【经验】MCU进入休眠模式后，静态电流不满足低功耗指标的问题解析

时间： 2020-10-22 来源：世强

技术问答

嵌入式系统设计，低功耗是MCU最重要的指标之一，现在由于设计水平及制程工艺的提升，MCU的功耗指标也在逐步提升。而在实际应用中，不光是以电池供电的消费类产品对系统功耗有要求，现在随着新能源智能网联汽车的发展，汽车电子ECU系统也对功耗有一定的要求。

工程师在设计产品时，实现功能很简单，但要集成系统应用保持稳定工作并保证低功耗指标，就不是一件很容易的事情了，明明MCU的电气参数电流指标为微安级别，但设计完系统进入休眠模式后，静态电流却是毫安级别，甚至于大几十毫安，高出了标准的几十上百倍。本文介绍分析静态电流不满足低功耗指标的步骤，找出可能导致静态电流高的原因。

检查分析休眠模式的静态电流，一般参考以下几个步骤：

首先要确认休眠流程，是否将高速时钟停止运行，一般来说，进入低功耗后，以RENESAS瑞萨电子RL78或RH850为例，RL78进入STOP，只需要在程序中执行STOP（）；语句即可；RH850的DeepSTOP模式，通过设置STBC0PSC即可；此时，高速振荡器及PLL电路已经停止工作，工作电流会有大幅度降低；

其次，确认与高速振荡器相关的外设（如定时器，ADC等）停止工作；此时工作电流也会有一定程度的降低；但此时电流还会有大几百微安的波动，不恒定；

别慌，还有最后一个步骤，也是很多人容易忽视的一点。

最后，确认GPIO的状态，因为GPIO很容易悄悄地漏走电流。那么，如何确认是否有漏掉电流的情况呢？举个例子，假如某个I/O口有个10K的上拉电阻，上拉电源是5V，然而当MCU进入低功耗模式的时候，此I/O口被设置成输出低电平，那么此引脚消耗掉的电流就是5V /10K=0.5mA，假如有好几个这样的IO口，那么几个mA就贴进去了。还有，比如哪个端口未使用悬空态，一般端口为TTL或COMS类型，在复位后默认为输入模式，而TTL和COMS是有高低电平要求的，若没在高低电平区间内，中间电平为未知状态，会导致功耗浮动，通俗来说，电流会飘。所以，进入低功耗之前，检查并设置一个固定状态给GPIO是非常必要的，设置原则为：

如果此IO口带上拉，请设置为高电平输出或者高阻态输入；如果此IO口带下拉，请设置为低电平输出或者高阻态输入；如果此端口为悬空，建议设置为输出低电平状态。

如此这样，即可保证系统在进入休眠状态时候静态电流可以符合正常要求且功耗稳定。

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这一生关于你的风景 Lv3 高级工程师 2020-10-26

请问RH850D1L1的IO端口如何配置高阻态输入？提问来源：https://www.sekorm.com/news/87100899.html
- Matthew回复： RH850的端口，在复位期间是高阻态，复位后默认为输入状态。
  查看全部2条回复
这一生关于你的风景 Lv3. 高级工程师 2020-10-23

请问RH850D1L1的IO端口如何配置高阻态输入？

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