01

前言

在開發指南（九）中，我們給大家講解了12位高速SAR ADC，本章節給大家講解示例程序的最后一個功能：低功耗模式，參考應用手冊第12章節。

02

低功耗模式簡介

SD93F115 有四種工作模式，NORMAL 正常工作模式，以及 3 種低功耗模式：WAIT、 DOZE、STOP，本例將一一講解WAIT、 DOZE、STOP模式。

對低功耗模式的描述，如下所示：

1、WAIT模式

執行wait指令進入該模式。所有原本工作的時鐘源繼續工作，并不被關閉。系統時鐘SYS_CLK依然提供，但CPU內核停止工作，不再執行程序。中斷可喚醒MCU。

當MCU進入WAIT模式，無論系統時鐘選擇為高頻、低頻，FLASH自動進入它的待機模式。

從WAIT模式喚醒后，系統時鐘保持與進入WAIT模式前一致。

2、DOZE模式

執行doze指令進入該模式。系統時鐘SYS_CLK被關閉，CPU內核停止工作。進入DOZE模式，硬件自動關閉IHRC和XTOSC2，ILRC和XTOSC1的狀態由軟件決定。

從DOZE模式喚醒，自動選擇過渡時鐘作為系統時鐘運行程序。

喚醒后，ILRC、XTOSC1、XTOSC2的最終開啟狀態和進入低功耗模式前由軟件設置的開啟狀態保持一致(過渡時鐘為IHRC/2)。

3、STOP模式

執行stop指令進入該模式。所有時鐘源都被關閉，最大限度地降低數字電路功耗。只能通過外部中斷、按鍵中斷、定時器0使用外部時鐘時產生的中斷，或者外部復位、上電/掉電復位來喚醒。

從STOP模式喚醒，自動選擇過渡時鐘作為系統時鐘運行程序。

喚醒后，ILRC、XTOSC1、XTOSC2的最終開啟狀態與進入低功耗模式前由軟件設置的開啟狀態保持一致。

4、低功耗模式指令

低功耗測試沒有專門的寄存器，它只有幾個指令：WAIT、STOP、DOZE。打開示例程序，可以在SD931X.h文件中找到這三個指令。如下圖1：

圖1.低功耗指令

5、低功耗模式差異

WAIT模式下由于并沒有關閉各模塊的時鐘源，所以每個模塊還是處于工作狀態，只是CPU內核停止工作，所以降低功耗有限。

DOZE模式下會硬件關閉IHRC和XTOSC2，ILRC和XTOSC1的狀態由軟件決定，由于大部分模塊已停止工作，所以功耗已經非常低了，但ILRC和XTOSC1沒有被關閉，所以還會有幾個μA的功耗。

STOP模式下會硬件關閉IHRC、ILRC、XTOSC1、XTOSC2，此時所有模塊都已停止工作，這是功耗最低的模式。

圖2.低功耗模式差異表

注：上述表示為SD93F115-JBS在當前模式下典型值，不同的芯片存在差異。

03

功耗測試

1、軟件配置

（1）STOP模式測試程序如下圖所示：

圖3.STOP測試程序

注：在測試STOP模式時，需要先把所有IO口進行默認設置，初始化為上拉輸入，關閉各種功能如上圖所示。同時PWR部分需要最后關閉，防止AVDDR，BG關閉后，影響其他功能的關閉。

（2）DOZE模式測試程序如下圖所示：

圖4.DOZE測試程序

（3）WAIT模式測試程序如下圖所示：

圖5.WAIT測試程序

按照上述程序的運行，芯片已進入了相應的低功耗模式，且使能了按鍵中斷喚醒功能，所以在需要的時候可以將芯片喚醒，繼續工作，由于不同低功耗模式下的喚醒中斷并不一致，所以要選擇合適的方式來喚醒芯片，具體喚醒方式見下圖6。

圖6.喚醒方式

本例采用的是按鍵中斷喚醒，配置方式如下圖所示：

圖7. 按鍵中斷配置程序

需要注意在中斷服務函數中及時清除中斷標志位。

2、低功耗模式功耗測試

（1）STOP模式功耗

圖8. STOP模式功耗

（2）DOZE模式功耗

圖9. DOZE模式功耗

（3）WAIT模式功耗

圖10. WAIT模式功耗

（3）NORMAL模式功耗

圖11.正常工作模式功耗

04

開發問題簡析

開發過程中要特別注意以下幾點：

1、不要上電直接進入低功耗模式，至少要做個模式進入選擇或者使能低功耗喚醒。特別注意：如果上電直接進了低功耗模式，且沒有設置低功耗喚醒，芯片會一直處于低功耗狀態，CKLink顯示連接失敗，此時可通過以下方法先按住BOOT鍵不放，然后按下RESET鍵，再放開BOOT鍵即可強制喚醒低功耗模式，再連接調試器下載正確的程序。

2、在進入低功耗之前，建議大家手動關閉已開啟的功能，如功耗測試異常可能是部分模塊關閉異常，或者外圍電路影響，需具體分析。

3、若是開啟了獨立看門狗，其不可在低功耗模式下工作。

05

總結

低功耗模式的合理運用可以大幅降低不必要的能量損耗，選擇合適的喚醒方式，可以在不同方案上靈活使用。

審核編輯：劉清