開(kāi)關(guān)機(jī)功能是使用電池供電系統(tǒng)的最基本功能。如果使用機(jī)械式開(kāi)關(guān)(2段撥動(dòng)開(kāi)關(guān)，自鎖開(kāi)關(guān)等)等直接接通和切斷電源，不說(shuō)機(jī)械部件的可靠性，至少自動(dòng)關(guān)機(jī)(一般在長(zhǎng)時(shí)間不操作、電池電量低時(shí)需要自動(dòng)關(guān)機(jī))功能就比較難實(shí)現(xiàn)。所以電池供電系統(tǒng)一般采用按鈕開(kāi)關(guān)，用一個(gè)按鈕配合軟件實(shí)現(xiàn)按一次開(kāi)機(jī)、再按一次關(guān)機(jī)的功能及自動(dòng)關(guān)機(jī)的功能。 這部分內(nèi)容就講述如何在上實(shí)現(xiàn)一鍵式的開(kāi)關(guān)機(jī)功能。開(kāi)關(guān)機(jī)功能要使用單片機(jī)的一個(gè)引腳(PD4)作為輸入端，連接到按鈕，接收按紐按下產(chǎn)生的電信號(hào)，然后再使用另一個(gè)引腳(PD3)作為輸出端去驅(qū)動(dòng)由三極管8550構(gòu)成的一個(gè)電子開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)電源的控制。而STM8S單片機(jī)本身就直接接在電池上，利用單片機(jī)的停機(jī)模式，將單片機(jī)本身的電流降低到μA級(jí)，對(duì)電池的消耗就可以忽略不計(jì)了。 1、電路設(shè)計(jì) 電路圖如下，C1是STM8S單片機(jī)VCAP電容，保持內(nèi)部1.8V電壓的穩(wěn)定，是STM8S單片機(jī)唯一必須接要的外部元件，選用容量為1μF的瓷片電容，而且從電路可靠性講，這個(gè)電容越靠近單片機(jī)IC越好。 K1是按鈕，一端接到單片機(jī)的PD4引腳上，另一端接地，這樣按鈕被按下就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)低電平的脈沖。 Q1是三極管，通過(guò)發(fā)光二極管D1和限流電阻R1接到單片機(jī)的PD3上。這樣當(dāng)PD3輸出低電平時(shí)，Q1導(dǎo)通，VCC上有電壓，可以對(duì)系統(tǒng)供電，反之PD3輸出高電平時(shí)，Q1截止VCC沒(méi)有電壓。 發(fā)光二極管D1還兼作電源指示燈的作用， Q1導(dǎo)通時(shí)發(fā)光反之不發(fā)光。 剩余的C2~C5都是電源退藕電容，用于消除電源上的干擾信號(hào)。P1、P2兩個(gè)接線(xiàn)端分別接3.6V鋰電池的正負(fù)極。 2、軟件設(shè)計(jì) 軟件要實(shí)現(xiàn)的功能是，在PD4引腳上監(jiān)控按鈕按下產(chǎn)生的低電壓脈沖信號(hào)，并根據(jù)這個(gè)信號(hào)來(lái)設(shè)置PD3引腳的輸出電平去控制Q1的導(dǎo)通和截止，以及設(shè)置單片機(jī)自身的工作狀態(tài)，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)電源供電的控制。 1)引腳工作模式設(shè)置 首先要做的，就是設(shè)置單片機(jī)引腳的工作模式，把PD4設(shè)置為輸入模式，D3設(shè)置為輸出模式。 在STM8S_StdPeriph_Lib庫(kù)中，可以使用這個(gè)函數(shù)進(jìn)行設(shè)置： void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_Pin_TypeDef GPIO_Pin, GPIO_Mode_TypeDef GPIO_Mode) GPIOx是端口編號(hào)，取值有GPIOA、GPIOB、GPIOC、GPIOD，分別對(duì)應(yīng)單片機(jī)的PAx、PBx、PCx、PDx端口，GPIO_Pin是引腳編號(hào)，取值有GPIO_PIN_1~GPIO_PIN_7，函數(shù)通過(guò)GPIOx和GPIO_Pin兩個(gè)參數(shù)指定一個(gè)唯一的引腳。 GPIO_Mode是工作模式了。表示輸入模式的取值有四種，分別是要不要上拉，要不要中斷的四種組合： GPIO_MODE_IN_FL_NO_IT Input floating, no external interrupt GPIO_MODE_IN_PU_NO_IT Input pull-up, no external interrupt GPIO_MODE_IN_FL_IT Input floating, external interrupt GPIO_MODE_IN_PU_IT Input pull-up, external interrupt 要上拉的話(huà)，單片機(jī)內(nèi)部會(huì)自動(dòng)為引腳提供一個(gè)上拉電流，在沒(méi)有外部輸入的情況下，引腳就是高電平了。 