STM32L051低功耗的应用

STM32L051是ST推出的一款新的低功耗产品，相比STM32其他系列芯片，使用的人确实较少，资料也不是很多，但是其低功耗的性能优势还是比较大。官方给出的参数如下：

本次STM32L051是应用于一款低功耗传感器节点产品上，产品的主要功能是传感器节点采集数据，通过ZIGBEE传输到主机，传感器节点采用纽扣电池供电，数据的传输周期暂定10s一次。在低功耗设计的思路上，采用的是节点无数据传输时，单片机关闭ZIGBEE模块电源，并将除烧录口外的所有IO设置为模拟输入模式，关闭所有外设的时钟，然后单片机进入STOP模式。唤醒采用RTC定时唤醒，RTC由单独的时钟LSI驱动。唤醒后重新配置要使用的IO和外设，发送数据。

低功耗设计的过程中，难点是相关时钟和电源的配置管理，进入STOP，配置RTC唤醒功能。由于STM32L051资料较少，网上也很难找到参考的代码，使得开发过程相对困难。在开发过程中前期查找芯片相关参考资料耗费了不少时间，而且几乎都是英文手册，最后找到一份STM32L0x3系列的中文参考手册(RM0367)，将低功耗、电源管理和RTC相关章节看懂。程序编写参考的是官方STM32L053C8-Discovery例程里边的PWR_STOP_RTC一个DEMO，基于HAL库的。

PWR_STOP_RTC例程移植过来基本就能够实现停止模式和唤醒的功能了。

调试过程中出现的两个比较麻烦的问题，一个是芯片进入停止模式之后，唤醒没有成功，导致程序不能下载，按照一些论坛里边的说法，接上RST脚重新下载，还是不成功，更换JLINK为STLINK，依然下不进程序。后边更换板子，修改唤醒功能，直到唤醒功能成功，板子在唤醒的状态下能够通过STLINK下载程序了。

第二个问题是唤醒之后，串口一直不能工作，停止前关闭了所有的外设，唤醒时也重新初始化过，串口还是不能工作；反复调试发现是HAL库的串口初始化函数要判断一个状态复位：

if(huart->gState == HAL_UART_STATE_RESET)

  {

    /* Allocate lock resource and initialize it */

    huart->Lock = HAL_UNLOCKED;

    /* Init the low level hardware : GPIO, CLOCK */

    HAL_UART_MspInit(huart);

  }

重新调用串口初始化函数时huart->gState的条件不正确，解决这个问题的方法是，关闭串口功能时需要使用 HAL_UART_DeInit(&huart1);才能将相关状态全部关闭复位。重新初始化串口就能使用了。

软件功能正确之后，整个节点板子在停止模式的时候电流在10uA，发数据的时候电流在25~30mA。为了降低停止时的电流，还可以将板子上的一些上拉电阻阻值加大，降低消耗功率的任何一个因素。