高端品牌网站设计欣赏,泉州网站建设 首选猴子网络,wordpress非常卡,河北网络公司网站建设注#xff1a; 本文是学习野火的指南针开发板过程的学习笔记#xff0c;可能有误#xff0c;详细请看B站野火官方配套视频教程#xff08;这个教程真的讲的很详细#xff0c;请给官方三连吧#xff09; 在响应绿色发展的同时#xff0c;在很多应用场合中都对电子设备的功…注 本文是学习野火的指南针开发板过程的学习笔记可能有误详细请看B站野火官方配套视频教程这个教程真的讲的很详细请给官方三连吧 在响应绿色发展的同时在很多应用场合中都对电子设备的功耗要求非常苛刻如某些传感器信息采集设备仅靠小型的电池提供电源要求工作长达数年之久且期间不需要任何维护由于智慧穿戴设备的小型化要求电池体积不能太大导致容量也比较小所以也很有必要从控制功耗入手提高设备的续行时间。 01 STM32的电源管理简介
STM32有专门的电源管理外设监控电源并管理设备的运行模式确保系统正常运行并尽量降低器件的功耗。
电源监控器
STM32芯片主要通过引脚VDD从外部获取电源在它的内部具有电源监控器用于检测VDD的电压以实现复位功能及掉电紧急处理功能保证系统可靠地运行。
1. 上电复位与掉电复位(POR与PDR)
POR、PDR功能是使用其电压阈值与外部供电电压VDD比较当低于工作阈值时会直接进入复位状态这可防止电压不足导致的误操作 当检测到VDD的电压低于阈值VPOR及VPDR时无需外部电路辅助STM32芯片会自动保持在复位状态防止因电压不足强行工作而带来严重的后果。在刚开始电压低于VPOR时(约1.92V)STM32保持在上电复位状态(PORPower On Reset)当VDD电压持续上升至大于VPOR时芯片开始正常运行而在芯片正常运行的时候当检测到VDD电压下降至低于VPDR阈值(约1.88V)会进入掉电复位状态(PDRPower Down Reset)。 2.可编程电压检测器PVD
STM32还提供了可编程电压检测器PVD它也是实时检测VDD的电压 当检测到电压低于编程的VPVD阈值时会向内核产生一个PVD中断(EXTI16线中断)以使内核在复位前进行紧急处理。该电压阈值可通过电源控制寄存器PWR_CSR设置。 使用PVD可配置8个等级如下表。其中的上升沿和下降沿分别表示类似前面图中的VDD电压上升过程及下降过程的阈值 阈值等级 条件 最小值 典型值 最大值 单位 级别0 上升沿 2.1 2.18 2.26 V 下降沿 2 2.08 2.16 V 级别1 上升沿 2.19 2.28 2.37 V 下降沿 2.09 2.18 2.27 V 级别2 上升沿 2.28 2.38 2.48 V 下降沿 2.18 2.28 2.38 V 级别3 上升沿 2.38 2.48 2.58 V 下降沿 2.28 2.38 2.48 V 级别4 上升沿 2.47 2.58 2.69 V 下降沿 2.37 2.48 2.59 V 级别5 上升沿 2.57 2.68 2.79 V 下降沿 2.47 2.58 2.69 V 级别6 上升沿 2.66 2.78 2.9 V 下降沿 2.56 2.68 2.8 V 级别7 上升沿 2.76 2.88 3 V 下降沿 2.66 2.78 2.9 V STM32的电源系统
为了方便进行电源管理STM32把它的外设、内核等模块跟据功能划分了供电区域其内部电源区域划分如图 STM32的电源系统主要分为备份域电路、内核电路以及ADC电路三部分介绍如下
ADC电源及参考电压VDDA供电区域 为了提高转换精度STM32的ADC配有独立的电源接口方便进行单独的滤波。ADC的工作电源使用VDDA引脚输入使用VSSA作为独立的地连接VREF引脚则为ADC提供测量使用的参考电压。 调压器供电电路 V DD /1.8V 供电区域 在 STM32 的电源系统中调压器供电的电路是最主要的部分调压器为备份域及待机电路的所有数字电路供电其中包括内核、数字外设以及 RAM 调压器的输出电压约为 1.8V 因而使用调压器供电的这些电路区域被称为 1.8V 域。 调压器可以运行在“运行模式”、“停止模式”以及“待机模式”。在运行模式下1.8域全功率运行在停止模式下 1.8V 域运行在低功耗状态1.8V 区域的所有时钟都关闭相应的外设都停止了工作但它会保留内核寄存器以及 SRAM 的内容在机模式下整个 1.8V 域都断电该区域的内核寄存器及 SRAM 内容都会丢失 (备区域的寄存器不受影响)。 备份域电路后备供电区域 STM32的LSE振荡器、RTC及备份寄存器这些器件被包含进备份域电路中这部分的电路可以通过STM32的VBAT引脚获取供电电源在实际应用中一般会使用3V的钮扣电池对该引脚供电。 在图中后备供电区域的左侧有一个电源开关结构它的功能类似下图的双二极管在它的“1”处连接了VBAT电源“2”处连接了VDD主电源(一般为3.3V)右侧“3”处引出到备份域电路中。当VDD主电源存在时由于VDD电压较高备份域电路通过VDD供电节省钮扣电池的电源仅当VDD掉电时备份域电路由钮扣电池通过VBAT供电保证电路能持续运行从而可利用它保留关键数据。 02 STM32的功耗模式