表示輸出模式的取值有8種，分別是是否開(kāi)漏輸出、輸出高低電平、是否高速輸出的組合： GPIO_MODE_OUT_OD_LOW_FAST Output open-drain, low level, 10MHz GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_FAST Output push-pull, low level, 10MHz GPIO_MODE_OUT_OD_LOW_SLOW Output open-drain, low level, 2MHz GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_SLOW Output push-pull, low level, 2MHz GPIO_MODE_OUT_OD_HIZ_FAST Output open-drain, high-impedance level,10MHz GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_FAST Output push-pull, high level, 10MHz GPIO_MODE_OUT_OD_HIZ_SLOW Output open-drain, high-impedance level, 2MHz GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_SLOW Output push-pull, high level, 2MHz 在這個(gè)應(yīng)用中，需要把PD4設(shè)置為帶上拉(因?yàn)榘粹o未按下時(shí)要呈高電平)、有中斷的輸入模式。開(kāi)機(jī)時(shí)，PD3要設(shè)置為低電平的輸出模式(低電平才能讓Q1導(dǎo)通)。關(guān)機(jī)時(shí)PD3要設(shè)置為不帶上拉的輸入模式，所以這部分代碼要這樣寫(xiě)： GPIO_Init(GPIOD, GPIO_PIN_4, GPIO_MODE_IN_PU_IT); //PD4設(shè)置為帶上拉、有中斷的輸入模式 GPIO_Init(GPIOD, GPIO_PIN_3, GPIO_MODE_OUT_PP_LOW_FAST); //開(kāi)機(jī)時(shí)把PD3設(shè)置低電平的輸入模 GPIO_Init(GPIOD, GPIO_PIN_3, GPIO_MODE_IN_FL_NO_IT);//關(guān)機(jī)時(shí)把PD3設(shè)置低電平的輸入模式 額外提一下，除了GPIO_Init函數(shù)可以設(shè)置引腳是輸出高電平還是低電平，還可以用下面四個(gè)函數(shù)繼續(xù)引腳的高低電平： void GPIO_Write(GPIO_TypeDef* GPIOx, uint8_t PortVal) //輸出PortVal指定的電平 void GPIO_WriteHigh(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_Pin_TypeDef PortPins) //輸出高電平 void GPIO_WriteLow(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_Pin_TypeDef PortPins) //輸出低電平 void GPIO_WriteReverse(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_Pin_TypeDef PortPins) //高低電平翻轉(zhuǎn)一次 2)停機(jī)模式設(shè)置 STM8S單片機(jī)有停機(jī)模式，在停機(jī)模式下，單片機(jī)功耗降到最低，所有時(shí)鐘停止工作，但可以保留RAM和寄存器的值，停機(jī)模式只能可以通過(guò)下面幾種方式退出： -外部中斷(GPIO) -CAN接收中斷 -SPI傳輸結(jié)束 -I2C中斷(從地址匹配) -復(fù)位 通過(guò)執(zhí)行HALT指令，也就是執(zhí)行庫(kù)函數(shù)的halt()函數(shù)進(jìn)入停機(jī)模式。 3)設(shè)置外部中斷 外部中斷通過(guò)SetExtIntSensitivity函數(shù)設(shè)置： void EXTI_SetExtIntSensitivity(EXTI_Port_TypeDef Port, EXTI_Sensitivity_TypeDef SensitivityValue) 其中Port是要設(shè)置外部中斷的端口，取值有GPIOA、GPIOB、GPIOC、GPIOD，分別對(duì)應(yīng)單片機(jī)的PAx、PBx、PCx、PDx端口; SensitivityValue是外部中斷類(lèi)型，有以下幾種取值，分別表示下降沿和低電平觸發(fā)中斷、上升沿觸發(fā)中斷、下降沿觸發(fā)中斷、上升沿和下降沿觸發(fā)中斷： EXTI_SENSITIVITY_FALL_LOW Interrupt on Falling edge and Low level EXTI_SENSITIVITY_RISE_ONLY Interrupt on Rising edge only EXTI_SENSITIVITY_FALL_ONLY Interrupt on Falling edge only EXTI_SENSITIVITY_RISE_FALL Interrupt on Rising and Falling edges 在這個(gè)應(yīng)用中，按鈕按下是產(chǎn)生下降沿，要選取EXTI_SENSITIVITY_FALL_ONLY模式。 設(shè)置中斷模式后，還需要啟用中斷，使用enableInterrupts()函數(shù)啟用。 4)外部中斷處理程序 在ST官方提供的STM8S_StdPeriph_Lib庫(kù)自帶的模板中，中斷處理程序都在stm8s_it.c中實(shí)現(xiàn)。stm8s_it.c中已經(jīng)根據(jù)中斷向量設(shè)置好了每種中斷處理程序的入口函數(shù)。只需在相應(yīng)函數(shù)中填入內(nèi)容即可。 這個(gè)應(yīng)用中是要編寫(xiě)GPIOD端口的外部中斷處理函數(shù)，所以要在這個(gè)中 這個(gè)應(yīng)用中是要編寫(xiě)GPIOD端口的外部中斷處理函數(shù)，所以要在這個(gè)中斷處理函數(shù)中增加開(kāi)關(guān)機(jī)的內(nèi)容： INTERRUPT_HANDLER(EXTI_PORTD_IRQHandler, 6) { } 5)整體程序設(shè)計(jì)和源代碼