WFE和WFI进入低功耗的原理机制及代码实现

最新推荐文章于 2024-09-02 09:30:00 发布
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本文介绍了嵌入式系统中，WFE和WFI指令用于进入低功耗模式的原理机制。WFE等待特定事件发生唤醒处理器，WFI则等待中断信号。文章提供了相应的代码示例，解释如何在合适时机调用这两个指令以延长设备电池寿命。

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WFE和WFI进入低功耗的原理机制及代码实现

嵌入式系统中，为了降低功耗并延长电池寿命，通常会采用一些处理器级别的技术。其中，WFE（Wait For Event）和WFI（Wait For Interrupt）是常用的两种进入低功耗模式的方法。本文将详细讲解WFE和WFI进入低功耗的原理机制，并提供相应的代码示例。

一、WFE（Wait For Event）进入低功耗模式

WFE是一种处理器指令，用于使处理器进入低功耗模式，直到某个特定事件发生才会唤醒处理器。该事件可以是外部中断、内部事件、或其他外设的状态变化。WFE指令的执行过程如下：

  1. 处理器执行WFE指令时，会检查事件状态。
  2. 如果事件状态为未触发，则处理器进入低功耗模式，停止执行指令，等待事件的发生。
  3. 一旦事件发生，处理器会立即被唤醒，继续执行下一条指令。

