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文件名称:NXP 系列:i.MX RT 系列_(7).i.MX RT系列电源管理.docx
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更新时间:2025-06-12
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i.MXRT系列电源管理

电源管理概述

电源管理是嵌入式系统设计中一个至关重要的环节,尤其是在高性能和低功耗需求并存的场景中。i.MXRT系列单片机提供了多种电源管理功能,包括低功耗模式、电源域控制、电压调节和电流监测等。这些功能不仅有助于延长电池寿命,还能在系统处于非活跃状态时减少能耗,从而提升系统的整体效率。

低功耗模式

i.MXRT系列单片机支持多种低功耗模式,包括深度睡眠模式、低功耗运行模式和低功耗等待模式。这些模式通过减少系统活动部分的功耗,实现低功耗运行。

深度睡眠模式

深度睡眠模式是最为节能的模式,此时大部分系统功能被关闭,仅保留最基本的时钟和唤醒功能。进入深度睡眠模式通常需要关闭所有外设,并配置中断以实现唤醒。

代码示例:进入深度睡眠模式

//例程:进入深度睡眠模式

#includefsl_power.h

voidenterDeepSleepMode(void){

//关闭所有外设

POWER_DisablePD(kPDRUNCFG_PD_LDO);//保持LDO运行

POWER_DisablePD(kPDRUNCFG_PD_SYSOSC);//保持系统振荡器运行

POWER_DisablePD(kPDRUNCFG_PD_SYSAHBCLKCTRL);//保持系统时钟运行

//配置唤醒源

POWER_EnablePD(kPDRUNCFG_PD_SRAM1);//保持SRAM1运行

POWER_EnablePD(kPDRUNCFG_PD_SRAM2);//保持SRAM2运行

POWER_EnablePD(kPDRUNCFG_PD_GPIO);//保持GPIO运行

//进入深度睡眠模式

__WFI();//进入等待中断模式

}

低功耗运行模式

低功耗运行模式通过降低CPU频率和关闭部分外设来减少功耗,同时保持系统的基本功能。这种模式适用于需要持续运行但对性能要求不高的场景。

代码示例:进入低功耗运行模式

//例程:进入低功耗运行模式

#includefsl_clock.h

#includefsl_power.h

voidenterLowPowerRunMode(void){

//降低CPU频率

CLOCK_SetXtalFreq);//设置外部晶振频率

CLOCK_SetMcgFllOrPllOutClock(kCLOCK_PllFllSel,kCLOCK_PllFllSrcExt,,);//设置PLL输出频率

//关闭部分外设

POWER_DisablePD(kPDRUNCFG_PD_ADC);//关闭ADC

POWER_DisablePD(kPDRUNCFG_PD_I2C1);//关闭I2C1

POWER_DisablePD(kPDRUNCFG_PD_UART1);//关闭UART1

//保持必要的外设运行

POWER_EnablePD(kPDRUNCFG_PD_GPIO);//保持GPIO运行

POWER_EnablePD(kPDRUNCFG_PD_USART1);//保持USART1运行

}

低功耗等待模式

低功耗等待模式是一种节能模式,适用于需要等待外部事件(如中断)的场景。在这种模式下,CPU处于休眠状态,但外设和时钟保持运行。

代码示例:进入低功耗等待模式

//例程:进入低功耗等待模式

#includefsl_power.h

voidenterLowPowerWaitMode(void){

//配置必要的外设和时钟

POWER_EnablePD(kPDRUNCFG_PD_GPIO);//保持GPIO运行

POWER_EnablePD(kPDRUNCFG_PD_USART1);//保持USART1运行

//进入低功耗等待模式

__WFI();//进入等待中断模式

}

电源域控制

i.MXRT系列单片机支持电源域控制,允许对不同的电源域进行独立管理。电源域包括系统电源域、外设电源域和I/O电源域。通过合理配置电源域,可以实现更精细的功耗管理。

系统电源域

系统电源域控制涉及CPU、内存和系统时钟等核心组件。合理配置系统电源域可以在保证系统基本功能的前提下,降低功耗。

代码示例:配置系统电