🟦 u5-04 电源管理：供电域与超低功耗
🟦 STM32U575 数据手册初学者精讲 · 第 4 / 10 章
🗨️ U575 的电源系统比 F103 复杂得多：1.71~3.6 V 宽压、多个供电域、可选 SMPS、丰富的低功耗模式，还有 LPBAM 让外设在你睡着时自己干活。
这一章在干嘛？ 看懂 U575 的电源框图、供电域、LDO/SMPS 区别，以及低功耗模式怎么选。
供电域：VDD 不只是 VDD
STM32U575 有多个供电输入，各自负责不同模块：
| 引脚/域 | 典型电压 | 供电对象 |
|---|
| VDD | 1.71 ~ 3.6 V | 主数字域、大部分外设 |
| VDDA | 1.62 ~ 3.6 V | 模拟外设：ADC、DAC、运放、比较器 |
| VDDUSB | 3.0 ~ 3.6 V | USB 外设 |
| VDDIO2 | 1.08 ~ 3.6 V | 部分 GPIO（如 PC0..PC15）可独立供电 |
| VBAT | 1.55 ~ 3.6 V | RTC、TAMP、BKPSRAM 的备份电源 |
| VSW | 内部开关电源输出 | SMPS 模式下的内部开关电源域 |
如果你不用 USB，可以把 VDDUSB 接到 VDD；模拟精度要求高时，VDDA 最好单独加 LC 滤波。
LDO 与 SMPS：二选一的内部电源
U575 内部有一个电压调节器，可以把 VDD 降到 CPU 需要的低电压。它有两种工作模式：
| 模式 | 优点 | 缺点 | 适合场景 |
|---|
| LDO | 噪声小、外围简单、成本低 | 压差大时效率低 | 大多数普通应用、对噪声敏感 |
| SMPS | 效率高，省电 | 需要外部电感/电容，PCB 设计稍复杂 | 电池供电、功耗敏感 |
初学和验证阶段建议先用 LDO 模式；等功耗测试通过后再评估是否切换到 SMPS。
低功耗模式一览
U575 的低功耗模式比 F103 更细：
| 模式 | CPU | 主频 | 典型电流 | 唤醒源 |
|---|
| Run | 运行 | 最高 160 MHz | 几十 µA/MHz | — |
| Sleep | 暂停 | 保持 | 较低 | 任意中断 |
| LPRun | 低速运行 | ≤ 2 MHz | 很低 | — |
| LPSleep | 低速睡眠 | ≤ 2 MHz | 很低 | 中断 |
| Stop 0/1/2/3 | CPU 关、部分外设可运行 | 关 | 几 µA ~ 几十 µA | GPIO、RTC、UART、I2C、LPTIM 等 |
| Standby | 大部分关 | 关 | 约 1 µA | WKUP 引脚、RTC、复位 |
| Shutdown | 几乎全关 | 关 | 最低 | WKUP、复位 |
模式越深，功耗越低，但唤醒时间越长，能保留的 SRAM 也越少。Stop 2/3 常用于需要定时唤醒的传感器场景。
LPBAM：睡着了也能自己干活
LPBAM = Low Power Background Autonomous Mode。在 Stop 模式下，部分外设和 LPDMA 可以不依赖 CPU 自主运行。例如：
- ADC + LPDMA 定时采样，并把数据直接搬到 SRAM4。
- I2C/SPI/UART/LPUART 接收数据。
- 数据满了或条件满足后，再中断唤醒 CPU 处理。
LPBAM 是 U5 系列的最大亮点之一。做电池设备时，可以让 CPU 睡大觉，外设自己采数据，只在必要时唤醒 CPU。
🧠 小测验U575 的模拟外设由哪个供电引脚供电？
VDDA。
LDO 和 SMPS 主要区别是什么？
LDO 简单低噪声但效率低；SMPS 效率高但需要外部电感。
LPBAM 有什么用？
在 Stop 等低功耗模式下，外设和 LPDMA 可自主运行，不需要 CPU 参与。