概述
PHY6252低功耗相关的功能在 PWR_MGR 模块实现，对应的 API 代码存放在 SDK 的components\driver\pwrmgr 目录下的 pwrmgr.c 和 pwrmgr.h 中。
PHY6252 有四类功耗模式：
⚫ 普通模式：CPU 和外设全速运行，不休眠
⚫ CPU 休眠模式：只有 CPU 会进入休眠，可由中断或事件唤醒。该模式由 OS 自行控制，应用程序无需干预
⚫ 深度休眠模式：CPU 和大部分外设都会进入休眠。应用程序应根据需要设置休眠唤醒源（GPIO pin 和触发方式）和内存保持(memory retention,以保持运行时上下文)
⚫ standby 模式：除了 AON 和一块 RAM 区域内存保持外，CPU 和其它外设都进入休眠。仅维持 RAM0 区域内容。应用程序应根据需要设置唤醒源（GPIO pin 和触发方式）
⚫ 关机模式：除了 AON 外，CPU 和其它外设都进入休眠。唤醒后相当于系统重启，不能维持运行时上下文。应用程序应根据需要设置唤醒源（GPIO pin 和触发方式）
PWR_MGR 原理框图
Figure 1：深度休眠模式原理框图
在 CPU/深度休眠模式下，当系统处于 IDLE 状态时，调用 sleep_process()尝试进入休眠模式。若符合 CPU 休眠条件，则调用__WFI()等待中断唤醒后返回；否则的话，系统将进入深度休眠，在此之前，应用程序通过 hal_pwrmgr_register() API 注册的 sleep_handler()函数都会被回调，然后系统进入休眠；而当有 IO/RTC 触发唤醒时，系统会被唤醒并做相应的初始化。在系统唤醒过程中，应用程序通过 hal_pwrmgr_register() API 注册的所有wakeup_handler()函数也都会被回调，然后由 OSAL 调度 task。
在 standby 模式下，APP Task 调用 hal_pwrmgr_enter_standby()进入 standby 模式；而当有IO 触发唤醒时，系统会被唤醒并调用 wakeupProcess_standby(), 若系统满足唤醒的条件，则触发系统 reset。
PWR_MGR 模块 API
数据结构和类型
1.MODULE_e 类型
在 mcu_phy_bumbee.h 文件中定义了下列 module ID.
typedef enum {
MOD_NONE = 0, MOD_CK802_CPU = 0,
MOD_DMA = 3,
MOD_AES = 4,
MOD_IOMUX = 7,
MOD_UART0 = 8,
MOD_I2C0 = 9,
MOD_I2C1 = 10,
MOD_SPI0 = 11,
MOD_SPI1 = 12,
MOD_GPIO = 13,
MOD_QDEC = 15,
MOD_ADCC = 17,
MOD_PWM = 18,
MOD_SPIF = 19,
MOD_VOC = 20,
MOD_TIMER5 = 21,
MOD_TIMER6 = 22,
MOD_UART1 = 25,
MOD_CP_CPU = 0 + 32,
MOD_BB = MOD_CP_CPU + 3,
MOD_TIMER = MOD_CP_CPU + 4,
MOD_WDT = MOD_CP_CPU + 5,
MOD_COM = MOD_CP_CPU + 6,
MOD_KSCAN = MOD_CP_CPU + 7,
MOD_BBREG = MOD_CP_CPU + 9,
BBLL_RST = MOD_CP_CPU + 10, //can reset,but not gate in here
BBTX_RST = MOD_CP_CPU + 11, //can reset,but not gate in here
BBRX_RST = MOD_CP_CPU + 12, //can reset,but not gate in here
BBMIX_RST = MOD_CP_CPU + 13, //can reset,but not gate in here
MOD_TIMER1 = MOD_CP_CPU + 21,
MOD_TIMER2 = MOD_CP_CPU + 22,
MOD_TIMER3 = MOD_CP_CPU + 23,
MOD_TIMER4 = MOD_CP_CPU + 24,
MOD_PCLK_CACHE = 0 + 64,
MOD_HCLK_CACHE = MOD_PCLK_CACHE + 1,
MOD_USR0 = 0 + 96,
MOD_USR1 = MOD_USR0 + 1,
MOD_USR2 = MOD_USR0 + 2,
MOD_USR3 = MOD_USR0 + 3,
MOD_USR4 = MOD_USR0 + 4,
MOD_USR5 = MOD_USR0 + 5,
MOD_USR6 = MOD_USR0 + 6,
MOD_USR7 = MOD_USR0 + 7,
MOD_USR8 = MOD_USR0 + 8,
} MODULE_e;
2.pwrmgr_Ctx_t
PWR_MGR 模块为每个注册的模块(与 MODULE_e 对应)维护一个该结构类型的变量。最多10 个。
