CH32V208系列单片机的低功耗测试（附部分代码供参考）

 本次测试总结如下表：

 

CH32V208低功耗测试
	停止模式下平均功耗（uA）
调压器工作状态下	258.34
调压器低功耗状态下	22.87

  

 

调压器低功耗状态下，RTC周期性唤醒，唤醒后运行2ms延时程序后继续进入停止模式实际时间测试
	停止模式低功耗期间平均功耗电流	RTC唤醒周期时间	外部电容充电期间平均功耗电流	外部电容充电持续时间	外部低速时钟恢复期间平均功耗电流	时钟恢复工作持续时间（72MHz）		唤醒后工作平均功耗电流	主程序延时2ms主体实测消耗时间	一个周期（RTC唤醒+2ms延时）平均功耗值
RTC定时1s周期性唤醒	22.36uA	974.4ms	7.04mA	67us	1.45mA	455us		7.19mA	1.960ms	59.43uA
RTC定时300ms周期性唤醒	22.51uA	294.0ms	8.27mA	57us	1.33mA	460us		7.30mA	1.983ms	109.63uA

 

 

所用测试版如图所示，板子已拆除电源指示灯，LDO（低压差线性稳压器），以及R2电阻，避免有多余电流消耗。

 上图为手册中在停止模式下的功耗值，以此为参考依据。

void GPIO_Init(void)
{
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure = {0};

        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE);
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOE, ENABLE);

        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
        GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
        GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
        GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);
}

1、所有IO管脚，如果高阻状态端口是高电平，就设成上拉输入，如果高阻状态是低电平，设成下拉输入，如果高阻是中间状态，设成模拟输入。必须用到输出时，硬件上必须加上下拉。
2、不用的IO口可以设置为IPU/IPD/PP，如果IO为浮空状态，外部电路必须要用上拉或下拉，引脚浮空非常耗电。
3、芯片与外设相连时，外设脚为高电平芯片脚配成上拉，外设为低芯片也要为低电平，这样就能避免有电流。
4、睡眠模式不要使用外部晶振，两个晶振输入脚要remap成普通IO，并配置成IPU/IPD/PP，千万不能浮空，时钟使用内部RC振荡器。
5、如果用在32里：pwr的时钟要使能，即RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
6、关闭JTAG口，并设成普通IO；
7、不用的外设，复用的时钟要关闭。当用中断唤醒时，切记要保留。

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先是测试调压器为运行状态下的功耗，

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);/* 开启单片机电源供应 */
    PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_ON,PWR_STOPEntry_WFI);/* 使能调压器为正常运行模式 */

 配置完成后，测得结果如下图：

平均为258.34uA左右，略高5uA。

 

紧接着将调压器改为低功耗模式，

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
    PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI);/* 将调压器配置为低功耗模式 */

测得结果如下：

 平均为22.87uA左右，与手册中23.8uA相差不大。

 接下来测一下，当系统在停止模式下被RTC闹钟唤醒时需要多长时间，结果如下：

放大后查看，对比两个时间点：

实测唤醒时间约为333us,手册中参数为299us，相差不大。

 

接下来使用RTC定1s的闹钟，以1s为周期将MCU从停止模式中唤醒，主程序则使用2ms延时时间做主体：

    while(1)
    {
        Delay_Ms(2);
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
        PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI);
    }

测得结果如下图：

周期符合所定的1s，接下来放大看下，

 

 

 

 此处实测时间为HSI内部时钟72MHz下测得，另外也测试过HSE外部时钟下该时间在1.4ms左右；

 

测完1sRTC闹钟，再测一次300msRTC闹钟检验一下，

 

 

 

 

 

 

 参考代码：

/***********RTC初始化**************/
void RTC_Init(void)
{
   RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR | RCC_APB1Periph_BKP, ENABLE);

   PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
   /* enable LSI */
   RCC_LSICmd(ENABLE);

   /* wait for LSI to stabilize */
   while (RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_LSIRDY) == RESET);

   /* select LSI as rtc clock */
   RCC_RTCCLKConfig(RCC_RTCCLKSource_LSI);
   RCC_RTCCLKCmd(ENABLE);
   RTC_WaitForLastTask();
   RTC_WaitForSynchro();

   /* enable Alarm interrupt */
   RTC_ITConfig(RTC_IT_ALR, ENABLE);

   RTC_WaitForLastTask();

   /* set RTC prescaler value */
   RTC_SetPrescaler(9830);　　　　/* 此处为得到300ms定时，且低速外部时钟LSE晶振为32.768KHz,此处9830由32.768*1000*0.3≈9830得到，下同1s定时； */
   //RTC_SetPrescaler(32768);

   RTC_WaitForLastTask();
}

 

/***********RTC闹钟中断函数**************/
void RTCAlarm_IRQHandler(void)
{
   EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line17);
   RTC_ClearITPendingBit(RTC_IT_ALR);

   if(PWR_GetFlagStatus(PWR_FLAG_WU) != RESET)
   {
       /* clear wakeup flag */
       PWR_ClearFlag(PWR_FLAG_WU);
   }

   SystemInit();

   printf("RTCAlarm_IRQHandler\r\n");

   /* set alarm event */
   RTC_SetAlarm(RTC_GetCounter());　　/* 这里闹钟具体时间由RTC初始化中RTC_SetPrescaler(x)决定;　*/

   RTC_WaitForLastTask(); 
}