单片机掉电模式也被称为“深度睡眠模式”,是一种能够使单片机进入极低功耗状态的模式。在掉电模式下,单片机主频、时钟、外设、存储器等都会停止工作,电路只保留少量的电流,从而实现低功耗、延长电池寿命等优点。
根据单片机进入掉电模式前,需要关闭哪些外设,掉电模式可以分为以下三种:
(1)停机掉电模式:也称为“内部掉电模式”,单片机只需要将CPU时钟停止,但其他硬件模块(如存储器、外设等)还继续工作,电源能耗仍比较大,但相比于正常工作模式,能省电很多。
(2)闪存掉电模式:在该模式下,闪存、存储器等硬件模块工作状态都被关闭并断开掉电源,实现绝对的“无功耗”状态,但在退出该模式时需要对存储器重新进行配置和启动。
(3)全局掉电模式:在该模式下,所有硬件模块都处于断电状态,它是掉电模式中功耗最小的模式,仅需要一个外部的触发信号,就能启动单片机的大部分模块。
单片机进入掉电模式有多种方式,常见的有以下几种:
(1)软件控制进入掉电模式:在程序中使用相应的寄存器设置,将单片机进入掉电模式。
(2)硬件控制进入掉电模式:通过单片机上的唤醒引脚,或使用外部周边电路的唤醒信号,触发单片机进入掉电模式。
(3)定时唤醒进入掉电模式:设置一个定时器,在规定的时间到达后将单片机进入掉电模式,避免了单片机一直处于待机模式,占用功耗。
单片机掉电模式具有以下几个优点:
(1)能够将单片机功耗减小到最低,更长时间的使用电池。
(2)在某些应用场合,需要对单片机进行固定时间的唤醒,此时使用掉电模式可大大节约功耗。
(3)掉电模式下,硬件资源被释放,能够更好地保护单片机和其他硬件模块。