按功耗由高到低排列STM32具有运行、睡眠、停止和待机四种工作模式。上电复位后STM32处于运行状态时当内核不需要继续运行就可以选择进入后面的三种低功耗模式降低功耗这三种模式中电源消耗不同、唤醒时间不同、唤醒源不同用户需要根据应用需求选择最佳的低功耗模式。 这三种低功耗模式层层递进运行的时钟或芯片功能越来越少因而功耗越来越低。 1.睡眠模式
在睡眠模式中仅关闭了内核时钟内核停止运行但其片上外设CM3核心的外设全都还照常运行。 有两种方式进入睡眠模式它的进入方式决定了从睡眠唤醒的方式分别是WFI(wait for interrupt)和WFE(wait for event)即由等待“中断”唤醒和由“事件”唤醒。睡眠模式的各种特性见下表 2.停止模式
在停止模式中进一步关闭了其它所有的时钟于是所有的外设都停止了工作但由于其1.8V区域的部分电源没有关闭还保留了内核的寄存器、内存的信息所以从停止模式唤醒并重新开启时钟后还可以从上次停止处继续执行代码。停止模式可以由任意一个外部中断(EXTI)唤醒在停止模式中可以选择电压调节器为开模式或低功耗模式。停止模式的各种特性见下表 3.待机模式 待机模式它除了关闭所有的时钟还把1.8V区域的电源也完全关闭了也就是说从待机模式唤醒后由于没有之前代码的运行记录只能对芯片复位重新检测boot条件从头开始执行程序。它有四种唤醒方式分别是WKUP(PA0)引脚的上升沿RTC闹钟事件NRST引脚的复位和IWDG(独立看门狗)复位。 在以上讲解的睡眠模式、停止模式及待机模式中若备份域电源正常供电备份域内的RTC都可以正常运行备份域内的寄存器的数据会被保存不受功耗模式影响。 03电源管理相关的库函数及命令
STM32标准库对电源管理提供了完善的函数及命令使用它们可以方便地进行控制。
配置PVD监控功能
PVD可监控VDD的电压当它低于阈值时可产生PVD中断以让系统进行紧急处理这个阈值可以直接使用库函数PWR_PVDLevelConfig配置成前面阈值表中说明的阈值等级。
进入睡眠——WFI与WFE命令
在前面可了解到进入各种低功耗模式时都需要调用WFI或WFE命令它们实质上都是内核指令在库文件core_cm3.h中把这些指令封装成了函数 对于这两个指令应用时只需要知道调用它们都能进入低功耗模式需要使用函数的格式“__WFI();”和“__WFE();”来调用(因为__wfi及__wfe是编译器内置的函数函数内部使用调用了相应的汇编指令)。
进入停止模式
直接调用WFI和WFE指令可以进入睡眠模式而进入停止模式则还需要在调用指令前设置一些寄存器位STM32标准库把这部分的操作封装到PWR_EnterSTOPMode函数中了它的定义如下
1 /**
2 * brief 进入停止模式
3 *
4 * note 在停止模式下所有 I/O 的会保持在停止前的状态
5 * note 从停止模式唤醒后会使用 HSI 作为时钟源
6 * note 调压器若工作在低功耗模式可减少功耗但唤醒时会增加延迟
7 * param PWR_Regulator: 设置停止模式时调压器的工作模式
8 * arg PWR_MainRegulator_ON: 调压器正常运行
9 * arg PWR_Regulator_LowPower: 调压器低功耗运行
10 * param PWR_STOPEntry: 设置使用 WFI 还是 WFE 进入停止模式
11 * arg PWR_STOPEntry_WFI: WFI 进入停止模式
12 * arg PWR_STOPEntry_WFE: WFE 进入停止模式13 * retval None
14 */
15 void PWR_EnterSTOPMode(uint32_t PWR_Regulator, uint8_t PWR_STOPEntry)
16 {
17 uint32_t tmpreg 0;
