分别通过GPIO的中断、事件唤醒APM32F103xE的stop模式

只看该作者 · 2022-6-12 11:56

1 概述1.1 MCU低功耗模式

当MCU处于死等状态时，可让MCU进入低功耗模式，或者降低系统工作时钟；当需要MCU执行动作时，可产生唤醒信号唤醒MCU，或者恢复至高速时钟。这样可以降低系统在整个运行期间的功耗，且不影响系统的运行。

APM32F103xE有sleep、stop、standby、备份域供电的低功耗工作模式。

通常是通过停止MCU的内部资源来降低功耗，例如关闭内核、关闭时钟源、调整电源域的工作模式、SRAM是否供电、关闭各种外设的时钟。不同的低功耗模式关闭的资源也不一样，具体内容可参考用户手册。

而且唤醒后，因为关闭的资源不同，恢复到进入低功耗模式的工作状态的动作也是不一样的，唤醒的时间也不一样。

1.2 唤醒方式

可通过MCU的内部资源唤醒MCU，例如GPIO、串口、SPI等外设。每种外设唤醒的方式由分为中断唤醒、事件唤醒，但并不是所有的外设都支持事件唤醒，手册中有专门描述支持的唤醒事件。使用事件唤醒，不需要配置对应的中断；使用中断方式唤醒后，会立刻进入对应的中断（前提是使能中断，且没有触发其它高优先级的中断）。

例如，GPIO即可支持事件唤醒，由支持中断唤醒，但是呢，各种低功耗模式下让不让你唤醒又是另一回事了，例如standby模式下，只支持WKUP引脚的上升沿、RTC闹钟事件、NRST引脚的外部复位、IWDT复位，GPIO产生的中断、事件就无法唤醒standby模式。

以下是记录了调试分别通过GPIO的中断、事件唤醒APM32F103xE的stop模式的代码、现象。

2 硬件电路

选择的开发板是APM32F103ZEmini板。按键B2连接MCU的PA0引脚，通过按键产生上升沿或者下降沿触发MCU中断或者产生事件唤醒MCU另外能唤醒standby模式的GPIO只有PA0，为了减少后续代码的开发，选择PA0作为唤醒GPIO。

3 代码

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#include "main.h"

#include "apm32f10x_pmu.h"

#include "stdio.h"



void USART1_Init(void)

{

    GPIO_Config_T GPIO_ConfigStruct;

    USART_Config_T USART_ConfigStruct;

        

    RCM_EnableAPB2PeriphClock((RCM_APB2_PERIPH_T)(RCM_APB2_PERIPH_GPIOA | RCM_APB2_PERIPH_USART1));

  

    GPIO_ConfigStruct.mode = GPIO_MODE_AF_PP;

    GPIO_ConfigStruct.pin = GPIO_PIN_9;

    GPIO_ConfigStruct.speed = GPIO_SPEED_50MHz;

    GPIO_Config(GPIOA, &GPIO_ConfigStruct);



    USART_ConfigStruct.baudRate = 115200;

    USART_ConfigStruct.hardwareFlow = USART_HARDWARE_FLOW_NONE;

    USART_ConfigStruct.mode = USART_MODE_TX;

    USART_ConfigStruct.parity = USART_PARITY_NONE;

    USART_ConfigStruct.stopBits = USART_STOP_BIT_1;

    USART_ConfigStruct.wordLength = USART_WORD_LEN_8B;

    USART_Config(USART1, &USART_ConfigStruct);



    USART_Enable(USART1);        

        while(USART_ReadStatusFlag(USART1, USART_FLAG_TXBE) == RESET);                

}

 

 void T_PWR_SleepPA0EventWakeUp(void)

{

        GPIO_Config_T PA0_GPIO_Config;

        EINT_Config_T PA0_EVENT_Config;

        

        RCM_EnableAPB1PeriphClock((RCM_APB1_PERIPH_T)(RCM_APB1_PERIPH_PMU | RCM_APB1_PERIPH_BAKR));

