变为高阻态（浮空输入）。
• WKUP引脚的上升沿、RTC闹钟事件的上升沿、NRST引脚上外部复位、IWDG复位退出待机模式。
• 以下引脚任然保持有效果：
  • 复位引脚(始终有效)
  •  当被设置为防侵入或校准输出时的TAMPER引脚
  • 被使能的唤醒引脚
  • WKUP唤醒不用初始化GPIO口