18 /* 检查参数 */
19 assert_param(IS_PWR_REGULATOR(PWR_Regulator));
20 assert_param(IS_PWR_STOP_ENTRY(PWR_STOPEntry));
21
22 /* 设置调压器的模式 ------------*/
23 tmpreg PWR-CR;
24 /* 清除 PDDS 及 LPDS 位 */
25 tmpreg CR_DS_MASK;
26 /* 根据 PWR_Regulator 的值 (调压器工作模式) 配置 LPDS,MRLVDS 及 LPLVDS 位 */
27 tmpreg | PWR_Regulator;
28 /* 写入参数值到寄存器 */
29 PWR-CR tmpreg;
30 /* 设置内核寄存器的 SLEEPDEEP 位 */
31 SCB-SCR | SCB_SCR_SLEEPDEEP;
32
33 /* 设置进入停止模式的方式-----------------*/
34 if (PWR_STOPEntry PWR_STOPEntry_WFI) {
35 /* 需要中断唤醒 */
36 __WFI();
37 } else {
38 /* 需要事件唤醒 */
39 __WFE();
40 }
41
42 /* 以下的程序是当重新唤醒时才执行的清除 SLEEPDEEP 位的状态 */
43 SCB-SCR (uint32_t)~((uint32_t)SCB_SCR_SLEEPDEEP);
44 } 这个函数有两个输入参数分别用于控制调压器的模式及选择使用WFI或WFE停止代码中先是根据调压器的模式配置PWR_CR寄存器再把内核寄存器的SLEEPDEEP位置1这样再调用WFI或WFE命令时STM32就不是睡眠而是进入停止模式了。函数结尾处的语句用于复位SLEEPDEEP位的状态由于它是在WFI及WFE指令之后的所以这部分代码是在STM32被唤醒的时候才会执行。 要注意的是进入停止模式后STM32的所有I/O都保持在停止前的状态而当它被唤醒时STM32使用HSI作为系统时钟(8MHz)运行由于系统时钟会影响很多外设的工作状态所以一般我们在唤醒后会重新开启HSE把系统时钟设置回原来的状态。
进入待机模式
STM32标准库也提供了控制进入待机模式的函数其定义如下
1 /**
2 * brief 进入待机模式
3 * note 待机模式时除以下引脚其余引脚都在高阻态:
4 * -复位引脚
5 * - RTC_AF1 引脚 (PC13) (需要使能侵入检测、时间戳事件或 RTC 闹钟事件)
6 * - RTC_AF2 引脚 (PI8) (需要使能侵入检测或时间戳事件)
7 * - WKUP 引脚 (PA0) (需要使能 WKUP 唤醒功能)
8 * note 在调用本函数前还需要清除 WUF 寄存器位
9 * param None
10 * retval None
11 */
12 void PWR_EnterSTANDBYMode(void)
13 {
14 /* 清除 Wake-up 标志 */
15 PWR-CR | PWR_CR_CWUF;
16 /* 选择待机模式 */
17 PWR-CR | PWR_CR_PDDS;
18 /* 设置内核寄存器的 SLEEPDEEP 位 */
19 SCB-SCR | SCB_SCR_SLEEPDEEP;
20 /* 存储操作完毕时才能进入待机模式使用以下语句确保存储操作执行完毕 */
21 #if defined ( __CC_ARM )
22 __force_stores();
23 #endif
24 /* 等待中断唤醒 */
25 __WFI();
26 }
该函数中先配置了PDDS寄存器位及SLEEPDEEP寄存器位接着调用__force_stores函数确保存储操作完毕后再调用WFI指令从而进入待机模式。这里值得注意的是待机模式也可以使用WFE指令进入的如果您有需要可以自行修改。 在进入待机模式后除了被使能了的用于唤醒的I/O其余I/O都进入高阻态而从待机模式唤醒后相当于复位STM32芯片程序重新从头开始执行。 04电源管理实验
PWR—睡眠模式如何控制 STM32 进入低功耗睡眠模式。
程序设计
int main
{(1) 初始化用于唤醒的中断按键
……………………………………………………………………
