stm32f10x_pwr
PWR（Power Control）外设是STM32F10x系列微控制器中的电源控制模块，负责管理系统的电源状态和低功耗模式。该外设支持多种低功耗模式，包括STOP模式和STANDBY模式，同时提供电源电压检测（PVD）功能，用于监控系统电源状态。
数据类型定义
PVD检测电平定义
#define PWR_PVDLevel_2V2 ((uint32_t)0x00000000) /* 2.2V检测电平 */
#define PWR_PVDLevel_2V3 ((uint32_t)0x00000020) /* 2.3V检测电平 */
#define PWR_PVDLevel_2V4 ((uint32_t)0x00000040) /* 2.4V检测电平 */
#define PWR_PVDLevel_2V5 ((uint32_t)0x00000060) /* 2.5V检测电平 */
#define PWR_PVDLevel_2V6 ((uint32_t)0x00000080) /* 2.6V检测电平 */
#define PWR_PVDLevel_2V7 ((uint32_t)0x000000A0) /* 2.7V检测电平 */
#define PWR_PVDLevel_2V8 ((uint32_t)0x000000C0) /* 2.8V检测电平 */
#define PWR_PVDLevel_2V9 ((uint32_t)0x000000E0) /* 2.9V检测电平 */说明：
PWR_PVDLevel_2V2：电源电压低于2.2V时触发PVD事件PWR_PVDLevel_2V3：电源电压低于2.3V时触发PVD事件PWR_PVDLevel_2V4：电源电压低于2.4V时触发PVD事件PWR_PVDLevel_2V5：电源电压低于2.5V时触发PVD事件PWR_PVDLevel_2V6：电源电压低于2.6V时触发PVD事件PWR_PVDLevel_2V7：电源电压低于2.7V时触发PVD事件PWR_PVDLevel_2V8：电源电压低于2.8V时触发PVD事件PWR_PVDLevel_2V9：电源电压低于2.9V时触发PVD事件
稳压器状态定义
#define PWR_Regulator_ON ((uint32_t)0x00000000) /* 稳压器开启 */
#define PWR_Regulator_LowPower ((uint32_t)0x00000001) /* 稳压器低功耗模式 */说明：
PWR_Regulator_ON：稳压器正常工作模式，功耗较高但响应速度快PWR_Regulator_LowPower：稳压器低功耗模式，功耗较低但响应速度较慢
STOP模式入口定义
#define PWR_STOPEntry_WFI ((uint8_t)0x01) /* 使用WFI指令进入STOP模式 */
#define PWR_STOPEntry_WFE ((uint8_t)0x02) /* 使用WFE指令进入STOP模式 */说明：
PWR_STOPEntry_WFI：使用WFI（Wait For Interrupt）指令进入STOP模式PWR_STOPEntry_WFE：使用WFE（Wait For Event）指令进入STOP模式
PWR标志位定义
#define PWR_FLAG_WU ((uint32_t)0x00000001) /* 唤醒标志 */
#define PWR_FLAG_SB ((uint32_t)0x00000002) /* 待机标志 */
#define PWR_FLAG_PVDO ((uint32_t)0x00000004) /* PVD输出标志 */说明：
PWR_FLAG_WU：唤醒标志，表示系统从STOP模式唤醒PWR_FLAG_SB：待机标志，表示系统从STANDBY模式唤醒PWR_FLAG_PVDO：PVD输出标志，表示电源电压检测结果
PWR寄存器定义
STM32F10x PWR外设包含以下主要寄存器：
// PWR控制寄存器
#define PWR_CR ((uint16_t)0x0000) /* PWR控制寄存器 */
// PWR控制/状态寄存器
#define PWR_CSR ((uint16_t)0x0001) /* PWR控制/状态寄存器 */标准库函数详解
1. PWR_DeInit
/**
* @brief 将PWR外设寄存器重置为默认值
* @param 无
* @retval 无
* @example
* PWR_DeInit();
* 将PWR外设恢复到初始状态
*/
void PWR_DeInit(void);功能说明： 将PWR外设的所有寄存器重置为默认值，包括PVD配置、唤醒引脚配置等。
2. PWR_BackupAccessCmd
/**
* @brief 使能或禁用对备份寄存器和RTC的访问
* @param NewState: 备份域访问的新状态
* 该参数可以是以下值之一：
* @arg ENABLE: 使能备份域访问
* @arg DISABLE: 禁用备份域访问
* @retval 无
* @example
* PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
* 使能对备份寄存器和RTC的访问
*/
void PWR_BackupAccessCmd(FunctionalState NewState);功能说明： 控制对备份寄存器和RTC的访问权限，使用备份域功能前必须使能访问权限。
3. PWR_PVDCmd
/**
* @brief 使能或禁用PVD（电源电压检测器）
* @param NewState: PVD功能的新状态
* 该参数可以是以下值之一：
* @arg ENABLE: 使能PVD功能
* @arg DISABLE: 禁用PVD功能
* @retval 无
