STM32之待机唤醒

待机唤醒

在本章中，我们将学习STM32的待机唤醒功能，通过 WK_UP（高电平触发）按键来实现唤醒和进入待机模式的功能，然后使用 DS0 指示状态。

很多单片机都有低功耗模式，STM32 也不例外。在系统或电源复位以后，微控制器处于运行状态。运行状态下的 HCLK 为 CPU 提供时钟，内核执行程序代码。当 CPU 不需继续运行时，可以利用多个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。 

STM32 的低功耗模式有3种：

1)睡眠模式（CM3 内核停止，外设仍然运行）

2)停止模式（所有时钟都停止）

3)待机模式（1.8V 内核电源关闭）

在这三种低功耗模式中，最低功耗的是待机模式，在此模式下，最低只需要 2uA 左右的电流。停机模式是次低功耗的，其典型的电流消耗在 20uA 左右。最后就是睡眠模式了。

本章中，我们仅对 STM32 的最低功耗模式-待机模式，来做介绍。待机模式可实现 STM32的最低功耗。该模式是在 CM3 深睡眠模式时关闭电压调节器。整个 1.8V 供电区域被断电。 PLL、HSI 和 HSE 振荡器也被断电。 SRAM 和寄存器内容丢失。仅备份的寄存器和待机电路维持供电。

我们有 4 种方式可以退出待机模式，即当一个外部复位(NRST 引脚)、IWDG 复位、WKUP 引脚上的上升沿或 RTC 闹钟事件发生时，微控制器从待机模式退出。从待机唤醒后，除了电源控制/状态寄存器(PWR_CSR)， 所有寄存器被复位。

从待机模式唤醒后的代码执行等同于复位后的执行(采样启动模式引脚，读取复位向量等)。电源控制/状态寄存器(PWR_CSR)将会指示内核由待机状态退出。 在进入待机模式后，除了复位引脚以及被设置为防侵入或校准输出时的 TAMPER 引脚和被使能的唤醒引脚（WK_UP 脚），其他的 IO 引脚都将处于高阻态。

进入待机模式的通用步骤涉及到 2 个寄存器，即电源控制寄存（PWR_CR）和电源控制/状态寄存器（PWR_CSR）。这里我们通过设置 PWR_CR 的 PDDS 位，使 CPU 进入深度睡眠时进入待机模式，同时我们通过 CWUF 位，清除之前的唤醒位。然后，我们再通过设置 PWR_CSR 的 EWUP 位，来使能 WKUP 引脚用于待机模式唤醒。我们还可以从 WUF 来检查是否发生了唤醒事件。

通过以上介绍，我们了解了进入待机模式的方法，以及设置 WK_UP 引脚用于把 STM32从待机模式唤醒的方法。具体步骤如下：

1）设置 SLEEPDEEP 位。

该位在系统控制寄存器（SCB_SCR）的第二位（详见《CM3 权威指南》，第 182 页表 13.1），我们通过设置该位，作为进入待机模式的第一步。

2）使能电源时钟，设置 WK_UP 引脚作为唤醒源。

因为要配置电源控制寄存器，所以必须先使能电源时钟。然后再设置 PWR_CSR 的 EWUP位，使能 WK_UP 用于将 CPU 从待机模式唤醒。

3）设置 PDDS 位，执行 WFI 指令，进入待机模式。

接着我们通过 PWR_CR 设置 PDDS 位，使得 CPU 进入深度睡眠时进入待机模式，最后执行 WFI 指令开始进入待机模式，并等待 WK_UP 中断的到来。

4）最后编写 WK_UP 中断函数。

因为我们通过 WK_UP 中断（PA0 中断）来唤醒 CPU，所以我们有必要设置一下该中断函数，同时我们也通过该函数里面进入待机模式。

通过以上几个步骤的设置，我们就可以使用 STM32 的待机模式了，并且可以通过 WK_UP来唤醒 CPU，我们最终要实现这样一个功能：通过长按（3 秒）WK_UP 按键开机，并且通过DS0 的闪烁指示程序已经开始运行，再次长按该键，则进入待机模式，DS0 关闭，程序停止运行。类似于手机的开关机。