下面是一个使用WFE指令进入低功耗模式的示例代码：

void lowPowerMode()
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最全讲解WFE和WFI进入低功耗的原理机制
baron-周贺贺-代码改变世界ctw
05-15 1976
PE进入low-power的方式有两种：Event Register是每个 PE 的单个位寄存器。Event Register是概念寄存器，不能显式访问。Reset时Event Register是unknow的。软件不能读写Event Register.只有WFE和WFET(Wait for Event with Timeout)时，Event Register才会被清除。当PE执行WFE或WFET时：如果PE进入了low-power模式，直到以下发生才能退出low-power模式该架构允许以下所有内容：
WFE和WFI在嵌入式系统中实现低功耗的原理和机制详解
PixelPusher的博客
08-30 944
当处理器执行到WFE指令时，如果没有任何事件发生，处理器将进入低功耗状态，等待事件的发生。WFI指令也用于将处理器置于睡眠状态，但与WFE不同的是，WFI只会在接收到中断信号时唤醒。当处理器执行到WFI指令时，它会进入低功耗状态，并暂停指令的执行，直到接收到一个中断信号。为了提高设备的续航能力和降低功耗，一些特殊的指令和指令集体系被引入到处理器中，以便于在系统空闲或等待外部事件发生时进入低功耗模式。总结起来，WFE和WFI机制通过让处理器进入睡眠状态并等待事件发生，可以有效降低嵌入式系统的功耗。
WFE和WFI的区别
weixin_30791095的博客
07-31 2408
1. 概念： WFI(Wait for interrupt)和WFE(Wait for event)是两个让ARM核进入low-power standby模式的指令，由ARM architecture定义，由ARM core实现。 2. WFI和WFE 2.1 相同点 WFI和WFE的功能非常类似，以ARMv8-A为例（参考DDI0487A_d_armv8_arm.pdf的描述），主要...
WFI
Ftworld21的专栏
09-25 2339
1. WFI与WFE的区别为，WFI等待的是中断，而WFE等待是事件，所以WFE不能进入中断服务函数，而WFI可以。 2. 实验现象和WFE一样。     CLK_Config();//切换LSI为主时钟          //不使用的IO全部设置为输出低电平     GPIO_Init(GPIOA, GPIO_Pin_All, GPIO_Mode_Out_PP_Low_Slow);
wfe与wfi
madannasf的博客
12-08 739
WFE && WFI WFE(wait for event)等待事件的发生，根据事件的PE状态进行判断，如果PE状态为1，表示任何一个事件都会将这个事件进行唤醒，如果PE=0则进入到low power stanby模式，只有WFE Wakeup Event才能唤醒。 WFI(wait for interrupt)等待中断，CPU会立即进入倒low power stanby模式，只有WFI wakeup interrupt发生才能唤醒。 ...
WFI/WFE低功耗机制
ptw1992的博客
10-13 1487
核心的输出信号core_sleep_value将输出CSR寄存器sleepvalue的值（注意：此信号仅在断言core_wfi_mode时有效；–当核心检测到输入信号rx_evt（称为事件信号）被断言时，核心将被唤醒并继续执行先前中断的指令流。–注意：如果在等待总线操作完成时发生内存访问错误异常，核心将进入异常处理模式，而不是睡眠模式。–核心的输出信号core_wfi_mode将被断言，表示该核心在执行wfi指令后处于睡眠模式；当所有未完成的事务都完成时，核心安全地进入空闲状态，这被称为睡眠模式。
stm32之电源管理（实现低功耗）
嵌入式
08-17 5932
目录 1.硬件原理 2.低功耗模式 3.睡眠模式实验 4.停止模式实验 5.待机模式实验 前言：STM32F10xxx系列产品都有电源管理模块，芯片功耗会影响到一个产品的续航能力；比如在一些终端传感器场合里，为了减轻后期的维护投入，要求长期工作时间较长，更需要合理的芯片功耗管理。芯片自带几种运行模式，包括正常模式、睡眠模式、停止模式、待机模式。越往后，芯片的功耗越低，但能执行功能就越少...
Arm Cortex-M低功耗模式基本原理
yueqian_edu的博客
12-09 1190
　　无论嵌入式系统是使用电池运行还是连接到电网，设计一个绿色且能耗最低的系统是大多数系统的共同要求。现代嵌入式系统中最大的能源消耗者之一是微控制器，了解如何将其能源消耗降至最低至关重要。每个处理器体系结构都将具有略微不同的低功耗功能，即使是在单个微控制器系列中。在这篇文章中，我们将介绍Arm Cortex-M处理器核心的基本低功耗模式，以及嵌入式开发人员如何使用它们。 　　基本低能模式 　　基于Arm Cortex-M处理器的每个微控制器将至少具有三种电源模式;跑步，睡觉，深度睡眠。显然，运行模式是处理
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WFI和WFE都是Cortex内核进入低功耗的指令，WFI（）和WFE（），如果仅仅从字面去理解，一个是中断（int）唤醒，一个是事件（event）唤醒，完美！但是，中断是什么，好理解，那事件是什么？中断算一个事件吗？WFE等待的事件是从哪里来的？内核为啥要分WFI和WFE？是不是有点懵！WFE和WFI都是用来让内核进入低功耗的，中断和事件都可以唤醒内核。WFE还会受控于一个，此寄存器软件不可访问。此功能时为多核而准备的。WFE在为0，或为1时，其功能是不一样的。WFE的E就是指这个事件寄存器。
CPU idle framework_ARM WFI和WFE指令
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程序运行过程中，调用__WFI();命令，即可进入睡眠模式。WFI可以通过任意中断唤醒，这里采用按键中断唤醒
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这是我临时写的一个比较简化的工作流，主要采用ibatis技术，也不知道是不是可以称之为工作流，总之是我自己琢磨的，写的不好，请高手吾骂呀。 这是第一个版本，以后我如果有时间也会继续完善，如果想交流的话，请发邮件：deng0521@126.com
【ARMv7-A】——WFE(wait for event)
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WFI (Wait for interrupt) 和 WFE (Wait for event) 是两个让 ARM 核进入 low-power standby 模式的指令，由 ARM architecture 定义，由 ARM core 实现。ARM 架构中的 WFE 指令（Wait For Event，等待事件）是一种低功耗指令，用于使处理器进入低功耗状态，直到某个事件发生。WFE 指令的使用场景和 WFI（Wait For Interrupt）类似，但它能处理更广泛的事件，而不仅仅是中断。
【ARMv8/v9 异常模型入门及渐进 10 -- WFI 与 WFE 使用详细介绍 1】
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ARMv8架构提供了几个与事件相关的指令，包括等待事件（WFE）、发送事件（SEV）和本地发送事件（SEVL），这些指令有助于减少因处理器元素（PE，Processor Element）反复尝试获取自旋锁（spin-lock）而导致的功耗和总线竞争。ARMv8架构中引入了全局监视器的概念，当处理器元素（PE）的全局监视器从独占访问状态变为开放访问状态时，会自动生成一个事件。因此，当一个PE释放自旋锁时，不再需要在代码中显式包含SEV指令来唤醒等待锁的其他PE，系统会自动生成相应的事件，，而不进入等待状态。
干货 | 关于Armv7mWFE 和 WFI 使用的经验分享
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本章主要简述 WFE 和 WFI 使用。（这里主要参考 armv7m）。这两者都可以是的 CPU 暂停执行，但又有区别。
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1. 等待事件模式，cpu停止工作，外设和中断控制器继续工作。 2. 等待的事件到达后，led灯反转。     CLK_Config();//切换LSI为主时钟          //不使用的IO全部设置为输出低电平     GPIO_Init(GPIOA, GPIO_Pin_All, GPIO_Mode_Out_PP_Low_Slow);     GPIO_Init(GPIOB, G
【正点原子STM32】LOW POWER(PWR)低功耗（电源系统结构、低功耗模式（睡眠、停止、待机）、稳压器、WFI任意中断和WFE唤醒事件命令、低功耗相关寄存器和HAL库驱动、低功耗模式配置步骤）
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