while(1){ /*********执行任务***************************/printf(\r\n STM32正常运行亮绿灯\r\n);LED_GREEN; Delay(0x3FFFFF);
(2) 进入睡眠状态/*****任务执行完毕进入睡眠降低功耗***********/printf(\r\n 进入睡眠模式按KEY1或KEY2按键可唤醒\r\n);//使用红灯指示进入睡眠状态LED_RED;//进入睡眠模式__WFI(); //WFI指令进入睡眠(3) 使用按键中断唤醒芯片//由于 WFI 睡眠模式可以使用任意中断唤醒所以我们可以使用按键中断唤醒。//等待中断唤醒 K1或K2按键中断 /***被唤醒亮蓝灯指示***/LED_BLUE; Delay(0x1FFFFF); printf(\r\n 已退出睡眠模式\r\n);//继续执行while循环}
}
/*按键中断部分*/
void KEY1_IRQHandler(void)
{//确保是否产生了EXTI Line中断if(EXTI_GetITStatus(KEY1_INT_EXTI_LINE) ! RESET) {LED_BLUE; printf(\r\n KEY1 按键中断唤醒 \r\n); EXTI_ClearITPendingBit(KEY1_INT_EXTI_LINE); }
}void KEY2_IRQHandler(void)
{//确保是否产生了EXTI Line中断if(EXTI_GetITStatus(KEY2_INT_EXTI_LINE) ! RESET) {LED_BLUE;printf(\r\n KEY2 按键中断唤醒 \r\n); //清除中断标志位EXTI_ClearITPendingBit(KEY2_INT_EXTI_LINE); }
}注意 : 当系统处于睡眠模式低功耗状态时 ( 包括后面讲解的停止模式及待机模式 ) 使用 DAP下载器是无法给芯片下载程序的所以下载程序时要先把系统唤醒。或者使用如下方法按着板子的复位按键使系统处于复位状态然后点击电脑端的下载按钮下载程序这时再释放复位按键就能正常给板子下载程序了。 PWR—停止模式实验解如何进入停止模式及唤醒后的状态恢复。 与睡眠模式不一样系统从停止模式被唤醒时是使用 HSI 作为系统时钟的在 STM32F103 中 HSI 时钟一般为 8MHz 与我们常用的 72MHz 相关太远它会影响各种外设的工作频率。所以在系统从停止模式唤醒后若希望各种外设恢复正常的工作状态就要恢复停止模式前使用的系统时钟本实验中定义了一个 SYSCLKConfig_STOP 函数用于恢复系统时钟 /*** brief 停机唤醒后配置系统时钟:
这个函数主要是调用了各种 RCC 相关的库函数
开启了 HSE 时钟、使能 PLL 并且选择 PLL 作
为时钟源从而恢复停止前的时钟状态。* param None* retval None*/
static void SYSCLKConfig_STOP(void)
{/* After wake-up from STOP reconfigure the system clock *//* 使能 HSE */RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);/* 等待 HSE 准备就绪 */while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY) RESET){}/* 使能 PLL */ RCC_PLLCmd(ENABLE);/* 等待 PLL 准备就绪 */while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) RESET){}/* 选择PLL作为系统时钟源 */RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);/* 等待PLL被选择为系统时钟源 */while (RCC_GetSYSCLKSource() ! 0x08){}
}
main函数部分
/* 进入停止模式设置电压调节器为低功耗模式等待中断唤醒 */PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower,PWR_STOPEntry_WFI); 由于 WFI 停止模式可以使用任意 EXTI 的中断唤醒所以我们可以 使用按键中断唤醒 void KEY_IRQHandler(void)