        RCM_EnableAPB2PeriphClock(RCM_APB2_PERIPH_GPIOA);

                

        PA0_GPIO_Config.mode = GPIO_MODE_IN_PU;

        PA0_GPIO_Config.pin = GPIO_PIN_0;

        GPIO_Config(GPIOA, &PA0_GPIO_Config);

        

        PA0_EVENT_Config.line = EINT_LINE_0;

        PA0_EVENT_Config.mode = EINT_MODE_EVENT;

        PA0_EVENT_Config.trigger = EINT_TRIGGER_RISING;

        PA0_EVENT_Config.lineCmd = ENABLE;

        EINT_Config(&PA0_EVENT_Config);

         

        GPIO_ConfigEINTLine(GPIO_PORT_SOURCE_A, GPIO_PIN_SOURCE_0);        



        printf("1进入stop模式\n\r");

        PMU_EnterSTOPMode(PMU_REGULATOR_ON,PMU_STOP_ENTRY_WFE);

        SystemInit();



        USART1_Init();

        printf("2通过事件唤醒,退出stop模式\n\r\n\r");

}







 void T_PWR_SleepPA0IntWakeUp(void)

{

        GPIO_Config_T PA0_GPIO_Config;

        EINT_Config_T PA0_Int_Config;

        

        RCM_EnableAPB1PeriphClock((RCM_APB1_PERIPH_T)(RCM_APB1_PERIPH_PMU | RCM_APB1_PERIPH_BAKR));

        RCM_EnableAPB2PeriphClock(RCM_APB2_PERIPH_GPIOA);

                

        PA0_GPIO_Config.mode = GPIO_MODE_IN_PU;

        PA0_GPIO_Config.pin = GPIO_PIN_0;

        GPIO_Config(GPIOA, &PA0_GPIO_Config);

        

        NVIC_EnableIRQRequest(EINT0_IRQn,0x01,0x01);

        

        PA0_Int_Config.line = EINT_LINE_0;

        PA0_Int_Config.mode = EINT_MODE_INTERRUPT;

        PA0_Int_Config.trigger = EINT_TRIGGER_RISING;

        PA0_Int_Config.lineCmd = ENABLE;

        EINT_Config(&PA0_Int_Config);

         

        GPIO_ConfigEINTLine(GPIO_PORT_SOURCE_A, GPIO_PIN_SOURCE_0);        



        printf("1进入stop模式\n\r");

        PMU_EnterSTOPMode(PMU_REGULATOR_ON,PMU_STOP_ENTRY_WFE);

        SystemInit();



        USART1_Init();

        printf("3通过中断唤醒,退出stop模式\n\r\n\r");

        

}



void EINT0_IRQHandler(void)

{

        if(EINT_ReadStatusFlag(EINT_LINE_0) != RESET) 

        {

                EINT_ClearIntFlag(EINT_LINE_0);

                USART1_Init();

                printf("2通过中断唤醒,退出stop模式,进入中断处理函数EINT0_IRQHandler\n\r");        

        }

}

 

 //重定向c库函数printf到串口，重定向后可使用printf函数

int fputc(int ch, FILE *f)

{

        USART_TxData(USART1, (char) ch);

        while(USART_ReadStatusFlag(USART1, USART_FLAG_TXC) == RESET);

        return (ch);

}



//重定向c库函数scanf到串口，重写向后可使用scanf、getchar等函数

int fgetc(FILE *f)

{

        while (USART_ReadStatusFlag(USART1, USART_FLAG_RXBNE) == RESET);

        return (int)USART_RxData(USART1);

}





 

int main(void)

{



        USART1_Init();

        T_PWR_SleepPA0EventWakeUp();

//        T_PWR_SleepPA0IntWakeUp();

    while(1)

    {

    }

}

4 现象4.1 通过事件唤醒stop模式，串口记录数据如下：

4.2 通过中断唤醒stop模式，串口记录数据如下：

通过中断唤醒，会优先进入中断处理函数。

5 Keil工程附件

stop_GPIO_interrupt_wakeup.zip (514.39 KB)