MM32W无线MCU系列产品应用笔记 —— 低功耗BLE蓝牙应用
在上一章节，我们了解了MM32W0系列蓝牙模块的软件架构，下面我们来看一下低功耗模式下用到的休眠和时钟配置函数。
目前MM32W0系列有n4和q1两个版本，n4主要针对需要大容量的应用方案，q1针对超低功耗精简型的应用方案，两个型号的低功耗编程操作方式相同，不同的只是MCU的时钟系统控制方式，在参考程序已经提供不同的模式下功能，用户只要改变相对应的宏定义即可实现对应的低功耗功能。
休眠函数
对于低功耗应用来说，休眠是非常关键的一个功能。开启蓝牙广播时MM32W0的控制模块有三种工作模式：正常模式、睡眠模式和停机模式。在stop模式下，射频模块都会通过IRQ引脚定时触发一个外部中断，可以借此唤醒STOP模式中的控制模块。
在阻塞模式中，休眠是蓝牙服务通过调用void McuGotoSleepAndWakeup(void) 函数实现的，对于中断模式，则是用户在代码中主动调用IrqMcuGotoSleepAndWakeup()函数来实现。
void McuGotoSleepAndWakeup(void) // auto goto sleep AND wakeup, porting api
{
if ((SleepStop)&& //开启休眠功能
(TxTimeout < SysTick_Count)&&
(RxTimeout < SysTick_Count)) //UART无收发数据
{
if(SleepStop == 1){ //SLEEP
SCB->SCR &= 0xfb;
__WFE();
}else{ //STOP
SysClk48to8(); //HSI 6分频
SCB->SCR |= 0x4;
__WFI(); //进入STOP模式
RCC->CR|=RCC_CR_HSION; //从STOP模式唤醒，使能时钟
SysClk8to48(); //PLL倍频至48MHz
}
}
}
void IrqMcuGotoSleepAndWakeup(void) // auto goto sleep AND wakeup, porting api
{
if(ble_run_interrupt_McuCanSleep() == 0) return;
#ifdef USE_UART
if ((SleepStop)&&
(TxTimeout < SysTick_Count)&&
(RxTimeout < SysTick_Count))
{
if(SleepStop == 1){ //sleep
SleepStatus = 1;
SCB->SCR &= 0xfb;
__WFE(); //控制模块进入睡眠模式
}else{ //stop
SleepStatus = 2;
SysClk8M();
SCB->SCR |= 0x4;
SysTick->CTRL &= ~SysTick_CTRL_ENABLE_Msk;
__WFI();
}
}
#endif
}
在中断方式中，需要在中断处理函数中重新配置时钟：
void EXTI4_15_IRQHandler(void)
{
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line8);
if(2 == SleepStatus){ //stop
RCC->CR|=RCC_CR_HSION; //HSI使能
RCC->CR |= RCC_CR_PLLON; //PLL使能
RCC->CFGR |= (uint32_t)RCC_CFGR_SW_PLL;
SysTick_Config(48000);
}
SleepStatus = 0;
ble_run(0);
}
时钟配置
进入低功耗前后需要配置时钟，从低功耗模式恢复时，时钟默认设置为HSI6分频，需要重新配置系统时钟。
注意：下面函数属于蓝牙库接口，没有用到也不要删除。
相关时钟配置：
void SysClk48to8(void)1
{
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_HSI);//selecting PLL clock as sys clock
while (RCC_GetSYSCLKSource() != 0x0)
{}
RCC->CR &=~(RCC_CR_PLLON); //clear PLL
SysTick_Config(8000);
}
void SysClk8to48(void) //从STOP模式中恢复
{
SetSysClock_HSI(4);//HSI:12*4=48M
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);//selecting PLL clock as sys clock
while (RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)
{}
SysTick_Config(48000);
}
void SetSysClock_HSI(u8 PLL) //重新配置HSI和PLL
{
unsigned char temp=0;
RCC->CR|=RCC_CR_HSION;
while(!(RCC->CR&RCC_CR_HSIRDY));
RCC->CFGR=RCC_CFGR_PPRE1_2; //APB1=DIV2;APB2=DIV1;AHB=DIV1;
RCC->CFGR&=~RCC_CFGR_PLLSRC; //PLLSRC ON
RCC->CR &=~(RCC_CR_PLLON);
RCC->CR &=~(0x1f<<26); //clear PLL
RCC->CR|=(PLL - 1) << 26; //setting PLL value 2~16
FLASH->ACR=FLASH_ACR_LATENCY_1|FLASH_ACR_PRFTBE; //FLASH 2 delay clk cycles
RCC->CR|=RCC_CR_PLLON; //PLLON
while(!(RCC->CR&RCC_CR_PLLRDY));//waiting for PLL locked
RCC->CFGR&=~RCC_CFGR_SW;
RCC->CFGR|=RCC_CFGR_SW_PLL;//PLL to be the sys clock
while(temp!=0x02) //waiting PLL become the sys clock
{
temp=RCC->CFGR>>2;
temp&=0x03;
}
}
以上时钟配置只是针对MM32W0系列的n4版本，在q1版不需要以上时钟操作。MM32W051PFB(q1)蓝牙功耗参数：
在SleepStop设置成0x02，MCU将会进入STOP模式，在保持 SRAM 和寄存器内容不丢失的情况下，停机模式可以达到最低的电能消耗。在停机模式下，HSI 的振荡器和 HSE 晶体振荡器被关闭。可以通过任一配置成 EXTI 的信号或者看门狗不复位方式把微控制器从停机模式中唤醒，EXTI 信号可以是 16 个外部 I/O 口之一、 PVD 的输出的唤醒信号。。STOP模式下无法下载调试程序。为了方便调试，可以在程序开始时加入一个延时，这样每次复位都有一段时间可以下载程序。
编辑：admin 最后修改时间：2019-06-15
