STMicroelectronics 系列：STM32L4 系列 (低功耗)_（8）.低功耗通信接口设计.docxVIP

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低功耗通信接口设计

1.引言

在现代嵌入式系统中，低功耗通信接口设计是关键的一环。STM32L4系列单片机以其出色的低功耗性能和丰富的外设支持，在物联网、可穿戴设备、便携式医疗设备等领域得到了广泛的应用。本节将详细介绍如何在STM32L4系列单片机上设计低功耗通信接口，包括常见的通信协议及其低功耗模式的使用方法。

2.低功耗通信接口概述

2.1通信接口的低功耗需求

在设计低功耗系统时，通信接口的功耗优化至关重要。通信接口通常需要在不同的工作模式之间切换，以适应不同的应用场景，例如数据传输、待机或休眠等。STM32L4系列单片机提供了多种低功耗模式，如睡眠模式、停止模式和待机模式，这些模式可以显著降低系统的功耗。

2.2常见的低功耗通信协议

STM32L4系列单片机支持多种低功耗通信协议，包括：

UART：通用异步收发传输器，适用于低速数据传输。

SPI：串行外设接口，适用于高速数据传输。

I2C：内部集成电路总线，适用于多设备通信。

USART：通用同步异步收发传输器，适用于多种通信需求。

CAN：控制器局域网络，适用于实时通信。

USB：通用串行总线，适用于高速数据传输和即插即用设备。

3.UART低功耗设计

3.1UART概述

UART是一种串行通信接口，广泛用于低速数据传输。STM32L4系列单片机支持多个UART外设，每个外设都可以配置为低功耗模式。

3.2低功耗模式配置

在低功耗模式下，UART可以通过以下方式配置：

自动唤醒：可以配置UART在接收到数据时自动唤醒系统。

低功耗模式下的接收：可以在低功耗模式下继续接收数据，但发送数据需要在正常模式下进行。

3.2.1代码示例

以下是一个配置UART在低功耗模式下自动唤醒的示例：

#includestm32l4xx_hal.h

UART_HandleTypeDefhuart1;

voidSystemClock_Config(void);

staticvoidMX_GPIO_Init(void);

staticvoidMX_USART1_UART_Init(void);

intmain(void)

{

HAL_Init();

SystemClock_Config();

MX_GPIO_Init();

MX_USART1_UART_Init();

//配置UART低功耗模式

UART_WakeUpTypeDefWakeUpSelection={0};

WakeUpSelection.WakeUp=UART_WAKEUP_ON_READ;

HAL_UARTEx_WakeUpFromStopConfig(huart1,WakeUpSelection);

//进入停止模式

HAL_SuspendTick();

__HAL_PWR_CLEAR_FLAG(PWR_FLAG_WU);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);

HAL_UART_Init(huart1);

HAL_UART_DeInit(huart1);