灵动微-MM32 电源管理
在应用开发中，通常需要考虑当出现系统供电电压下降或掉电突发状况时，需对控制系统加以保护，防止出现意外，故在程序中需加入对系统电压的监控。当供电电压降低到某一电压值时，需要系统进入特别保护状态，执行紧急关闭任务：对系统的一些数据保存起来，同时对外设进行相应的保护操作。MM32L0系列产品的工作电压（VDD）为 2.0V ~ 5.5V。通过内置的电压调节器提供所需的 1.5V 电源。
注： VDDA 和 VSSA 必须分别连到 VDD和 VSS。
MM32L0系列产品内部有一个完整的上电复位（POR）和掉电复位（PDR）电路，当供电电压达到 2.0V 时系统才能正常工作。
当 VDD/VDDA 低于指定的限位电压 VPOR/VPDR时，系统保持为复位状态，而无需外部复位电路。
POR = Power On Reset 上电复位；PDR = Power Down Reset 掉电复位。
POR的功能是在VDD电压由低向高上升越过规定的阀值之前，保持芯片复位，当越过这个阀值后的一小段时间后(图中的"滞后时间"或表中的"复位迟滞")，结束复位并取复位向量，开始执行指令。当VDD上升越过POR阀值时，内部并不马上结束复位，而是等待一小段时间(Reset temporization)。Reset temporization是为了等待供电电压能够升高到最低可靠工作电压以上，我们看到POR阀值典型值只有1.656V（参考MM32 DS手册表内嵌复位和电源控制模块特性），低于数据手册中给出的最低可靠工作电压2.0V，所以这个滞后时间是十分必要的，如果供电电压上升缓慢，尤其是从1.8V升到2.0V以上超过1~2.5ms，则很可能造成上电复位后MCU不能正常工作的情况。
PDR功能是在VDD电压由高向低下降越过规定的阀值后，将在芯片内部产生复位。
MM32内部自带PVD功能，用于对MCU供电电压VDD进行监控。通过电源控制寄存器中的PLS[12:9]位来设定监控电压的阀值，通过对外部电压进行比较来监控电源。当条件触发，需要系统进入特别保护状态，执行紧急关闭任务：对系统的一些数据保存起来，同时对外设进行相应的保护操作。
用户可以利用 PVD 对 VDD电压与电源控制寄存器（PWR_CTRL）中的PLS[12:9]位进行比较来监控电源，这几位选择监控电压的阀值。
PVD = Programmable Votage Detector 可编程电压监测器，它的作用是监视供电电压，在供电电压下降到给定的阀值以下时，产生一个中断，通知软件做紧急处理。
PLS[12:9]位用于选择PVD监控电源的电压阀值：
0000：1.8V 0101：3.3V 1010：4.8V
0001：2.1V 0110：3.6V
0010：2.4V 0111：3.9V
0011：2.7V 1000：4.2V
0100：3.0V 1001：4.5V
电源控制/状态寄存器（PWR_CSTA）中的 PVDO 标志用来表明 VDD是高于还是低于 PVD 的电压阀值。该事件在内部连接到外部中断的第 16线，如果该中断在外部中断寄存器中是使能的，该事件就会产生中断。当 VDD下降到 PVD 阀值以下和（或）当 VDD 上升到 PVD 阀值之上时，根据外部中断第 16 线的上升/下降边沿触发设置，就会产生 PVD 中断。例如，这一特性可用于用于执行紧急关闭任务。
一、库函数操作流程（中断方式）：
1)、电源接口时钟使能
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_PWR,ENABLE);
2)、PWR_PVDLevelConfig(PWR_PVDLevel_4V2); // 设定监控阀值
3)、PWR_PVDCmd(ENABLE); // 使能PVD
4)、EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line16);//清中断
5)、EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line16; // PVD连接到中断线16上
6)、EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; //使用中断模式
7)、EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising_Falling;//表示电压上升或下降越过设定阀值时都产生中断
8)、EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE; // 使能中断线
9)、EXTI_Init(&EXTI_InitStructure); // 初始化
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger的赋值可选项：
EXTI_Trigger_Rising---表示电压从高下降到低于设定阀值时产生中断；
EXTI_Trigger_Falling---表示电压从低上升到高于设定阀值时产生中断；
EXTI_Trigger_Rising_Falling---表示电压上升或下降越过设定阀值时都产生中断。
10)、中断优先级配置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = PVD_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
2、当工作电压低于设定阀值时，将产生PVD中断，在中断程序中进行相应的处理：
void PVD_IRQHandler(void)
{
if( RESET != EXTI_GetITStatus(EXTI_Line16))
{
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line16); …… // 用户添加紧急处理代码处
WriteToBackupReg(0x3210);//往BKP寄存器里面存数据
}
}
在测试的例程中，我配置的PVD工作方式为中断上升和下降沿触发，当VDD高于预设PVD阈值或者低于阈值而产生边沿触发时，都会形成一次PVD中断，然后读取PWR_CSR的PVDO标志位检查是低电压提醒还是高电压提醒，以此来达到监控MCU供电情况的目的。
二、寄存器操作流程（查询方式）：
1)、电源接口时钟使能
RCC->APB1ENR |= 0x10000000;
2)、设置阈值电压，电源电压检测器（PVD）使能
PWR->CR =0x1010; //电压检测阈值=4.2v，PVDE=1使能
3)、等待PVDO输出状态
if((PWR->CSR&0x0004) !=0)
{
SCB->AIRCR =0x05fa0004;//软件复位
}
else
{
WriteToBackupReg(0x3210);//往BKP寄存器里面存数据
return;
}
小结：
1、 MM32L0系列产品 PVD所对应的时钟挂在APB1上，在使用PVD功能时需要使能PWR时钟。
2、 使用寄存器配置如何判断掉电过程还是还是上电过程？
可以根据电源控制/状态寄存器（PWR_CSR）的PVDO位来判断，PVDO从1变0表示上电过程，从0变1表示掉电过程，用户可以根据该位来判断是需要上电复位还是掉电复位。
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编辑：ls 最后修改时间：2022-06-08