* @example
* PWR_PVDCmd(ENABLE);
* 使能PVD功能
*/
void PWR_PVDCmd(FunctionalState NewState);功能说明： 控制PVD功能的使能状态，使能后可以检测电源电压是否低于设定阈值。
4. PWR_PVDLevelConfig
/**
* @brief 配置PVD检测电平
* @param PWR_PVDLevel: PVD检测电平
* 该参数可以是以下值之一：
* @arg PWR_PVDLevel_2V2: 2.2V检测电平
* @arg PWR_PVDLevel_2V3: 2.3V检测电平
* @arg PWR_PVDLevel_2V4: 2.4V检测电平
* @arg PWR_PVDLevel_2V5: 2.5V检测电平
* @arg PWR_PVDLevel_2V6: 2.6V检测电平
* @arg PWR_PVDLevel_2V7: 2.7V检测电平
* @arg PWR_PVDLevel_2V8: 2.8V检测电平
* @arg PWR_PVDLevel_2V9: 2.9V检测电平
* @retval 无
* @example
* PWR_PVDLevelConfig(PWR_PVDLevel_2V5);
* 设置PVD检测电平为2.5V
*/
void PWR_PVDLevelConfig(uint32_t PWR_PVDLevel);功能说明： 设置PVD的检测电平，当电源电压低于设定值时将触发PVD事件。
5. PWR_WakeUpPinCmd
/**
* @brief 使能或禁用唤醒引脚功能
* @param NewState: 唤醒引脚功能的新状态
* 该参数可以是以下值之一：
* @arg ENABLE: 使能唤醒引脚功能
* @arg DISABLE: 禁用唤醒引脚功能
* @retval 无
* @example
* PWR_WakeUpPinCmd(ENABLE);
* 使能唤醒引脚功能
*/
void PWR_WakeUpPinCmd(FunctionalState NewState);功能说明： 控制唤醒引脚功能的使能状态，使能后可以通过唤醒引脚从STOP模式唤醒。
6. PWR_EnterSTOPMode
/**
* @brief 进入STOP模式
* @param PWR_Regulator: 稳压器状态
* 该参数可以是以下值之一：
* @arg PWR_Regulator_ON: 稳压器开启
* @arg PWR_Regulator_LowPower: 稳压器低功耗模式
* @param PWR_STOPEntry: STOP模式入口方式
* 该参数可以是以下值之一：
* @arg PWR_STOPEntry_WFI: 使用WFI指令进入
* @arg PWR_STOPEntry_WFE: 使用WFE指令进入
* @retval 无
* @example
* PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI);
* 进入低功耗STOP模式
*/
void PWR_EnterSTOPMode(uint32_t PWR_Regulator, uint8_t PWR_STOPEntry);功能说明： 使系统进入STOP模式，在此模式下大部分外设停止工作，但SRAM和寄存器内容保持。
7. PWR_EnterSTANDBYMode
/**
* @brief 进入STANDBY模式
* @param 无
* @retval 无
* @example
* PWR_EnterSTANDBYMode();
* 进入STANDBY模式
*/
void PWR_EnterSTANDBYMode(void);功能说明： 使系统进入STANDBY模式，在此模式下SRAM和寄存器内容丢失，系统完全停止。
8. PWR_GetFlagStatus
/**
* @brief 获取指定的PWR标志状态
* @param PWR_FLAG: 要检查的PWR标志
* 该参数可以是以下值之一：
* @arg PWR_FLAG_WU: 唤醒标志
* @arg PWR_FLAG_SB: 待机标志
* @arg PWR_FLAG_PVDO: PVD输出标志
* @retval 标志状态
* 该返回值可以是以下值之一：
* @arg SET: 标志已设置
* @arg RESET: 标志已清除
* @example
* FlagStatus flag = PWR_GetFlagStatus(PWR_FLAG_WU);
* 检查唤醒标志状态
*/
FlagStatus PWR_GetFlagStatus(uint32_t PWR_FLAG);功能说明： 检查指定的PWR标志状态，用于判断各种电源事件是否发生。
9. PWR_ClearFlag
/**
* @brief 清除指定的PWR标志
* @param PWR_FLAG: 要清除的PWR标志
* 该参数可以是以下值之一：
* @arg PWR_FLAG_WU: 唤醒标志
* @arg PWR_FLAG_SB: 待机标志
* @retval 无
* @example
* PWR_ClearFlag(PWR_FLAG_WU);
* 清除唤醒标志
*/
void PWR_ClearFlag(uint32_t PWR_FLAG);功能说明： 清除指定的PWR标志位，通常在处理完相应事件后调用。
使用示例
基本PWR初始化示例
#include "stm32f10x.h"
void PWR_Init_Example(void)
{
// 使能PWR时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR, ENABLE);
// 使能对备份寄存器和RTC的访问
PWR_BackupAccessCmd(ENABLE);
