STM32H5 開発 (3)----電源制御と RCC

STM32H503電源

VDDA = 1.62 V ~3.6 V : ADC/DAC 用外部電源
VDDIO2 = 1.08 V ~ 3.6 V : 9 I/O (PA8、PA9、PA15、PB3:8) 用外部電源 (WLCSP25 パッケージのみ) VDD =
1.71 V ～ 3.6 V: GPIO、内部電圧変調器、システム リセット モジュール、電源管理、および内部クロック用の外部電源
VBAT = 1.2 V ～ 3.6 V: VDD /バックアップがない場合の RTC/内部 32kHz 発振器 (LSI) の電源スイッチドメイン レジスタ/オプションのバックアップ SRAM 電源。
最近、ST のコースを受講しています。サンプルが必要な場合は、グループ アプリケーションを追加できます: 615061293。

サンプルアプリケーション

https://www.wjx.top/vm/PpC1kRR.aspx

STM32H562/563/573 LDO電源

VDDA = 1.62 V (ADC、DAC) / 2.1 V (VREFBUF) ~ 3.6 V
VDDIO2 = 1.08 V ~ 3.6 V : 10 I/O 用の外部電源 (PD6、PD7、PG9:14、PB8、PB9) VDD =
1.71 V ~ 3.6 V
VBAT = 1.2 V ~ 3.6 V
VDDUSB = 3.0 V ~ 3.6 V
VDDUSB USB 独立電源
VDDUSB は VDD から独立しており、レベルは異なる場合があります USB を使用しない場合は、VDDUSB を VDD に接続する必要があります。

STM32H562/563/573 SMPS 電源

VDDA = 1.62 V (ADC、DAC) / 2.1 V (VREFBUF) ~ 3.6 V
VDDUSB = 3.0 V ~ 3.6 V
VDDIO2 = 1.08 V ~ 3.6 V : 10 I/O (PD6、PD7、PG9:14、PB8、PB9)外部電源
VDD = 1.71 V ~ 3.6 V
VBAT = 1.2 V ~ 3.6 V
VDDSMPS = 1.71 V ~ 3.6 V
VLXSMPS は SMPS の出力ピンで、フィルタリング後に VCAP に接続されます。

LDO/SMPS電源

バイパス電源モードでは、VDD が POR 電圧値に達する前に Vcap が 1.1V を超えて上昇する必要があり、LDO が無効になった後でのみ外部 Vcap 電圧をアプリケーション要件に従って調整できます。

PWR特性

以下の図は、STM32H5 128K と 2M MCU の電源の比較を示しています。

電源電圧監視

外部電源ピンが多数あるため、いずれかの電源に問題があると MCU が正常に動作しなくなる可能性があります。そこで、H5 では MCU が正常に動作することを保証するために、以下のようなさまざまな電源電圧監視機能をシステムに追加しています。

温度監視

温度センシング機能は、チップ上の専用温度センサーを使用してチップの温度変化を検出します。この機能はオンチップレジスタを通じて有効にできます。有効にすると、温度が 126°C より高いか -37°C より低い場合、対応するフラグ ビットがセットされ、同時に侵入イベントまたはウェイクアップ割り込みがトリガーされる可能性があります。温度が正常範囲に戻ると、フラグは正常にクリアされます。

低電力モード

• STM32H5 シリーズ MCU には 3 つの低消費電力モードがあります:
❖ SLEEP モード
❖ STOP モード
❖ STANDBY モード

• VBAT モード:
VDD の電源がオフでも、VBAT の電源がオンの場合、ハードウェアは自動的に起動します。

低消費電力モード - SLEEPモード

• CPU クロックが停止し、すべてのペリフェラルと NVIC、SysTick を含む CortexM33 コアが実行可能になり、イベントや割り込みが発生すると CPU をウェイクアップできます。 • ウェイクアップ ソース: 任意の割り込みまたはウェイクアップ イベント • ウェイクアップ システム クロック: スリープ モードに入る前と同じ • 電圧
レギュレータ
の
範囲: VOS3、VOS2、VOS1、または VOS0

低電力モード - STOP モード

• コア ドメイン内のすべてのクロックが停止され、PLL、HSE、HSI (HSIKERON が設定されていない場合)、HSI48 および CSI (CSIKERON が設定されていない場合) が無効になります。 • RTC は動作し続けることができます (RTC は停止モードで選択できます)
。
モード その後、システム クロックはソフトウェア設定に応じて HSI または CSI になります。
• ウェイクアップ ソース: EXTI ラインで指定された任意のペリフェラル イベント (EXTI レジスタを通じて設定)
• ウェイクアップ クロック: RCC_CFGR で STOPWUCK = 1 の場合、ウェイクアップ後のクロックは CSI、STOPWUCK = 0、ウェイクアップ クロックは HSI、周波数はストップ モードに入るときと同じ、最大 64Mhz 低電力モード - STOP モード • LSE または LSI は動作し
続ける
•
電圧レギュレータ範囲: SVOS3、SVOS4、または SVOS5