{//确保是否产生了EXTI Line中断if(EXTI_GetITStatus(KEY2_INT_EXTI_LINE) ! RESET) {LED_BLUE;//由于停止唤醒后使用的是HSI时钟与原来使用的HSE时钟时的频率不一致会影响波特率若此处直接printf会乱码//printf(\r\n KEY2 按键中断唤醒 \r\n); //清除中断标志位EXTI_ClearITPendingBit(KEY2_INT_EXTI_LINE); }
} 当执行完中断服务函数后会继续执行 WFI 指令 ( 即 PWR_EnterSTOPMode 函数 ) 后的代码。 为了更清晰地展示停止模式的影响在刚唤醒后我们定义了 RCC_ClocksTypeDef clock_status_wakeup,clock_status_config;uint8_t clock_source_wakeup,clock_source_config; 用于调用库函数 RCC_GetSYSCLKSourc以及 RCC_GetClocksFreq 获取刚唤醒后的系统的时钟源以及时钟频率在使用 SYSCLKCon-fig_STOP 恢复时钟后我们再次获取这些时状态最后再通过串口打印出来。 //获取刚被唤醒时的时钟状态 //时钟源clock_source_wakeup RCC_GetSYSCLKSource ();//时钟频率RCC_GetClocksFreq(clock_status_wakeup);//从停止模式下被唤醒后使用的是HSI时钟此处重启HSE时钟,使用PLLCLKSYSCLKConfig_STOP();//获取重新配置后的时钟状态 //时钟源clock_source_config RCC_GetSYSCLKSource ();//时钟频率RCC_GetClocksFreq(clock_status_config);
//因为刚唤醒的时候使用的是HSI时钟会影响串口波特率输出不对所以在重新配置时钟源后才使用串口输出。printf(\r\n重新配置后的时钟状态\r\n);printf( SYSCLK频率:%d,\r\n HCLK频率:%d,\r\n PCLK1频率:%d,\r\n PCLK2频率:%d,\r\n 时钟源:%d (0表示HSI8表示PLLCLK)\n, clock_status_config.SYSCLK_Frequency, clock_status_config.HCLK_Frequency, clock_status_config.PCLK1_Frequency, clock_status_config.PCLK2_Frequency, clock_source_config);printf(\r\n刚唤醒的时钟状态\r\n); printf( SYSCLK频率:%d,\r\n HCLK频率:%d,\r\n PCLK1频率:%d,\r\n PCLK2频率:%d,\r\n 时钟源:%d (0表示HSI8表示PLLCLK)\n, clock_status_wakeup.SYSCLK_Frequency, clock_status_wakeup.HCLK_Frequency, clock_status_wakeup.PCLK1_Frequency, clock_status_wakeup.PCLK2_Frequency, clock_source_wakeup); 通过串口调试信息我们会知道刚唤醒时系统时钟使用的是 HSI 时钟频率为 8MHz 恢复后的系统时钟采用 HSE 倍频后的 PLL 时钟时钟频率为 72MHz 。 PWR—待机模式实验 最低功耗的待机模式 要强调的是由于 WKUP 引脚 (PA0) 必须使用上升沿才能唤醒待机状态的系统所以我们硬件设计的 PA0 引脚连接到按键 KEY1 且按下按键的时候会在 PA0 引脚产生上升沿从而可实现唤醒的功能按键的具体电路请查看配套的原理图。 1.程序首先使用库函数 RCC_APB1PeriphClockCmd 和参数 RCC_APB1Periph_PWR 初始化了源管理外设的时钟要先使能该时钟后面才能正常使用命令进入待机状态和唤醒。 /* 使能电源管理单元的时钟,必须要使能时钟才能进入待机模式 */RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR , ENABLE); 2.由于待机模式唤醒使用 WKUP 引脚并不需要特别的引脚初始化所以我们调用普通的按键初始化函数即可模式的 WKUP 唤醒不需要中断也不需要像按键那样初始化 int main(void)
