【AT-START-L021测评】基于深度睡眠的低功耗测试

只看该作者 · 2024-12-27 16:40

本帖最后由小宏121 于 2024-12-27 16:46 编辑

雅特力的AT-START-L021开发板拿到手是这样的，打算测试一下这MCU的低功耗是否和手册描述的一样

板子上供电有两种电压，分别是1.8V和3.3V，通过排针JP2选择
测试时把功耗分析仪接到JP2的2号脚就可以了

根据MCU AT32L021手册描述，在1.71V的时候功耗能达到8.54uA，就选择1.8V来测试

下面就开始测试

1、从雅特力官网下载资料
AT32L021的资料网址：https://www.arterytek.com/cn/product/AT32L021.jsp#Resource
我选择用Keil MDK来调试代码，所以下载好pack和官方例程就够了

2、测试官方的例程
这里我选择串口1低功耗唤醒的例程，路径如下
AT32L021_Firmware_Library_V2.0.6_ZH\project\at_start_l021\examples\pwc\deepsleep_usart1
deepsleep_usart1例程的内容：上电后LED会点亮，延时300ms熄灭LED再给串口1发送字符串、从外置时钟源切换到内置高速时钟源、减少内置LDO电压为1.0V后就进入低功耗模式的深度睡眠模式，之后如果串口1的RX有数据到来就触发唤醒，然后LED亮起、提高内置LDO电压为1.2V，恢复为外置时钟源后再打印字符串。

复制

int main(void)

{

  __IO uint32_t index = 0;

  __IO uint32_t systick_index = 0;

  

  /* enable pwc clock */

  crm_periph_clock_enable(CRM_PWC_PERIPH_CLOCK, TRUE);



  /* congfig the system clock */

  system_clock_config();



  /* init at start board */

  at32_board_init();



  /* turn on the led light */

  at32_led_on(LED2);

  at32_led_on(LED3);

  at32_led_on(LED4);

  

  delay_ms(300);



  /* config usart1 */

  usart1_config(2400);

  usart1_wakeup_config();



  printf("exit deepsleep mode by usart1 rdbf interrupt \r\n");

  while(1)

  {

    at32_led_off(LED2);

    printf("now enter deepsleep mode \r\n");



    /* make sure that no usart receiver is ongoing */ 

    while(usart_flag_get(USART1, USART_OCCUPY_FLAG) == SET)

    {

    }

    

    /* select system clock source as hick before ldo set */

    crm_sysclk_switch(CRM_SCLK_HICK);



    /* wait till hick is used as system clock source */

    while(crm_sysclk_switch_status_get() != CRM_SCLK_HICK)

    {

    }

    

    /* reduce ldo before enter deepsleep mode */

    pwc_ldo_output_voltage_set(PWC_LDO_OUTPUT_1V0);



    while(usart_flag_get(USART1, USART_TDC_FLAG) == RESET)

    {

    }

  

  /* congfig the voltage regulator mode.only used with deep sleep mode */

    pwc_voltage_regulate_set(PWC_REGULATOR_LOW_POWER);

    

    /* enter deep sleep mode */

    pwc_deep_sleep_mode_enter(PWC_DEEP_SLEEP_ENTER_WFI);



    /* turn on the led light */

    at32_led_on(LED2);

    

    /* resume ldo before system clock source enhance */

    pwc_ldo_output_voltage_set(PWC_LDO_OUTPUT_1V2);

    

    /* wake up from deep sleep mode, congfig the system clock */

    system_clock_recover();

    

    /* wake up from sleep mode */

    printf("\r\nnow exit deepsleep mode by usart1 rdbf interrupt \r\n");

    printf("usart1_rdne_data = 0x%x\r\n", usart1_index);

    delay_ms(300);

  }

}

该例程实测进入低功耗时的功耗如图，电流是258uA，远远大于手册中描述的8.54uA

于是我查看手册
MCU进入低功耗深度睡眠模式时，手册描述了LDO、PLL、内部和外部时钟源都会关闭，但是GPIO的模式保持进入深度睡眠模式之前不变，
而且258uA远大于运行模式时和睡眠模式PLL开启时的电流，所以可以确定MCU已经进入低功耗深度睡眠模式了，那么只剩下GPIO配置的原因导致功耗偏高。

运行模式时的电流

睡眠模式PLL开启时的电流

3、修改官方例程
在进入深度睡眠模式之前，把GPIO配置为模拟输入可以最省电，这里我直接把GPIO和串口配置的代码都屏蔽了

重新烧录，1.8V供电测试，测试功耗已经和手册描述的8.54uA十分接近

至此，测评结束。