typedef struct _pwrmgr_Context_t {MODULE_e moudle_id;
bool lock; // 为 TRUE 时表示禁止休眠；反之，允许休眠
pwrmgr_Hdl_t sleep_handler; // 该模块对应的进入休眠之前会被调用的回调函数
pwrmgr_Hdl_t wakeup_handler; // 该模块对应的唤醒之前会被调用的回调函数
} pwrmgr_Ctx_t;
3.pwroff_cfg_t
在系统调用 hal_pwrmgr_poweroff() API 进入关机模式之前，需要设置的唤醒源(GPIO pin)和触发方式保存在该类型的变量中。
typedef struct {
gpio_pin_e pin;
gpio_polarity_e type; // POL_FALLING or POL_RISING
} pwroff_cfg_t;
APIs
PWR_MGR 模块的接口函数如下：
int hal_pwrmgr_init(void);模块初始化函数
bool hal_pwrmgr_is_lock(MODULE_e mod);查询模块 mod 的 lock 状态。TRUE:禁止休眠；FALSE:使能休眠
int hal_pwrmgr_lock(MODULE_e mod);设置模块 mod 的 lock 为 TRUE,并禁止休眠
int hal_pwrmgr_unlock(MODULE_e mod);设置模块 mod 的 lock 为 FALSE,并使能休眠
int hal_pwrmgr_register(MODULE_e mod, pwrmgr_Hdl_t sleepHandle,
pwrmgr_Hdl_twakeupHandle);注册模块 mod,并提供相应的休眠/唤醒回调函数
int hal_pwrmgr_unregister(MODULE_e mod);取消注册模块 mod
int hal_pwrmgr_wakeup_process(void) attribute((weak));
int hal_pwrmgr_sleep_process(void) attribute((weak));休眠/唤醒过程中 PWR_MGR 模块定义的处理函数，应用程序不需要也不应该调用它们
int hal_pwrmgr_RAM_retention(uint32_t sram);配置需要保持的 RAM 区域，可选的有 RET_SRAM0 | RET_SRAM1 | RET_SRAM2
int hal_pwrmgr_clk_gate_config(MODULE_e module);配置在唤醒时需要使能的时钟源。
int hal_pwrmgr_RAM_retention_clr(void);
int hal_pwrmgr_RAM_retention_set(void);使能/清除对配置的 RAM 区域的保持(retention)功能
int hal_pwrmgr_LowCurrentLdo_enable(void);
int hal_pwrmgr_LowCurrentLdo_disable(void);使能/禁用调节 LowCurrentLDO 的输出电压。
int hal_pwrmgr_poweroff(pwroff_cfg_t *pcfg, uint8_t wakeup_pin_num);配置唤醒源后系统进入关机模式
void wakeupProcess_standby(void);系统在 standby 模式下的唤醒函数。应用程序不需要也不应该调用它。
void hal_pwrmgr_enter_standby(pwroff_cfg_t * pcfg,uint8_t wakeup_pin_num);让系统进入 standby 模式的 API 函数。应用程序需要在合适的时机调用它进入 standby
低功耗模式使用注意事项
为使用低功耗模式，编程时需要注意以下几个方面：
⚫ 配置 CFG_SLEEP_MODE 宏：
在工程中需要设置 CFG_SLEEP_MODE=PWR_MODE_SLEEP 以使能休眠模式，而在其它模式下系统将不会进入休眠
⚫ 初始化 pwrmgr 模块：若要使用低功耗模式，在系统初始化时须调用 hal_pwrmgr_init()以初始化 pwrmgr 模块
⚫ 配置不同 RAM 的 retention 属性：
若要使用低功耗模式，在系统初始化时需要调用 hal_pwrmgr_RAM_retention()以在系统休眠后保留对应 memory 区域的内容。可选的 RAM 区域有 RET_SRAM0，RET_SRAM1，和RET_SRAM2，用户根据需要自行指定要保留的 RAM 区域
⚫ 选择模块 ID 并注册休眠或唤醒回调函数：
PHY62 系列 SDK 在 mcu_phy_bumbee.h 文件中定义了一些 MODULE_e 类型的模块名/ID，在pwrmgr 模块中作为模块 ID 使用。APP task 可以在 MOD_USR1 和 MOD_USR8 之间任选一个作为模块 ID 使用。若要使用低功耗模式，APP task 在初始化时需要调用以下函数进行注册：
