华大单片机低功耗注意事项的详细说明

前言

对于一些电池供电的应用，很多都需要用低功耗的单片机。随着国外单片机缺货，也越来越多的工程师选择国产华大低功耗系列的单片机，接下来就讲一下华大低功耗系列的单片机怎么处理低功耗。

一、进低功耗的步骤

 1、关闭外设时钟
 2、配置IO电平（重要）
 3、内核进入睡眠

二、详细说明

很多客户说我执行Lpm_GotoDeepSleep()进入睡眠之后，怎么电流还那么大呢？一问调用睡眠函数之前啥都没做，其实这是一个误区，调用这个函数相当于执行了__WFI()，这个只是让内核进入睡眠而已，前面的两步还没做。

 1、关闭外设时钟

根据手册的说法，部分外设在进入睡眠后会自动关闭（见下图），但还是建议进入睡眠前把不需要的外设时钟手动关掉，唤醒之后再手动打开。以HC32L136为例，执行Sysctrl_SetPeripheralGate();可以打开关闭外设时钟。

注意：ADC的关闭步骤，有一个BGR要关闭，调用Bgr_BgrDisable();即可关闭。这个是模拟模块的使能寄存器，在使用模拟外设的时候会打开，像初始化ADC、VC比较器和LVD需要打开，但睡眠的时候打开会增加30~80uA的电流。

注意：看门狗WDT开了就关不了，睡眠下也是开着，无法喂狗会导致复位。睡眠使用看门狗建议用PCA模块4的模拟看门狗，睡眠下可以关闭
 

 2.配置IO电平（重要）

这点是很多工程师都会忽略的，以为把所有东西的时钟关了，就是最低功耗。但其实外围电路还是会耗电，比如IO外面接的是上拉电阻，IO输出低的话，有电流流过，就带来了功耗的升高。
还有一点最让工程师忽略的，就是IO口悬空，认为我IO啥都没接，怎么可能耗电呢。接下来我们来看一下。

首先，IO有接外围电路的，睡眠之前根据外围电路接法决定怎么设置IO电平，原则就是电平平衡，比如有上拉，那可以用输入上拉、有LED就关闭LED、有下拉就输入下拉或输出低都可以，这部分也可以请硬件工程师帮忙分析。

注意：IO悬空的情况，包括有些型号的晶圆是比较多管脚的，但是某个型号没有把管脚都封出来，没有封出来的管脚也要当悬空处理。悬空的管脚建议设为输入下拉。

举个例子：曾经有个客户悬空的管脚没有配置，做几十个样品的时候睡眠电流都是正常的，只有5uA，量产的时候电流就60uA了，我过去一看就是把悬空的管脚配置成输入下拉就都是5uA了。

接下来我们看下为什么悬空的管脚会导致电流不稳定的原因：
如下图，IO口结构一般可以简化为如下的图，当以推荐的高电平或低电平驱动时，只有上管或下管导通，绝不会两个同时导通。但是CMOS器件的驱动电压中间都有一个不确定的电压区间，但驱动电压处在这个区间，则可能两个管子都导通，从而VDD直接到地，造成大的电流损耗。当管脚悬空时，遇到杂散噪声就可能出现这种情况，所以前面提到的客户案例就会有时会电平偏大，而有时不会。

 3、内核进入睡眠

处理完前面的东西后，最后一步就是执行Lpm_GotoDeepSleep()进入睡眠。
注意： 华大有些低功耗系列产品是有PLL倍频器的，进睡眠前需要把PLL关掉，不然功耗也会偏高

总结

华大的低功耗系列单片机的调试步骤就这么多，其实其他品牌的单片机调低功耗方法也差不多。

审核编辑：符乾江