4. 电源模式详解：从 Run 到 Shutdown 的完整图谱

做电池供电项目，第一关就是搞懂 STM32L4 到底能「睡」多深。我见过不少工程师，上来就调 Stop 模式，结果电流死活降不下去——其实不是代码问题，是模式没选对。

STM32L4 提供了 7 种电源模式，从全速运行的 Run 到几乎断电的 Shutdown。每种模式都有自己的「省电哲学」和「唤醒代价」。选对了，续航翻倍；选错了，要么功能跑不起来，要么电池白费。

4.1 Run 模式：全速前进

Run 模式就是芯片的「正常工作状态」。CPU 全速跑，所有外设想开就开。这时候的功耗主要看主频——L4 系列在 80 MHz 下大约 200 μA/MHz，也就是 16 mA 左右。

说实话，电池供电项目里，Run 模式待的时间越短越好。我习惯的做法是：干活时全速跑，干完立刻睡。别让芯片在 Run 模式里闲着，那等于在烧电池。

4.2 Sleep 模式：CPU 休息，外设继续

Sleep 模式只停了 CPU 内核，外设时钟还在跑。说白了就是「CPU 打盹，手下人继续干活」。适合那种需要外设自己处理数据、CPU 偶尔看一眼的场景。

举个例子：你用 DMA 搬运 ADC 数据，CPU 完全可以去睡。等 DMA 传完了，再通过中断把 CPU 叫醒。

4.3 Low-power Run 模式：低频苟活

这个模式比较特殊——CPU 还能跑，但只能跑低频（最高 2 MHz）。电压调节器也切到低功耗模式。适合那种「需要持续处理，但处理量不大」的场景。

我记得有个传感器采集项目，每秒只需要读一次数据，算一下平均值。用 Run 模式太浪费，用 Stop 模式又得频繁唤醒。最后选了 Low-power Run，电流降到 50 μA 左右，完美。

4.4 Stop 模式：三兄弟的抉择

Stop 模式是电池供电项目的主力。L4 系列给了三个版本：Stop 0、Stop 1、Stop 2。它们的区别说白了就是：省多少电 vs 保留多少功能。

怎么选？我一般这样判断：

• 如果唤醒后要立刻干活（比如响应按键），选 Stop 0
• 如果只是定时醒来采个样，选 Stop 2
• Stop 1 嘛……说实话我很少用，它有点不上不下

4.5 Standby 模式：深度睡眠

Standby 模式比 Stop 更狠——它把大部分电源域都关了，只保留备份域（RTC、备份寄存器、部分 SRAM）。电流能降到 0.3 μA 左右。

代价是什么？唤醒后芯片会复位，程序从头开始跑。不过别担心，RTC 和备份寄存器的数据还在。你可以通过检查复位标志来判断是不是从 Standby 唤醒的。

// 检查是否从 Standby 唤醒
if (__HAL_PWR_GET_FLAG(PWR_FLAG_SB) != RESET) {
    // 是 Standby 唤醒，恢复现场
    __HAL_PWR_CLEAR_FLAG(PWR_FLAG_SB);
} else {
    // 正常上电，做初始化
}

我有个产品，平时 99% 的时间都在 Standby，每小时醒来一次发个数据包。两节 AA 电池撑了两年多。

4.6 Shutdown 模式：终极省电

Shutdown 是 L4 系列最深的睡眠模式。电流只有 0.02 μA，几乎等于断电。但代价也最大：所有 SRAM 内容丢失，备份域也断电。唤醒后完全复位，连 RTC 都得重新配置。

什么时候用？只有一种情况：设备要长期闲置，或者电池电量已经极低。比如一个户外传感器，半年才唤醒一次。这时候 Shutdown 就是最佳选择。

4.7 实战选型指南

说了这么多，到底怎么选？我整理了一个快速决策流程：

1. 需要 CPU 持续运行？ → Run 或 Low-power Run
2. CPU 可以停，外设继续？ → Sleep
3. 需要保留 SRAM，快速唤醒？ → Stop 0/1/2
4. 可以接受复位，但要保留 RTC？ → Standby
5. 可以接受完全复位，极致省电？ → Shutdown

嗯，这里要注意：不要为了省电而省电。我见过有人为了把电流从 1 μA 降到 0.8 μA，从 Stop 1 换到 Stop 2，结果唤醒源不够用，被迫加了个外部 RTC，反而更费电。选模式要看你整个系统的需求，别只看芯片的电流表。

最后说一句：测量永远比估算靠谱。数据手册上的电流值是理想情况，实际电路还有漏电、外围器件功耗。我每次换电源模式，都会用万用表实测一下，心里才踏实。