hal_pwrmgr_register(MODULE_e mod, pwrmgr_Hdl_t sleepHandle,pwrmgr_Hdl_t wakeupHandle);其中 mod 就是模块 ID，是必须项，在 MOD_USR1 和 MOD_USR8 之间任选一个即可；sleepHandle()和 wakeupHandle ()分别对应的是可选的休眠和唤醒的回调函数。
一个常用的做法是：用户可以在 sleepHandle()函数中做一些休眠唤醒使用的 pin 和相应属性的设置；而在 wakeupHandle()函数中做唤醒源的判定和初始化，以便系统唤醒后能恢复回到休眠前的状态
⚫ 控制是否允许 APP task 进入休眠：
在使用低功耗模式时，APPtask 可以调用 pwrmgr 模块提供的下列接口来查询或控制是否允许进入休眠：
hal_pwrmgr_is_lock(MODULE_e mod)： 查询是否允许模块进入休眠；
hal_pwrmgr_lock(MODULE_e mod)： 禁止模块进入休眠；
hal_pwrmgr_unlock(MODULE_e mod)： 允许模块进入休眠
功耗评估及实测数据
1.功耗评估模型
为了方便评估功耗，我们引入下图中的一个休眠唤醒周期作为功耗模型来估算平均功耗。在此模型中，一个休眠唤醒周期由休眠时间(X1), 唤醒时间(X2), 工作时间(X3), 射频发送时间(X4, Tx RF), 和射频接收时间(X5, Rx RF)五部分组成。而 Y1,Y2,Y3,Y4,和 Y5 则表示其对应的各个部分的功耗。
Figure 3：功耗评估模型
其中：
X1: 休眠时间，即系统处于休眠阶段的时间。这阶段对应的功耗为 Y1,影响较大的因素为RAM retention 的数量，需要 retention 的 RAM 越多，Y1 越大；
X2: 唤醒时间，即系统被唤醒到系统时钟(hclk)切换之前的这段时间。这阶段对应的功耗为Y2，由于时钟源固定为 32m RC，Y2 的值相对稳定，不过用户可以通过适当地调整唤醒时的参数，缩小唤醒时间 X2，从而达到减小这部分功耗的目的；
X3: 工作时间，即系统切换好系统时钟且不处于射频发送/接收阶段的时间总和。这阶段对应的功耗为 Y3，主要的影响因素为：系统时钟（16/32/48/64M）和 LowCurrentLdo(工程里默认为 enable)。应用程序也需要尽量缩短这部分的时间以减小功耗；
X4: 射频发送时间，即系统处于射频发送阶段的时间。这阶段对应的功耗为 Y4.对于实际的应用而言，这个阶段是可选项，可以没有，有一个或多个。主要的影响因素为：PA 发射功率；
X5: 射频接收时间，即系统处于射频接收阶段的时间。这阶段对应的功耗为 Y5.对于实际的应用而言，这个阶段是可选项，可以没有，有一个或多个。接收功率相对稳定。
2.功耗估算
在 4.1 节描述的模型的基础上，我们可以估算功耗如下：
平均功耗 = 总功耗 / 总时间
总功耗 = 休眠时的电流 X 休眠时间 + 唤醒时的电流 X 唤醒时间 + 工作电流 X （工作时间 + 射频发送时间 + 射频接收时间） + 射频发送时的电流 X 射频发送时间 + 射频接收时的电流 X 射频接收时间
总时间 = 休眠时间 + 唤醒时间 + 工作时间 + 射频发送时间 + 射频接收时间
电池使用时间 = 电池容量 X 3600 / 平均功耗 (秒)
3.实际测算的功耗
这里以 simpleBlePeripheral 工程为例，描述功耗估测的大致过程：
Table 1 advertising 功耗测算值
由于 simpleBlePeripheral 工程在唤醒后有三组射频发送/接收的过程，实际测试的波形图如下：
Figure 4：功耗实测图
其中：
X1: 系统唤醒时间，对应的功耗为 Y2;
X2: 一次射频收发的估计时间，对应的功耗为(Y1 – Y3),对于 simpleBlePeripheral 工程，每个休眠唤醒周期有三组射频发送/接收的过程；
X3: 系统唤醒且切换好时钟后，到再次进入休眠之前的这段时间减去射频收发的总时间，
对应的功耗为 Y3；系统在休眠状态的时间及其功耗可以在功率计上直接读取。参考上一节的功耗模型，可得
总时间 = 休眠时间 + 唤醒时间 + 工作时间 + 射频收发时间(Tx/Rx RF 的总时间)
总功耗 = 休眠时的电流 X 休眠时间 + 唤醒时的电流 X 唤醒时间 + 工作电流 X （工作时间 + 射频收发时间） + 射频发送接收时的电流 X 射频收发时间
平均功耗 = 总功耗 / 总时间
电池使用时间 = 电池容量 X 3600 / 平均功耗 (秒)
例如：电池容量为 520 mAh, 平均功耗为 0.0398，则电池使用时间为520 X 3600 / 0.0398 = 47035175 秒 = 13065 小时 = 544 天 = 1.5 年
4.系统上电启动时间
Table 2 上电启动时间
系统上电可分成以下几种情况：
冷启动， 第一次上电的启动模式，启动时间与需要初始化的代码有关系，这份过程由rom code 完成。
软启动，software reset。可以配置 AON 寄存器绕开 dwc（大概耗时 50ms）， 剩余时间是代码初始化时间。
Wakeup， 这份是从 sram 启动，系统回复速度最快，没有从 flash 搬运代码的时间和dwc 的时间。
