第三章 电源控制 CAN总线 USB串行口.ppt

电源控制 CAN总线 USB串行口 张俊东 杜鹏奎 王蕴腾 张宇婷 吕邵窕 王灿 （一）电源控制 STM32的工作电压（VDD）为2.0~3.6V。通过内置的电压调节器所提供所需的1.8V电源。当主电源VDD掉电后，通过VBAT脚为实时时钟（RTC）和备份寄存器提供电源。电源结构框图如下： 1.ADC电源 为了提高转换的精确度，ADC使用一个独立电源供电，过滤和屏蔽来自印制电路板上的毛刺干扰。 （1）ADC的电源引脚为VDDA (2)独立的电源地VSSA如果有VREF-引脚（根据封装而定），它必须连接到VSSA。 2.电池备份电源 使用电池或其他电源连接到VBAT脚上，当VDD断电时，可以保存备份寄存器的内容和维持RTC的功能。 当备份区由VDD供电时，下述功能可用： （1）PC14和PC15可以用于GPIO或 LSE引脚。 （2）PC13可以作为通用I/O口、TANPER引脚、RTC校准时钟、RTC闹钟或秒输出。 当后备区域由VBAT供电时，可用下述工能： （1）PC14和PC15只能用于LSE引脚。 （2）PC13可以作为TANPER引脚、RTC闹钟或秒输出。 3.上电复位（POR）和掉电复位（PDR） STM32内部有一个完整的上电复位（POR）和掉电复位（PDR）电路，当供电电压达到2V是系统就能正常工作。 当VDD/VDDA低于指定的限位电压VPOR/VPDR时，系统保持复位状态，而无须外部复位电路。波形图如下： 4.可编程电压监测器（PVD） 在STM32中用户可以利用PVD对VDD电压与电源控制寄存器中的PLS[2:0]位进行比较来监控电源，这几位选择监控电压的阈值，通过设置PVDE位来使能PVD电源控制/状态寄存器中的PVDO标志用来表明VDD是高于还是低于PVD的电压阈值。该事件在内部连接到外部中断的第16线，如果该中断在外部中断寄存器中是使能的，该事件就会中断。当VDD下降到PVD阈值以下和/（上升到以上）根据外部中断第16线的上升/下降边沿触发设置，就会产生PVD中断。如图： 5.应用实例： 6.低功耗模式 7.睡眠模式： （1）进入睡眠模式 通过执行WFI和WFE指令进入睡眠状态。 （2）退出睡眠模式 如果执行WFE指令进入睡眠模式，则一旦发生唤醒事件时，微处理器都将从睡眠模式退出。 8.停止模式： 如何进入和退出停止模式见书P147表6-4 （2）CAN总线 1.简介： CAN是控制器局域网络，CAN是国际标准化的串行通信协议。由于这些系统之间通信所用的数据类型及对可靠性的要求不尽相同，由多条总线构成的情况很多，线束的数量也随之增加。为适应“减少线束的数量”、“通过多个LAN，进行大量数据的高速通信”的需要，CAN通过ISO11898及ISO11519进行了标准化，CAN的高性能和可靠性已被认同，并被广泛地应用于工业自动化、船舶、医疗设备、工业设备等方面。 2.CAN的特点： (1)?多主控制 ?在总线空闲时，所有的单元都可开始发送消息（多主控制）。 最先访问总线的单元可获得发送权（CSMA/CA方式*1）。 ? 多个单元同时开始发送时，发送高优先级ID消息的单元可获得发送权。 (2)?消息的发送 在CAN协议中，所有的消息都以固定的格式发送。 总线空闲时，所有与总线相连的单元都可以开始发送新的消息。两个以上的单元同时开始发送消息时，根据标识符 （Identifier?以下称为ID）决定优先级。  ID并不是表示发送的目的地址，而是表示访问总线的消息的优先级。两个以上的单元同时开始发送消息时，对各消息ID的每个位进行逐个仲裁比较。仲裁获胜（被判定为优先级最高）的单元可继续发送消息，仲裁失利的单元则立刻停止发送而进行接收工作。 (3)?系统的柔软性 与总线相连的单元没有类似于“地址”的信息。因此在总线上增加单元时，连接在总线上的其它单元的软硬 件及应用层都不需要改变。 (4)通信速度 根据整个网络的规模，可设定适合的通信速度。 在同一网络中，所有单元必须设定成统一的通信速度。即使有一个单元的通信速度与其它的不一样， 此单元也会输出错误信号，妨碍整个网络的通信。不同网络间则可以有不同的通信速度。 ?(5)?远程数据请求 可通过发送“遥控帧”请求其他单元发送数据。 (6)?错误检测功能 错误通知功能·错误恢复功能。所有的单元都可以检测错误（错误检测功能）。检测出错误的单元会立即同时通知其他所有单元（错误通知功能）。? 正在发送消息的单元一旦检测出错误，会强制结束当前的发送。强制结束发送的单元会不断反复地重新发送此消息直到成功发送为止（错误恢复功能