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標(biāo)題: 關(guān)于STM8L低功耗設(shè)計(jì)測(cè)試 [打印本頁]
作者: 51hei團(tuán)團(tuán)    時(shí)間: 2018-8-22 00:24
標(biāo)題: 關(guān)于STM8L低功耗設(shè)計(jì)測(cè)試
最近在使用 stm8l152 做一款遙控器產(chǎn)品，剛用這個(gè)，還不太熟，發(fā)現(xiàn)stm8l的資料也比較少，官方中文資料幾乎沒有。所以花了點(diǎn)時(shí)間，把功耗部分測(cè)試了一下，在此分享。如有問題，可跟帖討論。至于與MSP430的比較，發(fā)現(xiàn)自動(dòng)喚醒功耗比MSP430（G2553）更大。在測(cè)試時(shí)，感覺STM8L更不省心，也可能是還不太熟加上資料有限吧，不過做完所有的功耗測(cè)試，基本都達(dá)到官方指標(biāo)。

停機(jī)狀態(tài)（無喚醒）
        1. PCB僅焊接MCU，電源3.3V，復(fù)位電容(10nF)和一個(gè)退偶電容（0.1uF）, 程序中將所有GPIO確定輸出低電平，主函數(shù)中直接halt()，電流約 1.730uA
        2. 在1的基礎(chǔ)上，增加一條語句，PWR_UltraLowPowerCmd(ENABLE)，或者 PWR->CSR2 = 0x2，再執(zhí)行halt，電流下降至最低，0.400uA，達(dá)到官方指標(biāo)
        3. 在實(shí)際產(chǎn)品上的測(cè)試（電路上增加了LCD，LSE晶振等），GPIO確定電平，超低功耗開啟，停機(jī)狀態(tài) halt()，電流約 0.38uA
        4. 在3的基礎(chǔ)上，開啟RTC日歷，電流約 1.3uA
        5. 初始化并開啟LCD（未顯示），最低電流約 2.25uA (LCD顯示參數(shù)： 死區(qū)時(shí)間 7， 持續(xù)周期 0, HD=0，LCD外部電源)
        6. LCD正常工作，電流約 5.95uA (LCD顯示參數(shù)： 死去時(shí)間 3， 持續(xù)周期 5, HD=0，LCD外部電源)，顯示效果均衡，LCD電流與LCD玻璃相關(guān)
        7. 在6的基礎(chǔ)上，HD=1 電流約 18uA

低功耗運(yùn)行狀態(tài)      
        1. 將主時(shí)鐘切換為 LSI，所有GPIO確定電平，開超低功耗，關(guān)RTC、LCD、LSE等，主函數(shù)執(zhí)行 while(1), 電流約 95uA
        2. 在1的基礎(chǔ)上，關(guān)電壓調(diào)節(jié)器（默認(rèn)開啟）,電流約 3.75uA;  達(dá)到標(biāo)稱電流值。
        3. 在2的基礎(chǔ)上，將主時(shí)鐘切換為 LSE，電流約為 4.32uA
        4. 在3的基礎(chǔ)上，開啟RTC，電流約為 4.59uA
        5. 在4的基礎(chǔ)上，開啟LCD(不顯示)，電流約為 8.8uA，LCD顯示，電流約為 9.25uA

正常工作狀態(tài)
        1. PCB僅焊接MCU，電源3.3V，復(fù)位電容(10nF)和一個(gè)退偶電容（0.1uF）,程序中將所有GPIO確定輸出低電平
        2. 在1的基礎(chǔ)上，主函數(shù)直接執(zhí)行 while(1)，功耗在 930~950uA 波動(dòng) （默認(rèn)2MHz）
        3. 在2的基礎(chǔ)上，while(1) 中加入5個(gè) nop()，功耗降低 200uA（即在730~750uA波動(dòng)）
        4. 在3的基礎(chǔ)上，將時(shí)鐘配置位16MHz，功耗約為 3.7mA
        5. 在4的基礎(chǔ)上，在while(1)中加入 wfi()/wfe()，功耗約為 720uA
        6. 在5的基礎(chǔ)上，將時(shí)鐘配置位1MHz，功耗約為 325uA

說明： 對(duì)于 stm8l 這類低功耗芯片，多數(shù)時(shí)候應(yīng)該工作在停止或者等待狀態(tài)，全速運(yùn)行功耗意義不大，以下兩個(gè)實(shí)際工作模擬
        1. 在一般定時(shí)顯示程序中(主函數(shù)中延時(shí)500ms刷新顯示)，16MHz時(shí)鐘，延時(shí)函數(shù)使用wfe功耗約1mA, 使用while(flag)功耗約4.5mA
        2. 在實(shí)際低功耗項(xiàng)目中，RTC和LCD一直工作，CPU脈沖工作，RTC約500ms喚醒一次，刷新顯示，其電池壽命主要取決于LCD顯示效果，正常一般可做到6uA，顯示均衡
        3. 以上測(cè)試所用的LCD均為4*34段，如果更小的LCD，可能功耗更小


作者: 陳家成    時(shí)間: 2018-12-4 14:37
大神就是厲害，膜拜膜拜。
作者: ontheroad    時(shí)間: 2019-3-12 14:14
STM8L低功耗設(shè)計(jì)測(cè)試，感謝樓主的分享。
作者: limao    時(shí)間: 2020-6-15 16:44
很不錯(cuò)的文章



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