低電力モード - スタンバイモード

• 電圧レギュレータがオフになり、コア ドメインの電源が完全にオフになります。
• PLL、HSI、HSI48、CSI、HSE がすべてオフになります
。 • SRAM とレジスタの内容は、バックアップ ドメインのレジスタと SRAM を除き、失われます。スタンバイ回路
• RTC は動作し続けることができます（スタンバイ モードで RTC が動作するかどうかを選択できます）
• BOR はスタンバイ モードでも動作し続けます
• I/O ステータスはスタンバイ モードでも維持できます
• ウェイクアップ ソース：ウェイクアップ ピン WKUPx エッジ信号、RTC イベント、外部 NRST ピン リセット、独立ウォッチドッグ リセット (IWDG)、BOR
• ウェイクアップ クロック: 32 MHz の HSI クロック
• 電圧レギュレーター: OFF

低電力モードのモニターピン

(1) PWR_CSLEEP AF は PC3 にマッピングされます
(2) PWR_CSTOP AF は PC2 にマッピングされます
(3) CSLEEP および CSTOP 信号は Vcor​​e ドメインによって生成されるため、この信号はスタンバイ モードでは取得できません

VBATモード

• バックアップ ドメインには以下が含まれます。

• RTC (LSE (32.768kHz) によってクロック)
• 侵入検知ピン
• バックアップドメイン登録
• RCC_BDCR レジスタ
• バックアップ SRAM (バックアップ電圧レギュレータが有効な場合)

• VDD のパワーダウンとパワーアップ、内部スイッチが VDD と VBAT の間で自動的に切り替わります。

• VBAT 電源モードへの切り替えは、リセット モジュールのパワーダウン リセットによって制御されます。

• 電圧検出用に ADC に内部接続 (VBAT/4)

• VBAT バッテリーの充電

• VDD が正常であれば、VBAT ピンの外部バッテリは内部抵抗を通じて充電できます。
• PWR_BDCR レジスタの VBE ビットを設定して充電機能を有効にします。
• VBAT モードでは、充電機能はデフォルトで無効になっています

リセットトリガソース

クロックソース

クロックツリー（簡略化）

クロック出力 クロックアウト

HSI と CSI

• HSI はシステム リセット後のデフォルト クロックで、デフォルト設定は 32 MHz
• CSI@4MHz および HSI@64MHz、工場出荷時/ユーザー キャリブレーション
• STOPWUCK ビットにより、CSI または HSI を次のように選択できます。

• STOPモードからのウェイクアップ後のクロック
• CSS（クロックセキュリティシステム）バックアップクロック

・STOPモード解除後に自動起動可能

• STOPWUCK による CSI または HSI 開始の構成

• STOP モードでも動作を継続して高速ウェイクアップを実現できます (CSIKERON/HSIKERON を設定)
• STOP モードでは、一部のペリフェラルは、ウェイクアップ イベントを検出するためにクロックが必要な場合に CSI または HSI を有効にできます
注: STANDBY モードを終了すると、HSI 32Mhz

ペリフェラルコアクロックリクエスト

• コア クロック リクエスト機能を持つペリフェラル:
• I3C
• I2C
• USART
• LPUART
• リクエストを受信した後、RCC はコア クロック (CSI または HSI など) を有効にします。

クロック セキュリティ システム (CSS)

• HSE 用の CSS

• RUN/SLEEP モードでのみ使用可能
• クロック障害が検出された場合
  1. システム クロックは、ユーザー設定に従って HSI または CSI に切り替えられます。
  2. NMI をトリガーします
  。 3. タンパーをトリガーします
  。 4. イベントはアドバンスト タイミングの Break 入力に関連します。

• LSE 用の CSS

• VBATモードが利用可能
• クロックロスや周波数異常を検出するには、RTCクロック切り替え用のソフトウェアが必要です(LSI/HSE)
• Tamper3 に接続された CSS ハートビート
• 使用される割り込みはTAMP割り込みです

注: LSE CSS がトリガーされた場合: タンパー フラグがソフトウェアによってクリアされるまで、タンパー保護領域 (SRAM2 を含む) にアクセスできません。