高精度简易电子称第二步——低功耗测试
高精度简易电子称的低功耗设计，主控采用stm32，通过设计，达到了检测断电的功能。
虽然这个称做出来的样子不是便携式，外观有些简陋（自己用木头架子搭起来的），但是对于使用两节3.7V的18650的锂电池供电来说，还是需要设计一下低功耗的。
称的使用频率不高，不能让触摸屏一直亮着，也不能让单片机一直处于工作状态，那样也太不节能、太不绿色了。
一、STM32低功耗设计
查阅stm32参考手册,可以看到低功耗有以下三种：
我想要的效果是在称上没有放任何东西的时候，如果持续30秒没有放置，立即进入低功耗模式，但是SRAM和寄存器中的数据不要丢失，在这个基础上，功耗尽量小就可以了。
对比上面的模式说明，我需要进入的是停止模式。
停止模式是在Cortex™-M3的深睡眠模式基础上结合了外设的时钟控制机制，在停止模式下电压
调节器可运行在正常或低功耗模式。此时在1.8V供电区域的的所有时钟都被停止， PLL、 HSI和
HSE RC振荡器的功能被禁止， SRAM和寄存器内容被保留下来。
关键的一点是在停止模式下，所有的I/O引脚都保持它们在运行模式时的状态。
确定了进入的是停止模式，那么如何才能进入停止模式呢？
其实这么多操作，ST全都给我们封装在了一个库函数中：void PWR_EnterSTOPMode(uint32_t PWR_Regulator, uint8_t PWR_STOPEntry)
具体内容是：
void PWR_EnterSTOPMode(uint32_t PWR_Regulator, uint8_t PWR_STOPEntry) { uint32_t tmpreg = 0; /* Check the parameters */ assert_param(IS_PWR_REGULATOR(PWR_Regulator)); assert_param(IS_PWR_STOP_ENTRY(PWR_STOPEntry)); /* Select the regulator state in STOP mode ---------------------------------*/ tmpreg = PWR->CR; /* Clear PDDS and LPDS bits */ tmpreg &= CR_DS_MASK; /* Set LPDS bit according to PWR_Regulator value */ tmpreg |= PWR_Regulator; /* Store the new value */ PWR->CR = tmpreg; /* Set SLEEPDEEP bit of Cortex System Control Register */ SCB->SCR |= SCB_SCR_SLEEPDEEP; /* Select STOP mode entry --------------------------------------------------*/ if(PWR_STOPEntry == PWR_STOPEntry_WFI) { /* Request Wait For Interrupt */ __WFI(); } else { /* Request Wait For Event */ __WFE(); } /* Reset SLEEPDEEP bit of Cortex System Control Register */ SCB->SCR &= (uint32_t)~((uint32_t)SCB_SCR_SLEEPDEEP); }
我们只需要在需要低功耗的时候，调用这个函数就行了。
但是我们要选择自己需要唤醒时的方式——中断WFI(wait for interrupt) or 事件WFE(wait for event)
这两个有点绕：事件是中断的触发源，开放了对应的中断屏蔽位，则事件可以触发相应的中断。在STM32中，中断与事件不是等价的，一个中断肯定对应一个事件，但一个事件不一定对应一个中断。
比如我想要使用外部按键唤醒停止中的STM32，那么需要把按键引脚映射在了外部中断线上，然后对应的上面配置成中断唤醒方式：
PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower,PWR_STOPEntry_WFI);
在按键的中断函数中配置退出低功耗时的操作即可。
void EXTI15_10_IRQHandler(void) { if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line15) != RESET) //确保是否产生了EXTI Line中断 { Restart_From_Low_Power(); //停机唤醒后需要启动HSE EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line15); //清除中断标志位 } }
关于退出时的操作，参考手册上说：
HSI时钟是板子上的8M晶振提供的，而我们使用的是72M的时钟，所以还需要重新配置一下时钟：
//启动并配置stm32 ErrorStatus HSEStartUpStatus; //使能 HSE RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON); //等待 HSE 准备就绪 HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp(); if(HSEStartUpStatus == SUCCESS) { //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) { } }
二、触摸屏低功耗设计
使用的是HMI串口屏，一个指令即刻让屏幕进入sleep模式
//HMI息屏 void HMI_Sleep_Mode(void) { sprintf(buf,"sleep=1"); HMI_Send_String(buf); Delay_ms(20); }
三、CS1237低功耗设计
还是查看芯片手册：
void CS1237_power_down(void) { SCLK_1; CS1237_delay_us(100); SCLK_1; CS1237_delay_us(100); } //cs1237重新唤醒,SCLK回到低电平并保持10us void CS1237_restart(void) { SCLK_0; CS1237_delay_us(20); }
四、进入低功耗的判断
一开始考虑使用定时器定时对比读出的重量数据，如果数据在30s内没有变化并且一直小于1g，则进入低功耗模式，但是又怕定时器的中断正好发生在CS1237的读写过程中，
这样会打断时序，造成读数误差。
我看了一下我程序主循环循环一次的用时，大概在0.2s左右，其实这个也能当做一个基准，因为每次循环的时间都是差不多的。
那么我可以每循环一次就进行一次数据对比，每满足上面的情况就+1，当循环计数150次的时候，进入低功耗。否则清零计数。
这样每次进入低功耗的时间其实都是相差无几，而且节省了一个定时器。运用循环体本身的时间作为计时标志。
//下面是关于进入低功耗的判断 // 仿真发现在没有收到触摸屏的按下时，循环一次的时间大致为4s，这样省去了一个定时器，避免了中断 low_power_weight_1 = now_weight; if((low_power_weight_1 < 1) && ((low_power_weight_1-low_power_weight_2 < 1) || (low_power_weight_2-low_power_weight_1 < 1))) { low_power_num++; } else { low_power_num = 0; low_power_weight_2 = low_power_weight_1; } //重量低于1g并且在40秒内没有变化，即开始进入低功耗 if(low_power_num >= 80) { //计数清零，准备下一次的计数 low_power_num = 0; //蜂鸣器首先响用来提示 Beep_Warning_Slowly(3); //进入低功耗 Low_Power_Mode(); }
参考资料：
https://www.cnblogs.com/yangguang-it/p/7441756.html
https://www.jianshu.com/p/540fff36fcc0