минимизация потребления stm32l151rct6

[COKPOWEHEU]

Захотелось сделать устройство с минимальным потреблением. Первоначально хотел попробовать на f103, но глянул в даташит и ужаснулся: в любом режиме сна у него потребление больше, чем у AVR-ок. Ну хорошо, в standby сравнимо, но этот режим мне не подходит. Поискал аналоги, вроде бы серия L1 больше подходит для автономных устройств. Да еще там есть вкусности вроде сенсорных кнопок и управления ЖКИ (не то чтобы необходимо, но поиграться стоит).

Собрал макетную плату с высокочастотным (8 МГц) и низкочастотным (32768) кварцами, стабилизатором, кнопками и светодиодами (из кода понятно что где висит). Запускаю RTC с пробуждением раз в секунду (в финальном устройстве просыпаться будет еще чаще) и пытаюсь увести в режим stop. Но вместо потребления в единицы микроампер получаю пол-миллиампера. Либо я какую-то периферию не отключил (да я их и не включал вроде...), либо как-то неправильно увожу в сон (вроде все по даташиту...), либо лыжи не едут.

Вот ключевые моменты кода (остальное во вложении):

void enable_btn(){
  RCC->AHBENR |= RCC_AHBENR_GPIOBEN;
  GPIO_config(JBTN); //настройка на вход с минимальной скоростью, без подтяжке
}

void disable_all(){
  GPIOA->MODER = 0xFFFFFFFF; //all to analog in
  GPIOB->MODER = 0xFFFFFFFF; //all to analog in
  GPIOC->MODER = 0xFFFFFFFF; //all to analog in
  GPIOD->MODER = 0xFFFFFFFF; //all to analog in
  
  GPIOA->OSPEEDR = 0; //all to low speed (наверное, неважно)
  GPIOB->OSPEEDR = 0; //all to low speed (наверное, неважно)
  GPIOC->OSPEEDR = 0; //all to low speed (наверное, неважно)
  GPIOD->OSPEEDR = 0; //all to low speed (наверное, неважно)
  
  GPIOA->OTYPER &=~ 0x0000FFFF;
  GPIOB->OTYPER &=~ 0x0000FFFF;
  GPIOC->OTYPER &=~ 0x0000FFFF;
  GPIOD->OTYPER &=~ 0x0000FFFF;
  
  RCC->AHBENR &=~ (RCC_AHBENR_GPIOAEN | RCC_AHBENR_GPIOBEN | RCC_AHBENR_GPIOCEN | RCC_AHBENR_GPIODEN);
  clock_MS();
}

void go_sleep(){
  RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_PWREN;//вкл тактирование PWR
  SCB->SCR |= SCB_SCR_SLEEPDEEP; //для M3 разрешаем sleepdeep
  PWR->CR &=~PWR_CR_PDDS;//выбираем режим Power Down Deepsleep
  PWR->CR &=~PWR_CR_CWUF ; //очищаем wakeup flag
  PWR->CR |= PWR_CR_LPSDSR; //уменьшаем voltage regulator
  __WFI();
}
...
//когда нужно заснуть
disable_all();
go_sleep();
enable_btn();

Пробовал совсем не переключаться с MSI на HSE, это влияет только на рабочий режим, во сне как было 500 мкА так и остается.

L1_sleep.rar

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[Yurkin2015]

21 минуту назад, COKPOWEHEU сказал:

стабилизатором

Это стабилизатор жрёт 500мкА.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[COKPOWEHEU]

56 минут назад, Yurkin2015 сказал:

Это стабилизатор жрёт 500мкА.

Если бы все было так просто. Ток-то я меряю после него

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[MasterElectric]

Может по GPIO утекает?

[COKPOWEHEU]

Код я привел. Все выводы настраиваются как аналоговые входы, даже те, что под JTAG используются. Внешней обвязки тоже нет, максимум проводки сантиметров по 5 от силы.

[mail_robot]

F-ки никак не подходят для малопотребляющих устройств. В сторону L-ек мысль была совершенно правильная

[Вуйко]

https://habr.com/ru/post/430218/

[COKPOWEHEU]

Читал и раньше.

Попробовал еще несколько комбинаций:

- переключение выводов в Digital input + pull-up вместо analog input: потребление растет

- запуск часов от LSI вместо LSE: потребление практически не меняется. Возможно, только на фоне общего потребления в пол-миллиампера, а в абсолютных величинах будет заметнее.

- бит PWR_CR_ULP (внутренняя опора для аналоговых блоков?) : потребление немного снижается.

Последняя надежда что недостаточно очистил плату и идут утечки по налипшей гадости. Я ее, конечно, отмывал в спирте, но мало ли. Попробую еще в керосине, ацетоне и прочих растворителях.

Кстати, кто-нибудь знает чем можно удалить остатки цианакрилата? В инете пишут что ацетоном, диметилсульфоксидом и теплой водой (wtf?). Пока лучше тонких проволочек и бритвенного лезвия лучшего способа не нашел.

[Гость Trespasser]

Какие ресурсы и сколько нужны в проекте? Какая периферия будет в обвязке? Бюджет платы?

Потому как помимо устаревшей STM32L152 у того же STM есть и другие LP серии, включая STM32L0 и STM8L0, а есть еще и TI со своей MSP430.

На STM8 делал проект газового счётчика, на измерении вихрей Кармана, со средним потреблением 8мкА, по 3.3В. И это с измерительным обвесом и LCD индикатором.

 

[COKPOWEHEU]

Никаких чудес. В основном цель - потыкать режим сна в ARMах длинной палочкой. 5 мкА потребления бы вполне устроили. Внешняя периферия это отдельный вопрос, ее стоит рассматривать индивидуально.

Пока что удалось выжать 20-30 мкА, но это просыпаясь каждые 100 мс. В принципе, уже неплохо, хотя могло бы быть лучше. Оказалось, косяк в цикле main. Сейчас под рукой нет рабочего варианта чтобы выложить. Да вроде никому он тут и не нужен кроме меня.

В 11.05.2019 в 23:27, COKPOWEHEU сказал:

Кстати, кто-нибудь знает чем можно удалить остатки цианакрилата? В инете пишут что ацетоном

не врут! Ацетон полностью удалил следы клея, да еще и кнопку в придачу. Справедливости ради, все остальные компоненты уцелели, даже пластиковые разделители для гребенок.

[Trespasser]

Ацетон это жёстко. Тогда уж и толуол можно было опробовать. Читал, что раствор димексида (есть в аптеках и в его составе диметилсульфоксид ) размягчает почти все цианакрилаты.

 

[COKPOWEHEU]

димексид тоже пробовал, не так впечатлил. Даже нашел "удалитель клея", но уж больно густой оказался, для удаления клея из-под микросхемы бесполезно. А что "жестко"? Оно сработало, разве что кнопка пострадала, но не жалко. Не так много на плате нежных компонентов, которым ацетон повредит.