STM32 睡眠模式测试程序

基于 STM32F103 + HAL 库，代码可直接编译运行，并且教你如何测量电流验证是否真的睡下去了。

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一、STM32 低功耗模式速查

模式	唤醒方式	唤醒后	典型功耗	适用场景
Sleep	任意中断	立即执行	mA 级	只是让 CPU 歇一下
Stop	EXTI（按键）	需要重配时钟	μA 级	电池供电首选
Standby	WakeUp 引脚 / RTC	相当于复位	< 5μA	极低功耗，但麻烦

90% 的项目用 Stop 模式就够了

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二、Stop 模式测试程序

1、GPIO 设计

引脚	功能
PA0	唤醒按键（EXTI0）
PC13	LED（闪烁表示运行）
其余 IO	设为 Analog 省电

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2、主程序（main.c）

#include "main.h"

void SystemClock_Config(void);
void Enter_STOP_Mode(void);

int main(void)
{
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();

    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();

    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

    // PC13 LED
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_13;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
    HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);

    // PA0 唤醒按键
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_RISING;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

    HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI0_IRQn);

    while (1)
    {
        // 运行指示
        HAL_GPIO_TogglePin(GPIOC, GPIO_PIN_13);
        HAL_Delay(200);

        // 运行 2 秒后进入 STOP
        static uint32_t cnt = 0;
        if (++cnt > 10)
        {
            cnt = 0;
            HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET);
            Enter_STOP_Mode();
        }
    }
}

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3、进入 Stop 模式

void Enter_STOP_Mode(void)
{
    __HAL_RCC_PWR_CLK_ENABLE();

    // 关闭所有不需要的外设时钟
    __HAL_RCC_USART1_CLK_DISABLE();
    __HAL_RCC_SPI1_CLK_DISABLE();
    __HAL_RCC_TIM2_CLK_DISABLE();

    // 配置所有 IO 为模拟输入（最省电）
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_ANALOG;
    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;

    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_All;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
    HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);

    // 进入 STOP 模式，唤醒后使用 HSI
    HAL_PWR_EnterSTOPMode(PWR_MAINREGULATOR_ON, PWR_STOPENTRY_WFI);
}

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4、唤醒后恢复时钟

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
    if (GPIO_Pin == GPIO_PIN_0)
    {
        // 重新初始化系统时钟（STOP 唤醒后默认用 HSI）
        SystemClock_Config();

        // 重新初始化 GPIO
        __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
        __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();

        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
        GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_13;
        GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
        GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
        HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
    }
}

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三、SystemClock_Config（标准 72MHz）

void SystemClock_Config(void)
{
    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};
    RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};

    RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
    RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLMUL = RCC_PLL_MUL9;
    HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);

    RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK |
                                  RCC_CLOCKTYPE_HCLK |
                                  RCC_CLOCKTYPE_PCLK1 |
                                  RCC_CLOCKTYPE_PCLK2;
    RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
    RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
    RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
    RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
    HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2);
}

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四、如何验证是否真的睡下去了

方法 1：万用表测电流（最准）

状态	电流
运行	10~30 mA
Sleep	5~10 mA
Stop	≈ 20~50 μA
Standby	< 5 μA

如果 Stop 模式 > 1mA，一定有问题

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2、方法 2：LED 行为

• 运行：LED 快速闪烁
• 睡眠：LED 熄灭
• 唤醒：LED 再次闪烁

参考代码 睡眠模式测试程序 www.youwenfan.com/contentcsv/103598.html

五、常见问题

问题	原因
睡不下去	外设没关时钟
唤醒后死机	没重配系统时钟
电流很大	IO 没设为 Analog
自动唤醒	没关滴答定时器
串口失效	STOP 后 USART 时钟没了

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六、彻底省电

关闭 SysTick 再睡

HAL_SuspendTick();   // 禁止 SysTick
HAL_PWR_EnterSTOPMode(...);
HAL_ResumeTick();    // 恢复 SysTick

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七、Standby 模式

HAL_PWR_EnableWakeUpPin(PWR_WAKEUP_PIN1);
HAL_PWR_EnterSTANDBYMode();

唤醒 = 复位重启