{ /* 使能电源管理单元的时钟,必须要使能时钟才能进入待机模式 */RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR , ENABLE);//检测复位来源if(PWR_GetFlagStatus(PWR_FLAG_WU) SET){LED_BLUE;printf(\r\n 待机唤醒复位 \r\n);}else{LED_GREEN;printf(\r\n 非待机唤醒复位 \r\n);}while(1){}
} 3.在使用库函数 PWR_EnterSTANDBYMode发送待机命令前要先使用库函数 PWR_ClearFlag 清除 PWR_FLAG_WU 标志位并且使用库函数 PWR_WakeUpPinCmd 使能 WKUP 唤醒功能这样进入待机模式后才能使用 WKUP 唤醒。 /*清除WU状态位*/PWR_ClearFlag (PWR_FLAG_WU);/* 使能WKUP引脚的唤醒功能 使能PA0*/PWR_WakeUpPinCmd (ENABLE);/* 进入待机模式 */PWR_EnterSTANDBYMode(); 在进入待机模式前我们控制了 LED 彩灯为红色但在待机状态时由于 I/O 口会处于高阻态所以 LED 灯会熄灭。 按下 KEY1 按键会使 PA0 引脚产生一个上升沿从而唤醒系统。 系统唤醒后会进行复位从头开始执行上述过程与第一次上电时不同的是这样的复位会使 PWR_FLAG_WU 标志位改为 SET 状态所以这个时候 LED 彩灯会亮蓝色。这也为什么我们可以从while循环外获取是否是待机启动 PWR—PVD 电源监控实验如何使用 PVD 监控供电电源增强系统的鲁棒性 中使用 PVD 监控 STM32 芯片的 VDD 引脚当监测到供电电压低于阈值时会产生 PVD 中断系统进入中断服务函数进入紧急处理过程。所以进行这个实验时需要使用一个可调的电压源给实验板供电改变给 STM32 芯片的供电电压为此我们需要先了解实验板的电源供电系统见图实验板的电源供电系统 整个电源供电系统主要分为以下五部分
(1) 6-12V 的 DC 电源供电系统这部分使用 DC 电源接口引入 6-12V 的电源经过 RT7272 进行电压转换成 5V 电源再与第二部分的“5V_USB”电源线连接在一起。(2) 第二部分使用 USB 接口使用 USB 线从外部引入 5V 电源引入的电源经过电源开关及保险丝连接到“5V”电源线。 (3) 第三部分的是电源开关及保险丝即当我们的实验板使用 DC 电源或“5V_USB”线供电时可用电源开关控制通断保险丝也会起保护作用。 (4) “5V”电源线遍布整个板子板子上各个位置引出的标有“5V”丝印的排针都与这个电源线直接相连。5V 电源线给板子上的某些工作电压为 5V 的芯片供电。5V 电源还经过 LDO 稳压芯片输出 3.3V 电源连接到“3.3V”电源线。 (5) 同样地“3.3V”电源线也遍布整个板子各个引出的标有“3.3V”丝印的排针都与它直接相连3.3V 电源给工作电压为 3.3V 的各种芯片供电。STM32 芯片的 VDD 引脚就是直接与这个3.3V 电源相连的所以通过 STM32 的 PVD 监控的就是这个“3.3V”电源线的电压。 当我们进行这个 PVD 实验时为方便改变“ 3.3V ”电源线的电压我们可以把可调电源通过实 验板上引出的“ 5V ”及“ GND ”排针给实验板供电当可调电源电压降低时 LDO 在“ 3.3V ”电 源线的供电电压会随之降低即 STM32 的 PVD 监控的 VDD 引脚电压会降低这样我们就可以 模拟 VDD 电压下降的实验条件对 PVD 进行测试了。不过由于这样供电不经过保险丝所以 在调节电压的时候要小心不要给它供电远高于 5V 否则可能会烧坏实验板上的芯片。 软件设计 初始化 PVD 使用 PVD 功能前需要先初始化我们把这部分代码封装到 PVD_Config 函数中 /*** brief 配置PVD.* param None* retval None*/
void PVD_Config(void)
{NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;/*使能 PWR 时钟 */RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);/* 使能 PVD 中断 */NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel PVD_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority 0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority 0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd ENABLE;NVIC_Init(NVIC_InitStructure);/* 配置 EXTI16线(PVD 输出) 来产生上升下降沿中断*/EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line16);EXTI_InitStructure.EXTI_Line EXTI_Line16;EXTI_InitStructure.EXTI_Mode EXTI_Mode_Interrupt;EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger EXTI_Trigger_Rising_Falling;EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd ENABLE;EXTI_Init(EXTI_InitStructure);/* 配置PVD级别PWR_PVDLevel_2V6 (PVD检测电压的阈值为2.6VVDD电压低于2.6V时产生PVD中断) *//*具体级别根据自己的实际应用要求配置*/PWR_PVDLevelConfig(PWR_PVDLevel_2V6);/* 使能PVD输出 */PWR_PVDCmd(ENABLE);
} 在这段代码中执行的流程如下 (1) 配置 PVD 的中断优先级。由于电压下降是非常危急的状态所以请尽量把它配置成最高优先级。 (2) 配置了 EXTI16 线的中断源设置 EXTI16 是因为 PVD 中断是通过 EXTI16 产生中断的 (GPIO的中断是 EXTI0-EXTI15) 。 (3) 使用库函数 PWR_PVDLevelConfig 设置 PVD 监控的电压阈值等级各个阈值等级表示的电压值请查阅表 PVD 的阈值等级 或 STM32 的数据手册。 (4) 最后使用库函数 PWR_PVDCmd 使能 PVD 功能。 /*** brief PVD中断请求* param None* retval None*/
void PVD_IRQHandler(void)
{/*检测是否产生了PVD警告信号*/if(PWR_GetFlagStatus (PWR_FLAG_PVDO)SET) {/* 亮红灯实际应用中应进入紧急状态处理 */LED_RED; }/* 清除中断信号*/EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line16);} 注意这个中断服务函数的名是 PVD_IRQHandler 而不是 EXTI16_IRQHandler(STM32 没有这样的中断函数名) 示例中我们仅点亮了 LED 红灯不同的应用中要根据需求进行相应的紧急处理。 主函数 本电源监控实验的 main 函数执行流程比较简单仅调用了 PVD_Config 配置监控功能当 VDD供电电压正常时板子亮绿灯当电压低于阈值时会跳转到中断服务函数中板子亮红灯 int main(void)
{ LED_GPIO_Config(); //亮绿灯表示正常运行LED_GREEN; //配置PVD当电压过低时会进入中断服务函数亮红灯PVD_Config();while(1){ /*正常运行的程序*/}
} 【 】实验操作 1.使用外部可调电源调节成5V输出连接到实验板引出的 5V---GND排针给板子供电 2.复位实验板电压正常时板子上的LED彩灯应为绿色 3.向下调节可调电源的电压大约当降至4.2V的时候LED彩灯会转为红色。 程序中控制PVD监控电压约为2.6V,当5V电源降至4.2V的时候连接STM32的VDD电源(3.3V电源)会低于2.5V产生PVD事件在中断中控制亮红灯 【 】注意事项 使用可调电源给实验板供电其它电源线都拔掉(包括下载器、USB线)。 由于直接接排针供电没有电路保护调节电源时小心不要使供电电压远高于5V,电压太高会烧坏实验板