// 配置PVD检测电平为2.5V
PWR_PVDLevelConfig(PWR_PVDLevel_2V5);
// 使能PVD功能
PWR_PVDCmd(ENABLE);
// 使能唤醒引脚功能
PWR_WakeUpPinCmd(ENABLE);
}STOP模式示例
#include "stm32f10x.h"
void PWR_STOPMode_Example(void)
{
// 初始化PWR（参考上面的初始化代码）
PWR_Init_Example();
// 配置GPIO为唤醒引脚（PA0）
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
// 使能EXTI中断
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
// 使能NVIC中断
NVIC_EnableIRQ(EXTI0_IRQn);
// 进入STOP模式（低功耗模式）
PWR_EnterSTOPMode(PWR_Regulator_LowPower, PWR_STOPEntry_WFI);
// 从STOP模式唤醒后，检查唤醒标志
if(PWR_GetFlagStatus(PWR_FLAG_WU) == SET)
{
// 清除唤醒标志
PWR_ClearFlag(PWR_FLAG_WU);
// 重新配置系统时钟
SystemInit();
}
}
// EXTI0中断服务程序
void EXTI0_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) == SET)
{
// 清除中断标志
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
// 从STOP模式唤醒
// 系统会自动从WFI指令处继续执行
}
}STANDBY模式示例
#include "stm32f10x.h"
void PWR_STANDBYMode_Example(void)
{
// 初始化PWR（参考上面的初始化代码）
PWR_Init_Example();
// 使能RTC作为唤醒源
// 在实际使用中，需要先配置RTC模块
// 这里假设RTC已经初始化完成
// 设置闹钟（5秒后唤醒）
RTC_SetAlarm(5);
// 使能RTC闹钟中断
RTC_ITConfig(RTC_IT_ALR, ENABLE);
// 使能NVIC中断
NVIC_EnableIRQ(RTC_IRQn);
// 进入STANDBY模式
PWR_EnterSTANDBYMode();
// 从STANDBY模式唤醒后，检查待机标志
if(PWR_GetFlagStatus(PWR_FLAG_SB) == SET)
{
// 清除待机标志
PWR_ClearFlag(PWR_FLAG_SB);
// 重新初始化系统
SystemInit();
}
}PVD监控示例
#include "stm32f10x.h"
void PWR_PVDMonitor_Example(void)
{
// 初始化PWR（参考上面的初始化代码）
PWR_Init_Example();
// 使能PVD中断
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line16;
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising_Falling;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);
// 使能NVIC中断
NVIC_EnableIRQ(PVD_IRQn);
while(1)
{
// 检查PVD状态
if(PWR_GetFlagStatus(PWR_FLAG_PVDO) == SET)
{
// 电源电压低于阈值，执行低功耗操作
// 例如：保存重要数据到备份寄存器
BKP_WriteBackupRegister(BKP_DR1, 0x1234);
}
else
{
// 电源电压正常
}
}
}
// PVD中断服务程序
void PVD_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line16) == SET)
{
// 清除中断标志
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line16);
// 处理电源电压变化事件
if(PWR_GetFlagStatus(PWR_FLAG_PVDO) == SET)
{
// 电源电压过低，执行紧急处理
}
else
{
// 电源电压恢复正常
}
}
}注意事项
- 时钟使能：使用PWR外设前必须先使能PWR时钟
- 备份域访问：使用备份域功能前必须调用
PWR_BackupAccessCmd(ENABLE) - STOP模式：进入STOP模式后，大部分外设停止工作，需要重新配置
- STANDBY模式：进入STANDBY模式后，SRAM和寄存器内容丢失
- 唤醒源：STOP模式可以通过中断或事件唤醒，STANDBY模式只能通过特定引脚或RTC闹钟唤醒
- PVD精度：PVD检测精度约为±50mV
- 稳压器选择：低功耗稳压器模式功耗更低但响应速度较慢
- 标志清除：某些标志位需要手动清除
总结
STM32F10x PWR外设提供了完整的电源管理功能，支持多种低功耗模式和电源监控。通过STOP模式和STANDBY模式，可以有效降低系统功耗，延长电池寿命。PVD功能可以监控电源电压，在电压异常时及时采取措施。PWR外设广泛应用于需要低功耗设计的嵌入式系统中，如便携设备、传感器节点等。在使用时需要注意正确的初始化顺序、唤醒源配置和标志位处理，确保低功耗功能的正常使用。