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認識STM32的復位與電源管理

汽車電子技術 ? 來源:華維單片機編程 ? 作者:華維 ? 2023-02-09 17:36 ? 次閱讀


復位功能是一個非常重要的功能,大到PC,小到單片機,每一臺計算機系統都有。在我小時候,去網吧的時候,但凡是電腦出現任何一點小問題,網管的第一回答一定是重啟。重啟和復位就是同一個意思。

發展到現在PC已經很穩定了,復位按鈕慢慢的淡出我們的視野,但是在主板上我們依然可以找到復位電路的存在。單片機上的復位功能也有著類似的變化,在我們學單片機那個年代,需要在單片機的外部一個復位電路,從專用引腳上接一個電阻電容組成的復位電路。如果沒有這個電路,單片機就沒法工作。現在的新款單片機都把復位功能內置到單片機中。如果是開發項目要手動復位,我們可以在復位引腳上接一個按鍵用來手動復位。

復位

復位功能的作用是讓RAM 中的數據清空,讓所有連接到復位的相關功能都回到剛開始工作的(初始)狀態。在接通電源之前,單片機里的存儲器及其他功能的狀態是混亂、不穩定的。如果上電后不復位,所有功能都處在無序狀態。復位的作用就是讓單片機內部按照規章制度去執行,都回到設計者規定好的狀態。

STM32 單片機中,有一個供電監控器,這個監控器是一直工作的,它能監測外部電源的電壓,當電壓低于2V 時,監控器會讓單片機復位。當電壓高于2V 時,監控器讓單片機進入工作狀態。這個監控器有著上電復位的效果,也就是說你每次給單片機接通電源時,電壓都是一次從0 升到3.3V(STM32 的工作電壓)的過程,這個過程使單片機復位,不需要再外接復位電路。還有一種復位的方法是在單片機的復位引腳上接一個微動開關,另外一端接GND。按下開關可手動復位

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電源管理

電源管理是指如何將電源有效分配給系統的不同組件。電源管理對于依賴電池電源的移動式設備至關重要。通過降低組件閑置時的能耗,優秀的電源管理系統能夠將電池壽命延長兩倍或三倍。電源管理技術也稱做電源控制技術

電源管理我們可以簡單的分成4 個部分,它們分別為邏輯電源輸入、模擬電源輸入、備用電源輸入和端口輸入/ 輸出。

那我們先來了解一下邏輯電源輸入,VDD是單片機最基本的供電輸入端口。給端口輸入2 ~3.6V 的直流電壓,就能讓ARM 內核、存儲器、I/O 端口和其他純數字電路進行工作。邏輯輸入電壓還能讓I/O 端口輸入或輸出數字信號的電壓。假如我們要使用I/O端口點亮LED 或者讓一個按鍵輸入,都會用到邏輯電源輸入的電壓。

而模擬電源輸入的電壓是用在模數轉換器、RC振蕩器和PLL 倍頻等模擬電路上的。這兩部分電源輸入在大多數引腳較多的單片機上是分開的。而在引腳較少的單片機上,邏輯電源和模擬電源會并聯在一起使用。分開輸入的電源在使用上可以更加穩定,而合并輸入可以減少引腳的占用。合并輸入方式會對模擬電源的穩定性造成影響,如果開發的項目不要求高精度,一般工程師都會選擇合并使用。

備用電源輸入是一個獨立的存在,它是專門給實時時鐘(RTC)供電的,當電路斷開后它依然可以讓RTC 保持走時。同時它也給喚醒電路和后備寄存器供電,讓它們一直處在工作狀態。備用電源輸入可以外接獨立電源或者電池。

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