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2020年03月10日 | STM8S低功耗电源管理
2020-03-10 来源：eefocus
1STM8S功耗来源
STM8S功耗分静态功耗和动态功耗。
静态功耗：主要由晶体管的偏置电流和漏电流产生。
动态功耗：取决于电源电压和工作时钟频率。
在CMOS逻辑电路以一定时钟频率运行时，静态功耗与动态功耗相比是可以忽略的。但在一些低功耗模式下，时钟不再运行，此时静态功耗是主要的功耗源。
因此，功耗主要取决于：
1.微控制器单元(MCU)的芯片面积：所采用的工艺，晶体管的数量，片上集成和使用的模拟功能/外设。
2.MCU电源电压： CMOS逻辑电路中消耗的电流与电源电压的平方成正比。因此，可以通过降低供电电压来降低功耗。
3.时钟频率：在不要求进行高速处理的应用中，降低时钟频率可以降低功耗。
4.激活的外设数目或使用的MCU功能数目：激活的外设数目越多，或使用的MCU功能数目越多，则功耗越大。
5.工作模式：功耗会随着应用所处的不同功耗模式而改变(CPU开启/关闭，晶振开启/关闭等)。
STM8时钟
以下4种时钟源可用做STM8主时钟：
1-24MHz高速外部晶体振荡器(HSE)
最大24MHz高速外部时钟信号(HSE user-ext)
16MHz高速内部RC振荡器(HSI)
128KHz低速内部RC(LSI)
各个时钟源可单独打开或关闭，从而优化功耗。
时钟源比较：
复位以后，默认的时钟为HSI / 8，随后用户可以把时钟切换到不同时钟源和不同频率：
降低功耗方法：
1.关闭不用外设时钟；
2.降低CPU的时钟频率；
提示：STM8S外设时钟默认是开启的。每个外设都可以在不使用的时候，单独地打开或者关闭它的时钟来优化系统功耗。
低功耗模式
STM8S有3种低功耗模式：
1.等待(Wait)模式：CPU停止，外设保持工作。
2.活跃停机(Active HALT)模式：分快速和慢速模式。CPU停止，如果使能AWU(自动唤醒)和IWDG(独立看门狗)，则它们保持工作，其余外设停止。
3.停机(HALT)模式：一切工作停止。
STM8S除了以上三种低功耗模式，就是处于运行模式。下面对比一下这几种模式：
低功耗测量数据
下面来看一下官方测量的理论数据。
1.等待模式：
这种模式的功耗在低功耗模式中相对较高。频率越高，功耗越高；同时，电压越高，功耗也越高。
2.活跃停机模式：
这种模式和上面模式规律一样：频率越高，功耗越高；同时，电压越高，功耗也越高。
3.停机模式：
大家会发现，停机模式的功耗还是比较低，但这都是理论值，实际值应该会比这些值大。
比如：停机9us模式，而你实际测量有12us，这个应该属于正常范围内容。
但是，如果你实际值远大于这些理论值，那么就需要检查你硬件，或者软件了。
结尾：
1.STM8S芯片价格相对便宜，硬件上肯定比不上STM8L或STM32L系列芯片。
2.想要在STM8S上面做好低功耗，必须对其电源模块深入掌握，软件和硬件都需要考虑到位。可以参看《STM8S参考手册》。
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